基于加工中心的数控精加工

1 基于加工中心的数控精加工

作者：刘登峰

摘要

数控加工主要是比较精密的加工，在采用数控机床进行加工时要必须从机床选用、刀具选择、刀具使用、装夹方式、图形分析其要的精度、尺寸要求、表面光洁度、加工前坐标选取和编程的必然联系、吃刀的大小、转速和进给设定对工件加工和刀具磨损的关系等多方面进行考虑……因此设计者必须综合运用所学的知识对其进行考虑分析，设计与生产结合，能既圆满完成设计由能生产出合格零件……

关键词 加工工艺；编程；进给量；刀具；转速；装夹；光洁度；加工中心；

自动换刀；校准；对刀；数控系统；尺寸要求；模架。 前言

毕业设计是在学完机械制造工艺学(含机床夹具设计)和其他所有有关专业课程,并进行了实习的基础上进行的一个教学环节.我们进行毕业设计是对之前所学的课程一次深入的全面的总复习,也是一次理论联系实际的训练。因此,它在几年的学习中占重要的地位。

就我个人而言，希望通过这次毕业设计，对自己今后将从事的工作，进行一次适应性的训练，通过设计锻炼自己分析问题、解决问题的能力。为回厂后的工作打下良好的基础。由于能力所限，设计中尚有许多不足之处希望各位教师给予批评指导。

目录

第一章 加工中心的特点及优势…………………………………….……4

1.1工序集中…….……………………………………………………… 4

2 1.2对加工对象的适应性强………………………………………………4 1.3加工精度高……………………………………………………………4 1.4加工生产率高…………………………………………………………4

第二章 加工中心的组成与实际操作………………… ………………… 6

2.1组成系统及部件……………………………………………………6 2.2加工前的准备………………………………………………………6 2.3加工工序……………………………………………………………6

2.4其它操作……………………………………………………………6

第三章 数控精加工的误差及其注意事项

………………………………11

3.1机床的误差…………………………………………………11 3.2人为误差…………………………………………………11 3.3注意事项…………………………………………………11

附件…………………………………………………11

致谢…………………………………………………………………………………20 参考文献… ……….………………………………………………………………21

第一章 加工中心的特点及优势

1.1工序集中

加 工中心备有刀库并能自动更换刀具，对工件进行多工序加工，使得工

件在一次装夹后，数控系统能控制机床按不同工序，自动选择和更换刀具，自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹，以及其他辅助功能，现代加工中心更大程度地使工件在一次装夹后实现多表面、多特征、多工位的连续、高效、高精度加 工，即工序集中．这是加工中心最突出的特点。

1.2对加工对象的适应性强

加工中心生产的柔性不仅体现在对特殊要求的快速反应上．而且可以快

3 速实现批量生产，提高市场竞争能力。 1.3加工精度高

加工中心同其他数控机床一样具有加工精度高的特点，而且加工中心由

于加工工序集中，避免了长工艺流程，减少了人为千扰，故加工精度更高，加工质量更加稳定。 1.4加工生产率高

零件加工所需要的时间包括机动时间与辅助时间两部分。加工中心带有刀库和自动换刀装置，在一台机床上能集中完成多种工序，因而可减少工件装夹、测量和机床的调整时间，减少工件半成品的周转、搬运和存放时间，使机床的切削利用率（切削时间和开动时间之比）高于普通机床3～4倍，达80％以上。

第二章 加工中心的组成与实际操作

2. 1组成系统及部件

加工中心是由数控系统，自动换刀系统，基础部件和主轴部件组成。 2．2加工前的准备

在数控精加工前，一定要准备好相应的工具。将工具放在离自己最近的地方，以免用到的时候手忙脚乱，从而发生不必要的危险。加工前要检查数控机床是否正常，出现异常的话要及时修理，以免发生意外及不必要的损失。 2.3加工工序

加工前准备好要用到的一切工具。数控精加工工序包括：用磨石打磨工件，使工件表面变得光滑。然后测量工件的长宽高,调整机床内夹具的长度，用抹布擦干净夹具上的灰尘。用手将工件放入机床夹具上，找好基准，一定要放的与夹具平行。用扳子及其小夹具将数控机床内的夹具固定，但是不要太紧。拉表测量工件的平行度，确保工件是平行的，用扳子将小夹具固定死。继而再次拉表进行最后的固定，这时将机床的门关上。根据图纸更改机床系统中宏程序的的参数以及系统的参数，确认无误后开始进行加工。一次不可能加工到位，要加工大约3次，根据实际情况进行调整参数。零件加工完成以后要进行打磨，将毛刺儿清理干净，这样才算真正完成。 2.4其它操作 1.刀具的测量

校准（以校准棒）→（校准棒圆跳动误差3微米以内为宜）

4 校准格式：G65 P9620(变量)

变量 X:刀具径向刀类偏移指令，指定X：径向缩小0.5mm，不指定不偏移 Y: 刀具径向刀类偏移指令，不指定不偏移,Y的优先级高于X Z：Z向刀类偏移指令，测量位置为变量指定值+1mm，最大20mm。球

刀Z≥R球+0.5mm

□注校准一般在季节交替、机床挪动、撞机、加工精度低、误差大时

进行。

测量

1）长度和半径 G65 P9621 _____

变量 X:刀具径向刀类偏移指令，指定X：径向缩小0.5mm，不指定不偏移 Y: 刀具径向刀类偏移指令，不指定不偏移,Y的优先级高于X Z：Z向刀类偏移指令，测量位置为变量指定值+1mm，最大20mm。球

刀Z≥R球+0.5mm

2）长度测量 G65 P9623_____

D.H.U.V.X.Y.K. 同P9621中变量意义 E：待测刀具的几何磨损

G65 P9623 H1. D2.;(D2.已知)

解释：刀具刀经放置位置D2，测量的长度值放置在H1 3）刀具半径测量 G65 P9625___ D.H.R.W.Z.K.同前

F:刀具磨损补偿状态（一般不补尝） G65 P9625 H1. D2. W10.;

解释：刀具刀经放置位置D2，刀具直径10mm，测量的长度值放置在H1 2.校准时的操作：

1）

装校准棒。用无水乙醇清洗校准棒与弹簧卡头。（刚刚换刀后主轴制动，按STOP消）

2）

装好千分表。下端底座下垫纸，以免划伤工作台，侧校准棒