《數字化制造》課件-任務4底座和軸套的自動加工

數字化制造底座和軸套的數字化制造根據工藝分析及程序編制，底座和軸套分別在加工中心和數控車床上進行加工。加工前都要進行對刀，設置工件坐標系，再將編好的數控加工程序輸入到數控系統中，通過程序的運行，可自動完成零件的切削加工。通過熟練數控車床和加工中心的機床操作，控制零件尺寸，提升操作能力與綜合應用能力。導讀目錄任務一軸套零件加工任務二底座零件加工教學目標（一）知識目標（二）能力目標（三）素質目標1.尺寸控制方法。1.熟悉數控加工的生產環境，能熟練操作數控車床和加工中心。2.掌握數控車床、加工中心對刀方法。3.掌握程序運行方式，數控車床和加工中心程序自動運行的操作方法。4.能進行尺寸控制調整。1.培養學習者獨立工作能力。2.培養團隊協作能力和安全文明生產習慣。目錄任務一軸套零件加工任務二底座零件加工任務一軸套零件加工軸套圖紙任務一軸套零件加工1.選用設備選用重慶二機生產的C2-6136HK數控車床，該機床采用前置刀身，結構緊湊，抗振性好，剛性好，加工精度高。任務一軸套零件加工2.數控車床安全操作規程（1）工作時，請穿好工作服，不允許戴手套操作數控機床，女生長發編入戴帽中。（2）開機前，應檢查數控機床各部件機構是否完好、各按鈕是否能自動復位。應按機床使用說明書的規定給相關部位加油，并檢查油標、油量。（3）在每次電源接通后，必須先完成各軸的返回參考點操作，然后再進入其他運行方式，以確保各軸坐標的正確性。（4）加工程序必須經過嚴格檢查方可進行操作運行。主軸啟動開始切削之前一定要關好防護門，程序正常運行中嚴禁開啟防護門。（5）手動對刀時，應注意選擇合適的進給速度；手動換刀時，刀架距工件要有足夠的轉位距離不至于發生碰撞。（6）加工過程中，如出現異常危機情況可按下“急停”按鈕，以確保人身和設備的安全。（7）禁止用手接觸刀尖和鐵屑，鐵屑必須要用鐵鉤子或毛刷來清理；（8）禁止用手或其它任何方式接觸正在旋轉的主軸、工件或其它運動部位；（9）嚴禁在卡盤上、頂尖間敲打、矯直和修正工件，必須確認工件和刀具夾緊后方可進行下步工作。（10）在工作時更換刀具、工件、調整工件或離開機床時必須停機。（11）車床運轉中，操作者不得離開崗位，機床發現異常現象立即停車；（12）工作完成后清除切屑、擦拭機床，使機床與環境保持清潔狀態。任務一軸套零件加工3.外圓車刀對刀主軸正轉，刀具試切端面，沿X方向退刀，主軸停，通過設置當前端面位置確定Z方向原點位置。步驟1：試切端面任務一軸套零件加工3.外圓車刀對刀主軸正轉，刀具試切外圓，沿Z方向退刀，主軸停，測量外圓尺寸，輸入系統，設置刀尖位置相對于機床原點的X位置。步驟2：試切外圓任務一軸套零件加工4.端面槽車刀對刀端面槽刀橫裝，主軸正轉，端面槽刀切削刃碰端面，沿X方向退刀，主軸停，通過設置當前端面位置確定Z方向原點位置。步驟1：試切端面任務一軸套零件加工4.端面槽車刀對刀主軸正轉，刀具碰外圓，沿Z方向退刀，主軸停，測量外圓尺寸，輸入系統，設置刀尖位置相對于機床原點的X位置。步驟2：試切外圓任務一軸套零件加工5.內孔車刀對刀步驟1：試切端面主軸正轉，內孔車刀切削刃碰端面，沿X方向退刀，主軸停，通過設置當前端面位置確定Z方向原點位置。任務一軸套零件加工5.內孔車刀對刀步驟2：試切內孔主軸正轉，刀具試切內孔，沿Z方向退刀，主軸停，測量內孔尺寸，輸入系統，設置刀尖位置相對于機床原點的X位置。任務一軸套零件加工6.加工前準備對照工藝分析，將毛坯安裝至三爪卡盤，測量毛坯伸出19mm左右。將刀具安裝到對應的刀位，調整刀具伸出長度，在滿足剛性的要求下，盡量減小伸出長度，并確保刀尖與機床軸線等高。刀具和零件安裝完成后，刀具進行對刀操作，并設置刀具補償數據，加工原點為端面回轉中心。由于加工左端時要夾φ36外圓，需要提前將彈性套做好。加工左端加工右端彈性套任務一軸套零件加工7.尺寸控制方法由于對刀及機床本身的誤差，將導致零件加工后尺寸產生超差。為防止零件加工報廢，對刀后，在機床刀具參數磨損處為精加工預留0.2mm的余量，第一次加工后對零件進行檢測，因對刀時在磨損數據中留了0.2mm的余量，加工后零件還有余量，使用量具進行檢測，根據檢測結果，調整補償數據，然后重新運行精加工程序，運行完后再進行測量是否符合圖紙要求。任務一軸套零件加工8.輸入程序采用U盤輸入程序，方便快捷。操作步驟：按操作面板上的“程序管理”，在彈出的對話框中，按對應“USB”的軟件，在界面右邊選擇“復制”，再選擇“NC”選擇“粘貼”，程序即可輸入機床。任務一軸套零件加工9.零件加工及注意事項（1）對刀和輸入程序后，切換到自動方式，單段方式，按循環啟動鍵，開始自動加工。觀察刀具相對于零件的位置是否與程序相符，沒有問題后再取消單段方式，自動加工。（2）第一次運行完程序后，因對刀時在磨損數據中留了0.2mm的余量，加工后零件還有余量，要根據檢測結果，調整補償數據，然后重新運行精加工程序。注意事項：1.加工前程序在教師處進行確認。2.一定要了解和掌握數控機床控制和操作面板及其操作要領，程序輸入系統后，進

行模擬檢查，做好加工前的各項準備工作。3.運行程序前關機床門，程序開始的時候，單段運行，觀察刀具位置是否符合程序，

會不會撞刀，沒有問題時取消單段運行。4.程序運行過程中，操作者不能離開機床。加工過程中如發現車床運轉聲音不正常

或出現故障時，要立即停車檢查，并報告指導教師，以免出現危險。5.拆卸零件時，用毛巾或棉紗包住零件，以防燙傷。目錄任務一軸套零件加工任務二底座零件加工任務二底座零件加工底座圖紙任務二底座零件加工選用中航高科股份有限公司生產的VMCL--600立式加工中心作為加工設備，此機床為十字型床鞍工作臺布局，結構緊湊，抗振性好，剛性好，機械手換刀，加工精度高。1.選用設備2.加工中心安全操作規程（1）每次開機后，必須首先進行回機床參考點的操作。（2）運行程序前要先對刀，確定工件坐標系原點。對刀后立即修改機床零點偏置參數，以防程序不正確運行。（3）在手動方式下操作機床，要防止主軸和刀具與機床或夾具相撞。操作機床面板時，只允許單人操作，其他人不得觸摸按鍵。（4）運行程序自動加工前，進行機床空運行。空運行時將Z向提高一個安全高度。（5）自動加工中出現緊急情況時，立即按下復位或急停按鈕。當顯示屏出現報警號，要先查明報警原因，采取相應措施，取消報警后，再進行操作。（6）機床運行過程中，操作人員不能離開。未經培訓人員不得進行機床操作。未經管理人員許可不準操作機床。（7）必須嚴格遵守《機械加工人員安全規程》。任務二底座零件加工3.對刀步驟：1）將工作方式置于MDI，按下程序鍵，輸入主軸正轉及轉速指令，如S400M03，執行。2）采用手輪模式將分鐘棒，慢慢移動到零件左邊，待分鐘棒上下重合不擺動就暫停，在最小倍率下移動X，分鐘棒下部分突然偏移，將此時X值清零。4）采用手輪模式將分鐘棒抬高，移動X軸到零件右邊，慢慢移動靠近，待分鐘棒上下重合不擺動就暫停，在最小倍率下移動X，分鐘棒下部分突然偏移，即為另一邊X坐標，將數值除以2，就是X方向中心數值。5）Y方向同理。任務二底座零件加工（1）XY方向對刀——尋邊器（分鐘棒）對刀找到零件XY方向原點位置3.對刀任務二底座零件加工（2）Z方向對刀——Z方向采用刀具找到零件Z方向原點位置

步驟：1）采用手動或手輪方式將刀具移動到零件上表面，刀具不轉，塞尺放在刀具與零件之間，如圖所示，移動刀具上下，使塞尺不能移動。2）此時刀具Z坐標值為機械坐標值減去塞尺厚度，計算后輸入，輸入工件坐標系Z值中。3.對刀任務二底座零件加工（3）Z方向長度補償對刀步驟：1）主軸上裝其他刀具，采用手動或手輪方式將刀具移動到零件上表面，刀具不轉，塞尺放在刀具與零件之間，移動刀具，使塞尺不能移動。2）此時刀具Z坐標值為機械坐標值減去塞尺厚度，與標準刀的Z坐標值相減，差值輸入長度補償中。

4.加工前準備任務二底座零件加工對照工藝分析，將毛坯安裝至虎鉗，先加工正面，加工正面時采用虎鉗裝夾，零件伸出13mm左右。銑出對刀工藝孔，工藝孔要銑穿。反面加工時，夾64尺寸面，采用尋便器對孔進行對刀，再加工。5.尺寸控制方法任務二底座零件加工由于對刀及機床機械誤差，將導致零件加工后尺寸可能產生超差。為防止零件加工報廢，粗加工后測量零件實際尺寸，在NX的“平面銑”功能的“非切削移動”中“更多”，在“最終精加工刀路”添加刀具補償，采用有刀補的程序進行精加工，可以有效控制尺寸，加工出合格零件。6.程序輸入任務二底座零件加工采用U盤輸入程序，方便快捷。操作步驟：（1）在“編輯”狀態下，程序“PROG”畫面。6.程序輸入任務二底座零件加工（2）按“目錄”對應的軟鍵。6.程序輸入任務二底座零件加工（3）點擊設備選擇，找到USB內存。6.程序輸入任務二底座零件加工（4）光標移動到要輸入的程序。點擊“選擇”—“復制”。6.程序輸入任務二底座零件加工（5）找到“設備選擇”，選擇“CNCMEM”。6.程序輸入任務二底座零件加工（6）進行粘貼，程序進入機床。7.零件加工及注意事項任務二底座零件加工1.對刀和輸入程序后，切換到自動方式，單段方式，按循環啟動鍵，開始自動加工。觀察刀具相對于零件的位置是否與程序相符，沒有問題后再取消單段方式，自動加工。2.運行完粗加工程序后，測量零件尺寸，采用有刀具補償的程序，刀補中要輸入補償數據，運行精加工程序。運行完后，再次測量尺寸，調整刀具補償數據，再運行精加工，加工出合格零件。3.零件翻面裝夾時，用工藝孔對刀，找到坐標系，使正反兩面坐標系的XY方向在同一點上。7.零件加工及注意事項任務二底座零件加工注意事項：1.加工前程序在教師處進行確認。2.一定要了解和掌握數控機床控制和操作面板及其操作要領，程序輸入系統后，進行模擬檢查，做好加工前的各項準備工作。3.運行程序前關機床門，程序開始的時候，單段運行，觀察刀具位置是否符合程序，會不會撞刀，沒有問題時取消單段運行。4.程序運行過程中，操作者不能離開機床。加工過程中如發現機床運轉聲音不正常或出現故障時，要立即按下急停按鈕，并報告指導教師，以免出現危險。5.程序運行完后，不要立即拆下零件，先測量尺寸，若尺寸超差要研討原因。課堂小結

通過軸套和底座的自動加工過程，學習了數控車床、加工中心的對刀、程序的錄入、編輯、管理；零件裝夾方法，自動運行操作方法以及尺寸控制方