数控加工中心范文

数控加工中心篇1

关键字：数控加工 工艺选择 刀具

1. 引言

数控工艺就是选择合理的机床，合理的刀具，合理的进给参数，合理的程序做出合格的产品，在数控机床上加工零件，首先应根据零件图样进行工艺分析、处理，编制数控加工工艺，然后再能编制加工程序，整个加工过程是自动的。数控加工的内容主要包括有机床的切削用量、工步的安排、进给路线、加工余量及刀具的尺寸和型号。数控加工工艺在许多方面对传统的加工工艺作了改进，提高了数控加工工艺的工法和效率，为了确保能够选择正确的数控加工工艺，我们必须清楚的了解不同加工工艺的差异，进而提高工件的加工质量。

2. 数控加工工艺的选择

2.1 数控加工工艺刀具的选择

数控加工工艺的铣削刀具的类型主要包括以下几种：立铣刀、圆柱形、铣刀鼓形、铣刀键槽、铣刀模具、铣刀和专用成型铣刀等；数控加工中心加工孔刀具类型主要包括：中心钻、浅孔钻、麻花钻、扩孔钻、镗刀和丝锥等类型。目前，数控加工中心的刀具的特点一般可以从以下五个方面来讨论，第一，刀具有很高的切削效率；第二，数控刀具有较高的精度和重复定位精度；第三，刀具有很高的可靠性和耐用度；第四，实现刀具尺寸的预调和快速换刀；第五，具有一个比较完善的工具系统及刀具管理系统。

因为我们所采用的加工方式和加工方法可能会不同，因此，在刀具的选择方面也会存在不同的方式，在目前的数控加工工艺中，为了提高加工工艺的效率、确保加工质量、降低削切变形的机率以及缩短加工时间等我们可以采用目前比较流行的高速切削。现在比较流行的还有一种干切削，这种切削方式是一种可以只加少量的切削液或者是不加切削液的加工方式，如果采用这种方式，我们必须确保我们所采用的刀具要具有高耐热性。随着经济和技术的不断发展，刀具制造商也发生了巨大的变化，从以前简单的刀具供应商的地位转变成现在的提高加工生产效率，确保生产产品质量的重要成员，同时对于现在技术的支持和服务也具有十分重要的作用。

2.2 数控加工中心夹具和装夹的选择

目前数控加工中心常用的夹具主要有以下几种：通用夹具、组合夹具、专用夹具、可调整夹具、多工位夹具和成组夹具，对于所使用的夹具应该满足以下三个标准：第一，夹紧机构不得影响进给，加工部位要敞开；第二，夹具在机床上能实现定向安装；第三，夹具的刚性与稳定性要好。

在选用夹具时我们一般应该遵循以下几个选用原则：首先，在保证加工精度和生产效率的前提下，优先选用通用夹具；其次，批量加工可考虑采用简单专用夹具；再次，大批量加工可考虑采用多工位夹具和高效的气压、液压等专用夹具；最后，采用成组工艺时应使用成组夹具。

2.3 数控加工中心加工工艺的制定

首先，对零件进行工艺分析时，我们应该遵循以下几点：首先，分析零件的技术要求：尺寸精度要求、几何形状精度要求、位置精度要求、表面粗糙度表面质量要求、热处理及其他技术要求 ；其次，检查零件图的完整性和正确性；再次，分析零件结构工艺性：主要分析零件的加工内容采用加工中心加工时的可行性、经济性、方便性；最后，确定加工中心的加工内容：确定零件适合加工中心加工的部位、结构和表面 。

其次，对于加工中心工艺方案的设计，工艺设计包括完成加工任务所需要的设备、工装量夹具的选择，工艺路线加工方法的确定。具体的工艺设计步骤包括：（1）先粗加工，半精加工，再精加工；（2）既有孔又有面的加工时先铣面后镗孔；（3）采用相同设计基准集中加工的原则；（4）相同工位集中加工，邻近工位一起加工可提高加工效率；（5）按所用刀具划分工步；（6）有较高同轴度要求的孔系，应该单独完成，再加工其他形位；（7）在一次装夹定位中，能加工的形位全部加工完。

再次，对于进给路线的确定，对于钻孔路线来说，不仅要确定XY平面内的进给路线，定位要迅速，保证不发生碰撞的前提下缩短空行程；定位要准确，而且还要确定Z向的进给路线。最后，对于切削用量的选择，我们在选择加工中心切削用量时，应根据加工类型方式和加工工序（表面加工、孔加工、粗、精加工等）；坯料种类、硬度；刀具类型、转速、直径大小、刀刃材质等因素综合确定。参照理论切削用量，根据实际切削的具体情况，确定合适的切削用量。

3. 总结

目前，许多因素都可能影响到现在的数控加工工艺，因此，在未来的发展中，我们需要进一步加强对数控工作的管理工作，同时也要提高数控加工工艺的高效性和可靠性，确保加工工艺的顺利进行。我们在加强数控加工工艺技术的同时也要充分考虑工作人员的特性，注意培养工作人员的专业知识技能，建立严格的工艺生产制度，提高工作人员的积极性，确保数控加工工艺顺利高效的进行。

4. 参考文献：

[1]吴霞，周太平.数控加工中的工艺与夹具设计若干问题探讨[J].煤矿机械，2010，31（2）：96-98.

数控加工中心篇2

关键词：数控加工；对刀；技巧

中图分类号：TG547 文献标识码：A

1.数控加工对刀的概述

在机械制造生产的过程中，工件加工需在数控加工机床上完成，比较重要的就是确定刀点的位置，也就是明确刀具刀位点的起始位置。简单说，就是对刀点或起刀的点，而对刀就是确定所加工的工件在数控加工机床坐标系中的具置，明确工件在坐标系内相对机床坐标系的关系。利用对刀可获取工件加工处理中所有刀具的补偿数值。了解此相关性，其实对刀应当：①明确刀具上的刀位点。工件加工，刀位点可以f是基准点。使用的刀具不同，获取的刀位点也不相同。如刀具是直线型刃口，那么其刀位点就是一个点；如刀具是圆弧形，刀位点通常在中心点上。②明确工件坐标系原点与机床坐标系原点之间的关系。可以说，工件加工所使用的机床，其坐标系应是固定的坐标系。但是所加工的工件坐标系则是为便于编程而人为设定的坐标系。机床加工处理前就需要将两者的坐标系串起来。③刀位点与工件坐标系建立某种联系。通过明确告知数控系统刀位点在工件上的坐标系位置来确立两者之间的联系。

在实际加工处理中，对刀点可选择在工件上，同时也可选择在夹具或机床上。实际加工为保证对刀的精度，通常会将对刀点设置在工件零件的设计基准或工艺基准上，以此便可简化加工的程序编制，有助于日常检查，减小加工中误差的产生。

2.数控加工中快速对刀的方法

（1）试切对刀。所谓试切对刀，就是采用手动控制刀具的方法来完成对工件的对刀处理。试切对刀常常用于精度并不是非常高的工件加工中。此种对刀方法操作非常简单，应用的范围相对广泛。通常在刀具安装后，便可进行试切对刀。先手动移动刀具，切削工件的右端面，随后再根据X轴方向进行退刀。这时候就可将加工机床的Z坐标系数值输入系统中，也就完成了刀具Z轴的对刀处理。移动刀具切削外圆后，根据Z向退出。加工处理需测量工件的直径，依据取得的数值按测量键，系统就会自动完成X轴对刀处理。

（2）对刀仪对刀。数控加工的过程中，对刀操作使用对刀仪，其实就是借助较为先进的测量方法直接测量刀具刀位点与基准点之间的距离。在工件加工之前，对刀仪可预先将刀具校对好，以此便可完成刀具安装，直接将对刀数据输入到系统中，使用刀具补偿位置。对刀仪不仅能够测量刀具的长度与直径，还能够测量刀具的形状与角度。如在加工处理期间，刀具遭受损害，需进行更换时，可利用机床外对刀仪来测量新刀，且还可补偿与原刀具之间的偏差，保障加工处理工作能够顺利开展。

（3）自动对刀。一般情况下，数控加工处理的时候，自动对刀可通过专门的检测系统来完成。专门检测系统中含有接触式的传感器。通过设定刀尖的速度促使其与检测系统的感应器相互接近，在刀尖与感应器相互接触的时候，就会有信号产生，数控系统就会瞬间记下瞬息产生的坐标数值，并完成自动存储，以此来实现自动对刀。

3.数控加工对刀技巧

在机械加工不断发展的过程中，对刀仪器已广泛应用于企业加工处理中，以此来提高加工工件的效率与精度。但是相对部分企业，要想购置精度比较高的对刀仪器，需花费较大成本。而为减少这方面的花费，实际上可通过试切对刀的方法来达到目的。但是在试切对刀的时候，所加工工件的精度具有局限性，因此，为保证加工工件的精度，还需要精确对刀。为提高对刀的精度，可在实际对刀的时候，控制对刀余量。保证在加工余量的范围内，能够利用试切―测量―补偿的方法反复调整数值，以促使整个程序获取的数量与实际的数值差距符合精度要求。不同企业在生产的过程中，需结合自身的现有水平以及经济实力综合考虑，在保证对刀精度的情况下，提高生产产品的质量。

数控工件加工中，对刀属于非常重要的部分，对刀精度将直接影响加工工件的质量，因此，为保证对刀的准确度，应在遵循相应原理的基础上，合理选择对刀方法，提高加工效率。

参考文献：

[1]李 芹.数控铣床和加工中心对刀方法分析与探究[J].工业技术创新，2016，3（3）：518-520.

数控加工中心篇3

关键词 CAXA制造工程师；数控加工；程序代码

中图分类号TG5 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）90-0179-02

0引言

随着社会的不断发展和进步，CAD/CAM软件在数控加工中应用越来越来广泛，如：企业、学校、技能竞赛等，也是现代技术发展的一种趋势。CAXA制造工程师主要是针对数控铣床和加工中心的应用，操作人员通过CAXA制造工程师软件绘制二维平面和三维曲面造型设计，然后通过软件生成刀具轨迹和生成G代码，并且可以进行实体仿真模拟。

1 CAD/CAM数控技术

CAD即由计算机软件帮助工程设计人员进行设计，主要应用于机械、电子、航天航空、建筑、汽车等产品的造型设计、结构分析、有限元分析、工艺规程设计等环节。借助CAD技术对产品的设计，可以帮助设计人员缩短设计周期，增强产品设计的整体效果，提高设计效率，节省人力物力。

CAM是将计算机软件应用于制造生产过程的模拟和分析。数控机床的特征是由操作人员通过编辑程序代码指令来控制机床的过程。从而在数控机床的基础上发展了一系列的数控机床，包括称为“加工中心”的多功能机床，能从刀库中自动换刀和自动转换等。

2 CAXA制造工程师在数控加工中心中的应用过程

CAXA制造工程师在数控加工中心中的应用过程一般分为以下几个步骤。

2.1准备工作

在准备阶段就是要完成加工环境中所需的工作，首先根据图纸要求，制定合理的零件加工工艺，在软件中完成数控机床参数设置、刀具设置、后置处理设置等参数设置。

2.2绘制零件模型

利用CAXA制造工程师软件中的工具栏提供的各种直线、圆弧、矩形、椭圆公式曲线等平面功能绘制二维平面图和利用拉伸增料、拉伸除料、放样、导动、倒角等实体功能绘制三维立体图，也可以用三维曲线、曲面等功能表达工件形状，进行三维实体数据的建模。在对零件实体造型过程中也可以将二维平面图中的相关线利用曲线投影功能引入到CAXA三维实体建模中，实现CAD二维平面图和三维立体图的数据共享和准确交换，提高绘制图形的效率，生成满足数控加工中心机床应用的二维数据建模，并实现复杂零件的三维实体造型建模。零件模型如图1所示。

2.3生成刀具轮廓轨迹

根据零件的形状特点和工艺规程设计，可以灵活的运用CAXA制造工程师中提供的平面区域粗加工、平面轮廓精加工、轮廓线精加工、等高线粗加工、参数线精加工、倒圆角加工等加工方法，通过选择轮廓加工方法，修改加工方法中的数据参数把零件的加工路线尽量缩短，提高加工效率。刀具轨迹如图2所示。

2.4实体仿真

根据零件的用途和加工部位的特点，编程人员可根据实际需要，选择CAM加工方法，生成刀具路径轨迹，为了检验刀具与工件是否干涉，检验刀具轨迹是否满足要求，确保工件表面不会发生过切，可利用实体仿真功能实现与验证。实体仿真如图3、图4所示。

2.5生成G代码

当实体仿真验证结束后，即可选择该轮廓的刀具轨迹经后置处理根据数控加工中心机床系统的不同、操作者要求不同或需要的格式不同等特点进行参数修改，修改后可以进行保存设置，最终生成合适数控加工系统的代码指令程序。

程序G代码生成后，机床系统会根据加工轨迹功能中的各项加工参数自动进行刀具半径补偿、加工精度调整和计算加工工步的加工时间，这样便于操作和大批量生产加工管理。

2.6程序传输和机床加工

生成的G代码可根据传输软件如：CAXADNC、华中数控通讯软件等传输给机床，传输方式有两种：一种是固定传输，另一种是在线加工即边传边加工。固定传输主要是指程序短且内存小，将程序一次性传输到机床中，程序将保存在机床中。在线加工主要是指程序长且内存大，机床内存容纳不下这个程序，所以就需要在线加工。

总之，利用CAXA制造工程师在数控加工中的应用，利用CAXA制造工程师对零件进行加工，刀具路径是否合理、刀具轨迹是否正确、程序代码生成是否合适等都可以一次性设置到位，具有操作方便、编程形象直观、减少加工工时、避免程序错误、提高零件加工精度、提高生产效率等特点。

参考文献

[1]刘颖.CAXA制造工程师实例教程2008.清华大学出版社，2009.

数控加工中心篇4

关键词 法兰盘钻孔；极坐标编程；绝对编程；相对编程

中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）01-0071-01

本课题起源于装配制造业法兰盘工艺设计与数控技术，通过此次毕业设计，可以初步掌握对中等复杂零件进行数控加工工艺规程的编制，学会查阅有关资料，能合理编制数控加工过程卡片、数控加工工序卡片、数控加工刀具卡片、数控编程等工艺文件，能合理的确定加工工序的定位与夹紧方案。

图1

法兰盘主要用于管子连接（如图1），我校在进行产学结合的过程中，联系了一批加工法兰盘的生产任务。我们购买了废旧圆盘料，在数控车床车削毛坯，在FANUC数控加工中心上进行钻孔，加工的产品精度高，质量好，满足用户需求。

图2

下面主要介绍一下法兰盘上的钻孔加工（图2）。该法兰盘外径188，上面有8个直径为18的通孔，均布，分度圆直径为158。若采用普通钻床进行加工，需要首先进行划线、样冲冲定位眼，然后在钻床上进行加工。工人需不停的将钻头移动到合适位置，费事费力。加工后容易出现8-18孔不在一个分度圆上的问题，造成工人在安装的过程中，管子不同心，螺栓连接不牢固，有的甚至给工程留下安全隐患。

我校在进行产学结合的过程中，用FANUC数控加工中心进行法兰盘的钻孔，经过在加工中心上的一次对刀，即可完成多个零件的加工，不需要进行钻孔划线处理，不需人工移动摇臂寻找孔的位置，方便快捷。

经过查阅资料，我们在加工孔的编程过程中，采用极坐标进行编程，简单方便，下面介绍一下极坐标的编程方法，在实际工作中用途广泛。

图3 法兰盘图纸

我们采用极坐标进行编程，极坐标指令格式如下：

G16 X__ Y__；开始极坐标指令（极坐标方式）

X值为极径、Y值为极角。

G15；取消极坐标指令（取消极坐标方式）

我们刚开始采用G90指令进行绝对编程，后来经过老师们的切磋探讨，将程序进行改进，采用G91指令更加简单，参考程序如下。

在实际的加工过程中，我们将三爪卡盘安装在加工中心工作台上，经过一次对刀，可以完成批量的法兰盘加工，而且加工的产品同轴度高，经过用户的压力试验、耐压试验，产品质量满足使用要求，得到了用户的好评。

认识到数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，是制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国际民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。

参考文献

[1]许小明，王硕桂，干方建.钻深可变式深孔加工固定循环的定义与编译实现[J].组合机床与自动化加工技术，2010（01）.

[2]邓奕，谢骐，蒋德军.SINUMERIK-810D/840D系统孔加工固定循环的后置处理[J].组合机床与自动化加工技术，2002（05）.

数控加工中心篇5

一、项目的引入

中山市小榄镇作为全国五金制品生产基地，五金类产业是小榄镇的重要经济支柱，而制锁产业又是五金制品类的重要组成部分，在小榄镇工业产业中占据着重要的地位。

数控技术应用是我校的主干专业，产教结合是本专业常用的教学模式，从企业引入生产项目是实施产教一体化的有效方式。图1所示是为国外客户定做的门锁把零件，是多种门锁把零件中的其中一种，是我校从一大型制锁企业中引入的生产加工项目。下面我就以该项目为例，谈谈如何用加工中心高效实现对该门锁把的批量生产。

项目要求如下。

（1）采用铝合金材料，加工生产成高亮的铝合金产品，而且生产数量不多，只有800多件，款式较多，这只是多种款式中的一种。

（2）客户对铝合金门锁把零件的要求比较高：第一，要求零件的尺寸精度高，许多关键位置尺寸公差要求在0.02mm内；第二，外观要求较高，表面光洁度要达到较高的等级，然后通过阳极氧化着色，使色彩变得光亮。

二、解决方案

（1）方案一：先开压铸模，然后通过压铸机压铸出产品。

即先根据产品的要求和特征设计并制造出压铸模具，装上压铸机压铸出产品。这种方法的优点是批量生产的零件尺寸稳定性较好，加工余量比较少，节约材料，经济性比较好。缺点是：就本项目来说，总共只有800多件，批量太少，在这种情况下假如还按常规的开模压铸进行生产的话，成本就会很高，而且开模的周期也比较长。另外，由于零件的尺寸精度及表面光洁度要求高，如果用铝合金压铸模进行生产，表面质量是很粗糙的，再通过打磨、抛光等方法处理，也难以达到氧化着色的光洁要求，且费时费力。显然，在零件批量少、款式多、尺寸精度及外观表面光洁度要求高的前提下，采用这种生产方案既不科学，也不经济，无法满足客户的要求，为客户提供合格的产品。

（2）方案二：利用加工中心直接批量生产。

笔者经过生产实践，利用数控加工中心，根据零件的结构特征，采用合理的加工工艺及科学的定位装夹，完成产品的生产与加工。

三、门锁把零件的工艺分析

1.建立产品模型

根据要求，建立产品的三维模型，即建模过程，通过建立模型，才能做好工艺分析和加工。常用的方法是采用专业软件完成产品三维图形的构建，使用MasterCAM、Pro/ENGINEER等常用软件。由于零件较为复杂，用MasterCAM直接构建模型难度较大，且MasterCAM基于参数化图形生成过程相对较弱，一旦有错，修改起来较为麻烦，但其加工能力却很强。Pro/ENGINEER是基于参数的图形生成过程，建模及修改都很方便，但其加工能力相对较弱。为此，采用取长补短的方法，用Pro/ENGINEER构建模型后，转到MasterCAM进行加工。

2.分析模型，确立加工工艺

由模型简化分析，门锁把零件主要由顶面（ A面）和底面（B面）组成（图2）。

特征的生长方向均是上下方向，方便用立铣刀作 Z轴上下运动和作 XY平面运动，且零件周边没有侧向孔、突台等特征，是典型的3轴加工，加工时只要正反面装夹两次加工即可。通过分析模型的特征， A面零件的两端有两个平整面，作反面加工时容易定位装夹，且各有一个特征孔，刚好可以作为加工 B面的最后一刀（切断）时的锁定及定位孔（图3）。因此，加工的基本思路是开出一整块铝材，在数控加工中心上装夹好，先编程加工所有铝材的 A面特征，完成后反过来装夹加工所有铝材B面特征。

四、门锁把零件的数控加工工艺过程

通过制定合理、科学的工艺过程，加工时要解决以下几个关键难点：批量生产的加工方案；快速的正反面装夹；正反面装夹时的准确定位（两次装夹零件的中心必须重合）；最后一刀的零件切断分离（ B面加工的最后一刀，零件与铝材即将分离时，要保证铣削力不会让每个工件发生位移甚至飞离工作台）。

1.零件批量生产的方案

通过建立模型的边界盒，零件的长、宽、高分别是72mm×227.69mm×62.5mm（图3），确定单条铝材的大小为768mm×266mm×65mm。由于单个零件在长度方向的尺寸不大，一条铝材可以排8个零件（即可以加工8个零件，图4），选用一台1000×800的加工中心，一次可装夹2条铝材，一次装夹即可完成16个零件的单面加工，生产效率还是比较高的。

材料采用6063牌号铝合金挤压型材，挤压型材是市场上可以直接购回的，由于型材采用高压挤压出来，材料的至密性较铝合金压铸要好，材料内部如砂眼等的缺陷少，强度高，切削加工性能好。另外，6063牌号铝合金的氧化着色性能较好，综合考虑后选用之。挤压型材的截面有多种尺寸，我们选用一种比零件截面稍大的，长度按能排下8个零件去锯断，一条铝材排8个零件，生产800多件零件就要锯出100多条材料。

2.装夹底板的制作

数控铣的装夹非常重要，夹具设计的好坏及装夹是否合理、科学将直接影响零件加工的质量及生产效率。夹具的设计要尽量的简单、易于使用，且成本要低，这样才能做到生产效益的最大化。

加工的前期工作需要准备一块底板，底板夹紧在机床上不动。由于加工定位、分中对刀均在底板上进行，底板各面的平行度及上、下底面的平面度显得非常重要。为能保证加工要求，对底板作如下工艺处理：①底板选用厚度约为15mm的铁板制造；②先用磨床磨平2个大面，放机床上装夹好；③四边铣出直边，用来分中，以确定加工原点；④编写钻孔程序，在底板的两端各钻4个定位孔，然后人工攻好螺丝牙（图5）。钻出这几个定位孔的目的是用来快速装夹锁紧工件。

3.A面的装夹与加工

铝型材截好长度后，利用钻底板定位孔的加工程序，在铝型材的两端与底板对应位置钻定位沉头孔（两面都要钻），沉头孔用来放置沉头内六角螺丝，以把铝材锁紧在底板上。由于称。 A面加工完后的效果图如图7所示，两端的4个大圆孔将用用同一个钻孔程序，底板与铝材两端的定位孔完全重合，从而以反面（B面）加工装夹时的定位孔。 实现快速定位加工。

在编程排位时，铝材的中心与底板的中心重合，如图6所示。

4.对零件A面（顶面）进行编程加工

现可以对零件 A面进行编程，具体的编程步骤不是本文所述重点，不作详细探讨，但有几个关键的加工工艺要点如下。

（1）选刀。

铣削铝零件和铣模具的选刀原则一样，即充分运用大刀开粗小刀清角原则，粗加工要选择直径足够大并有足够的切削能力的刀具快速去除材料；精加工要使用较小的刀具，能加工到每一个角落，把工件结构形状完全加工出来。由于铝合金相对钢铁材料较软，故进给率和吃刀量可较大，以8mm平刀为例，进给可以取3000mm/min， Z轴每次进给可取0.5～0.8mm。由于是使用加工中心，有刀库可以换刀，所以编程时可根据零件的实际形状选用不同的刀具。

（2）光刀。

由于零件要求较高的表面光洁度，光刀时要选用新刀具，最好是螺旋角达到55°的铝合金专用刀具，同时进给率打慢一点，则出来的效果就会很光亮。

（3）加工B面加工装夹定位孔。

A面的特征铣削加工完成后，必须在每条材料的两旁铣出4个标准8mm的圆孔，深10mm左右，圆孔必须是关于 Y轴对称。 A面加工完后的效果图如图7所示，两端的4个大圆孔将用以反面（B面）加工装夹时的定位孔。

5.B面定位装夹

A面加工完后，底板无需拆除，也不用重新分中，加工原点不变，对装夹底板作进一步的加工处理，以便在加工 B面时进行装夹定位，方法如下。

（1）以 A面编程时的4个定位圆孔中心的位置，编程序对底板钻出4个直径5.1mm的孔，并人手攻M6螺丝牙，然后锁上4个M6内六角螺丝，标准M6内六角螺丝头的直径为10mm左右，接着编程序，把4个螺丝头铣至直径为7.95mm，并用挫刀去除批锋，这样，这4个螺丝头就可以与铝型材的4个 B面装夹加工定位孔相配合，实现 B面加工的精确定位装夹，前期工作就完成了（图8）。

（2）以零件的2个孔编程序，在底板2边分别钻出8个直径为5.1mm的孔，在其中一边人手攻M6螺丝牙，然后锁上8个M6内六角螺丝，接着编程序，把4个螺丝头铣至直径为4.5mm，并用挫刀去除批锋（图9）。

加工 B面时，把铝材翻过来，把 A面4个8mm圆孔对准底板上的螺丝头，用胶锤敲打铝材进去，完成 B面的定位，然后用沉头螺丝把铝材收紧在底板上，完成装夹。分析一下，由于编程铣削顶面（ A面）特征、铣削 A面定位圆孔、铣削底板上定位螺丝头、铣削顶面（ B面）特征时，加工原点都相同，是同一个中心，所以加工出来的零件顶面跟底面中心是重合的。这种方法比逐个零件加工顶面，接着做夹具定位加工底面的方法要快速和准确的多。

6.对零件B面（底面）进行编程加工

零件反过来装夹好后，即可对 B面（底面）进行编程序加工，编程及加工工艺关键点与 A面（顶面）相似，但有一处工艺必须注意，那就是最后的切断步骤。 A面加工到最后一刀时，由于铝材还是一整条料，还是锁在底板上，因此不用担心零件会松动。但加工 B面到最后一刀切断时，零件与铝材会彻底分离开来。假如不先把零件锁紧在底板上，零件会在将近完全切断时飞出去，导致损坏报废。所以程序在走到切断一步前，要暂停下来，由于零件上本身有1个通孔已加工出来，可以在通孔上穿上1个M3内六角螺丝，把零件锁紧在底板上，底板上相应位置要预先钻孔攻牙（图10）。假如零件没有通孔，可以考虑用压板压住零件，但切断就要分两次进行，不然就会切到压板了。

五、结语

数控加工中心篇6

关键词：自主学习 主体 习惯

如何提高学生学习历史的兴趣，培养学生学习历史的积极性，是历史新课程标准的一个基本要求，也是每一个历史教师所面对的一个难题。让学生在探索、发现、体验和解决问题的过程中掌握学习的方法，以及培养学生终身学习的习惯，挖掘每一个学生的学习潜能，培养他们主动获取新知识、利用知识进行创新的能力，是我们教学的一个目标。教师如何根据历史新课程标准的要求，改变自身传统的注重知识传授的教学行为，充分发挥学生主体的学习作用呢?

一、营造主动参与良好氛围

当代美国心理学家罗杰斯说：“只有亲密融洽的师生关系，学生对课堂学习才有一种安全感，才敢于真实地表现自己，充分表现自己的个性，创造性地发挥自己的潜能。”轻松活泼的课堂氛围使学生们的表现欲望得到了极大的激发，他们的自信心在悄悄地增强。教师在艺术教学中，更要采取多种形式，给学生一块适合于自主学习、自我发展的土壤，激发学生自主学习和创新的欲望，培养学生乐于动手、勤于实践的意识和习惯，促进学生自主学习的有效开展。

二、训练学生的学习习惯

学生是学习的主体，要实现教育理念的转变，就要求历史教师必须在日常的教学活动中注意训练学生的学习习惯，要重点通过预习习惯和复习习惯的培养来提高学生的自主学习能力。

对学生的预习，要有明确的要求：（1）要求课前认真阅读教材；（2）要让学生尝试着动脑筋解决课本中的习题等；（3）继续查资料做深入的研究。通过预习，有效地培养学生在课堂教学中的自学能力，为自主学习奠定坚实的基础。对学生的复习，可分成三种情况来操作：（1）先复习，再做作业；（2）先做作业，有时间再复习；（3）安排时间集中复习。

复习时要要求学生注意整理、归纳，把已学过的知识进行梳理，使其系统化、结构化，形成自己的知识结构。对不同的复习阶段及不同的学生，要有不同的复习要求，实现分层分类推进。

三、在情境教学中培养自主能力

历史情境教学就是教师运用或渗透情感并利用各种教学手段，通过对图片、录音、录像、电影、电视、课件的展示，学生表演等方法，渲染出具体、形象、生动、感人的教学环境和氛围，从听觉、视觉、感觉等多方面唤起学生的身临其境感，让学生在这种环境和氛围中去感知和探究历史。教学情境的创设有利于激发学生兴趣，能充分调动学生学习的积极性和主动性，使学生在学习过程中主动参与，主动创新，最大限度地让学生了解和掌握距离他们遥远而难以记忆理解的历史。

四、指导学法，逐步培养学生自主合作探究性学习的能力

联合国教科文组织教育发展委员会在《学会生存教育世界的今天和明天》报告中指出:“随着现代科学技术的迅猛发展，教育应该较少地致力于传递和储备知识，而应该更努力寻求获得知识的方法(学会如何学习)。”并明确指出，“终身教育”是“学会生存”的策略；而“终身教育”的实现，内部条件是“学会学习”。古人云：“授之以鱼，不如授之以渔”。课堂教学要通过教师的“教”来启动学生的“学”，从而达到“自得之”的目的。为此，教师应该教会学生用自己的头脑去亲自获得知识，乃至启发他们去寻求人类尚未知晓的事物。所以，有人把学生的“学习”明确解释为“学会如何学习”。显然，掌握学法是当今社会教育科研的新潮流，是当今世界教学改革的新趋势，也是现代教学论的新思想。现代教学论认为，“教学”的真正含义是教师教学生如何学，应把示范价值的教法转化为学法，教师只有让学生学会读书，才能授予打开信息之门的钥匙；只有掌握了学习方法，才是步入攀登科学巅峰的阶梯。

五、学以致用，培养学生解答、解决问题的能力

学习的目的在于运用。历史学科知识的运用，一方面是通过解答各类历史试题，检测学生的学习效果，这种手段较为直接。另一方面，能够分析现实问题、解决现实问题，这是历史学科的一个重要作用，也是学习历史的终极目标。

1.解答各类考题、练习题

教师了解学生对知识掌握的情况主要是通过考试，它是检测学生知识和能力的重要手段。对于学生，往往通过做作业或自我检测来进行自我判断。因此，学生在考试的答卷上要拿到高分，必须具备一定的基础知识，掌握一定解答考试试题的技巧，这两者的有效结合就成为学生学习能力的重要方面。对此，教师要加强对学生进行各种题型的训练，指导学生学会考试，形成运用知识、解答问题的能力。当然，能力的形成需要反复练习、考试，同时，教师也要通过作业检查及时发现学生学习及考试中存在的问题，在讲评中指出问题所在，再通过不断的练习，使学生逐步形成应答能力。

2.能够对学习测试效果进行自我分析

每次大型考试之后，教师通过阅卷发现学生学习中存在的问题，然后根据具体情况进行分析与点评。但是，这样的考试与分析在每个学期一般进行3-4次。由于教学时间的限制，讲评也不可能面面俱到，所以学生必须学会自我分析、自我评价。一是学生借助参考答案，进行自我批改。根据做题情况与答案进行比较，做出自我分析与评价。二是互评，同桌可以交换试题相互批改，发现对方试卷中存在的问题。这样做的目的可以使学生进一步了解答题的基本要求，掌握命题的基本思路，总结解题的基本方法，不断提高自己分析解答各类问题的能力。

总之，课堂教学是在教师指导下，学生自主学习，自己探究的过程。课堂教学应以学生自主学习为核心，以学生学会学习，主动发展为方向。在课堂上应充分解放学生的眼、口、手、脑，给学生提供动手动脑实践的空间。学生自主学习能力的培养，不能简单理解为由教师来“解放”学生，而应逐步培养学生“解放自己”和“自主”的能力。这就要求教师不仅应具备较全面系统的学习和研究能力，而且，更为关键的是教师要把这些能力通过教与学的契合互动过程，逐步转化为学生自己的能力，实现“教”是为了“不教”的目的。同时，“青出于蓝，而胜于蓝”，教师要鼓励学生超过自己，并以此为荣，让学生能站在老师的肩膀上，摘取更丰硕的成果。

参考文献：

[1]李存贤.谈自主学习能力的培养.青海教育，2004（6）.

数控加工中心篇7

相对于传统的手动编程，自动编程以其强大的灵活性和简便性被越来越多的行业和人员所接受，并且仍在被不断改良，自动编程优于手动编程主要体现在以下几个方面。

（1）数学运算处理能力强。对于手工编程难以完成的，像空间曲面零件以及程序量很大的零件自动编程就轻松多了。

（2）能快速、自动生成数控程序。对非圆曲线的轮廓加工，手工编程会因为节点数过多程序段很大而使编程进度慢且容易出错，自动编程在完成计算刀具运动轨迹之后，会在极短时间内自动生成数控程序且不会出错。

（3）后置处理程序灵活多变。前置处理可以通用化，但后置处理相比前置处理工作量要小的多，而且它灵活多变，能适应不同的数控机床。

（4）程序自检、纠错能力强。手工编程时，书写笔误、算式错误、程序格式出错，靠人工纠正费时又费力，采用自动编程，能自动纠正，省时省力。

（5）便于实现与数控系统通讯。自动编程系统通讯在无需再制备穿孔纸带等控制介质的条件下可以把自动生成的数控程序经通讯接口直接输入数控系统，达到控制数控机床加工的目的，不用担心数控系统内存不够大，做到边输入，边加工，提高效率，缩短周期。

2数控加工自动编程系统的实现及技术分析

数控机床的自动编程是怎么实现的呢？机械数控专业出身的人都知道是用CAM（computerAidedManufacturing，计算机辅助制造）软件实现的。像比较常用的mastcam系统。CAD/CAM系统自动编程首先是利用CAD模块生成相应的几何图形，然后再采用人与机器相互交换的实时对话方式，在指定被加工部位的计算机上自动输入相对应的加工几何参数，计算机便经过在线的数学处理编程出数控加工程序，同时刀具的加工轨迹便在计算机屏幕上已动态的形式被显示出来了。计算机数值控制（简称数控）是CAM的核心，是它让将计算机系统应用于了制造生产中。早在1952年数控铣床就在美国麻省理工学院被研制成功，那时候数控是由编码在穿孔纸带上的程序指令来控制机床的。此后发展出了一系列包括称之为“加工中心”的多功能机床在内的的数控机床，通过数控程序指令的改变就能从刀库中自动转换和自动换刀，完成连续的锐、钻、饺、攻丝等多道复杂工序，流行的“柔性”一词就是对这种加工灵活性的褒奖。

数控除了在机床应用以外，在其它各种设备的控制上也应用甚广，如火焰或等离子切割、数控焊接机器人、激光束加工仪器、自动绘图仪、油漆喷涂机器人、自动编织机、电脑绣花、自动雕刻机等，数控机床是机、电、液、气、光五种元素高度一体化的智能产品。我们首先要用几何信息来描述刀具和工件间的相对运动和一些必要的工艺参数（进给速度、主轴正反转、主轴转速、换补刀）。然后在相应的磁盘、穿孔纸带、磁带等信息载体上利用数控系统读入将这些信息按一定的格式形成数控加工程序，从而使数控机床动作生产加工零件。接下来介绍一下数控加工中心，它比数控机床多了带有刀库和自动换刀装置。有了这些装置加工中心就能自动的换刀，从而能连续地对工件的各个加工表面进行钻削、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、铣削等多种工序的加工。作为一种加工功能很强，更加智能化机器，它的主要功能还是体现在铣削功能上，并不是所有的工件都适用于加工中心上，当加工对象为形状复杂、工序多且繁琐、精度要求高的工件才适用于加工中心。而且在数控加工中心上加工的半成品大多属于平面类零件，因为平面类的一般只须用3坐标数控铣床的两坐标联动就可以把它们加工出来。

3数控自动化对未来工业发展的关键作用

新产品更新换代周期加快，缩短产品研制生产周期以柔性与快速地响应市场需求也成为企业发展的方向。技术方面，我国现代的三坐标加工数控系统已经比较成熟，多轴加工在加工复杂形状零件的能力、质量和效率上有所欠缺。国际大环境下多轴联动的数控技术正一步一步成熟起来，像瑞典的ABB机器人操作系统、松下焊接机器人、酷卡机器手都是多轴联动的数控自动化机器，因为零件形状的复杂多变，所以多轴加工编程较复杂，要实现较通用的多坐标自动编程有较大难度。像工业机器手就采用了在线编程的技术，用坐标系操作机器手后，示教器上就显示出了对应的加工程序，方便易学。现代工业日益增多的复杂形状零件以及更加高精密的仪器设备，使我们对数控自动编程技术提出了越来越高的要求，开发研究复杂加工表面半成品以及多轴加工数控编程加工技术也成为相关研究人员研究的方向。数控机床向高速化方向发展也越来越明显，优势在于不仅大幅度提高加工效率降低加工成本，而且还提升了工件加工精度，真正实现了高效、优质、低成本三大优势。为满足汽车、农机等行业的需求，开发研究生产的一批高速、高效的响应的数控机床开发也受到市场的欢迎。

数控加工中心篇8

论文关键词：工程训练 数控教学 仿真技术

论文摘要：介绍了工程技术训练中心数控设备与教学的概况，以及科研项目对机械加工的需求及其特点。分析表明，工程训练中心与科研团队存在巨大的合作前景，可以在改善教学的同时推进科研项目的进展。

一、引 言

工程训练中心是培养工科学生的一个重要基地，各学校在工程训练中心的建设过程中投入巨大，除基本的金属切削机床、材料成型设备外，各种数控机床、特种加工机床、精密测量等设备也已经成为工程实践教学的主力装备。2008年11月，国家机械制造基础及工程训练课程指导委员会就《普通高校工程训练中心建设基本要求》作了详细阐述，其中数控设备至少应有：6台数控车床、3台数控铣床、2台数控切割机床，并且各学校可根据实际教学需要，增加一定数量的加工中心，工程训练中心除教学任务外，还有巨大的潜力可以挖掘。同时，随着我国经济的迅速发展，国家在科学研究上的投入力度越来越大，这些科研项目对机械加工都有着巨大的需求，但这些需求一般为单件或者小批量，并且设计尚未完善或者一直处于改进之中，与现代企业的大批量生产存在一定脱节，而工程训练中心的硬件设施与任务恰好能够满足科研项目中机械加工的需求，同时又能改善学生的学习条件。

二、数控机床的特点及教学

数控机床是指可以通过计算机编程，进行自动控制的机床。与普通机床相比，数控机床具有很多优点：高柔性，适合单件、小批量生产，适合新产品的开发；加工精度高、加工质量稳定可靠、生产率高，数控机床的加工自动化，免除了普通机床上工人的疲劳、粗心、估计等人为误差，提高了产品的一致性；并且数控机床对操作工人的要求降低，一个普通机床的高级技工，不是短时间内可以培养的，而相对来说数控机床操作工人培养时间极短（如数控车工需要一周即可，还会编写简单的加工程序）。

由于数控技术教学和培训都离不开数控机床，而数控机床本身价格比较昂贵，同时训练过程不可避免地存在误操作过程，这对机床安全是一个巨大的隐患，同时数控机床的数量有限，难以满足大量学生实践训练的需求。而随着计算机技术的发展，数控机床加工仿真技术得到了迅猛发展，很好地解决了这些矛盾。数控加工仿真是一种先进的计算机人机交互技术，具有生动的界面和强大的显示功能，图形大小、颜色、观察视角以及刀具的形状等都可由操作者自行设计以满足不同的监控与学习要求；仿真系统的通用性较强，其语法诊断功能可以帮助学生学习编程。在模拟过程中，系统能及时提供错误信息以及刀具相对移动轨迹的显示以及最终加工的立体效果，很容易发现和修改编写程序的错误，高仿真界面及动态的模拟仿真系统可有效地显示代替机床实际运行状况并且还能够提示操作信息，使数控机床的编程操作易于课堂化教学，从而既节省了机床设备和实习消耗，降低了实做危险，又大大提高了教学效率，规避了实习人员的操作风险。数控加工仿真系统采用了与数控机床操作系统相同的模拟界面，使其具备了整个加工过程的模拟仿真能力，即使仿真系统在模拟中出现人为的编程或操作失误也不会危及学生和机床安全，学生反而还可以从中吸取大量的经验和教训，所以说它是初学者理想的实验、实践工具。因此，数控加工仿真技术在数控教学领域的应用日益广泛［1］［2］。 转贴于 　当然，数控加工仿真技术同真正的数控机床存在一定的差别，容易引起以下弊端：（1）过于依赖计算机完成所有的操作，因为图纸绘制、G代码生成、仿真加工都可在计算机上完成，仿真与实际机床之间存在各种差异；（2）忽略加工工艺，仿真系统的仿真加工过程速度一般为5倍（调节范围：1-100），使得操作人员忽略进给速度、刀具转速和加工质量等；（3）无法保证加工质量，由于仿真软件只能仿真加工过程，对于零件的表面粗糙度和尺寸精度等无法保证。

因此，数控教学必须采用数控加工仿真与实训操作相结合的方法，即先通过仿真系统让学生对数控编程有一定的了解，再通过实训操作使学生理解仿真与机床实训的差别，不能仅仅为了学生和机床安全废除实训操作，这样既可大大减少学生理解错误而产生的各种机床损坏及人身伤害，又可提高学生的实际操作技能。

三、科研团队与工程训练中心的合作前景

随着中国经济的迅速发展，国家和其他组织在科研上的投入力度越来越大，其中理工类的科研对机械加工有着巨大的需求。绝大部分新产品开发或者新技术在开发过程中，对产品的需求并不明确或者存在一个逐渐深化的过程，对零部件的定型需要一个漫长的、反复的过程，需要对零件进行单件或者小批量的试制、修改。一般的科研团队在机械加工方面的人员、设备力量非常薄弱，如果把这些任务交给企业去做，往往价格昂贵而又费时。而这恰恰是工程训练中心的强项，并且科研团队中往往有一大批计算机基础很好的研究生，利用数控机床的仿真软件，可以较快地学习数控设备的操作技术。一般说来，在工程训练中心学习的主要群体是低年级的学生，也有少数高年级的学生，这些学生在此学习的目标往往比较简单，仅仅是学习基本的操作技术，加工零件也仅仅是作为练习。如果科研团队与工程训练中心合作，对科研团队的研究生进行培训，训练他们自己进行机械加工的能力，不仅能节省大量时间促进科研进程，更重要的是积累了加工经验，这有助于后续的设计与改进。同时，对本科生来说，与研究生一起操作数控机床不仅仅是练习了，而是在生产在科研，能够极大地提高他们的积极性，培养自信心，增加他们的知识面，能够进一步推动高年级本科生进实验室的潮流，部分优秀的低年级学生也能参与到科研中，这对本科生的其他课程学习是非常有益的。

四、结 论

数控机床加工仿真技术已经成为数控教学的重要方法，这种方法功能强大、成本低、安全可靠，可在短时间内大量培训数控操作工，这些特点与科研项目存在互补之处，双方合作是互惠互利的，既能改善教学条件，又能推动科研项目的进展。

参考文献

［1］ 耿习琴，郝小忠，高珏.数控加工仿真系统的设计及其在工程训练中的应用［J］.中国制造业信息化，2008，37（5）：77-80.