第一篇:模具的數(shù)控加工教案1
教師姓名:孫震 授課形式:講授 授課時數(shù):2 授課日期及班級:06模具班
授課章節(jié)名稱及教學(xué)內(nèi)容:
第一章數(shù)控加工概述
第一節(jié) 數(shù)控加工的基本概念 一.數(shù)控的定義
1.首先講數(shù)控技術(shù):用數(shù)字化指令對機床的運動及加工過程進行控制,以實現(xiàn)自動運轉(zhuǎn)。數(shù)控技術(shù)經(jīng)歷了半個世紀的發(fā)展已成為應(yīng)用于當(dāng)代各個領(lǐng)域的先進的制造技術(shù)。
形象比喻:普通機床是由人來操作,動作受人的大腦控制;數(shù)控系統(tǒng)相當(dāng)于大腦,按照輸入的指令完成各種動作。2.數(shù)控加工在模具制造中的重要性。
3.采用了數(shù)控技術(shù)的機床稱為數(shù)控機床。(附帶講一下機床的概念)
二.數(shù)控機床的產(chǎn)生:伴隨軍事工業(yè)的需要{航空,艦船的螺旋槳加工}而生,是冷戰(zhàn)的產(chǎn)物。1952年,第一臺數(shù)控三坐標銑床誕生于美國麻省理工學(xué)院伺服機構(gòu)研究所。三.中國數(shù)控機床的發(fā)展歷史:
1.起步:1958年開始研制,主要以簡易型為主。(清華大學(xué))
2.發(fā)展:80年代開始,90年代走向高檔化。國內(nèi)主流廠商:華中,廣數(shù),北京第一機床廠。3.國內(nèi)發(fā)展很快但與國外仍有不小的差距。4.在數(shù)控機床方面國外的技術(shù)封鎖。
第二節(jié)數(shù)控機床的組成
一.程序載體,將程序用一定格式和代碼存儲在一種物質(zhì)上,這種物質(zhì)就是程序載體。種類:穿孔紙帶{已淘汰};
錄音磁帶{極少使用}; 軟盤或硬盤{普遍使用}。
二.數(shù)控裝置: 接受程序載體輸入的控制指令,經(jīng)過處理與運算后去控制機床的動作。由輸入裝置.輸出裝置.運算器.控制器與存儲器組成。
1.輸入裝置
接受程序載體輸入的代碼信息,經(jīng)過識別與譯碼之后,分別輸送到相應(yīng)的寄存器,作為控制與運算的原始數(shù)據(jù)。
重點講解:“譯碼”。
2.控制器
接受輸入裝置的指令,控制運算器和輸出裝置,實現(xiàn)對機床的各種控制。
3.運算器.將輸入裝置送來的數(shù)據(jù)進行某種運算,并不斷向輸出裝置送出運算結(jié)果,控制伺服系統(tǒng)的相應(yīng)動作。
4.輸出裝置
根據(jù)控制器的指令,將運算器的結(jié)果輸送到伺服系統(tǒng)。
三.伺服系統(tǒng)
把來自數(shù)控裝置的運動指令轉(zhuǎn)變成機床移動部件的運動。它包括驅(qū)動裝置和執(zhí)行裝置兩大部分。
四.機床本體
包括床身.立柱等支撐部件;冷卻.潤滑等輔助裝置。機床本體要求具有足夠的精度.剛度和抗振性。
五.反饋系統(tǒng)
將機床導(dǎo)軌和主軸移動的位移量.速度等參數(shù)檢測出來,并反饋到數(shù)控裝置中。數(shù)控裝置將反饋回來的信息進行判斷并發(fā)出相應(yīng)的指令,糾正產(chǎn)生的誤差。四.數(shù)控機床的坐標軸及運動方向
數(shù)控機床的坐標系和運動方向的規(guī)定,都是為了簡化程序的編制和保證記錄數(shù)據(jù)的互換性。ISO 8041-1974和我國的JB/T 3051-1999 標準都做出了統(tǒng)一的規(guī)定。1.坐標系和運動方向的命名原則
為使編程時能夠正確確定機床的加工過程,特規(guī)定:永遠假定刀具相對于靜止的工件運動。2.機床坐標系
機床坐標系是機床上固有的坐標系,機床坐標軸的命名規(guī)定如下:機床的直線運動采用笛卡爾直角坐標系,其坐標軸命名為X,Y,Z。使用右手定則判斷。大拇指為X軸的正向;食指指向為Y軸正向;中指指向為Z軸正向。圍繞X,Y,Z各軸的回轉(zhuǎn)運動及其正方向+A,+B,+C分別用右手螺旋法則判定。數(shù)控機床坐標軸的規(guī)定如下:
(1)Z軸
規(guī)定平行于機床主軸(傳遞切削力)的坐標軸為Z軸,取刀具遠離工件的方向為Z軸正向。當(dāng)機床沒有主軸時(如數(shù)控龍門刨床),則Z軸垂直于工件的裝卡平面。
(2)X軸
X軸為水平方向。
(3)Y軸
Y軸的運動方向根據(jù)X軸和Z軸的運動方向,按右手定則來確定。
(4)機床原點 也叫機床坐標系原點或機床零點,這個原點在機床設(shè)計.制造和調(diào)整后,便被確定下來,是一個固定的點。第三節(jié) 數(shù)控機床的分類
按照數(shù)控機床的工藝范圍,大致可分為: 一.數(shù)控銑床
數(shù)控銑床在模具制造中應(yīng)用相當(dāng)廣泛,它能夠完成直線﹑斜線和曲線等輪廓的銑削加工,還可以進行孔加工和攻螺紋。按主軸的布置方式可分為立式和臥式兩種。二.加工中心
在數(shù)控銑床上安裝刀庫和自動換刀系統(tǒng)之后就是加工中心。它可以對工件進行多工序加工。加工中心按主軸的布置方式可分為立式和臥式兩種,簡稱為:“立加”和“臥加”。加工中心在模具制造中應(yīng)用相當(dāng)廣泛。三.數(shù)控車床
.數(shù)控車床能加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件。可以自動完成內(nèi)外圓柱面、圓錐面、園弧面、螺紋等切削加工,并能進行切槽、鉆孔、擴孔和鉸孔等工作。四.線切割機床
線切割屬于特種加工類數(shù)控機床。全稱為數(shù)控電火花線切割機床,它是利用電蝕原理,利用電極絲(鉬絲)作為工具電極切割工件的機床。只要是導(dǎo)電材料,都能加工。五.電火花機床
電火花機床在模具制造中應(yīng)用廣泛,主要用于模具型腔的的放電加工。六.其他數(shù)控機床
如數(shù)控磨床、數(shù)控卷板機和數(shù)控折彎機等。
第四節(jié)
數(shù)控機床的發(fā)展趨勢
數(shù)控機床集機械、電氣、液壓、氣動和信息技術(shù)于一體,是衡量一個國家制造業(yè)水平的重要標志。1.提高速度和精度
提高速度和精度是提高生產(chǎn)率的主要手段。提高速度包括兩個方面:一是提高主軸轉(zhuǎn)速,二是提高進給速度,2.提高數(shù)控機床的可靠性。
課后作業(yè):數(shù)控機床由哪幾部分組成?
第二篇:模具數(shù)控加工技術(shù)--全書名詞解釋整理
1.擠壓成型是指將熱熔性材料(ABS、尼龍或蠟)通過加熱器熔化,擠壓噴出并堆積成 1個3維實體,采用熔融擠壓成型的典型工藝為熔融沉
積成型(FDM),模具的擠壓成型加工方法有熱擠壓成型法和冷擠壓成型法。
2.凸模的冷擠壓成型:在常溫下以一定壓力和速度將經(jīng)過軟化的凸模毛坯壓入淬硬的凹模型腔.使毛坯產(chǎn)生塑性變形而形成與凹模腔形狀和尺
寸一致的凸模,適用于形狀復(fù)雜、數(shù)量較多的同類型凸模的制造。
3.模具的熱擠壓成型法是將毛坯加熱到鍛造溫度.用預(yù)先準備好的模芯壓入毛坯而擠壓出型槽的制模方法。熱擠壓成型制模法的方法簡單,周期短。成本低,所擠成的模具內(nèi)部纖維連續(xù),組織致密.強度高,耐磨性好,壽命長。故常用于尺寸精度要求不高的小批量鍛模制造中。
4.模具的鑄造成型制模法;是一種將液體金屬或其他液體材料澆注到型腔中,等其冷卻凝固后,即可獲得相應(yīng)的鑄件。新型材料的鑄造成型主
要有鋅合金、鈦合金、金屬基復(fù)合材料和顆粒增強型金屬基復(fù)合材料的鑄造成型
5.鑄塑法:就是將配好的液態(tài)原料澆入模樣,使其按模腔形狀和尺寸固化為塑料模具加工方法。主要工藝過程為:液態(tài)原料配制、模型準備、澆鑄成型等.
超塑成型原理; 超塑成型技術(shù)是在組織結(jié)構(gòu)上經(jīng)過處理的金屬材料,這種材料具有晶粒直徑在5um以下的穩(wěn)定超細晶粒,具有很小的變形抗力和遠遠超過普通金屬材料的塑性或超塑性,其伸長率可達100%--2000%,凡伸長率超過100%的材料均稱為超塑性材料。
6.快速原型制模技術(shù)的原理: 快速原型技術(shù)采用離散和堆積成型的原理,其過程是先由3維CAD軟件設(shè)計出所需要零件的計算機3維曲面或?qū)?/p>
體模型(電子模型),然后根據(jù)工藝要求,將其按一定厚度進行分層,把原來的3維電子模型變成2維平面信息(截面信息)。即離散的過程:在微機控制下,數(shù)控系統(tǒng)以平面加工方式有序地連續(xù)加工出每個薄層,并使它們自動黏結(jié)而成型,這就是材料堆積過程。
7.電火花加工的加工原理: 脈沖電源、工具電極和工件連接成閉合回路,產(chǎn)生脈沖性放電和高溫使工具電極和工件表面蝕去一部分金屬。原
理是將工件放入電液體中(水或碳氫化合物如石蠟、煤油等),在電極和工件之間施以20kV的脈沖電壓,通過短時間的連續(xù)放電,將多余的材料腐蝕掉,粗加工時為了去除盡量多余的材料,可采用高脈沖能量;修整加工時為了獲得較好的尺寸和形狀精度,則采用低脈沖能量。注意:電火花加工的兩個重要效應(yīng):1.極性效應(yīng):電火花加工時,相同材料的兩個電極被腐蝕量是不同的。其中一個電極比另一個蝕除量大,這種現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)。(影響因素:脈沖寬度,脈沖能量)2.覆蓋效應(yīng):在材料放電腐蝕過程中,一個電極的電蝕產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到另一電報表面上,形成一定厚度的覆蓋層,這種現(xiàn)象叫覆蓋效應(yīng)。
8.電火花線切割加工的原理:電火花線切割加工時,在電極絲和工件之間進行脈沖放電。電極絲接脈沖電源的負極,工件接脈沖電源的正極。
當(dāng)來一個電脈沖時,電極火花放電,在放電通道的中心溫度瞬時可高達l0000℃以上,高溫使工件金屬熔化,甚至少量氣化,高溫也使電極絲和工件之間的工作液部分產(chǎn)生氣化,這些氣化后的工作液和金屬蒸氣瞬間迅速膨脹,并具有爆炸的特性。這種熱膨脹和局部微爆,拋出熔化和氣化了的金屬材料而實現(xiàn)對工件材料進行電蝕切割加工。
9.電解加工的基本原理;電解加工是利用金屬在電解液中發(fā)生化學(xué)極溶解的原理,將工件加工成型的一種工藝方法。直流穩(wěn)壓電源(6-24V)的陰極,工件接陽極,間隙(0.l-lmm),壓力(05-2MPa)的電解液,電流可達1000--10000A。
10.特種加工主要有1高能束加工2液體噴射加工3鐳射成型技術(shù)和4超聲加工等加工方法。
11.高能束加工是利用能量密度很高的激光束、電子束和離子束去除工件材料的特種加工方法的總稱。1激光束加工:主要應(yīng)用于打孔、切割、焊接、金屬表面的激光強化、微調(diào)和存儲等。2電子束加工:有熱型和非熱型兩種:熱型加工是利用電子束將材料的局部加熱至熔化或氣化點進行加工、適合打孔、切割槽縫、焊接及其他深結(jié)構(gòu)的微細加工:非熱型加工是利用電子束的化學(xué)效應(yīng)進行刻蝕、大面積薄層等微細加工等。3離子束加工主要應(yīng)用于微細加工、濺射加工和注入加工:。等離子弧加工適用于各種金屬材料的切割、焊接和熱處理,還可制造高純度氧化鋁、氧化硅和工件表面強化,以及進行等離子弧堆焊及噴涂.分類如下:1.電子束加工原理:在真空條件下,利用電流加熱陰極發(fā)射電子束,經(jīng)控制柵極初步聚集后 由加速陽極加速,通過透鏡聚焦系統(tǒng)聚焦,使能量密度.高速且能量密集的電子束沖擊到工件上,在沖擊點處形成瞬時高溫,工件表面局部熔化、汽化直至被蒸發(fā)去除.2.激光加工工作原理:激光一種受激輻射而得到的加強光.基本特征是:強度高,亮度大;波長頻率確定,單色性好:相干性好,相干長度好,方向性好,幾乎是一束平行光。由激光器發(fā)出的激光,經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)聚焦后,照射到工件表而上,光能被吸收,轉(zhuǎn)化為熱能,使照射斑點處局部區(qū)域溫度迅速升高,此處材料被熔化、氣化而形成小坑。于是在加工表面上打出一個上大下小的孔.
12.液體噴射加工:是利用水或水中加添加劑的液體,經(jīng)水泵及增壓器產(chǎn)生高速液體流束噴射到工件表面,從而達到去除材料的目的。可加工薄、軟的金屬及非金屬材料,去除腔體零件內(nèi)部毛刺,使金屬表面產(chǎn)生塑性變形。磨料噴射加工適用于去毛刺加工、表面清理、切割加工、雕刻、落料和打孔等。
13.超聲加工是利用超聲振動的工具在有磨料的液體介質(zhì)中或干磨料中,產(chǎn)生磨料的沖擊、拋光、液壓沖擊及由此產(chǎn)生的氣蝕作用來去除材料,以及超聲振動使工件相互結(jié)合的加工方法。其適用于成型加工、切割加工、焊接加工和超聲清洗
14.化學(xué)加工是利用酸、堿和鹽等化學(xué)溶液對金屬或某些非金屬工件表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)腐蝕溶解而改變工件尺寸和形狀的加工方法。
15.微細加工(微細機械加工、微細電加工、光化掩膜加工(X射線刻蝕電鑄制模法(LIGA))微細加工通常指1mm以下微細尺寸零件的加工,其加工誤差為0.1~10um。微細加工一般尺寸有許多不同,主要表現(xiàn)在精度表示方法不同、加工機理不同和加工特征不同。
注意:1.光刻加工是對薄膜表面及金屬板表面進行精密、微小和復(fù)雜圖形的加工技術(shù),主要工藝過程是利用光敏抗蝕劑的化學(xué)反應(yīng)特點,在紫外線或激光照射下,將照相制板(掩膜扳)上的圖形精確地印制在涂有光致抗蝕劑的工件表面,再利用光致抗蝕劑的耐腐蝕特性,對工件表面進行腐蝕,從而獲得極為復(fù)雜的精細圖形,它是半導(dǎo)體工業(yè)的一項極為主要的制造技術(shù)。應(yīng)用光刻加工技術(shù)可以使制造的電機更微型化,用它制造的零件有:刻線尺、微電機轉(zhuǎn)子、電路印刷扳、細孔金屬網(wǎng)扳和攝像管的簾柵等。
16.精密和超精密加工(鏡面銑技術(shù)、金剛石車削技術(shù)、精密和超精密磨削加工)
17.3種新的磨削工藝,即:塑性磨削、鏡面磨削和電解磨削。
18.高速銑削對機床的4要素;模具材料、刀具材料、工具幾何形狀、切削條件。
模具數(shù)控加工一般由粗加工、半精加工、清根加工、精加工4道工序。
19.電火花加工機床的組成必須具備3個要素,即1脈沖電源、2伺服系統(tǒng)和3過濾與循環(huán)系統(tǒng)(也稱為電火花加工機床的3大件)
第三篇:數(shù)控電火花加工教案
四川機電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 授課教案
2016 ——2017 學(xué)年第 1 學(xué)期 課程模具制作實訓(xùn) 班級
機械工程系實訓(xùn)實驗教研室 編寫教師陳雪春 年月
__ 日 第 1 次課
一、教學(xué)課題:安全紀律教育
二、教學(xué)目的:
1.了解電加工機床及電加工原來等相關(guān)內(nèi)容 2.掌握安全生產(chǎn)規(guī)程,養(yǎng)成文明生產(chǎn)的好習(xí)慣
三、教學(xué)重點及處理方法:安全生產(chǎn)規(guī)范動作及規(guī)程 處理方法:詳細講解,嚴格強調(diào)
四、教學(xué)難點及處理方法:嚴格按真確的操作規(guī)程進行實習(xí)生產(chǎn),養(yǎng)成習(xí)慣 處理方法:在實習(xí)過程中嚴格要求并隨時提醒
五、教學(xué)方法:講授法:示范操作,再練習(xí)
六、教具:多媒體,電加工機床
七、時間分配:授課6課時。授課主要內(nèi)容:
一、電火花成型加工機床安全操作規(guī)程
1、穿戴好安全防護用品。
2、操作者經(jīng)專業(yè)學(xué)習(xí),考試合格,才能單獨操作。
3、操作室內(nèi)禁止一切明火和吸煙,并備有撲滅油著火的滅火器。
4、工作前檢查機械、脈沖電源、控制旋鈕、顯示儀表、抽風(fēng)機等應(yīng)保持完整可靠。開機前熟悉所操作機床的結(jié)構(gòu)、原理、性能及用途等方面的知識,按照工藝規(guī)程做好加工前的一切準備工作,嚴格檢查工具電極與工件電極是否都已校正和固定好。
5、開機后,開啟油泵電源,檢查工作液系統(tǒng)是否正常
6、裝卸工件、定位、校正電極、擦拭機床時,必須切斷脈沖的電源,禁止任何人用手觸及電極。操作者必須站在腳踏板或絕緣板上。
7、在操作過程中如因故停機,兩次間隔不得小于 50 秒;
8、操作過程中,進行移動操作時要特別小心,必須確認移動行程中沒有阻擋物,以防撞壞電極和工件,或造成移動軸伺服過載甚至損壞機床;
9、在操作過程中如因故停機,兩次間隔不得小于 50 秒;
10、操作過程中,進行移動操作時要特別小心,必須確認移動行程中沒有阻擋物,以防撞壞電極和工件,或造成移動軸伺服過載甚至損壞機床;
11、執(zhí)行定人定機,不準亂操作機床。禁止操作者在機床工作過程中離開機床。
12、工作液面應(yīng)保持高于工件表面50—60mm,以免液面過低著火。
13、機床的機體應(yīng)有很好的接地,不準把接地線接到電源的零線上。
14、操作者應(yīng)該在具有一定耐壓絕緣物上工作,電火花機床周圍必須鋪放絕緣橡膠,絕緣橡膠要求耐壓 500V 以上。
15、使用煤油作工作液是時要嚴防汽油類易燃物混入,機床附近應(yīng)有滅火器具。
16、室內(nèi)要有排煙和通風(fēng)設(shè)施。
17、在電極找正及工件加工過程中,禁止操作者同時觸摸工件及電極,以防觸電。
18、禁止攀登到機床和系統(tǒng)部件上。
19、禁止使用不適用于放電加工的工作液或添加劑。20、工作完畢要斷開所有電源,清理機床。
二、線切割加工的安全知識:
操作者必須熟悉線切割機床的操作技術(shù),開機前應(yīng)先按設(shè)備潤滑要求,對機床有關(guān)部位注潤滑油。
操作者必須熟悉線切割的加工工藝,恰當(dāng)?shù)倪x取加工參數(shù),按規(guī)定的操作順序操作,防止造成斷絲等故障。
用手搖柄操作儲絲筒時,用完后應(yīng)急時取下?lián)u柄,防止絲筒轉(zhuǎn)動時將其甩出傷人。
在裝卸電極絲時,應(yīng)注意防止電極絲扎手。另外換下來的電極絲應(yīng)放到指定的容器里,防止混入電路和走絲系統(tǒng)中造成電器短路、觸電和斷絲等故障。手動停機時,要在儲絲筒剛換向后盡快按下急停按鈕,以免因慣性將鉬絲沖斷。
機床附近不得放置易燃、易爆物品,防止因工作液一時供應(yīng)不足產(chǎn)生的放電火花引起爆炸。正式加工前、應(yīng)正確的確定工件的位置,防止碰撞絲架和超程撞壞絲桿、螺母等傳動件。盡量消除工件的殘余應(yīng)力,防止切割過程中爆炸傷人。加工之前應(yīng)安裝好防護罩。
實訓(xùn)的學(xué)生進入工廠時一定要穿好工作服,女生應(yīng)戴好工作帽,不許穿拖鞋、背心、短褲進入實訓(xùn)車間。不準在車間內(nèi)吃零食、串崗,做與實訓(xùn)無關(guān)的事情。數(shù)控電加工機床的編程與操作 題目:數(shù)控電火花成型加工 課時:2學(xué)時
教學(xué)目的:通過學(xué)習(xí)了解數(shù)控電火花成型加工的工藝范圍、工作特性,數(shù)控電火花成型的操作。
教學(xué)內(nèi)容:數(shù)控電加工機床是利用電蝕加工原理,采用金屬或非金屬作為工具電極來切割工件,以滿足加工要求。數(shù)控電加工機床通過數(shù)字控制系統(tǒng)的控制,可按加工要求,自動切割任意角度的直線和圓弧。這類機床主要適用于切割淬火鋼、硬質(zhì)合金等金屬材料,特別適用于一般金屬切削機床難以加工的細縫槽或形狀復(fù)雜的零件,在模具行業(yè)的應(yīng)用尤為廣泛。
1、數(shù)控電火花成型機床分類與組成 1.1電火花成形機床的型號與分類
型號:如型號DK 7125即表示機床工作臺寬為250mm的數(shù)控電火花成型機床
分類:電火花成型機床按大小可分為小型、中型及大型三類;按精度等級分為標準精度型和高精度型;按工具電極自動進給系統(tǒng)的類型分為液壓,步進電機、直流伺服電機驅(qū)動型。1.2、數(shù)控電火花成型機床的組成
數(shù)控電火花成型機床一般由主機,脈沖電源與機床電氣系統(tǒng),數(shù)控系統(tǒng)和工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)等部分組成。
2、數(shù)控電火花成型加工工藝與操作過程 2.1 數(shù)控電火花成型加工工藝(1)電火花加工的特點及適用范圍 ①電火花加工的特點
a)工具電極和工件之間不直接接觸。脈沖放電的能量密度高,便于加工用普通的機械加工方法難于加工或無法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。
b)火花放電時,局部瞬時爆炸力的平均值很小,不足以引起工件的變形和位移。
c)利用電能和熱能來去除金屬材料,與工件材料的強度和硬度等關(guān)系不大。d)脈沖參數(shù)可以在一個較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié),可以在同一臺機床上連續(xù)進行粗、半精及精加工。
e)直接利用電能加工,便于實現(xiàn)加工過程的自動化。②電火花加工的適用范圍
a)可加工任何難加工的金屬材料和導(dǎo)電材料。b)可加工形狀復(fù)雜的表面。
c)可加工薄壁、彈性、低剛度、微細小孔、異形小孔、深小孔等有特殊要求的零件。(2)電火花加工的主要工藝參數(shù) ①加工速度
對于電火花成形機來說加工速度是指在單位時間內(nèi),工件被蝕除的體積或重量。一般用體積加工速度表示。②工具電極損耗
電極損耗分為絕對損耗和相對損耗。③表面粗糙度 表面粗糙度是指加工表面上的微觀幾何形狀誤差。對電加工表面來講,即加工表面放電痕—坑穴的聚集。④放電間隙
放電間隙是指脈沖放電兩極間距,實際效果反映在加工后工件尺寸的單邊擴大量。對電火花成形加工放電間隙的定量認識是確定加工方案的基礎(chǔ)。(3)電極材料及加工特性
銅電極是應(yīng)用最廣泛的材料,選擇適當(dāng)?shù)募庸l件可得到無消耗電極加工(電極的消耗與工件消耗的重量之比 石墨:與銅電極相比,石墨電極加工速度高、價格低、容易加工、特別適合于粗加工。鋼:在沖模加工中,可以直接用沖頭作電板加工沖模。但與銅及石墨電極相比,加工速度,電極消耗率等方面均較差。 銅鎢、銀鎢合金:用銅鎢(Cu-W)及銀鎢(Ag—W)合金電極加工鋼料時,特性與銅電極傾向基本一致,但由于價格很高,所以大多只用于加工硬質(zhì)合金類耐熱性材料。(4)加工液的處理 在放電加工過程中產(chǎn)生的加工切屑,加工液燃燒分解生成的碳化物及氣體的排出是否順暢,直接影響加工質(zhì)量,加工效率。 2.數(shù)控電火花成型加工操作過程如下: 1)工藝分析。 2)選擇加工方法。3)選擇與放電脈沖有關(guān)的參數(shù)。 4)選擇電極材料。5)設(shè)計電極。 6)制造電極。7)加工前的準備。 8)熱處理安排。9)編制,輸入加工程序。 10)裝夾與定位。11)開機加工。 12)加工結(jié)束。2.2數(shù)控電火花成型加工實例 1.加工零件如圖5-1所示,采用紫銅制作電極,電極部分φ28×40 夾持部分φ12×15。),工件采用45鋼熱處理HRC40~45,上下兩面上磨床Ra 0.8。圖1-1 2.工藝分析 (1)如圖5-1所示的型腔,孔要求對中心,表面粗糙度值Ra 0.8μm;(2)可以采用單軸數(shù)控電火花成形機床加工,分步序一次完成;(3)電參數(shù)設(shè)置如表1-1。表1-1 電參數(shù)設(shè)置 電參數(shù) Ton Tof LOW HIGN F UP UP F DOWN CARB GAP 峰值 電流 粗加工 300 150 9 1 3 4 1 9 4 9~10 A 中加工 200 120 6 1 2 2 1 9 6 5~6 A 精加工 200 4 1 1 2 1 9 8 1~2 A 3.操作步驟 (1)開啟總電源,給接觸器控制電源通電,松開急停按鈕。(2)按啟動按鈕,系統(tǒng)進行自檢,指示燈全亮。 (3)將電極裝夾在主軸頭上,注意裝夾電極、工件時,機床手控盒面板一定要置于對刀狀態(tài),以防觸電。 (4)校正電極并調(diào)節(jié)主軸行程至合適位置,機床手控盒面板置于拉表狀態(tài)拉表找正電極,調(diào)節(jié)電極夾頭上的調(diào)節(jié)螺釘,分別調(diào)節(jié)電極兩個方向的傾斜和電極旋轉(zhuǎn).以找正電極。(5)找正加工基準面和加工坐標。(6)設(shè)置電加工規(guī)準和各個電參數(shù)。(7)啟動油泵設(shè)置液位到合適位置。(8)放電加工。 (9)加工完畢,升起正軸 ,按下急停按鈕。(10)關(guān)油泵。 教案二 第三章 數(shù)控車床加工程序編制的基本知識 第三節(jié) 編程時常用的工藝指令 一、教學(xué)目標 掌握G02、G03指令的功能,應(yīng)用 二、教學(xué)重難點分析 重難點是G02,G03指令的格式以及應(yīng)用 三、教學(xué)方法 講解演示法 四、課時 2課時 五、教學(xué)過程 (一)、復(fù)習(xí)引入 1、G90、G91指令的功能及應(yīng)用 2、G00、G01指令的功能及應(yīng)用 (二)、新課的教學(xué) 在各種零件的表面形狀中,除了直線外,還有圓弧、橢圓、拋物線以及各種成型表面曲線等,其中以圓弧表面較多,本節(jié)課我們將學(xué)習(xí)新的G 功能圓弧插補指令。 1、G02———順時針圓弧插補指令 編程格式: G02 X__ Z___ R__ F__(半徑編程) G02 X__ Z___ I__ K__ F__(圓心編程)其中: X、Z 為圓弧終點坐標,R為圓弧半徑(圓弧? 180?時,取“+”,圓弧>180?時,取“—”)F為進給速度 I、K為圓弧圓心坐標,I為X方向圓弧起點到圓心的距離,K為Z方向圓弧起點到圓心的距離。 例:如圖所示的一段刀具軌跡,試分別用半徑和圓心編程,寫出加工程序? 半徑編程: G00 X20 Z60 G01 Z40 F100 G02 X40 Z20 R20 G01 Z0 圓心編程: G00 X20 Z60 G01 Z40 F100 G02 X40 Z20 I20 K-20 G01 Z0 2、G03———逆時針圓弧插補指令 編程格式: G03 X__ Z___ R__ F__(半徑編程) G03 X__ Z___ I__ K__ F__(圓心編程)格式中,其含義同G02 例:如圖所示的一段刀具軌跡,試分別用半徑和圓心編程,寫出加工程序? 半徑編程: G00 X20 Z60 G01 Z40 F100 G03 X40 Z20 R20 G01 Z0 圓心編程: G00 X20 Z60 G01 Z40 F100 G03 X40 Z20 I20 K-20 G01 Z0 課堂練習(xí):通過設(shè)計適當(dāng)?shù)囊恍┚毩?xí)題,使學(xué)生盡快熟悉和掌握G02、G3指令的編程。 課堂小結(jié):G02、G3指令的含義、格式及功能。作業(yè)布置:課本59頁第五題4,60頁第八題1 數(shù)控加工基礎(chǔ)教案 (一)組織教學(xué):(考勤、學(xué)習(xí)準備等)(二)復(fù)習(xí)舊課: (三)講授新課: 緒 論 機床是人類社會生產(chǎn)力發(fā)展的重要標志,隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展,各機械制造業(yè)迅速發(fā)展,零件的形狀越來越復(fù)雜,精度及有關(guān)的特殊要求越來越高,數(shù)控機床及其應(yīng)用技術(shù)應(yīng)運而生并在生產(chǎn)實踐中顯示了優(yōu)越和強大的生命力。 一、性質(zhì)和任務(wù) 性質(zhì)——普及數(shù)控機床加工技術(shù)理論的技術(shù)基礎(chǔ)課。 任務(wù)——培養(yǎng)操作數(shù)控機床的技術(shù)人才,具有一定的數(shù)控加工基礎(chǔ)知識,能閱讀和編制簡單零件加工程序,并初步掌握常用數(shù)控機床的操作與維護。 二、學(xué)習(xí)方法(講解、舉例) 1、及時復(fù)習(xí),鞏固相關(guān)知識 2、提高學(xué)習(xí)積極性,知難而上 3、抓住實踐機會,豐富所學(xué)知識 §1—1 數(shù)控機床及數(shù)控加工的概念 一、數(shù)控與數(shù)控加工 1、數(shù)控的定義(板書) 數(shù)控即數(shù)字控制——是數(shù)字程序控制的簡稱。 數(shù)控的實質(zhì):通過特定處理方式的數(shù)字信息(不連續(xù)變化的數(shù)字量)自動控制機械裝置動作,與連續(xù)變化的模擬量進行的程序控制有截然不同的性質(zhì)。 數(shù)控技術(shù)(簡稱數(shù)控)——將通過計算機進行自動控制的技術(shù)統(tǒng)稱為數(shù)控技術(shù)。 2、數(shù)控加工的特點(1)加工過程規(guī)范 零件的切削用量的確定及機床的輔助控制都在加工前預(yù)先設(shè)計及優(yōu)化處理,安排在規(guī)范的加工程序中并自動控制完成,不會受到人工干預(yù)。 (2)工藝制定嚴密 加工工藝是否先進、合理關(guān)系到加工質(zhì)量的憂慮,在編制加工程序時必須認真分析加工過程的每一個細節(jié),以免出現(xiàn)事故。 二、數(shù)控機床的組成及工作過程 1、數(shù)控機床的組成 數(shù)控機床的組成如圖1-1所示。數(shù)控機床的組成(三大部分):(1)、機床主體——機床床身。 (2)、數(shù)控裝置——對數(shù)控機床進行指揮、控制。(3)、伺服機構(gòu)——驅(qū)動機床執(zhí)行機構(gòu)實施運動。 2、數(shù)控機床的工作過程 如圖2-2所示 (1)、根據(jù)零件圖樣進行各項準備。(2)、按規(guī)定格式編制出加工程序。 (3)、將加工程序以代碼形式完整記錄在信息介質(zhì)上。(4)、將代碼轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞敵觥?/p> (5)、數(shù)控裝置將結(jié)果以脈沖信號形式向伺服系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行信號。(6)、伺服系統(tǒng)向執(zhí)行電機驅(qū)動機床進給機構(gòu)發(fā)出嚴格指令。 三、數(shù)控機床的坐標系 數(shù)控機床的標準坐標系——右手直角笛卡兒坐標系。 1、坐標軸和運動方向命名原則 (1)假定刀具相對于靜止的工件而運動。(2)正方向——刀具遠離工件的運動方向。 (3)機床主軸旋轉(zhuǎn)運動——的正方向是按照右旋螺紋進入工件的方向。 2、坐標軸的規(guī)定(1)Z坐標軸(2)、X坐標軸(3)、Y坐標軸 四、數(shù)控機床的加工特點及應(yīng)用范圍 1、數(shù)控機床的加工特點:(1)、高精度。(2)、高難度。 (3)、多工序加工。(4)、改善勞動條件。(5)、改型方便。(6)、高效率。 2、不適宜數(shù)控機床加工的范圍(1)、加工輪廓簡單、精度要求低或生產(chǎn)批量特別大的零件。 (2)、裝夾困難或必須依靠人工找正、定位才能保證加工精度的單件零件。 (3)、加工余量特別大或材質(zhì)及余量都不均勻的批件。(4)、加工中,刀具的質(zhì)量(耐用度)特別差時。 3、數(shù)控機床的應(yīng)用范圍 (1)、適用分期(不定期或周期)進行的輪番生產(chǎn)。(2)、適用于多品種,中、小批量的生產(chǎn)。 (3)、在滿足加工要求的前提下,應(yīng)選擇檔次盡可能低一點的數(shù)控機床。 (4)數(shù)控機床加工依賴于各種數(shù)字化信息指令 (四)小結(jié) 1、數(shù)控機床的概念。 2、數(shù)控機床的組成。 (五)布置作業(yè) 習(xí)題冊P 1一、1~6; 二、1~8; 四、1、2; 五、1、2 (六)輔導(dǎo)答疑第四篇:數(shù)控加工教案二
第五篇:數(shù)控加工基礎(chǔ)教案