您好,欢迎来到中国金属加工网 登录 | 免费注册 | 忘记密码
当前位置: 杂志 > 机床世界 > 经验与技术探讨 > 典型轴类零件的数控编程与加工仿真

典型轴类零件的数控编程与加工仿真

http://www.b2b.hc360.com 中国金属加工网 信息来源:互联网发布时间:2018年04月09日浏览:36

  数控加工是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础。如何良好地运用数控机床,发挥其高精度、高效率等特点,是现代制造业从业人员面临的一个大问题。本文以典型轴类零件为研究对象,通过虚拟数控机床为产品设计提供数控加工可制造性的分析;完全模拟真实零件的加工过程,提供与真实机床完全相同的操作面板,其调试、编辑、修改和跟踪执行等功能,检验各种数控指令是否正确,避免数控机床事故的发生,实现高效化和自动化加工。


  1 零件的数控加工方案分析

  1.1 零件图样分析

  利用AutoCAD 绘制零件二维图,如图1 所示,工件主要由圆弧、圆锥、螺纹、内孔等形状构成,是一个典型的综合型轴类零件。其中多个直径尺寸有较严的尺寸精度和表面粗糙度等要求。零件材料45# 钢,无热处理和硬度要求。

典型 01.jpg

  1.2 工艺方案的确定

  加工顺序由内到外,由粗到精,一次装夹中尽可能加工出较多的工件表面,结合本零件的结构,先粗精加工左端内孔及表面,后粗精加工右端面各表面及螺纹。外轮廓表面车削路线可沿零件轮廓顺序进行。具体工艺过程如下:

  (1)手工钻孔φ26 mm 底孔,预留切除内孔余量;(2)粗车左端端面和外圆,留精加工余量0.3 mm;(3)粗镗内孔,留精加工余量0.2 mm~0.5 mm;(4)精镗内孔,到达图纸要求;(5)精车左端各表面,保证φ48 mm 外圆尺寸;(6)调头装夹,左右端面同轴度找正夹紧;(7)粗车右端面锥度和圆弧表面,留精加工余量0.3 mm;(8)精车右端面锥度和圆弧表面,达到图样尺寸和形位公差要求;(9)车螺纹退刀槽并完成槽口倒角;(10)螺纹粗、精加工达到图样要求;(11)去毛刺,检测工件各项尺寸要求。

  1.3 零件装夹方案的确定

  零件的左右两端面均为多个尺寸的设计基准,为了使工序基准与定位基准重合,减少本工序的定位误差,应用三爪卡盘夹持。此工件不能一次装夹完成加工,须分两次装夹。该工件右端外表面有螺纹,不适于作装夹表面,外圆锥面也不适于作装夹表面。所以,第一次装夹零件图样的右端,加工左端;第二次装夹零件图样的左端,加工右端。

典型 02.jpg

  2 零件的数控加工程序编制

  仿真是以模拟加工代替实际加工,仿真用的程序应与实际机床程序一一对应,因此,在编制仿真程序时应与实际机床操作程序一致。应分析图样规定的技术要求、几何形状、尺寸及工艺,确定加工内容、加工方法和加工路线,按数控机床规定的代码和程序格式,将工件的尺寸、刀具的位置数据、加工路线、切削参数等编制成数控加工程序,编程时,设定刀架上各把刀在工作位的刀尖位置是一致的。由于刀具的几何形状及安装的不同,其刀尖位置是不一致的,各把刀相对于工件原点的距离也是不同的。因此,需要将各刀具的位置进行比较或设定,刀具偏置补偿可使加工程序不随刀尖位置的不同而改变。


  3 零件加工程序的执行及仿真结果

  本文采用上海宇龙软件工程有限公司与天津工程师范学院机械工程学院联合开发的数控加工仿真系统。仿真时应注意程序输入的正确性,检查模拟机床是否回零等,执行程序,观看仿真过程是否符合加工要求,如有问题,修改程序,直至符合要求为止。

  (1)第一次装夹时

  装夹好工件后,试切对刀并将对刀数据录入数控系统,导入相应的程序并开始执行程序,观察仿真过程是否符合要求,此次装夹加工过程及完成的工件,如图2、3 所示。

典型 03.jpg

  (2)第二次装夹时

  第一次装夹时的工序完成后,将工件调头装夹,重新试切对刀并将对刀数据录入数控系统,导入相应的程序,同样执行程序,观察仿真过程是否符合要求,加工过程及完成的工件,如图4、5 所示。

典型 04.jpg

典型 05.jpg


  4 结束语

  本文对典型轴类零件的数控加工进行了仿真,确定了零件的加工工艺、夹装方案等,利用数控加工仿真系统对零件的数控加工进行了真实的模拟,验证了加工程序的可行性,从而为数控加工工艺的制定、程序的编制、数控机床的操作及计算机绘图软件的使用提供了可靠依据。因未进行实际的加工,在后续的研究中,会根据仿真结果和实际的加工情况,找出程序和仿真存在的薄弱环节,并对其进行优化和改进,以便最大化的发挥数控加工的优势,造福社会。


分享到:0

免责声明: 凡注明来源本网的所有作品,均为本网合法拥有版权或有权使用的作品,欢迎转载,注明出处。非本网作品 均来自互联网,转载目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点和对其真实性负责。

【我要评论】 【全部评论(共0条)】

  • 还可输入(1000个字符)
  • *网友评论仅供其表达个人看法,并不表明中国金属加工网同意其观点或证实其描述
精华文章

自动化移料装置

本文介绍了自动化装备中八种常用的移料装置,并对其优、缺点及适用场合作了具体的[更多]

一种六轴混合驱动数控机床的方案设计

机床的串联驱动和并联驱动各有其优缺点。根据数控机床的特点,设计了一种新型六轴[更多]

立式加工中心主轴箱设计及特性研究

主轴箱是高速立式加工中心关键部件,其静刚度、动态特性对加工中心的加工精度与平[更多]

浅谈数控加工中心的安装与调试

主要介绍了数控加工中心的安装步骤和调试项目, 重点介绍了数控系统的安装与调整, [更多]

五轴联动叶片加工中心的应用

介绍一款五轴联动叶片加工中心的主要结构及其在叶片加工中的应用,并分析其结构特[更多]
行业展会

2018第二届中国上海国际汽车座椅与创新技术应用展览会

时间:2018年08月15日~17日

地点:上海汽车会展中心

2018中国国际航空航天智能制造技术装备展览会

时间:2018年08月25日~27日

地点:西安曲江国际会展中心

2018中国汽车电子技术展览会

时间:2018年08月28日~30日

地点:深圳会展中心

2018中国(上海)国际食品包装机械与食品加工设备展览会

时间:2018年08月29日~31日

地点:上海新国际博览中心

德国法兰克福国际汽车及零配件展览会

时间:2018年09月11日~15日

地点: 德国 - 法兰克福

专业杂志
  • 五金钣金与冲压
  • 液气压世界
  • 杂志名称:五金钣金与冲压
    期数:2018 年 第 3 期

    《五金钣金与冲压》杂志是行讯旗下《金属加工世界》系列杂志中专为五金钣金与冲压行业[更多]

  • 杂志名称:液气压世界
    期数:2018 年 第 3 期

    是一本为满足中国迅速发展的液气压工业之需求而创办的中文双月刊,逢双月在全国出版。[更多]

  • 工业机器人世界
  • 数控刀具
  • 杂志名称:工业机器人世界
    期数:2018 年 第 3 期

    在我国工业机器人元年创刊,逢双月在全国出版,结合行讯旗下资源优势与行业共成长,力[更多]

  • 杂志名称:数控刀具
    期数:2018 年 第 4 期

    《数控刀具》是由深圳市行讯广告有限公司于2004年创刊的工具行业大型综合性双月刊,逢[更多]

  • 机床世界
  • 模具世界
  • 杂志名称:机床世界
    期数:2018 年 第 4 期

    《机床世界》是行讯旗下《金属加工世界》系列杂志中专为机床行业而创办的中文双月刊,[更多]

  • 杂志名称:模具世界
    期数:2018 年 第 4 期

    《模具世界》杂志励志于为国内模具人打造一个了解行业最新现状及发展的专业纸媒,并与[更多]