数控铣床（精选12篇）
数控铣床 篇1
1 总体设计
1.1 数控机床的伺服进给系统的组成
数控机床的伺服进给系统由伺服驱动电路、伺服驱动装置、机械传动机构及执行部件组成。它的作用是接受数控系统发出的进给速度和位移指令信号,由伺服驱动电路作转换和放大后,经伺服驱动装置和机械传动机构,驱动机床的工作台,主轴头架等执行部件实现工作进给和快速运动。数控机床的伺服进给系统与一般机床伺服进给系统有本质上的差别,它能根据指令信号精确地控制执行部件的运动速度和位置,以及几个执行部件按一定规律运动所合成的运动轨迹。
1.2 关键部件介绍
1.2.1 滚珠丝杠副的结构
滚珠丝杠副是由丝杠、螺母、滚珠等零件组成的机械元件,其作用是将旋转运动转变为直线运动或将直线运动转变为旋转运动,它是传统滑动丝杠的进一步延伸发展。这一发展的深刻意义如同滚动轴承对滑动轴承所带来得改变一样。滚珠丝杠副因优良的摩擦特性使其广泛的运用于各种工业设备、精密仪器、精密数控机床。尤其是近年来,滚珠丝杠副作为数控机床直线驱动执行单元,在机床行业得到广泛运用,极大的推动了机床行业的数控化发展。这些都取决于其具有以下几个方面的优良特性:传动效率高、定位精度高、传动可逆性、使用寿命长、同步性能好。
滚珠丝杆螺母机构是回转运动与直线运动相互转换的传动装置,是数控机床伺服进给系统中使用最为广泛的传动装置。在滚珠丝杆和螺母上分别加工出圆弧形螺旋槽,这两个圆弧形槽和起来便形成了螺旋滚道,在滚道内装入滚珠,当滚珠丝杆相对螺母旋转时,滚珠在螺旋滚道内滚动,迫使二者发生轴向相对位移。为了防止滚珠从螺母中滚出来,在螺母的螺旋槽两端设有回程引导装置,使滚珠能返回丝杆螺母之间构成一个闭合回路,由于滚珠的存在,丝杠与螺母之间是滚动摩擦,仅在滚珠之间存在滑动摩擦。
1.2.2 滚动直线导轨副
滚动直线导轨副是由导轨、滑块、钢球、返向器、保持架、密封端盖及挡板等组成,具体结构如图1所示。当导轨与滑块作相对运动时,钢球就沿着导轨上的经过淬硬和精密磨削加工而成的四条滚道滚动,在滑块端部钢球又通过返向装置(返向器)进入返向孔后再进入滚道,钢球就这样周而复始地进行滚动运动。返向器两端装有防尘密封端盖,可有效地防止灰尘、屑末进入滑块内部。
(1)滚动直线导轨副是在滑块与导轨之间放入适当的钢球,使滑块与导轨之间的滑动摩擦变为滚动摩擦,大大降低二者之间的运动摩擦阻力,从而获得以下效果。
①动、静摩擦力之差很小,随动性极好,即驱动信号与机械动作滞后的时间间隔极短,有益于提高数控系统的响应速度和灵敏度。
②驱动功率大幅度下降,只相当于普通机械的十分之一。
③与V型十字交叉滚子导轨相比,摩擦阻力可下降约40倍。
④适应高速直线运动,其瞬时速度比滑动导轨提高约10倍。
⑤能实现高定位精度和重复定位精度。
(2)能实现无间隙运动,提高机械系统的运动刚度。
(3)成对使用导轨副时,具有“误差均化效应”,从而降低基础件(导轨安装面)的加工精度要求,降低基础件的机械制造成本与难度。
(4)导轨副滚道截面采用合理比值的圆弧沟槽,接触应力小,承接能力及刚度比平面与钢球点接触时大大提高,滚动摩擦力比双圆弧滚道有明显降低。
(5)导轨采用表面硬化处理,使导轨具有良好的可校性;心部保持良好的机械性能。
(6)简化了机械结构的设计和制造。
1.2.3 电动机的构造
电动机是一个圆柱体,里面装有一对能产生磁场的固定电磁极叫定子(永久式和电磁式的区别就在这里,永久式的定子是一对永久磁铁,电磁式的定子是一对电磁线圈)装在钉子中间的是一个能转动的电磁体叫电枢,又叫转子。转子是由特种材料作成的圆柱体,套在电动机轴上。电动机的工作原理是在转子的纵向凹槽里嵌入有绝缘铜丝饶成的转子绕组,电流通过电刷和换向器导入转子绕组就能产生电磁场。
1.3 伺服进给系统的工作情况
机床有三套(X,Y,Z轴)相同的伺服进给系统。下面介绍工作台的纵向(X向)伺服进给系统,该系统由伺服电机驱动,采用无键连接方式用锁紧环将运动传到扰性联轴器的左连接件,联轴器的右连接件与滚珠丝杆用键连接,由滚珠丝杆螺母驱动工作台移动。滚珠丝杆由左螺母和右螺母组成,并固定在工作台上。扰性联轴器的左连接件与电机轴,靠锥形锁紧环摩擦连接,锥形锁紧环每套两环,内环为内柱外锥,外环为外柱内锥,此处共用了两套。采用这种连接方法不用开键槽,没有间隙。电动轴与丝杆可相对转任意角。横向(Y轴)伺服进给系统与纵向伺服进给系统结构相同。
滚珠丝杆直径20mm,导程为4mm,左支承为成对的推力角接触球轴承,背靠背安装,承受径向载荷,右支承为深沟球轴承,滚珠丝杆升温后可向右伸长。这种结构比较简单,但轴向刚度比两端轴向固定方式低。滚珠丝杆的螺母座固定在工作台上下侧,螺母座中安装两个滚珠螺母,两个螺母用连接键固定它们之间的周向位置,一螺母固定在螺母座上,另一螺母可轴向调整位置。在两个螺母间安装两个适当厚度的半圆垫圈,以消除滚珠丝杆螺母间的间隙,并适当地预紧,以提高传动刚度。
2 关键部件校核计算
2.1 丝杠导程
伺服系统选择半闭环还是全闭环选择应根据要求的定位精度进行,本系统为±0.012/300mm。查滚珠丝杠样本,任意300mm内导程允差,1级(P1)丝杠为0.006mm,2级为0.008mm。因此,可以考虑采用半闭环,滚珠丝杠精度取为P1级。
伺服电动机的最高转速nmin=1500r/min,如使电动机与丝杠直联,i=1,丝杠的最高转速为nmax=1500r/min,根据公式
undefined
计算出丝杠导程Ph=4mm
2.2 滚珠丝杠的选择
丝杠的最大载荷,为切削时的最大进给力加摩擦力。最大进给力为Ff=5000N。作粗略的估计,最大切削力取为Fc=2Ff=10000N,最大背向力Fp=Ff/2=2500N,根据公式Fmax=kFf+(Fc+Fp+G),得到Fmax=6300N,丝杠的最小载荷为摩擦力Fmin=fG=0.04×(500+300)×9.8N=314N,平均载荷为undefined,最大进给时,丝杠的转速为400r/min, 最小进给时,丝杠的转速为1r/min,故平均转速为undefined
丝杠的工作寿命取为undefined,代入公式undefined得当量动载荷undefined。
查滚珠丝杠样本,选择内循环FFZD2004-3-1丝杠,额定动载荷为Ca=7.3kNCa>Cm,符合要求。丝杠直径为20mm,钢球直径为3mm,导程为4mm,浮动返回器式内循环,每个螺母滚珠有3列,双螺母垫片式预警。预加载荷为Ca/4,即1825N,远大于最大载荷的1/4,丝杠副精度为P1级,刚度为519N/m。
2.3 选择丝杠轴承
丝杠采用一端轴向固定,一端简支的方式。固定端采用一对推力角接触球轴承,面对面配对。型号为7202,额定动载荷为8.68kN,预加载荷为F0=660N,平均载荷为1500N,轴承寿命为undefined能满足要求。简支端只承受丝杠的部分重量,不需计算。
2.4 选择伺服电机
(1)最大切削负载转矩
最大载荷Fmax=6300N,丝杠导程Ph=4mm=0.004m,查查滚珠丝杠样本,丝杠螺母副的摩擦系数η=0.9,摩擦力矩Tf1=0.3N·m,查轴承样本,单个7202型轴承的摩擦力矩为100N·mm,故一对轴承为Tf2=0.2N·m。简支端不预紧,其摩擦力矩可忽视不计,丝杠与伺服电机直联,故i=1。带入公式undefined,最大切削负载转矩为,undefined。
(2)惯量匹配
负载惯量按下列次序计算,工件及工作台的最大质量为800kg,折算到电动机轴,其惯量J1按公式
丝杠直径d=20mm=0.02m,在结构设计中,决定长度为l=0.6m,
联轴器的惯量可直接查出J3=0.0006kg·m2
J2与J3和电动机直接叠加,负载惯量
JL=J1+J2+J3=0.00032+0.000075+0.006=0.000455kg·m2
电动机惯量JM应符合条件JL
(3)空载加速转矩
FB-15型直流伺服电动机的最大输出转矩为Tmax=154N·m,这个输出转矩发生在阶跃指令加速时,要求的加速时间为
FB-15型的机械时间常数为tM=15.2ms=0.0152s。ta<(3-4)tM,说明这种电机具有足够的加速能力。
摘要：数控机床的伺服进给系统由伺服驱动电路,伺服驱动装置,机械传动机构及执行部件组成。通过介绍数控铣床进给系统关键部件的设计,掌握数控机床进给系统的设计方法。
关键词：数控,进给系统,校核设计
参考文献
[1]王先逵.机械加工工艺手册[M].北京:机械工业出版社,2007.
[2]荣维芝.数控原理与维修技术[M].北京:机械工业出版社,2004.
[3]陈宇晓.数控铣床故障诊断与维修技巧[M].北京:机械工业出版社,2006.
[4]陈宏钧.实用机械加工工艺手册[M].机械工业出版社,2000.
数控铣床 篇2
数控铣床引是在一般铣床的基础上发展起来的，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似，但数控铣床是靠程序控制的自动加工机床，所以其结构也与普通铣床有很大区别。
主要系统描述 主轴箱
包括主轴箱体和主轴传动系统，用于装夹刀具并带动刀具旋转，主轴转速范围和输出扭矩对加工有直接的影响。
进给伺服系统
由进给电机和进给执行机构组成，按照程序设定的进给速度实现刀具和工件之间的相对运动，包括直线进给运动和旋转运动。控制系统
数控铣床运动控制的中心，执行数控加工程序控制机床进行加工。
辅助装置
如液压、气动、润滑、冷却系统、排屑和防护等装置。机床基础件
通常是指底座、立柱、横梁等，它是整个机床的基础和框架
数控铣床的特点
1、零件加工的适应性强、灵活性好，能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的零件，如模具类零件、壳体类零件等。
2、能加工普通机床无法加工或很难加工的零件，如用数学模型描述的复杂曲线零件以及三维空间曲面类零件。
3、能加工一次装夹定位后，需进行多道工序加工的零件。
4、加工精度高、加工质量稳定可靠。
5、生产自动化程度高，可以减轻操作者的劳动强度。有利于生产管理自动化。
6、生产效率高。
7、从切削原理上讲，无论是端铣或是周铣都属于断续切削方式，而不像车削那样连续切削，因此对刀具的要求较高，具有良好的抗冲击性、韧性和耐磨性。在干式切削状况下，还要求有良好的红硬性。
数控铣床的基本结构
数控铣床形式多样，下面以XK5040A型数控立式升降台铣床为例介绍其组成情况。该机床由6个主要部分组成．即床身部分，铣头部分，工作台部分，横进给部分，升降台部分，冷却、润滑部分。(1)床身
床身内部布局合理，具有良好的刚性，底座上设有4个调节螺栓，便于机床进行水平调整，切削液储液褴设在机床座内部。
(2)铣头部分
铣头部分由有级(或无级)变速箱和铣头两个部件组成。铣头主轴支承在高精度轴承上．保证主轴具有高回转精度和良好的刚性；主轴装有快速换刀螺母，前端锥采用1$0505锥度；主轴采用机械无级变速，其调节范围宽，传动平稳，操作方便。刹车机构能使主轴迅速制动，可节省辅助时间，刹车时通过制动手柄撑开止动环使主轴立即制动。启动主电动机时，应注意松开主轴制动手柄。铣头部件还装有伺服电机、内齿带轮、滚珠丝杠副及主轴套简，它们形成垂直方向(z方向)进给传动链，使主轴作垂向直线运动。(3)工作台
工作台与床鞍支承在升降台较宽的水平导轨上，工作台的纵向进给是由安装在工作台右端的伺服电机驱动的。通过内齿带轮带动精密滚珠丝杠剐，从而使工作台获得纵向进给。工作台左端装有手轮和刻度盘，以便进行手动操作。床鞍的纵横向导轨面均采用了TuRcllE B贴塑面，从而提高了导轨的耐磨性、运动的平稳性和精度的保持性，消除了低速爬行现象。(4)升降台(横向进路部分)升降台前方装有交流伺服电机．驱动床鞍作横向进给运动，其传动原理与工作台的纵向进给相同。此外．在横向滚珠丝杠前端还装有进给手轮，可实现手动进给。升降台左侧装有锁紧手柄，轴的前端装有长手柄，可带动锥齿轮及升降台丝杆旋转，从而获得升降台的升降运动。(5)冷却与润滑装置
①冷却系统。机床的冷却系统是由冷却泵、出水管、回水管、开关及喷嘴等组成，冷却泵安装在机床底座的内腔里，冷却泵将切削液从底座内储液池打至出水管，然后经喷嘴喷出，对切削区进行冷却。
②润滑系统及方式。润滑系统是由手动润捐油泵、分油器、节流阀、油管等组成。机床采用周期润滑方式，用手动润滑油泵，通过分油器对主轴套筒、纵横向导轨及三向滚珠丝杆进行润滑，以提高机床的使用寿命。
数控铣床机械结构
从数字控制技术特点看．由于效控机床采用了伺服电机，应用数字技术实现了对机床执行部件工作顺序和运动位移的直接控制，传统机床的变速箱结构被取消或部分取消了，因而机械结构也大大简化了。数字控制还要求机械系统有较高的传动刚度和无传动间隙，以确保控制指令的执行和控制品质的实现。同时．由于计算机水平和控制能力的不断提高，同一台机床上允许更多功能部件同时执行所需要的各种辅助功能已成为可能，因而数控机床的机械结掏比传统机床具有更高的集成化功能要求。
从制造技术发展的要求看，随着新材料和新工艺的出现，以及市场竞争对低成本的要求，金属切削加工正朝着切削速度和精度越来越高、生产效率越来越高和系统越来越可靠的方向发展。这就要求在传统机床基础上发展起来的数控机床精度更高．驱动功率更太，机械机构动’静、热态刚度更好，工作更可靠，能实现长时同连续运行和尽可能少的停机时间。典型数控铣床的机械结构主要由基础件、主传动系统、进给传动系统、回转工作台及其他机械功能附件等几部分组成。数控铣床的选用 尺寸选用
规格较小的升降台式数控铣床，其工作台宽度多在400mm以下，它最适宜中小零件的加工和复杂形面的轮廓铣削任务。规格较大的如龙门式铣床，工作台在500—600mm以上，用来解决大尺寸复杂零件的加工需要。精度要求选用
我国已制定了数控铣床的精度标准，其中数控立式铣床升降台铣床已有专业标准。标准规定其直线运动坐标的定位精度为0.04/300mm，重复定位精度为 0.025mm，铣圆精0.035mm。实际上，机床出厂精度均有相当的储备量，比国家标准的允差值大约压缩20%左右。加工特点选择
对于加工部位是框形平面或不等高的各级台阶，那么选用点位---直线系统的数控铣床即可。如果加工部位是曲面轮廓，应根据曲面的几何形状决定选择两坐标联动和三坐标联动的系统。也可根据零件加工要求，在一般的数控铣床的基础上，增加数控分度头或数控回转工作台，这时机床的系统为四坐标的数控系统，可以加工螺旋槽、叶片零件等。数控铣床功能
1.数控铣床的主要功能
1)点位控制功能 数控铣床的点位控制主要用于工件的孔加工，如中心钻定位、钻孔、扩孔、锪孔、铰孔和镗孔等各种孔加工操作。2)连续控制功能 通过数控铣床的直线插补、圆弧插补或复杂的曲线插补运动，铣削加工工件的平面和曲面。3)刀具半径补偿功能
如果直接按工件轮廓线编程，在加工工件内轮廓时，实际轮廓线将大了一个刀具半径值;在加工工件外轮廓时，实际轮廓线又小了一个刀具半径值。使用刀具半径补偿的方法，数控系统自动计算刀具中心轨迹，使刀具中心偏离工件轮廓一个刀具半径值，从而加工出符合图纸要求的轮廓。利用刀具半径补偿的功能，改变刀具半径补偿量，还可以补偿刀具磨损量和加工误差，实现对工件的粗加工和精加工。4)刀具长度补偿功能 改变刀具长度的补偿量，可以补偿刀具换刀后的长度偏差值，还可以改变切削加工的平面位置，控制刀具的轴向定位精度。
5)固定循环加工功能 应用固定循环加工指令，可以简化加工程序，减少编程的工作量。
6)子程序功能 如果加工工件形状相同或相似部分，把其编写成子程序，由主程序调用，这样简化程序结构。引用子程序的功能使加工程序模块化，按加工过程的工序分成若干个模块，分别编写成子程序，由主程序调用，完成对工件的加工。这种模块式的程序便于加工调试，优化加工工艺。
7)特殊功能 在数控铣床上配置仿形软件和仿形装置，用传感器对实物扫描及采集数据，经过数据处理后自动生成NC程序，进而实现对工件的仿形加工，实现反向加工工程。总之，配置一定的软件和硬件之后，能够扩大数控铣床的使用功能。
2.数控铣床加工范围
1)平面加工：数控机床铣削平面[1]可以分为对工件的水平面(XY)加工，对工件的正平面(XZ)加工和对工件的侧平面(YZ)加工。只要使用两轴半控制的数控铣床就能完成这样平面的铣削加工。
2)曲面加工：如果铣削复杂的曲面则需要使用三轴甚至更多轴联动的数控铣床。
3.数控铣床的装备
1)夹具 数控铣床的通用夹具主要有平口钳、磁性吸盘和压板装置。对于加工中、大批量或形状复杂的工件则要设计组合夹具，如果使用气动和液压夹具，通过程序控制夹具，实现对工件的自动装缷，则能进一步提高工作效率和降低劳动强度。
数控铣床 篇3
数控机床出现故障一般有报警信息和没有报警信息两种情况，有报警信息的故障可根据报警信息对照系统说明进行处理，但并不是所有的故障说明书上都有列出，因此维修人员必须根据现象自行判断。下面以汉川机床厂生产的714立式数控铣床为例，介绍如何分析并处理报警EX1002故障。
一、形成原因及现象：汉川机床厂714数控铣床手轮Z轴连线断路，关闭机床后连接线路（没有关闭机床总电源），开机后显示屏亮，操作面板部分指示灯都不亮，报警号EX1002。
二、检查：进一步检测手轮连接线路正常。在机床维修手册中查找不到EX1002报警号，上网查询结果，EX1000以后的参数由厂家自己设定，不同的厂家设置的参数不同。只能打电话联系厂家的售后人员，通过电话描述现象和形成原因，售后技术人员推断为手轮保险烧坏，位置在电器柜中I/O板上，形状为方形黑色，型号为大1A。如图所示：
三、解决方法：按照售后技术人员的指导，在机床配件中找到了型号为大1A的保险。关闭机床总电源，打开机床电器柜找到I/O板，按住两端的卡子取出I/O板，但不用全部取出，在板子的上端有一黑色小块，大约1cm*1cm，拔出更换新的保险。通电打开机床报警被自动取消了。
四、故障形成原因分析：该故障形成主要是在维修手轮连线时没有关闭总电源，接线时出现连线现象，导致保险烧坏。
五、通过此次维修总结如下：在维修机床时须关闭总电源，尤其是維修电路部分时。
数控铣床的应用技巧 篇4
G04X_/P_是指刀具暂停时间 (进给停止, 主轴不停止) , 地址P或X后的数值是暂停时间。X后面的数值要带小数点, 否则以此数值的千分之一计算, 以秒 (s) 为单位, P后面数值不能带小数点 (即整数表示) , 以毫秒 (ms) 为单位。
例如, G04 X2.0;或G04 X2000;暂停2秒
G04 P2000;
但在某些孔系加工指令中 (如G81、G83等, 为了保证孔底的粗糙度, 当刀具加工至孔底时需有暂停时间, 此时只能用地址P表示, 若用地址X表示, 则控制系统认为X是X轴坐标值进行执行。
例如, G81X80.0Y60.0Z-10.0R5.0F100P2000;
钻孔 (80.0, 60.0) 至孔底暂停2秒
G81X80.0Y60.0Z-10.0R5.0F100X2.0;
钻孔 (2.0, 60.0) 至孔底不会暂停。
2合理选择切削用量
粗加工时, 一般以提高生产率为主, 但也应考虑经济性和加工成本;半精加工和精加工时, 应在保证加工质量的前提下, 兼顾切削效率、经济性和加工成本。具体数值应根据机床说明书、切削用量手册, 并结合经验而定。具体要考虑以下几个因素:
2.1切削深度t。在刀具刚度允许的情况下, t就等于加工余量, 这是提高生产率的一个有效措施。为了保证零件的加工精度和表面粗糙度, 一般应留一定的余量进行精加工。数控机床的精加工余量可略小于普通机床。
2.2切削宽度L。一般L与刀具直径d成正比, 与切削深度成反比。经济型数控机床的加工过程中, 一般L的取值范围为:L= (0.6~0.9) d。
2.3进给速度F。F应根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具和工件材料来选择。加工表面粗糙度要求低时, F可选择得大些。在加工过程中, F也可通过机床控制面板上的修调开关进行人工调整, 但是最大进给速度要受到设备刚度和进给系统性能等的限制。
3刀具半径补偿的不同用法
刀具半径补偿的主要功能是实现数控铣床的精加工, 其次是用于粗加工去除余量, (如果出现内圆弧, 刀具半径补偿的数值不能超过内圆弧半径, 遇到此类为题, 只能采用手摇的方式, 当然也能另行编写一个程序进行去除, 个人不推荐使用此种方法) 去除余量为交叉式增大刀具半径补偿, 在此不作过多的讲解。
如果a, b上下两个轮廓, 上部a轮廓出现内圆弧, 半径补偿去除不了过多的余量, 而直接加大深度铣削b廓又怕刀具不允许, 这样的话可将b廓深度改于和a轮廓相同, 计算出间隙大小, 将刀具半径减小, 根据间隙余量大小, 刀具半径补偿也可为负数, 这样就可以完成对a轮廓的余量去除。
4槽、正反、通孔类找正与加工
4.1槽类零件加工技巧。就一般情况而言, 民品加工很少涉及到槽类零件的光洁度要求, 但是也不乏特殊情况, 作为数控行业一名合格工作者的话, 也应该具备相应的技能和经验。4.1.1如果对零件光洁度要求不高的情况下, 可直接使用键槽铣刀下刀, 进行铣削, 下刀速度控制好, 不宜太快, 一般对于民品生产都用此方法, 可以提高相当的加工效率。4.1.2可用麻花钻/键槽铣刀先做预钻孔, 如槽深10MM, 可用钻头/键槽铣刀先钻9.5-9.8MM然后换多刃立铣刀 (4刃) 进行粗精加工。4.1.3用多刃铣刀 (4刃) 定位在槽宽的三分之一处, 采用斜线下刀的方式, 三轴同时移动加工到槽宽的三分之二处, 注:尽量不要从槽的左端铣到槽的右端, 两端需要留有余量即可。也可用螺旋线下刀的办法, 原理同斜线下刀相同, 三轴走圆弧往下切屑, 圆弧的大小也应考虑上下左右的距离, 留有一定的余量, 此方法应用起来较繁琐, 一般不建议使用。此两种加工方法由于铣削速度和平行铣削速度不同, 这样做可以避免在槽的边缘上产生界刀痕。
4.2通孔正反面零件二次装夹技巧。一般通孔正反面零件加工, 都只涉及到一个基准面, 就是中心孔作为零件正反面的基准, 那么遇到这种情况, 想要使正反两面基准重合, 用传统的刀具对刀找正的话存在一定困难, 下面介绍一种精确的方法。采用内径百分表的方式找正XY轴:先把工件装夹固定, 把内径百分表 (小头表) 固定在机床主轴上, 定位到孔的中心, 掰动表头针, 压在工件上半圈, 然后用手旋转主轴, 观看表盘内针的摆动情况, 一般保证整圈偏差5min即可。正面加工完毕之后, 卸下工件反面装夹, 依旧采用正面找正的方式找正XY轴即可。
5技巧操作数控铣床加工
5.1利用机床自带的模拟显示功能。一般较为先进的数控机床图形显示功能。当输入程序后, 可以调用图形模拟显示功能, 详细地观察刀具的运动轨迹, 红色为G00路径, 白色为G01路径, 如果红色直接接触白色轮廓, 一定要仔细检查是否是用G00直接作用于工件上的, 这种情况一定要修改, 绝对不允与出现此种情况, 一般建议刀具接触和离开工件部使用G00功能。模拟功能主要是检查刀具与工件或夹具是否有可能碰撞, 排除人为因素造成的加工事故的发生。
5.2利用机床的空运行功能。利用机床的空运行功能可以检查走刀轨迹的正确性。当程序输入机床后, 可以装上刀具或工件, 然后按下空运行按钮, 此时主轴不转, 工作台按程序轨迹自动运行, 此时便可以发现刀具是否有可能与工件或夹具相碰。但是, 在这种情况下必须要保证装有工件时, 不能装刀具;装刀具时, 就不能装工件, 否则会发生碰撞。
5.3利用机床的锁定功能。一般的数控机床都具有锁定功能 (全锁或单轴锁) 。当输入程序后, 锁定Z轴, 可通过Z轴的坐标值判断是否会发生碰撞。此功能的应用应避开换刀等运作, 否则无法程序通过。
5.4工件试切。在不能确定模拟仿真路线是否正确, 各方面工作又以准备就绪的情况下, 可采用工件试切排除问题, 如此轮廓加工深度为5mm, 可将程序中该轮廓深度改为0.2-0.5mm, 刀具能接触工件即可, 较浅的试切, 用卡尺测量试切轮廓的尺寸, 如果正确, 改为零件所需深度加工, 如果不正确, 再仔细查看程序, 找出错误, 进行修改, 直到正确为止。此方法可以避免直接一刀下去造成的零件报废的局面, 特别在零件最后一个轮廓加工时尤为重要。
5.5坐标系、刀补的设置必须正确。在启动机床时, 一定要设置机床参考点。机床工作坐标系应与编程时保持一致, 尤其是Z轴方向, 如果出错, 铣刀与工件相碰的可能性就非常大。此外, 刀具长度补偿的设置必须正确, 否则, 要么是空加工, 要么是发生碰撞。如果程序运行一半强制停止了的话, 其中有用到循环、插补如G41、G43、G68、G81等系列指令后, 重新运行前一定要在程序头加上相应的取消循环指令, 否则容易出现错误。
掌握加工中心的编程技巧加工, 能够更好地提高加工效率、工件质量, 避免加工中出现不必要的失误。这需要我们在实践中不断总结, 不断提高, 从而使数控加工、编程等综合能力进一步加强。
摘要：以数控铣/加工中心为例, 通过在生产实践中归类总结, 掌握G代码M代码中的共同点和不同点, 用共联的方式达到简化程序编辑, 提高工作效率, 保证零件的加工质量和加工效率, 充分发挥数控机床的优点, 提高企业的经济效益和生产水平。在此通过几年的加工中心实际应用和教学实践及摸索, 将一些积累的经验和读者分享, 如有不当之处, 请批评指出。
关键词：M代码,G代码,合理参数,技巧操作
参考文献
[1]王爱玲.现代数控机床[M].北京.国防工业出版社2003.
[2]韩鸿鸾, 张秀玲.数控加工技师手册[M].北京:机械工业出版社, 2005.
数控铣床实习总结 篇5
1、了解郑州国际会展中心的发展历史;
2、参观会展中心各展厅，重点关注各项产品的设计及原理;
3、了解机床行业的发展状况;
4、收集毕业设计中所需要的素材为毕业设计打下坚实的基础。
二.实习性质
毕业实习
三.实习时间
.03.17-2019.03.20
四.实习地点
郑州国际会展中心
五.实习地点及概况
1、会展简介
“中原经济区”纳入“国家规划” 蕴藏无限商机与潜力的中部市场
《国务院关于支持河南省加快建设中原经济区的指导意见》明确提出，要加快新型工业化进程，构建现代产业体系，同时还要求坚持高起点推进工业化、城镇化和农业现代化，把加强生态环境保护、节约集约利用资源作为转变经济发展方式的重要着力点，加快构建资源节约、环境友好的生产方式和消费模式，不断提高可持续发展能力，对促进河南三化协调发展意义重大。自此，“中原经济区”被正式纳入《全国主体功能区规划》，上升到国家战略层面，与“环渤海”、“长三角”、“海西”、“珠三角”等经济区遥相呼应。
中原地区汽车及零部件、轨道交通、高附加值船舶及制造、重型矿山装备、农业机械、起重设备等行业整体竞争力居全国前列，大中型拖拉机、防爆电机、有色金属加工装备等一批产品市场占有率均居全国第一位。以郑州为中心的中原城市群相关产业发展更是日新月异，洛阳，新乡，安阳，南阳，许昌，焦作，平顶山等城市产业集群如雨后春笋。现又时值中部承接东南沿海大规模产业转移，中原地区工业市场的需求将急剧扩大，充满着商机与潜力。
飞速发展的中部地区对机床成套设备的需求量将长盛不衰，持续攀升并具有良好的发展前景。依托天然地缘优势，好博第十六届中原(郑州)国际机床展将助参展商全面接触理想买家。中外品牌将现场展示最前沿的行业技术，是企业学习和获悉最新技术及产品的理想场所。同时，在四万二千平方米，二千余展位的展示区内，品牌云集、新品荟萃，论坛、技术研讨会等同时进行，为与会各方提供最佳解决方案。
好博第十六届郑州国际机床展仍将继续制订更周密的专业观众邀请计划，广泛邀请汽车及摩托车制造、机械制造、机械加工、模具制造、轴承制造、金属加工、航空航天、建筑建材、环保、水处理、石油化工、交通物流、包装印刷、纺织、造纸、五金、橡塑机械、电器制造、钢铁、冶金、重矿、输变电等行业的科研设计、采购供应、质量控制等相关人士到会，预计相关观众将达5.8万人次以上。最让我们自豪的是，经过不懈努力，本会的专业观众及买家数量以及质量一直稳居全国大型机械展前列。
2、 参展范围
a、机床展区：
数控机床和加工中心、金属加工机床、雕刻机、电加工/线切割机床、齿轮加工机床、组合机床、专用机床等;
b、机床功能部件、工具及附件展区：
各类机床传动与控制技术、数控系统、机床电器、刀具、刃具、量具量仪、磨料磨具、金属切削油、润滑油、机床附件等;机器人、自动控制、仪器仪表、电子应用系统及制造业信息解决方案等;
c、锻压机械展区：
金属薄板切割机和激光切割机、水射流技术、冲压机床、液压机、剪板机、折弯机、卷板机、弯管机、自动锻机以及周边设备等;
d、模具及配套件展区：
塑料模具、冷冲模、锻压模、压铸模、橡塑模、冶金模等，模具钢材、金属板材(线材)、铝合金材料、塑胶原料、电极墨、电极铜料及模具检测设备。
e、相关制造技术与设备： 轴承加工技术与设备、齿轮加工技术设备、机床热加工技术与设备，锻造、铸造、热处理技术与设备。
f、铸造机械类：混砂机、造型机、抛砂机、熔化炉、落砂机、抛丸机、时效设备等
g、计算机应用技术(CAD/CAM/CAE/CAPP/PDM)类
h、工业货柜、工具柜、仓储、物流设备等。
六.实习内容
1、数控机床
(1)主要特点
数控机床是数字控制机床(Computer numerical control machine tools)的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。
数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。与普通机床相比，数控机床有如下特点：
a、对加工对象的适应性强，适应模具等产品单件生产的特点，为模具的制造提供了合适的加工方法;
b、加工精度高，具有稳定的加工质量;
c、可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件;
d、加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间;
e、机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高(一般为普通机床的3~5倍);
f、机床自动化程度高，可以减轻劳动强度;
g、有利于生产管理的现代化。数控机床使用数字信息与标准代码处理、传递信息，使用了计算机控制方法，为计算机辅助设计、制造及管理一体化奠定了基础;
h、对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高;
i、可靠性高。
(2)基本组成
数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。
(3)技术应用
数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床，能够根据已编好的程序，使机床动作并加工零件。它综合了机械、自动化、计算机、测量、微电子等最新技术，使用了多种传感器，在数控机床上应用的传感器主要有光电编码器、直线光栅、接近开关、温度传感器、霍尔传感器、电流传感器、电压传感器、压力传感器、液位传感器、旋转变压器、感应同步器、速度传感器等，主要用来检测位置、直线位移和角位移、速度、压力、温度等。不同种类数控机床对传感器的要求也不尽相同，一般来说，大型机床要求速度响应高，中型和高精度数控机床以要求精度为主。
2、机器人
(1)基本介绍
机器人是自动控制机器(Robot)的俗称，自动控制机器包括一切模拟人类行为或思想与模拟其他生物的机械(如机器狗，机器猫等)。狭义上对机器人的定义还有很多分类法及争议，有些电脑程序甚至也被称为机器人。在当代工业中，机器人指能自动执行任务的人造机器装置，用以取代或协助人类工作。理想中的高仿真机器人是高级整合控制论、机械电子、计算机与人工智能、材料学和仿生学的产物，目前科学界正在向此方向研究开发。
(2)能力简介
机器人能力的评价标准包括：智能，指感觉和感知，包括记忆、运算、比较、鉴别、判断、决策、学习和逻辑推理等;机能，指变通性、通用性或空间占有性等;物理能，指力、速度、可靠性、联用性和寿命等。因此，可以说机器人就是具有生物功能的实际空间运行工具，可以代替人类完成一些危险或难以进行的劳作、任务等。
(3)功能分类
诞生于科幻小说之中一样，人们对机器人充满了幻想。也许正是由于机器人定义的模糊，才给了人们充分的想象和创造空间。
中国的机器人专家从应用环境出发，将机器人分为两大类，即工业机器人和特种机器人。所谓工业机器人就是面向工业领域的多关节机械手或多自由度机器人。而特种机器人则是除工业机器人之外的、用于非制造业并服务于人类的各种先进机器人，包括：服务机器人、水下机器人、娱乐机器人、军用机器人、农业机器人、机器人化机器等。在特种机器人中，有些分支发展很快，有独立成体系的趋势，如服务机器人、水下机器人、军用机器人、微操作机器人等。目前，国际上的机器人学者，从应用环境出发将机器人也分为两类：制造环境下的工业机器人和非制造环境下的服务与仿人型机器人，这和中国的分类是一致的。
空中机器人又叫无人机器，近年来在军用机器人家族中，无人机是科研活动最活跃、技术进步最大、研究及采购经费投入最多、实战经验最丰富的领域。80多年来，世界无人机的发展基本上是以美国为主线向前推进的，无论从技术水平还是无人机的种类和数量来看，美国均居世界之首位。
3、磨料磨具
(1)概述
磨料磨具，是磨料和磨具的统称，包括磨料产品和磨具产品。 磨料磨具素有工业牙齿的美称。在磨削时常用磨料或磨具作为磨削工具对需加工的零件进行机械加工，而达到一定的技术要求。
(2)分类
a、磨料分类
其中磨料产品主要分为刚玉磨料和碳化硅磨料两大类;
b、模具分类
磨具是用以磨削、研磨和抛光的工具。大部分的磨具是用磨料加上结合剂制成的人造磨具，也有用天然矿岩直接加工成的天然磨具。磨具除在机械制造和其他金属加工工业中被广泛采用外，还用于粮食加工、造纸工业和陶瓷、玻璃、石材、塑料、橡胶、木材等非金属材料的加工。磨具按其原料来源分，有天然磨具和人造磨具两类。
(3)用途
研磨，抛光，打磨，清洁，切割，钻孔。
七.实习感想
我们学到了很多书中无法学到的东西。它使我们懂得观察生活，勇于探究生活，也为我们多方面去认识和了解生产生活提供了一个契机。它是生活的一种动力，促进我们知知识的形成和协调的发展，帮助自我完善。使我们更加体会到这样一句话：“纸上得来终觉浅，绝知此事须躬行。
通过参观发现自己的知识太微不足道了，在这些科技面前显得苍白无力。使我体会到自己真的应该认真学些东西了，以认真，严谨的态度去学习，去充实我们的大脑
在观察时可以看到我国在很短的时间内机械行业得到了迅猛的发展,并取得了骄人的成绩，在很多方面一些高端技术得到很好的应用，技术得到了革新，更好的为社会经济发展服务，我由衷为我国科技的发展而骄傲。
我们应清醒的认识到我国在科技领域核心技术上有着严重的不足，虽然取得了不错的成绩，我国在很多方面都依附在别国的技术之上。因此,我国应该开发我们自己的核心技术，不受制于人。加大资金投入, 科技投入人才投入，只有这样我国才能走在世界科技的前沿。
数控铣床 篇6
关键词：中职；数控铣床；实训课程
随着各职业学校数控铣床专业建设的迅猛发展，提高专业教学的科学性和实效性变得更为重要。由于中职数控实训教学场所不只是对学生进行单一训练的场所，还是引导学生全面发展的场所，因此要把它运用成为学生探究、发展知识的载体，教师要根据学生意志、兴趣等非智力因素的特点，从他们的个性品质出发，全面深化实训教学改革，提高数控铣实训效果。
一、培养学生实践操作能力
在实训教学中，应充分凸显学生的主体地位，发挥学生丰富的想象力，培养其创新意识和能力。然而，在数控铣实训中，由于数控铣床价格比较昂贵，教师一般不愿意让学生在数控铣床上按自己的想法进行加工，学生只能按照教师讲的去做，教师没讲到的，学生坚决不能做。所以，无形中学生就对数控设备产生一种畏惧心理，也就无法激发创新能力了。针对此种情况，在学生进行数控实训时，教师应先在数控铣床上演示操作，很快加工出一件产品。此时学生会对数控铣实训产生浓厚的兴趣和极大的向往，这时教师强调一些操作要领和注意事项，并带领学生到仿真软件上进行模拟再现，教师将仿真机床所有的控制界面都留给学生，学生可以按动仿真机床界面上所有的按钮。在此操作过程中，学生肯定会出现不关闭机床门就操作、对刀出错导致撞工件、撞机床等严重操作错误。接下来，教师引导学生一起讨论总结哪些操作是安全的、规范的，哪些操作是不安全的、不规范的，学生会对不安全的、不规范的操作记忆深刻，在实际数控铣床操作时，就不容易再犯类似错误。
二、数控铣床实训教学改革
1.加强校内实训基地建设。在校内实训基地建设过程中，坚持以实用为主。在机械设备的配置上，保证实训生产设备的配套原则，基本上做到普通车、钳、刨、铣及数控车床等常用机械加工工艺过程可在校内完成。在数控铣床实训之前，学生对以上几个工种的技能操作都应掌握熟练，为毕业前数控铣床实训奠定良好的基础。
2.调整指导教师结构。改变实训课程由专业课教师做实训指导教师的做法，聘请企业里有丰富生产实践经验、专业理论水平比较高的工程师作为兼职实训指导教师，安排他们与专业教师共同指导实训。专业教师负责学生的出勤、纪律、安全、操作秩序等，兼职指导教师负责安排实训内容，进行技术指导。在合作过程中，专业教师可以了解到企业对数控铣床技能人才的要求情况，兼职实训教师也能丰富自己的理论知识，双方相得益彰。从近几年钳工与车工实训的情况来看，我校的教育教学质量得到了明显的改观：学生的学习兴趣有较大提高，学生在毕业实习时得到用人单位的一致好评。
3.先模拟，后实践。我校在实训教学中大量采用了数控模拟加工仿真软件，即在计算机上学习工件的编程和模拟加工过程，待学生熟悉了基本的操作方法和加工过程后再学习操作实际的数控机床。如安排相关的CAD/CAM软件应用课程，要求学生掌握一至二种典型CAD/CAM软件使用方法，完成中等复杂程度零件的三维造型，具备选择各种加工方法、生成数控加工程序并在数控机床上完成零件加工的能力。这样不仅大大降低了教学成本，也保证了实训安全，取得了较好的实训效果。用人单位对我校毕业生的反映普遍较好，他们均认为我校培养的毕业生尽管在实际操作数控机床方面经验不足，但由于在校期间进行了大量的模拟仿真操作训练，在实际的操作中上手很快，到企业后很快便可独立操作机床加工零件了。
4.加强学生协作能力的培养。实训中，同时打开8台数控铣床，将学生分为8组，每组选出技能水平比较高、比较负责任的学生作为组长，负责本组学生的实习操作顺序、任务分工、安全、实训考核等。在实训过程中，教师监督好、规范好每个组学生的操作，同时观察好每个组的操作进程，为实训考核做好准备。在学生操作遇到问题时，教师不要立即解决，而是让学生先小组内部讨论解决，本组解决不了，可以小组间再讨论。这样既培养了学生合作学习的能力，又提高了他们的学习兴趣。
5.学生实训成绩的评定。应注重实训过程中学生的基础知识比较薄弱，缺乏良好的学习习惯。如果只注重加工零件的质量评估，忽略对学生实训过程的评估，会打击学生的学习积极性。应采用科学的成绩评估体系，既对学生的加工零件质量进行评估，也注重学生的实训参与度、实训态度、实训的行为习惯等。建立每个学生的实训成长卡，由小组长和教师分别评估，各占30%和70%，两个成绩加起来就是该生的实训成绩。
弧面凸轮加工专用数控铣床设计 篇7
弧面凸轮机构是一种高速、高精度空间垂直轴传动的分度机构。它具有良好的运动特性和动力特性,不必附加其他装置就可以获得良好的定位作用,分度范围宽,承载能力大,可选择丰富灵活的凸轮曲线以满足各种复杂运动控制的要求[1]。
弧面凸轮机构虽然性能优越,但由于弧面凸轮轮廓面为复杂的空间不可展曲面,在设计和加工制造上都存在较大难度,它的廓面准确与否直接影响到机构的传动质量,提高凸轮的加工质量是目前弧面分度凸轮研究的一个重点[2]。专用机床结构简单、刚性好,但加工出来的凸轮中心距是有一定限制的,当其超出机床的可调范围时将无法加工。另外,当刀具直径发生变化时(如由磨损引起的)凸轮的加工误差通常是很大的。从国内弧面凸轮加工专用数控铣床的情况上看,高精度弧面凸轮加工专用数控铣床普遍存在一定缺陷,有待进一步发展和改进,而具有双回转坐标的专用数控铣床的研究具有很大的必要性。
基于此,本研究主要探讨弧面凸轮加工专用数控铣床的设计。
1 弧面凸轮轮廓的加工
根据共轭曲面原理,凸轮工作廓面从动盘的共轭接触点必须满足下列3个基本条件:在共轭接触位置,两曲面上的一对对应的共扼接触点必须重合;在共轭接触点处,两曲面间的相对运动速度必须垂直其公法线;两曲面在共轭接触点处必须相切,不产生干涉,且在共扼接触点的邻域亦无曲率干涉。弧面凸轮与从动盘滚子实际工作表面相接触的凸轮工作廓面为实际廓面,从动盘滚子中心线在空间轨迹曲面为理论廓面。
如图1所示,主动轮绕自身轴线以ω转动,凸轮廓形与滚子(从动件)啮合,从而带动分度盘绕轴线以θ转动,分度盘的运动规律不同,ω与θ之间的关系不同,即两个转动满足一定的函数关系来保证传动规律的要求,即
由文献[3]可知弧面凸轮的轮廓曲面方程如下:
式中 R
弧面凸轮机构的啮合方程为:
式中 i—转盘分度期内分度盘与凸轮的瞬时传动比,i=ω1/ω2。
停歇段内β=0。左旋凸轮取正号,右旋凸轮取负号,联立上面两个方程,就可以求得连续分度弧面凸轮的轮廓曲面。
在加工弧面凸轮过程中,刀具相当于从动盘的滚子,既绕滚子轴线旋转,同时绕从动盘轴线回转。工件相当于弧面凸轮,按要求作回转分度运动。由此可以看出,弧面凸轮加工机床应该使用双回转坐标加工,工件回转运动可以由数控分度头实现[4]。
2 设计方案的论证
根据我国的机械化水平及机械行业趋势,机床改造不失为一条提高数控化、节省资金的途径。可以综合各个机床的优势。在机床的改造中,其基础件必须有足够的刚性,数控机床的高精度要求必须有良好的刚性基础材料,这样才能满足工件或刀具的高精度要求,同时高的定位精度和轮廓加工精度要求机床有很高的动静高度。还要考虑经济因素,在有限的资金下实现性能的最优化。若采用模块化设计思路,则大多材料要外购,因此应在广泛收集各种有关资料的前提下,分析其价格性能比,以进行合理选择。
依据弧面凸轮加工的现状及对弧面凸轮加工的要求,现提出设计弧面凸轮加工专用数控铣床。为了满足弧面凸轮千变万化的要求,该机床较一般数控机床更为复杂,同时为了能够充分利用现有的设备及从经济性方面考虑,以NT-XK5001专用数控铣床的设计理论为基础,以Y3180型滚齿机的床身、立柱及工作台为基件进行设计。这是因为Y3180滚齿机数控系统是以高性能双CPU为核心的经济型数控系统,是将普通滚齿机改造成加工鼓形齿轮数控滚齿机的理想数控系统;具有X、Y两轴联动,Y轴由旋转编码器检测位移,X轴由步进电动机驱动,具有圆弧插补功能;数控系统功能强、性能稳定可靠、具有较高的性能价格比;X、Y轴最小移动单位是0.01 mm。
2.1 立式结构方案
在此方案中,保留Y3180型滚齿机的床身、立柱及纵向进给滑板,去掉刀架、后立柱、尾架及回转工作台;在立柱导轨上设置回转工作台与主轴箱,利用主轴箱驱动主轴实现回转主运动;由回转工作台驱动主轴箱,实现主轴的摆动;回转工作台沿导轨上、下运动以保证加工时所要求的中心距。在纵向进给滑板上设置工作台装置,该装置由横向滑板、工作台、数控分度头及尾座等组成,纵向滑板安装在床身导轨上,用于实现工件的纵向进给或调位;横向滑板安装于纵向滑板上,用于实现工件的横向进给或调整位置;数控分度头及尾座安装于工作台上,用于支承工件及实现工件的回转进给。这样主轴既实现回转主运动,又进行摆动;工作台驱动工件既实现回转进给,又实现纵向及横向的进给或调位。其外观示意图如图2所示。
整机加工方式流畅可见,但是主轴部分是由回转工作台驱动,回转工作台既可以转动又可以上、下运动,稳定性不容易控制,故此刀具切削处活动程度太多,导致主轴部分刚度被削弱。而且在凸轮直径较大时,工件的前、后运动很容易和立柱发生干涉,加工极为困难。同时,在技术上还要解决Z轴的滚珠丝杠自锁问题,而且刀具的回退和分刀进给处还要仔细考虑联动的结构设计问题,既增加了制造和设计的工作量,也增加了成本[5]。
2.2 卧式结构方案
在此方案中,保留Y3180型滚齿机的床身、立柱、纵向进给滑板及回转工作台,去掉后立柱与尾架、刀架(主轴部分)与垂直进给系统,增设主轴箱,利用主轴箱驱动主轴实现回转主运动;将主轴箱安装在回转工作台上,利用回转工作台的回转实现主轴的摆动;利用纵向进给滑板实现主轴的纵向调位(或去掉纵向进给滑板将主轴设计为伸缩式实现纵向调位);增设工作台装置,该装置由垂直滑板、横向滑板、工作台、数控分度头、尾座等组成,垂直滑板安装在立柱导轨上,用于实现工件的垂直进给或调位;横向滑板安装于垂直滑板上,用于实现工件的横向进给或调位;数控分度头及尾座安装于工作台上,用于支承工件及实现工件的回转进给,其外观示意图如图3所示。
该方案可以满足预期的要求,实现五轴联动的运动控制,但由于加工时工件与回转工作台最小中心距为50 mm,这样就使主轴箱部分必须位于回转工作台的后半部,主轴箱的中心无法落在回转工作台的中心附近。同时主轴最大摆角为±60°,这样主轴箱必须偏离回转工作台的中心线,这将产生倾覆力矩,削弱主轴部件的刚性[6]。
综上所述,2.2节中所述方案为较理想方案,但存在产生倾覆力矩的问题,这将成为结构设计的一个难点。
3 关键技术解决方案
本铣床属于专用数控铣床,应能满足各种弧面凸轮加工的要求,且具有加工精度高、加工质量稳定、生产率高、操作方便舒适的特点。
(1) 根据技术指标的要求主轴最大摆角为±60°,致使主轴箱偏离了回转工作台的中心线,这将产生倾覆力矩,削弱主轴部件的刚性,为解决这一问题,本研究拟在回转工作台后部安装扇形导轨,给主轴箱增加一辅助支承。由于去掉了Y3180的后立柱,回转工作台后部余留很大空间,完全可以安装扇形导轨。
(2) 由于采用Y3180滚齿机的结构,应考虑如何充分发挥Y3180结构上的特点以提高本机床的刚度。在利用回转工作台的回转运动使主轴获得摆动时,应注意其蜗杆副的反向间隙问题,只有消除这一间隙才能满足要求[7]。笔者拟在设计时采用剖分式蜗轮机构,利用错齿原理消除间隙,或者利用双螺距渐厚蜗杆结构,通过调整蜗杆的轴向位置来消除间隙。
(3) 主轴端面相对于回转工作台中心的距离应当可调。为实现这一要求,应在主轴部件结构设计时充分考虑主轴刚度[8]。本研究初拟两种方案:①将主轴设计成套筒式结构,利用套筒的伸缩实现轴向调位;②将主轴固定在主轴箱内,只完成旋转主运动,利用纵向进给滑板带动回转工作台、主轴箱实现轴向调位[9]。
(4) 本研究还采用了新型滚珠丝杠专用轴承,即接触角为60°的角接触球轴承滚珠丝杠,提高了支撑高度及轴向承载能力。
(5) 由于开发利用了Y3180滚齿机的床身、立柱为基件,一次可以大大降低开发、制造成本,估计可以控制在40万元左右[10,11,12]。
(6) 弧面凸轮加工专用数控机床是在Y3180滚齿机基础上开发设计的,大大缩短了制造周期,降低了制造难度[13,14]。
4 结束语
本研究是以NT-XK5001专用数控立式铣床的理论为基础,以Y3180型滚齿机的床身、立柱为基件。在充分了解目前国内同类机床的现状及所存在问题的同时,经过详尽的分析、论证、计算,完成了XK6030型弧面凸轮加工专用数控铣床的设计。本铣床属于专用数控铣床,能满足各种弧面凸轮加工的要求,且具有加工精度高、加工质量稳定、生产率高、操作方便舒适的特点。
数控铣床夹具的选用与设计 篇8
在加工实训过程中, 我们设计的中国象棋正面是象棋中的“将”“帅”“马”等文字, 背面则是加工者自己的名字或者名字中有代表性的一个字, 这样加工出来的工艺品, 学生有成就感, 学习有动力。
在我校的数控加工实训设备中, 有数控车床CJK6140A (配备四爪卡盘) 和数控铣床XK714 (配备QH-160机用平口钳) , 实训材料为50×800mm的铝棒。为此, 制订中国象棋的加工方案如下:
首先在数控车床上加工出象棋的成型毛坯, 切断时留下0.3 mm余量。然后在数控铣床上加工象棋中的字:先用面铣刀去除余量, 再用合适刀具在工件上加工出象棋正、背面的文字。
中国象棋的数控加工, 在数控车床上的加工内容不成问题, 但在数控铣床上的加工内容, 工件的装夹则是一个值得探讨的问题。
中国象棋的外形为圆弧形, 如果直接用机用平口钳装夹数控车床加工出来的成型毛坯, 或用三爪卡盘装夹加工成型毛坯, 必定会夹伤工件, 因接触的面积只是圆弧的最高点, 所有的夹紧力都集中在那里, 装夹刚性达不到加工要求, 受力过大, 工件容易滑动, 影响加工质量。为此, 必须解决工件的装夹问题。
1.考虑到装夹刚性要求, 必须利用夹具与工件采用面接触夹紧的方法来保证。因为中国象棋的外形为圆弧形, 夹具与工件接触部分的形状也应该设计成圆弧形。
2.为实现装夹目的, 夹具应该分成两部分, 一部分固定, 另一部分可以移动。为此, 具有圆弧形接触面的夹具应该分成前、后两部分, 但两部分夹具的圆弧形接触面应该同心且尺寸一致, 这就要求这两部分夹具要在同一加工中完成后再分割开来。可以分割成前、后夹板。
3.考虑到加工过程中便于对刀操作, 加上数控铣床配套有QH-160机用平口钳, 所以夹具外形设计成矩形, 便于装夹和对刀。
4.考虑到夹具分成前、后夹板, 前夹板可以移动, 后夹板需要固定, 所以设计一块底板, 具有导向槽, 便于前夹板移动。同时, 后夹板通过沉头螺栓与底板连接固定。另外, 为了便于清理加工出来的废料, 底板底部要开有半圆槽, 同时, 为了定位和装夹的方便, 半圆槽尺寸应该比中国象棋的最大外形尺寸略小 (直径小10mm) 。
5.考虑到工件装夹后, 需要先去除数控车削切断时留下的余量, 前、后夹板的高度应该略小于中国象棋的高度 (高度小2mm) 。
6.为了保证装夹到位, 前、后夹板装夹工件后, 应该直接与机用平口钳接触, 为此, 装夹后前、后夹板的尺寸应该大于底板尺寸10mm左右。
7.考虑到QH-160机用平口钳的钳口宽度为160 mm, 中国象棋的最大外形尺寸为52 mm, 同时, 学校的数控铣床实训设备数量有限, 为提高加工效率, 本夹具设计成一次可装夹两件工件。
前、后夹板中圆弧形部分一块加工, 在数控车床上采用四爪卡盘装夹加工, 加工完毕再切割成前、后两部分, 中间切割宽度为10 mm。后夹板采用3颗沉头螺栓M8与底板连接。
本夹具因为内孔尺寸及形状与中国象棋的圆弧形外形及尺寸是一致的, 充分保证了中心基准的定位问题, 同时, 由于夹具的定位是靠两块与象棋圆弧外形及尺寸一致的钢板来锁紧象棋成型毛坯的, 整体配合性、刚性好, 对工件加工质量有保证。
当然, 本夹具必须通过机用平口钳来装夹在数控铣床上才能加工工件, 同时, 夹具的设计只是针对象棋唯一外形及尺寸的, 应用范围有限, 而且, 夹具每次装夹加工时, 均需要重新对刀, 二次装夹中心基准定位难以保证一致。但因为是用于学生实训操作的, 而对刀也是学生实训的内容, 所以, 本夹具足以满足教学需要。
总之, 数控加工中夹具的选用和设计是工件的夹装和定位加工工艺中不可缺少的环节, 选择正确的夹具会给自己的加工减少很多不必要的问题, 比如说减少误差、减少加工变形和刀具上的组件发生碰撞等等。其实在加工过程中也碰到很多问题, 该夹具设计中的疏忽和缺陷在所难免, 依然存在许多漏洞和不足之处, 因此, 在以后还需对该夹具进行必要的修补和完善工作。
参考文献
[1]刘守勇.机械制造工艺与机床夹具[M].北京:机械工艺出版社, 2001.
高速数控铣床的结构设计 篇9
随着高速切削技术的不断发展,高速切削以其切削力小、工件加工热变形小、材料切除率高、工艺系统振动小、可完成高硬度材料的加工等优点越来越广泛地应用于航空航天、汽车零部件、模具加工等领域。高速数控铣床成为世界各工业发达国家主要发展的项目之一[3]。
笔者在借鉴国内外大量高速数控机床资料的基础上,按照模块化设计原则,对影响高速数控铣床性能的主要部件立柱、横梁及床身进行分析设计,确定零部件结构。根据设计要求建立三维实体模型,以此尝试总结出高速数控铣床的结构设计流程与方法。
1 数控铣床总体结构设计
数控机床的结构设计主要有:刚度要求、抗振性要求、热变形要求、内应力要求等。笔者所设计的高速数控铣床结构采用了立式定梁龙门结构。此结构适于铣削、雕铣加工,不仅可以加工制造各种型腔模具,还可加工钢、铜、铝等金属和非金属材料。
1.1 设计工作台尺寸
根据机床加工对象及工艺要求设计机床工作台尺寸为300 mm×600 mm;行程为(X/Y/Z)300 mm×600 mm×360 mm。
1.2 设计运动参数
根据机床加工对象及工艺要求,采用公式n=1 000 v/πd进行计算,其中n是机床主轴转速,v是切削速度,d是刀具的直径,最后得出转速100～15 000 r/min。
根据机床加工对象及工艺要求,高速数控铣床使用多刃刀具,进给量以每分钟位移量表示,选取切削进给速度为10 m/min,快速移动速度为20 m/min。
2 数控铣床主要零部件设计
2.1 机床床身设计
在整个机床的各个组成部分中,机床的床身是一个重要的基础支撑部件,其主要作用是支撑零件和连接工作台,一般用来放置主轴箱和导轨等重要部件。为了满足高速数控铣床的高速度、高精度、高效率、高可靠性、高自动化程度等要求,在机床设计中需要对床身的刚度、抗震性以及热稳定性等相关机械性能做深入的了解与探讨,以满足最终机床的设计要求。
考虑到高速数控机床对床身高强度、高刚度、好的动态性能和热态性能的要求,传统铸铁材料已不能满足机床结构的设计要求,因此考虑采用人造花岗岩。人造花岗岩是一种新型的床身材料,它具有铸铁所不具备的阻尼性能强、热容量大、热变形小等优点,同时还具备抗腐蚀性强、尺寸稳定性好等特点。由于高速机床在高速切削时会产生大量的切削热,为防止热变形,必须控制温度迅速散热,同时要求机床受到激振力时迅速衰减以保证机床稳定性。上述要求正好符合人造花岗岩的性能特点,所以选用人造花岗岩作为本机床床身的材料。但是由于人造花岗岩抗弯强度低,弹性模量是铸铁的1/3～1/4,因此床身设计壁厚为铸铁的3～5倍。但也应在满足机床床身强度和刚度要求前提下,尽量减少材料用量。
2.2 机床立柱设计
本文设计为高速机床,主要加工范围是各种型腔模具。所以选定机床的立柱和横梁组成立式龙门结构。该结构受力均匀,结构稳定,在高速加工中可以保证高精度,高刚度的要求。
机床立柱材料考虑选用HT250,该材料的抗拉力强,减振性、耐磨性、铸造性较好,其内部结构稳定,不易变形[4]。
2.3 机床横梁设计
立式龙门结构的横梁主要形式有工字钢形、梯形、矩框形。数控龙门铣床横梁的设计原则为:在满足机床刚度和强度的前提下,尽量使横梁结构轻质化。综合多方面考虑,机床的横梁采用梯形。机床横梁材料的选取和立柱相同。
3 高速数控机床实体建模
以往传统机械设计,只是单纯依靠类比、模仿,进行经验类比设计。设计出产品后,首先制造样机,以此来进行测试。当发现不足和缺陷,再反馈到设计图纸上进行改进,再测试,以此往复进行,直到生产出成品。此方法效率低下,设计成本较高。近几年,随着虚拟技术逐渐发展成熟,计算机技术、网络技术的快速发展,虚拟技术正朝着更加广阔的方向发展。机械产品的设计以虚拟技术为依托,结合人机工程学,通过分析机械产品设计中存在的缺陷,从而得出改进的方法。
在机械产品制造前,首先要进行零部件的设计,然后自下而上进行装配形成一个完整的机械产品。这样很容易出现零部件装配干涉及设计缺陷。而虚拟设计技术就是为了避免上述情况而开发的。虚拟设计主要包含产品实体建模、建立虚拟环境和运动仿真。该技术的出现,既节省了大量的设计成本,又缩短了产品的设计周期。
目前,虚拟设计中实体建模主要是使用三维设计软件来建立产品零部件或整机的三维数字模型。该软件可以在机械产品设计中进行外形设计、装配体干涉分析、运动仿真、应力分析、数控代码生成等。通过采用Solid Works软件还可对机床主要零部件进行三维实体建模。
零件建模主要包括单个零件的建模和零部件的装配。单个零件建模过程主要由二维草图绘制开始。草图绘制是Solid Works建模的基础环节,主要作用是生成特征,即拉伸、扫描、旋转、放样等。当完成单个零件建模后,最终的目标是把零部件装配在一起,完成最终产品设计开发[5]。在零件装配中,各零件是依靠装配约束来实现的,通过指定各零件间的约束关系,从而确定它们之间的具体位置,最终确定所有零件之间的约束关系而完成装配。Solid Works装配中常用的约束关系为:垂直、平行、重合、同轴等。使用Solid Works 2008对机床部件建模过程主要有以下步骤。
1)根据零件自身结构特征,使用Solid Works2008基本实体造型功能,对零件进行整体建模。
2)根据零件局部结构特征,在零件整体结构特征的基础上进一步细化零件特征。
3)通过钻孔、增加筋版等功能修饰上一步零件特征,进一步细化零件特征。
4)最后根据具体零件模型对上一步特征进行倒角、倒圆过渡等操作完成零件的建模。图1为机床床身实体建模,图2为机床立柱实体建模,图3为横梁实体建模。
对于机械设计而言,单纯的零件建模没有意义。把各个零部件按照约束关系,装配成一个完整机械装置,并进行干涉等检查分析,满足设计要求后,才是设计的最终目标。
在装配体初步装配完成后,需要进行干涉检查。干涉检查的目的就是检查装配体中各个零部件之间是否存在干涉现象。通过干涉检查,可以在设计初期发现设计中的错误,以免对设计后期造成影响。
通过软件的干涉检查,可以发现零件建模中存在的错误。经过修改后,再次进行干涉检查,直到装配体不再有干涉,干涉检查完成。图4为经过干涉检查后的机床整机实体建模。
4 结论
笔者首先以加工中高速数控铣床的要求为前提,设计其主要结构参数,其次以Solid Works软件对其主要部件进行三维实体建模,并进行了机床整机装配。最后通过Solid Works软件进行干涉检查,检查无误后,完成高速数控铣床结构模型设计。
相比于以往传统机械设计,设计周期缩短,效率提高,转化成实际成品的生产成本降低。虽然这只是一种尝试,但也存在许多不足,在未来的机械设计中只有不断推陈出新,设计方法才会不断优化,设计出的产品才会满足市场的需要。
摘要：按照模块化设计原则,对影响高速数控铣床刚度、稳定性和抗震性的主要部件进行了分析设计,探讨了设计要求建立三维实体模型,并提出了进行整机装配,完成高速数控铣床的结构设计。
关键词：高速数控铣床,结构设计,高速切削
参考文献
[1]21世纪初机械制造业发展的特点和趋势[EB/OL].[2012-5-20].http://www.bmlink.com/news/message/183231.html.
[2]袁峰,王太勇,王双利.高速切削技术的发展与研究[J].机床与液压,2005,12(1):8-11.
[3]岳少雷,任妍欣.高速切削技术在敏捷制造中的重要地位[J].机械工人,2005(10):33-34.
[4]席俊杰,徐颖.高速切削技术的发展及应用[J].制造业自动化,2005,12(27):26-29.
XK536数控铣床操作面板改造 篇10
XK536三坐标数控铣床是青海第一机床厂1975年生产的产品, 原为一台电液伺服的数控铣床, 采用FANUC 0MD系统。随着使用年限的增加, 在使用过程中逐渐暴露出故障率高、加工精度低、维护保养不方便等问题。特别是机床操作控制面板, 在经过一段时间的使用后, 面板上的按键标示已经被磨损掉, 不能正确判断其对应的功能, 并且部分按键已经损坏, 不能进行功能操作, 少数的按键操作也不灵敏, 给操作员工带来极大的不便。由于原设计是采用每个按键对应数控系统PMC的一个输入端口 (X地址) , 每个指示灯都需要PMC一个输出端口 (Y地址) 来驱动的工作方式, 使其悬挂操作站与机床电气控制柜之间的连接线较多, 且非常复杂, 容易造成人为失误。同时占用了大量的PMC输入/输出端口数量, 使得FANUC系统PMC的端口可用资源大大减少, 负荷变大, 降低了数控系统的利用率和机床使用的可靠性。
目前国内数控机床操作面板的控制绝大多数采用FANUC系统所配套的标准机床操作面板, 或使用XK536数控铣床原有的电路结构形式, 即点对点, 线连线, 使机床操作面板成本提高, 结构复杂, 故障率高。为此决定采用在诸多领域得到极为广泛应用的MCS-51系列中的AT89S52单片机作为核心, 利用单片机高可靠性、高性价比的特点, 通过软件的编码处理, 完成按键与FANUC数控系统PMC之间的实时通信, 同时PMC输出相应编码信号送入指示灯处理电路实现机床操作面板的控制, 替代FANUC系统标准机床操作面板的所有功能, 从而完成操作站机床操作面板的设计改造。
二、改造实施
1. 操作面板工作原理
根据FANUC控制系统和XK536机床操作面板以及一些辅助功能的要求, 设计了图1面板按键布置图。通过单片机编程实现机床操作功能按键的编码输出, 在FANUC数控系统的PMC中通过梯形图编程内部处理单片机输出的按键编码信号, 以实现各个按键的功能, 同时PMC输出相应指示灯的编码信号送入指示灯处理电路, 从而实现按键指示灯的实时显示。
2. 软硬件设计
(1) 硬件电路框图。XK536数控铣床需要35个按键满足机床各个操作功能的实现, 完成所有的加工要求。按键编码方式为矩阵编码, 指示灯为分组地址综合编码。图2为操作面板的硬件设计电路框图。
(2) 键盘处理。采用5×8矩阵键盘, 列接由AT89S52单片机的P0口, 行接AT89S52单片机的P2口。空闲时, 每一行接有上拉电阻, 使之呈现高电平。键盘采用逐列扫描查询, 通过软件使单片机的P0口轮流输出扫描码, 经74LS244缓冲器输出到列, 单片机的P2口循环采集输入的信号, 当有低电平时, CPU判断有按键按下。由于矩阵式键盘的按键位置由行号和列号唯一确定, 均分别对行号和列号进行二进制编码, 然后通过软件将两值合成一个字节形成按键的编码, 每一个编码对应一个按键功能 (表1) 。此编码经电平转换电路输出到PMC, 通过数控系统梯形图编程判断, 实现相应的功能操作, 图3为键盘程序框图。
(3) 指示灯显示处理。指示灯显示电路主要由信号输出端、信号比较转换电路、译码电路、锁存输出电路组成。为了节约输出端连线, 降低因连线多而造成的人为故障, 所以采用分组地址综合编码方式 (表2) 来点亮相应的指示灯。
数控系统PMC输出的8位二进制编码信号直接送入指示灯处理电路, 信号编码分为两部分, 其中低四位为位信号, 高四位为片选信号。PMC输出的24V编码信号通过电压比较器 (LM339) 后转换成数字脉冲电路使用的5V电平信号, 其中4路信号经过限流电阻送到双路4位D类边沿触发器 (74HC874) ;另外4路信号通过译码器 (74HC154) 译出16个信号通过反向器输入触发器的使能端, 控制相应的触发器激活, 使位信号输出, 点亮相应的指示灯, 由于74HC847具有数据锁存功能, 所以即使使能信号消失, 也能保持指示灯的导通状态, 只有当第二次触发, 有不同的位信号输出时才会改变。因PMC输出的每一个编码信号对应于每一个指示灯, 所以通过PMC控制程序就能使相应的指示灯点亮。
三、抗干扰措施
(1) 由于单片机对电源噪声很敏感, 因此, 要给单片机电源加滤波电路或稳压器, 以减小电源噪声对单片机的干扰。可利用磁珠和电容组成π形滤波电路, 条件要求不高时也可用100Ω电阻代替磁珠。
(2) 晶振布线时晶振与单片机引脚尽量靠近, 用地线把时钟区隔离起来, 晶振外壳接地并固定。
(3) 电路板合理分区 (如强、弱信号, 数字、模拟信号) , 使干扰源 (如电机, 继电器) 远离敏感元件 (如单片机) 。
(4) 数字地与模拟地分离, 最后在一点接于电源地。A/D、D/A芯片布线原则与上述同 (厂家分配A/D、D/A芯片引脚排列时已考虑此要求) 。
(5) 单片机和大功率器件的地线单独接地, 以减小相互干扰。大功率器件尽可能放在电路板边缘。
(6) 在单片机I/O口, 电源线, 电路板连接线等关键地方使用抗干扰元件 (如磁珠、磁环、电源滤波器、屏蔽罩) , 可显著提高电路的抗干扰性能。
(7) 为防止按键受到电磁干扰误输出, 在软件上增加了10ms延时去除抖动等抗干扰措施。
此次改造成本低、周期短, 改造后的XK536数控铣床操作方便, 并节约大量PMC的I/O端口数, 减少接线, 简化控制电路。
参考文献
[1]阎石.数字电子技术基础[M].北京:高等教育出版杜, 1988年
[2]谢自美.电子线路设计.实验.测试[M].华中科技大学出版社, 2002年07月
数控铣床 篇11
关键词：任务驱动法？数控铣床操作？实训
一、根据实训目标，设置训练项目
在设置训练项目时，笔者根据学生的实际情况以及所要达到的实训目标，按照由浅入深的原则，首先让学生喜欢操作加工，然后循序渐进地增加实训项目难度，最后完成“专业综合技能训练”。 训练项目按照数控銑床操作工职业技能鉴定考核要求设置，项目内容要选择能够让学生感到有实际用途的加工零件，因此要选择学生熟悉的机床或与日常生活有联系的实际零件，比如选择数控车床、数控铣床上的零部件等，同时增加一些配合件的加工训练，以强调工件的实际应用效果。通过这种学以致用的实训过程，能够大大地激发学生进一步学习探索的欲望，增强专业自豪感与成就感。
在项目训练过程中，笔者强调以学生为中心，最大限度地发挥学生在实训课程中的主体作用。比如将各个工作训练项目分解为若干个学习活动，训练内容包括识读零件图、分析零件图加工工艺、确定零件材料、选择毛坯类型、确定刀具和夹具及其安装、熟练操作数控铣床操作面板、使用计算机仿真软件模拟加工零件、使用数控铣床完整正确地加工零件等。每一个零件加工的训练项目从理论到实践分为任务提出、学习目标、学习方法、工艺分析、工具选择、程序编制检验、零件加工、零件检测分析、项目总结及师生评价等几个阶段。任务驱动法要求学生课前做好充分准备，认真钻研教材，了解教材的基本理论知识，掌握项目所需要的专业知识。学生利用课余时间主动学习，在互联网上查找相关资料，充分利用学校教研刊物的资源学习相关知识。这种教学方法目的在于培养学生的自学能力、观察能力、动手能力、研究和分析问题、解决问题能力、团结协作和互助能力、交际和交流能力、利用现代互联网技术查找资料能力等。
二、根据学校实际情况，充分利用教学设备
由于学校现有设备资源有限，无法实现一人一台设备，笔者根据学生人数分为5个小组，每组2人。第一组学生先在多媒体数控机床仿真实训室练习工件的加工全过程，达到熟练操作程度后再到数控机床上加工工件，这样既避免了机床的损坏，也节约了加工成本。第二组学生先熟悉数控铣床的面板操作，到达规定时间后两组互换。对于第一组，在仿真实训室教学采用文图结合，能够生动形象、一目了然，将加工制造过程以直观生动的视频画面展现给学生，这样可以不同程度地提高教学质量，保证教学效果，达到教与学的目的。对于第二组，笔者要求熟悉操作面板的学生把面板上的图标名称及准确位置画在作业本上，并详细标注每个按键的功能及应用情况。这种方法加快了学生面板操作的熟练程度。对每一组的每一个人，教师都要在练习结束后进行单独考核，考核通不过者不能进行下一个项目。这个方法效果很好，每一个学生都不敢偷懒，最后全部顺利地通过了考核。在整个实训过程中，没有旁观者，只有参与者。
实习期间，笔者把前几届学生加工制造的优秀模型拿出展览，这样能够激发学生对本课程学习的兴趣，充分调动学生动手操作的积极性，提高学生的实际操作能力。在实训过程中，教师应创造机会让学生自己去进行创造性的实践活动，比如自己设计生产生活中常见的零部件进行加工，这不但能调动学生的学习积极性，而且可以锻炼和提高学生的学习能力。
三、改变学生成绩评价体系，增强学生自信心
在评价考核时，教师要对学生所有项目任务完成过程中的各个方面表现进行综合评价，采用以考核学生的综合职业能力为重点的学习评价体系，坚持知识、能力、技能考核并重，实行理论考核、仿真操作和实践操作相结合。采用过程性考核和终结性考核相结合的方式，过程性考核重视学生的学习态度、团队精神、操作规范程度以及专业知识、职业能力、道德品质的过程综合评定。终结性考核严格按照国家职业技能鉴定标准，考核学生综合知识的应用能力、解决问题的实际工作能力以及创新思维能力等。在每一个训练项目结束后，教师都要对每一组的每一个人的作业及项目完成过程进行总结评分，奖励表现优秀的同学，对个别学生存在的问题进行分析，避免以后再次出现。
四、结语
数控铣床操作实训课程利用任务驱动法教学，学生学习兴趣有了很大提高，理论知识得到运用与掌握，学生在完成训练任务的过程中，培养了创造性的思维能力与团结协作能力。
参考文献：
[1]郭广新.中职数控铣床实训课程改革之探讨[J].职业教育研究，2010（10）.
提高数控铣床生产效率的方法 篇12
(一) 制订合理的加工路线。
首先, 必须认真分析数控铣床所加工的零件, 弄清零件的材料、结构特点和精度、粗糙度、热处理等方面的技术要求。选择合理的铣削加工方式和简洁的加工路线。
(二) 选择恰当的刀具
选择刀具应考虑数控铣床的加工能力、工序内容、工件材料等因素。数控铣床所选择的刀具, 不仅要求精度高、刚度好、耐用度高, 而且要求尺寸稳定、安装调整方便。
(三) 合理安装夹紧工件
工件的定位安装应力求使设计基准、工艺基准与编程计算的基准统一;尽量减少装夹次数, 尽可能在一次定位装夹后, 加工出全部待加工表面;避免采用占机人工调整式加工方案, 以充分发挥数控铣床的效能。
(四) 合理选择切削用量
切削用量包括:切削速度、背吃刀量、进给量。如果是粗加工, 一般以提高生产率为主;而半精加工和精加工, 则应在保证加工质量的前提下, 兼顾效率、经济性和加工成本。
(五) 实行刀具预调和自动测量
数控铣削加工过程中往往要用到多把不同的刀具, 如果刀具不能预先调好, 就需要将数控铣床当作预调器, 操作者把每一把刀具都安装到主轴上, 慢慢地确定它们的准确长度和直径。然后, 通过CNC控制面板上的按键用人工输入。
(六) 正确维护和保养机床
数控铣床是机械、电气、液压、气动、计算机技术、控制技术、检测与测量技术、电力拖动技术、PLC等集于一身技术密集型产品。因此, 应建立完善的日常维护保养制度, 严格按规定对数控铣床进行日常检查、周检查、月检查、半年检查。在使用过程中出现的各种报警应及时排除。
(七) 加强信息化建设和人员的培训
应加强信息化建设, 充分利用CAD/CAM/CAE/CAPP技术和网络技术, 做到产品设计、工艺信息资源共享, 采用合理的CAM编程策略, 设计合理的刀具轨迹, 形成优化合理的数控加工程序并直接通过网络输送到数控铣床。同时, 加强对技术人员、操作人员和维修人员的培训, 提高他们的技术水平与操作技能, 就能间接地提高数控铣床的使用效率。
实践证明, 在数控铣床的应用实际中, 只要我们能充分了解数控铣床及其所加工的零件的特点, 采取以上几个方面的措施, 就能大大地提高数控铣床的生产效率, 充分发挥数控铣床的效能。
摘要：关于提高数控铣床生产效率的方法包括制订合理的加工路线, 选择恰当的刀具, 合理安装夹紧工件, 合理选择切削用量, 实行刀具预调和自动测量, 以及正确维护和保养机床, 加强信息化建设和人员的培训, 文章对此进行了详细介绍。
关键词：数控铣床,铣削加工,生产效率
参考文献
[1]赵云霞, 李占军, 庞俊玺.数控编程[M].机械工业出版社, 1997.
[2]尚新娟, 宋现春, 王全景.提高数控加工中心切削效率的途径[J].工具技术, 2004.
[3]王华侨.模具高效数控加工的实现途径与措施[J].模具制造, 2009.
【数控铣床】推荐阅读：
大型数控铣床07-06
数控立式铣床论文06-26
龙门铣床的数控改造05-08
数控铣床图形自动编程08-12
7数控铣床实习教案06-26
经济型数控铣床系统05-25
数控铣床对刀方法07-30
数控铣床学生实训报告05-12