(金华职业技术学院,浙江 金华 321007)
【摘要】数控加工工艺教学中,理论知识过于抽象,学生难以理解的问题。通过利用UG软件人机交互和动画显示的特点,靠一个具体零件的实例,从而可以对理论知识从抽象到具体,并培养了理论与实践相结合的能力。在教学中,引入UG软件的使用,使同学们对该软件产生深厚的兴趣,同时也为UG软件的学习提供了良好的环境。
【关键词】数控加工 工艺 UG 教学
近年来,随着计算机技术的发展,数字控制技术(既数控技术)已经广泛应用于工业控制的各个领域,尤其是机械制造业中,普通机械正逐渐被高效率、高精度、高自动化的数控机械所代替。数控专业就业前景看好!
数控加工工艺是以机械制造中的工艺基本理论为基础,结合数控机床的特点、综合运用多方面的知识解决面临的数控加工中的问题。对于现阶段的教学来说,要想学好数控编程就必须学好数控加工工艺。学生们在学习这门课程时,许多内容并没有一个感性的认识,例在讲述切削用量以及刀具轨迹对工件质量的影响时,由于没有一个具体的实现,同学们很难有具体的感受。上课的效果不明显。但这些我们可通过UG的轨迹仿真得以实现。
一、数控加工工艺概述
1数控加工的概念
数控加工就是根据零件图样及工艺要求等原始条件,编制零件数控加工程序,并输入到数控机床的数控系统,以控制数控机床中刀具与工件的相对运动,从而完成零件的加工。
数控加工的基本原理与加工过程虽然数控加工与传统的机械加工相比,在加工的方法和内容上有许多相似之处,但由于采用了数字化的控制形式和数控机床,许多传统加工过程中的人工操作被计算机和数控系统的自动控制所取代。
2数控加工过程其具体步骤为:
第一步:首先阅读零件图纸,充分了解图纸的技术要求,如尺寸精度、形位公差、表面粗糙度、工件的材料、硬度、加工性能以及工件数量等;
第二步:根据零件图纸的要求进行工艺分析,其中包括零件的结构工艺性分析、材料和设计精度合理性分析、大致工艺步骤等;
第三步:根据工艺分析制定出加工所需要的一切工艺信息——如:加工工艺路线、工艺要求、刀具的运动轨迹、位移量、切削用量(主轴转速、进给量、吃刀深度)以及辅助功能(换刀、主轴正转或反转、切削液开或关)等,并填写加工工序卡和工艺过程卡;
第四步:根据零件图和制定的工艺内容,再按照所用数控系统规定的指令代码及程序格式进行数控编程;
第五步:将编写好的程序通过传输接口,输入到数控机床的数控装置中。调整好机床并调
二、数控车工艺
在这里,主要说明的是数控车削中要解决的主要工艺问题以及各种问题的解决方法。掌握数控车削工艺拟定的过程、工序的划分方法、工序顺序的安排和进给路线的确定等工艺知识,对数控车削工艺知识有一个系统的了解,并学会对一般数控车削零件加工工艺进行分析及制定加工方案。
1数控车削机床的主要加工对象
数控车床主要用于加工轴类、套类和盘类等回转体零件的加工
配点位、直线数控装置——主要车削没有锥度、圆弧的轴类零件。
配轮廓数控装置——主要车削有锥度、圆弧的轴类零件。
2数控车床结构及分类
数控车床种类较多,但主体结构都是由:车床主体、数控装置、伺服系统三大部分组成。
数控车床与普通车床在结构上具有明显差异:数控系统;伺服系统;床身稳固 装有防护门,配备自动刀架\对刀仪\自动排屑等辅助设备;保留主轴箱、尾座;取消挂轮箱、进给箱、溜板箱、光杆、丝杆等。
分类:按数控系统功能分:全功能型;数控型。按主轴的配置形式分:卧式;立式。按数控系统控制的轴数分:两轴控制;四轴控制
3数控车床坐标系
经济型数控车床只有X、Z两轴. z主轴中心线方向,x工件径向水平方向。机床某一部件的运动增大刀具与工件之间距离定为该轴的正方向。有前置刀架坐标系,后置刀架坐标系两种。
三、UG在数控车加工工艺中的应用
1.启动UG,并打开模型文件1.prt。
2.进入加工模块,完成车加工初始化。
3.创建几何体:在工件几何体对话框中选择部件和毛坯。在这一部分中,可重点介绍毛坯的种类,尺寸,毛坯图及选择毛坯的意义。
4.创建刀具
创建外圆车刀OD_35_L;创建OD_GROOVE_L切槽刀。在这一部分,可以讲述刀具的组成,刀具的角度,及机夹刀编号的注解。
5.创建粗加工操作,生成粗加工刀路
创建粗加工操作ROUGH_TURN_OD,生成粗加工刀路。这里可以由此展开加工方法的选择,刀路的制订这些问题的讨论。
6.创建精加工操作,生成精加工刀路
创建精加工操作FINISH_TURN_OD,生成精加工刀路。可讲解粗精加工刀路的区别。及各种相关参数。
7.仿真模拟
在几何体操作导航器中右键单击WORKPIECE,在菜单中选择“刀轨”“确定”,通过2D或3D对加工过程进行仿真模拟。在这一步骤中,可以看到模拟加工后的工件。它的表面光洁度,它的刀路是否合理,有没有过切等。
通过UG在数控加工工艺教学中的应用,可以将一些抽象的参数设置具体化,形象化。从而更有助于同学们对这门课程的学习。
参考文献:
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[4] 余强等.UG零件设计技术与实践[M].北京:电子工业出版社,2007.3
[5]魏康民.机械加工工艺 机械工艺出版社 2012.7
论文作者:陈霓,李银海
论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年7月上
论文发表时间:2019/1/11
标签:数控论文; 加工论文; 工艺论文; 零件论文; 工件论文; 加工工艺论文; 刀具论文; 《新材料·新装饰》2018年7月上论文;