车床Word格式.docx
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一、
(1)使学生掌握数控技术的基本概念;
(2)了解数控车床的加工特点、组成及工作原理;
二、安全操作;
三、能熟练操作机床面板;
四、能自主完成简单零件加工;
教学内容:
一、教学内容与进程
1.数控技术的产生与发展
1952年,美国帕森斯公司和麻省理工学院研制成功了世界上第一台数控机床。
半个世纪以来,数控技术得到了迅猛的发展,加工精度和生产效率不断提高。
数控机床的发展至今已经历了两个阶段和六代。
1952年的第一代——电子管数控机床
1959年的第二代——晶体管数控机床
1965年的第三代——集成电路数控机床
1970年的第四代——小型计算机数控机床
1974年的第五代——微型计算机数控系统
1990年的第六代——基于PC的数控机床。
2.数控机床的定义
数控技术:
是利用字母、符号和数字等信息指令对机床运动及其加工过
程进行控制的一种方法。
数控机床:
是采用数控技术控制刀具和工件的相对运动而加工出所需零
件的机床。
3.数控车床加工特点
(1)加工精度高。
(2)生产效率高。
(3)劳动条件好。
(4)加工适应性好。
(5)经济效益显著。
(6)有利于生产管理现代化。
4.数控系统的分类
(1)按伺服系统的类型
a)开环控制数控机床
b)闭环控制数控机床
c)半闭环控制数控机床
(2)按机床运动轨迹
a)点位控制数控机床
为点到点控制,刀具从某一位置向另一位置移动时,不管中间的轨迹如何,只要刀具最后能正确到达目标位置的控制方式,称为点位控制。
这类机床有数控钻床、数控坐标镗床、数控冲剪床等
b)直线控制数控机床
除点到点的准确位置之外,还要保证两点之间移动的轨迹是直线,而且对移动的速度也要进行控制,以便适应随工艺因素变化的不同需要。
简易数控车床、数控镗铣床,一般有2~3个可控坐标轴,但同时控制的坐标轴只有一个。
c)轮廓控制的数控机床
能够对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制,
因而可进行曲线或曲面的加工。
5.数控车床的组成及工作原理
(1)控制介质:
将零件加工信息传送到数控装置去的信息载体。
常用的有磁带、磁盘或由键盘直接输入或由计算机与数控装置直接通信传送。
(2)数控装置:
是数控机床的运算和控制系统。
作用是接受控制介质上的信息,通过译码、运算和逻辑处理后,输出各种信息和指令到伺服系统,以控制机床的各部件进行规定的动作。
目前采用微型计算机及其外设各种接口电路实现。
(3)伺服系统:
是数控机床的执行机构。
作用是将数控装置输出的运动指令进行放大处理,驱动机床移动部件的运动。
常用的位移执行机构有步进电动机、直流或交流伺服电动机。
(4)辅助装置:
是机械与液压部件之间的各种开关执行电器的控制系统,主要实现各种辅助功能的控制。
它是属于附属设备,包括液压控制系统、润滑系统、冷却系统和照明系统。
(5)机床本体:
数控机床中的机械主体,是实现零件加工的执行部件。
由主传动系统、进给传动机构、床身、尾座、刀架等部分组成。
(6)检测与反馈系统:
把机床移动的实际位置、速度等参数检测出来,并将其反馈到数控装置中,随时判断机床的实际位置、速度是否与指令一致,纠正所产生的误差。
二、数控车床操作规程
1工作前必须戴好劳动保护品,女工戴好工作帽,不准围围巾,禁止穿高跟鞋。
操作时不准戴套,不准吸烟,不准与他人闲谈,精神要集中;
2、打开配电柜总电源开关后,工作人员打开稳压电源开关,用手动调整输出电压为380
V±
10V范围,然后至于自动位置,检查三相输出电压指示全部在380
10V范围,若超出范围,不准打开数控机床,操作人员应每班不定时巡视,确认电压正常,确认机床正常工作;
3、开机前准备工作
开车前应对车床进行一次全面检查,检查润滑系统机床各部位安全装置,确认各部位情况正常,卡盘上所卡之工件卡紧牢靠,使用的卡具必须坚固牢靠,方可开车,转动的卡具如有突出部位,应特别注意,不得突出过长。
4、开机顺序开电闸——开电源——开机床电源
5、操作顺序
(1)启动NC系统;
(2)系统返回机床参考点;
(3)按设计要求准备刀具,并装入刀架;
(4)装夹工件毛坯;
(5)调节并确定加工工件原点(对刀);
(6)输入工件坐标系;
(7)输入刀具数据;
(8)输入或传入加工数据;
(9)程序试运行(校验);
(12)试切削(测量尺寸、调试并用于批量生产);
(13)自动加工过程;
(14)卸下加工后的工件及刀具,并放回原位;
6关机顺序关机床“急停”键,——关数控系统电源——关机床主机
7、程序编好后,必须要经过指导教师或工作人员检查和空运行无误后,方可开机操作。
操作中应根据《数控车床操作说明书》要求操作。
8、上落件时,要做到三退一锁(即退刀、退滑板、退尾座,一锁即机床锁住)压刀时禁止用套管紧固。
9、加工长的工件时,一般不得超出主轴的后端,如有超出时,必须采取防护措施和设明显标志。
10、车床滑动导轨面上,不准放置工、夹、量具和工件等物,卡盘扳手不准随便放在卡盘上,卡盘上无保险螺丝的严禁开倒车。
11、工件运转中,不准用卡扳、卡尺、千分尺测量,操作者不得隔车面探身取物或传递物品,不准用手摸和用棉丝擦工作物,刀头和更换刀具,加工件不准放在机床上,以免掉下伤人。
严禁闲谈、看书、报、不得擅自离开工作岗位,如需离岗时,必须关车切断电源;
12、车床工作时,不准用手清除铁屑,须用铁勾子,并注意断屑作业,如出现长铁屑时,应及时处理。
13、上落大件时,必须垫好木板垫,避免撞碰床面。
高速切削、高速车螺纹和加工脆性材料时,必须戴好防护眼镜,关好机床防护门。
14、在操作中,禁止将脚登在床面、丝杠、托板以及床身油盘上,并经常注意车床运行情况,如有异音、异状或传动系统有故障时,应立即急停,并先将车刀退出,及时向领导报告。
断电后重新启动运行程序时,应先将刀具回机床参考点。
15、工作地点,不应堆放过多过高的毛坯、成品,应码放整齐,保持通道畅通。
16、加工结束后,应做好机床卫生和保养工作,将工、量具清点保养并锁放好,车床尾座放在床身尾部,车刀架停放在距车床尾部导轨的三分之一处,并填写交接记录本,搞好文明生产实习。
17、未经工作人员及教师许可不准操作和修理设备。
18、使用工具应向教师及工作人员借取,用完及时归还,损坏、丢失照价赔偿。
三、能熟练操作机床面板
1、显示器和功能键、键盘(地址/数字键)
用于字母、数字及其他字符的输入和修改。
介绍各功能键的作用及使用方法。
2、机床控制面板
简单零件的加工过程
试题编号
5
操作时间
180min
姓名
总分
序号
考核项目
考核内容及要求
评分标准
配分
检测结果
得分
备注
1
外圆尺寸
φ50
每减小0.01mm尺寸相应减5分
15
φ48
每减小0.1mm尺寸相应减5分
2
圆弧尺寸
SR16
酌情扣1-15分
20
3
长度尺寸
30±
0.1
10
19±
0.01
超差无分
4
倒角尺寸
C2
其余尺寸
表面粗糙度1.6μm
酌情扣1-10分
6
安全文明生产
1、遵守机床安全操作规程。
2、刀具、工具、量具放置规范。
3、设备保养、场地整洁。
酌情扣1-5分
7
工艺合理
1、工件定位、夹紧及刀具选择合理。
2、加工顺序及刀具轨迹路线合理。
8
程序编制
1、指令正确,程序完整。
2、数值计算正确、程序编写表现出一定的技巧,简化计算和加工程序。
3、刀具补偿功能运用正确、合理。
4、切削参数、坐标系选择正确、合理。
9
发生重大事故(人身和设备安全事故)、严重违反工艺原则和情节严重的野蛮操作等,由裁判长决定取消其实操资格。
记录员
监考人
检验员
考评员
(一)、零件图纸分析
该零件表面由圆柱、半球、圆弧组成,其中有多个直径尺寸有较严格的尺寸精度,表面粗糙度也较严格。
尺寸标注完整,轮廓描述清楚。
零件材料为45,无热处理和硬度要求。
(二)、工艺分析
1、加工方式
1)图样上给定的几个精度要求较高的尺寸,因其公差数值较小,故编程时不必取平均值,而全部取其基本尺寸可。
2)工件加工需确定左端依次加工完成,并保证总长尺寸。
2、装夹定位
如图1-1所示,以毛坯轴线为定位基准。
使用三爪自定心夹紧的装夹方式。
1-1装夹定位
3、刀具选择
加工步骤
刀具与切削参数
加工内容
刀具规格
主轴转速n
r/min
进给速度vf
mm/min
类型
材料
1
粗加工外圆表面
60°
外圆车刀
硬质
合金
500
100
精加工外圆表面
1000
80
4、工件坐标原点确定
如图1-2所示,加工工件时使用O
为坐标原点。
1-2坐标原点
5、实训注意事项
1)、必须严格按照数控车间的规章制度进行数控实训、着装要符合要求,
2)每位学生必须坚守岗位,不允许随便串岗,
3)在实训时必须准时到实训车间进行实训,不允许迟到和早退。
4)在实训期间要保持好数控中心的环境卫生,使用完机床后要清扫现场和擦拭机床。
5)在安装工件毛坯的时候,要注意夹紧毛坯,防止在试切时毛坯松动,导致损坏刀具。
6)加工时要时刻注意切削用量的选择和控制,找出最合适的切削参数。
7)在加工时要通过刀补控制零件的尺寸。
8)在效验时,要检查程序的语法错误和走刀点位置是否正确。
9)加工后要去除零件边棱处的毛刺。
图
(二)
240
外径尺寸
φ39
超差0.01扣3分
φ27
φ24
56±
0.02
其他尺寸(5处)
其它尺寸
2×
45°
Ra1.6
每降一级扣1分
11
12
13
(一)、零件图纸分析
该零件表面由圆柱、圆锥表面组成,其中有多个直径尺寸有较严格的尺寸精度,表面粗糙度也较严格。
1-1装夹定位
90°
教学内容分析:
了解机床的组成,掌握它的使用用途及使用方法。
重点:
机床组成、用途。
难点:
机床的原理。
解决方式:
熟练掌握操作过程。
教学效果:
能独立操作机床,知道加工原理。