發(fā)布時間:2023-03-22 17:39:04
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的數(shù)控機械論文樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
為了提升零件的精密度,提高機械零件加工的效果和質(zhì)量,人們將先進的生產(chǎn)設(shè)備和科學技術(shù)應用到機械設(shè)備中,從而保障機械設(shè)備的運行達到預期的使用效果。其中應用數(shù)控加工技術(shù)編程技術(shù)可以優(yōu)化機械零部件的加工工藝,有利于研究分析與刀具設(shè)備相關(guān)的工藝信息,有利于人們用相關(guān)軟件編程程序?qū)碗s的機械零部件加工處理的時候?qū)φ麄€機械加工程序優(yōu)化處理,保障其質(zhì)量。
1.1刀具的選擇
在進行零部件加工時,數(shù)控銑削加工工藝發(fā)揮著十分重要的作用,因為它會影響機械零部件的加工成本,影響整個機械加工的質(zhì)量。作為數(shù)控銑削加工工藝的主要設(shè)備,刀具的選擇就十分的重要。目前常用的刀具包括錐度銑刀、刀銑刀、以及圓角立銑等,不同的刀具在不同的應用過程中有著不同的使用效果,所以在選擇刀具的時候,必須有一定的原則。首先,在選擇刀具類型時應該考察其被加工型面形狀。再次,選取刀具時應采用從小到大的原則并考慮型面曲率的大小。最后,盡可能選擇圓角銑刀進行粗加工。
1.1.1考慮被加工型面形狀
為了保障被加工面的加工質(zhì)量,在加工機械零部件時,有時也會對凹形進行精細加工處理,一般情況下,處理工具是球頭刀。然而,在加工凸形面時,人們一般都是用平端立銑刀作為加工工具。但是也有用圓角立銑刀工具進行加工的情況,就是如果人們明確要求凸形面的加工質(zhì)量。
1.1.2考慮從小到大的原則
在進行機械零部件加工處理時,不能只使用一把刀具,因為機械型腔存在許多不同的曲面類型。為了順利完成整個機械加工處理過程,就必須在處理時采用從小到大的原則。這樣可以在對機械零件進行加工時有效避免明顯的質(zhì)量問題,還可以提升機械零件的加工效益。
1.1.3考慮型面曲率的大小
為了保障機械零件的加工的精度,在進行機械零件精加工時,就應該用半徑較小的刀具進行處理,尤其在進行拐角加工時,施工人員選擇刀具時是根據(jù)型面曲率大小進行選擇,并且必須嚴格按照規(guī)范要求進行控制。
1.1.4考慮圓角銑刀進行粗加工
一方面,選用圓角銑刀進行粗加工,相比平端立銑刀留下較為均勻的精加工余量,而相比球頭刀有更好的切削條件。另一方面,在切削過程中,圓角銑刀可以在工件與刀刃接觸的90度以內(nèi)的范圍的切削變化比較連續(xù)。
1.2刀具的切入與切出
由于機械加工型腔十分復雜,所以在機械加工數(shù)控銑削中,為了完成機械零部件的加工,需要經(jīng)常更換不同的刀具。在精加工過程中,加工表面質(zhì)量的差異往往受到切出和切入時的切削方式的變化的影響。因此,應該加強對刀具切出切入方式的選擇。在粗加工過程中,每次加工完成后留下的余量的幾何形狀不會相同,如果在下次盡進刀時選擇不正確的切入方式,就非常容易造成裁刀事故。CAM軟件提供的切入切出方式包括圓弧切入切出工件、刀具以斜線切入工件、刀具通過預加工工藝孔切入工件、以螺旋軌跡下降方式刀具切入工件以及刀具垂直切入切出工。切削方式最常用的,最簡單的方式便是刀具垂直切入切出,可用于機械型腔側(cè)壁的精加工以及從工件外部切入的凸模類工件的精加工和粗加工。凹模粗加工最常用的下刀方式是將預加工工藝孔切入工件;較軟材料的粗加工常用刀具以螺旋線或斜線切入工件;由于可以消除接刀痕,所以圓弧的切入切出工件常用于曲面的精加工。在進行粗加工過程中,如果是單項走刀方式,一般將一個加工操作開始時的切入方式作為CAD/CAM系統(tǒng)提供的切入方式,但是并不是每一次加工時都采用這種方式。而這主要導致了工件和刀具的損壞,解決方式一是減少加工步距,二是采用雙向走刀方式或走刀方式進行加工。
1.3切削方式和走刀方式的確定
加工時工件相對于刀具的運動方式就是切削方式,在加工工程中,刀具軌跡的分布形式即是走刀方式。機械零部件的加工效率與加工質(zhì)量受到切削方式和走刀方式的影響。在保障加工精度的前提下,為了使刀具受力平穩(wěn),盡可能地縮短切削時間。在機械加工中,經(jīng)常使用的走刀方式包括往復走刀、單向走刀和環(huán)切走刀三種形式。單項走刀方式切削效率較低,因為切削方式在加工中保持不變,這樣可以使順銑或逆銑一致,但加了空走刀和提刀。為了保證切削過程穩(wěn)定和刀具均勻受力,在粗加工過程中,切削量較大,所以選用單項走刀方式。在加工過程中,進行逆銑和順銑交替加工,質(zhì)量較差,因為在加工過程中,進行不提刀地連續(xù)切削。一般情況下,選用往復走刀的情況是半精加工和表面質(zhì)量要求不高的精加工,而在粗加工時,不宜采用,因為加工時的切削量太大。加工過程的平穩(wěn)性、加工表面質(zhì)量和刀具耐用度銑削方式受到銑削方式。在進行圓周銑削時,選用順銑或逆銑,則是根據(jù)表面質(zhì)量的要求和加工余量的大小。在實踐時,一般為了減少機床的震動,進行粗加工時余量較大,選用逆銑加工方式較好。而在進行精加工時,選擇順銑加工方式,以達到表面粗糙和精度的要求。
2CAXA制造工程師方面的機械數(shù)控加工編程技術(shù)
曲面實體相結(jié)合的CAD/CAM一體化軟件即是CAXA制造工程師。CAXA制造工程師功能強大,應用廣泛,效率高,代碼質(zhì)量好,是國產(chǎn)AD/CAM數(shù)控加工編程軟件。CAXA制造工程師支持批處理功能和軌跡參數(shù)化,可直接設(shè)定實體、曲面模型,支持高速切削,可以大幅度提高加工質(zhì)量和加工效率。CAXA制造工程師在高效數(shù)控加工過程中,具有通用后置處理;多軸的數(shù)控加工功能;支持高速加工;支持多軸加工;典型的加工仿真與代碼驗證;參數(shù)化軌跡編輯處理;加工工藝控制等。具有靈活的特征實體造型、強大的曲面實體復合造型、完美的曲面實體組合功能、NURBS自由曲面造型等功能。CAXA制造工程師的數(shù)控加工具體步驟是:
1)根據(jù)工件圖紙,造型工件;
2)數(shù)控加工方案設(shè)計;
3)根據(jù)被加工工件工藝要求、形狀、精度要求選擇加工參數(shù)和加工方法;
4)軌跡生成與仿真加工;
5)后置處理生成G代碼。工程師可以利用CAXA制造師自動編程系統(tǒng)進行各種造型設(shè)計,選取合適的設(shè)定數(shù)控加工工藝參數(shù)和加工方法,進行仿真加工,生成刀具軌跡,生成加工代碼,解決了復雜零件不能用手工編程、手工編程耗時的問題,大大提高編程加工和編程問題。
3宏編程技術(shù)方面的機械數(shù)控加工編程技術(shù)
宏編程是可以使用變量進行算術(shù)運算(+、-、*、/)、邏輯運算(AND、OR、NOT)和函數(shù)(SIN、COS等)混合運算與高級語言相像的程序編寫形式。在宏程序形式中,用于編制許多復雜的零件加工的程序,一般提供判斷、循環(huán)、子程序調(diào)用的分支和方法。在利用宏程序技術(shù)進行零部件加工不但可以加工復雜形狀的機械零部件,而且還可以格式化普遍加工,大大縮短編程時間。比如本零件中的橢圓短半軸、長半軸值發(fā)生變化,只要更改A、B值就行。但是進行宏程序編寫時難度很大,因為編程人員不僅需要知道關(guān)于基本機械工藝數(shù)控編程的知識,還需要知道深厚的計算機語言知識和數(shù)學建模知識。
4結(jié)束語
1.1數(shù)控技術(shù)的便利性
(1)數(shù)控技術(shù)的便利性是多方面的展現(xiàn),與傳統(tǒng)制造業(yè)相比,數(shù)控技術(shù)的應用就很好地減少了機械制造中繁復的工藝流程,通過這種減少工藝流程的方法之后,那么數(shù)控技術(shù)的便利性就會完全展露無遺。
(2)數(shù)控技術(shù)在機械制造中的發(fā)展應用還能夠改變機械制造中的加工工藝參數(shù),改變了機械制造中的加工工藝參數(shù)之后,我們的機械制造將會更加的便利。
1.2數(shù)控技術(shù)的高效率
(1)數(shù)控技術(shù)在機械制造中的發(fā)展應用能夠?qū)崿F(xiàn)一次裝夾工件完成多道工序的加工,從而能確保加工的精度和減少輔助的時間;
(2)數(shù)控技術(shù)在機械制造中的發(fā)展應用能夠高質(zhì)量的完成普通機床難以完成的復雜零件和零件曲面形狀的加工;
(3)在我國機械制造產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性存在一定的問題,再加上網(wǎng)絡化程度也不夠普及,只用于一些簡單的程序數(shù)據(jù)傳輸,就串口通訊技術(shù)來說,網(wǎng)絡數(shù)字化水平不高,集成化和遠程故障的排除能力較弱??偠灾?,數(shù)控技術(shù)在我國機械制造業(yè)的應用上還不是很成熟,需要投入更多的人力和財力,加強相關(guān)方面的技術(shù)人員的培訓,不斷地吸收新技術(shù)的同時,真正做到將技術(shù)成果實踐于實際操作中。
2數(shù)控技術(shù)在機械制造中的實際應用探究
2.1數(shù)控技術(shù)在機床方面的實際應用
在機床的數(shù)字化作用下對于刀具以及機械的部件以及主軸的變速等等都是由數(shù)字來進行操作,只需要在對機械的一些零部件加工之前由編程人員把零部件的相關(guān)程序進行編程,而后再通過程序的載體,在這一過程中如果是想改變對機械的零部件加工只要在電腦系統(tǒng)的程序中進行修改,輸入新的程序即可,這對于傳統(tǒng)的人工調(diào)整有著很大的方便性,在效率上得到了提高。
2.2數(shù)控技術(shù)在汽車機械制造中的實際應用
在我國的經(jīng)濟得到穩(wěn)步上升過程中人們的生活水平也隨之得到了很大的提高,在對產(chǎn)品的消費方面需求愈來愈大,在這一市場激烈競爭的背景下數(shù)控技術(shù)就有著其重要的作用,數(shù)控技術(shù)在汽車機械制造中得以應用能夠在質(zhì)量上以及效率上都能夠得到有效的提高,對于汽車的零部件的加工以及新產(chǎn)品的研制都有著很好的效率提升,從而也把汽車機械的零部件加工向著集成化以及規(guī)?;姆较虻玫搅税l(fā)展。
2.3數(shù)控技術(shù)在煤礦機械制造中的實際應用
(1)當前的煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展中對于采煤機械的要求也已經(jīng)愈來愈高,在實際的采煤環(huán)境制約下采煤機的種類也比較的多,并且都不是大批的進行生產(chǎn),這就給采煤機械的制造有了很大的困難,對于傳統(tǒng)的機械制造的技術(shù)在采煤機的單件下料問題上得不到很好的解決,而數(shù)控技術(shù)的應用可以通過龍骨板程序進行下料,對于在套料的選用方案上起到了很好的優(yōu)化作用,在效率提高的同時,在對機械的零部件生產(chǎn)過程中的精確度也有了很好的保障。
(2)在數(shù)控技術(shù)得到了一定程度的發(fā)展的同時,也應當清醒的看到一些不足之處,在長期的發(fā)展過程中,我國的數(shù)控機床還處在一個低檔膨脹和中檔發(fā)展遲緩以及高檔進口的這樣一個局面,在我國的一些重要的工程方面的應用上還是依靠于進口的設(shè)備和技術(shù)來完成,從整體的發(fā)展上來看,我國在數(shù)控技術(shù)上的水平以及精確度和質(zhì)量、性能和其他國家相比還處于比較落后的階段,在自主創(chuàng)新能力方面還不夠,在自主產(chǎn)權(quán)的操作系統(tǒng)方面還比較的缺乏。
3結(jié)語
在控制方式上,數(shù)控技術(shù)和通用機床加工可以使不同明確的表現(xiàn)出來:通用機床在進行木材加工時,都是由工作人員進行操作,包括步驟的設(shè)定,走刀的路線等等,在一定程度上來講,這些工作進程會根據(jù)工作人員的個人經(jīng)驗和對工作的熟練程度而有所不同,并用通過手工操作加以控制。比如仿型銑床,它是通過氣動或者機械和模壓緊仿形機構(gòu)來進行,但其加工過程卻可以運用自動化;而在運用數(shù)控機床對木材進行加工時,就可以根據(jù)木材加工的過程進行相應程序的編寫,將其書寫在特定的控制介質(zhì)上,來對機床動作進行操控,創(chuàng)建人機相連的新方式,只要輸入相應信息,就能夠執(zhí)行相應操作,然后就可以自動生產(chǎn)零件,節(jié)省了很多人力,并統(tǒng)一了工作效率。
2木材加工機械數(shù)控技術(shù)的戰(zhàn)略思考
我國的木工企業(yè)規(guī)模較小、發(fā)展緩慢,單靠自身品牌效應和能力很難進行數(shù)控設(shè)備的開發(fā)。中國很少運用數(shù)控鏤銑機,所以國外生產(chǎn)這批數(shù)控鏤銑機幾乎無法進行銷售,更何況是暢銷。國內(nèi)的木工機械數(shù)控的大市場,雖然已被跨國公司控制,但是它們卻無法包攬整個市場,這是由于我國的特殊國情決定的。數(shù)控技術(shù)自出現(xiàn)以來,其發(fā)展已經(jīng)與木工機械數(shù)控相適應。
2.1數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)的人才缺乏
我國所有的木工機械生產(chǎn)企業(yè)共有1000多家,然而只有不足20家企業(yè),可以進行自主研發(fā),不足100家企業(yè)有測繪仿制能力。而我國木材加工企業(yè)共有3萬多家,不足300家企業(yè)購買了數(shù)控木工機械,若要在其中找出能進行設(shè)備二次開發(fā)能力并且能夠進行生產(chǎn)的企業(yè),還不及總數(shù)的一半。除此之外,木材加工的相關(guān)企業(yè)的薪資水平較低,很少有人愿意嘗試其生產(chǎn)、銷售和操控設(shè)備的工作,又進一步地阻礙了數(shù)控木材加工設(shè)備在我國的發(fā)展。另有一些企業(yè)以裝點門面為由,購買數(shù)控木材加工設(shè)備,而沒有真正地發(fā)揮其作用。2.2數(shù)控系統(tǒng)是木工機床的中心我國木工機床的發(fā)展能力有限,數(shù)控技術(shù)方面和硬件設(shè)備的開發(fā)難以取得階段性進展,但是由金屬加工數(shù)控機床的系統(tǒng)所產(chǎn)生的數(shù)控木工機械技術(shù)還不夠完善,有許多問題亟待解決,沒有將木工企業(yè)的特點體現(xiàn)出來。而由于語言問題,無法直接引用國外的優(yōu)秀軟件,所以,現(xiàn)在的首要任務,要根據(jù)木工數(shù)控設(shè)備的特點研究,引進能夠適應國內(nèi)數(shù)控木工機械系統(tǒng)的設(shè)備或軟件。
2.3明確數(shù)控木工設(shè)備的發(fā)展方向
憑借著良好的售后服務,國外的數(shù)控木工機械生產(chǎn)機構(gòu)才能不斷地獲得訂單。但我國的技術(shù)水平和售后服務都還不足,無法滿足群眾的需求。而且我國傳統(tǒng)的木工企業(yè)與群眾之間缺乏溝通,所以始終達不到跨國企業(yè)的銷售量。而我國的這些企業(yè)也很少購買能夠提高產(chǎn)量和生產(chǎn)效率的先進設(shè)備,無法獲取更高的利益。從現(xiàn)在木工機械數(shù)控市場的發(fā)展來看,我國傳統(tǒng)的時代已經(jīng)過時,需要研究出為企業(yè)創(chuàng)造生產(chǎn)價值的數(shù)控設(shè)備。管理者需要考慮企業(yè)的開發(fā)方向是否正確,例如現(xiàn)在很多用戶需求的是小批量的生產(chǎn)方式,所以,木工機械企業(yè)應準確掌握發(fā)展方向。
2.4企業(yè)售后的重要性
數(shù)控木工機械加工企業(yè)應該對企業(yè)售后進行專項管理,并加強售后內(nèi)容培訓和技術(shù)支持,這種方式才能打開市場,加大企業(yè)的知名度,吸引用戶的目光。與此同時企業(yè)自身也要給用戶提供機械系統(tǒng)的保修,提高企業(yè)在用戶心中的地位。對于中、小型木工機械企業(yè)等服務,應該根據(jù)我國的數(shù)控技術(shù)和機床的應用基礎(chǔ),采用合理的開發(fā)模式。
2.5加強與高等院校的合作
我國應著重加強中小企業(yè)的木工機械數(shù)控技術(shù)的開發(fā),并以其為研究主體,因其生產(chǎn)技術(shù)都是剛剛起步,對于數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)方面還有很大的空間。而經(jīng)營成功的企業(yè)已經(jīng)形成了技術(shù)體系,很難創(chuàng)新技術(shù),而很多企業(yè)實際上對數(shù)控技術(shù)沒有一個全面的了解。首先要加強與各大高校的技術(shù)連接,開發(fā)初期要以高校給出的發(fā)展方案為主,自身進行加工工作,購買低成本的配件,并采用先進的生產(chǎn)方式。如今的市場競爭中,沒有一家企業(yè)能夠壟斷整個市場,也不可能生產(chǎn)自身產(chǎn)品的全部零件,應杜絕這種落后的生產(chǎn)模式,加強社會分工協(xié)作,時刻與時俱進。以目前的數(shù)控技術(shù)發(fā)展速度,數(shù)控設(shè)備的普及將很快到來。建立產(chǎn)學研合作與開發(fā)能夠加快其進度,并且更加順利。
3結(jié)束語
在機械電氣控制裝置中應用PLC的另外一種形式,分散的控制機械電氣控制裝置是它在裝置中進行應用的主要作用所在,運用集中的方式進行管理,將裝置當中的危險部分盡最大限度的予以分離,對裝置進而進行有效的控制與監(jiān)督,簡單的來講,確保機械電氣控制裝置的穩(wěn)定、高效和安全應用是DCS系統(tǒng)的主要作用。通過PLC技術(shù)組合而成的DCS系統(tǒng)對計算機有效的進行利用,確保DCS系統(tǒng)對現(xiàn)場控制站、監(jiān)測站等場所的信息能夠準確的進行接受,利用對信息的收集、整合與處理等,確保最佳的狀態(tài)能夠存在于控制裝置當中,一旦有故障存在于裝置當中,就會立刻的獲得信息,并且有效的分散故障,對裝置重新進行調(diào)整,防止整個裝置的運行不會受到故障部分的影響,但是,在機械電氣裝置中要想將DCS系統(tǒng)的作用充分的發(fā)揮出來,需要確保構(gòu)成這個系統(tǒng)的顯示單元、控制單元和通信總線等構(gòu)成部分的合理性,構(gòu)成有效的、完整的DCS系統(tǒng),確保該系統(tǒng)的功能可以有效的被使用,為對機械電氣裝置進行優(yōu)化將良好的條件創(chuàng)造出來。
2應用分析
(1)對PLC技術(shù)的應用類型上進行確定。為了在機械電氣控制裝置當中對PLC技術(shù)進行應用,就要對PLC技術(shù)類型上進行確定,在整個設(shè)計應用環(huán)節(jié)當中這項工作有著基礎(chǔ)性的作用,將PLC技術(shù)的使用類型確定出來是非常關(guān)鍵的,為確保選取的類型在機械電氣裝置中能夠得到有效的應用,應該與機械電氣控制裝置的整個情況上予以結(jié)合進行合理的選取。(2)控制開關(guān)量邏輯。在機械電氣控制領(lǐng)域當中應用PLC技術(shù),PLC的基本工作內(nèi)容當中就包含了開關(guān)量邏輯控制,原始的繼電器可以有PLC裝置和它的內(nèi)部技術(shù)進行取代,一起實現(xiàn)對電路的順序控制和邏輯控制,在開關(guān)量邏輯控制中應用PLC技術(shù),它的控制對象不單純的只是對一臺設(shè)備進行控制,還可以在生產(chǎn)線路中將PLC裝置擁有的開關(guān)量邏輯控制接入進去,使其能夠控制組合機床和生產(chǎn)線。(3)控制模擬量。在工業(yè)生產(chǎn)中模擬量是一種術(shù)語,指的是可能出現(xiàn)在生產(chǎn)中的變量,然而人們對這樣的變量卻沒有辦法進行預測,例如速度的變量、溫度的變量等。生產(chǎn)的進度和生產(chǎn)的質(zhì)量會受到模擬量的影響,一定要采取一定的方式來控制模擬量,但是并沒有可行的技術(shù)存在于傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)當中,直到出現(xiàn)了PLC技術(shù)之后,才實現(xiàn)了對模擬量的控制,在電氣控制系統(tǒng)和電氣模擬裝置當中應用了PLC技術(shù),而且在應用的時候有效的控制模擬量,實現(xiàn)數(shù)字化和模擬量之間的有效轉(zhuǎn)化,令其被控制器能夠很好的進行控制。(4)集中性對系統(tǒng)控制。主要是有多個設(shè)備和一臺功能大的中央PLC堅實系統(tǒng)構(gòu)成了該控制系統(tǒng),并且構(gòu)成了一個計算控制系統(tǒng),這個系統(tǒng)擁有中央集成式的功能。在這個系統(tǒng)當中,不相同的設(shè)備當中可以利用運行的順序和適宜的方式構(gòu)成一個通過中央PLC系統(tǒng)一起處理的程序,由此發(fā)現(xiàn),和單一式的控制系統(tǒng)進行比較這種集中式的控制系統(tǒng)有著運行效率高、成本低的優(yōu)越性,但是也有一定的弊端存在于其中,一旦需要改變其中某一控制對象的程序時,需要停止整個控制PLC控制系統(tǒng)的運行,造成別的控制對象也需要被迫停止工作。(5)分散性系統(tǒng)控制。在這個系統(tǒng)當中,每個控制對象在PLC控制系統(tǒng)當中都是經(jīng)過分別處理而成的,并且各個PLC控制之間都可以利用合理的信號傳輸來將內(nèi)部網(wǎng)絡的連鎖反應上予以實現(xiàn),來將控制任務上予以完成,或者對傳輸信號利用上位機經(jīng)過總線實施傳遞。在該系統(tǒng)當中,對機械控制方式的應用主要是眾多機械生產(chǎn)線的控制形式,使用相應的數(shù)據(jù)在不同的生產(chǎn)線之間進行連接,有不同的PLC對不同的控制對象進行控制,如果需要停止運轉(zhuǎn)其中的某一臺PLC,不會影響到其他的控制器。近些年,科學技術(shù)進入了一個全新發(fā)展的階段,能夠?qū)⑦^程控制和PLC技術(shù)有效的結(jié)合起來,對底層的控制任務因此就能更好的給予完成。(6)運動控制。利用PLC技術(shù)能夠?qū)χ本€運動和圓周運動等進行有效的控制,在控制系統(tǒng)里面,以前的控制模式直接的作用在執(zhí)行機構(gòu)和傳感器當中,該系統(tǒng)可以利用運動控制模塊來完成工作,例如可以在驅(qū)動步進電機和多軸位控制模塊當中進行運用等。
3結(jié)語