牧野数控机床毕业论文.doc

学院毕业论文目录第一章数控机床的发展过程选用高速微处理器配置高速功能强的可编程控制器图形显示人机对话功能及自诊断功能具有多种监控检测和补偿功能智能化通信功能标准化通用化和模块化开发性高可靠性第二章牧野机床有限公司的技术应用牧野历史背景介绍技术应用第三章加工常见问题牧野公司机床电火花机的原理对基准球的处理对工件的处理对图纸的处理加工时要认真监察放电状况第四章实际的加工学院毕业论文加工步骤标准化夹具实现快速精密定位混粉加工方法实现镜面加工效果摇动加工方法实现高精度加工数控电火花加工新工艺的应用第五章常见问题加工工艺牧野机床操作规程刀具的分类刀具夹头牧野程序格式功能致谢参考文献学院毕业论文第一章数控机床的发展过程自从年第一台数控铣床在美国诞生以来随着电子技术计算机技术自动控制和精密测量技术的发展数控机床得到迅速的发展和更新换代数控技术的发展先后经历了电子管年晶体管年小规模集成电路年大规模集成电路及小型计算机年和微处理或计算机年等五代数控系统前三代数控系统采用专用电子线路实现硬件式数控一般成为普通数控系统简称第四代和五代系统是采用微处理器及大规模集成电路组成的软件式数控系统称为现代数控系统简称第四代和第五代由于现代数控系统的控制功能大部分由软件技术来实现因而使硬件得到进一步简化系统可靠性提高功能更加灵活和完善目前现代数控系统几乎完全取代了以往的普通数控系统随着数控技术的发展用通用微机技术开发数控系统可以得到强的力的硬件和软件支持这些软件和硬件是开放式的此时的通用微机除了具备本身的功能外还具有全功能数控系统的全部功能这是一条发展数控技术的途径当前全功能数控系控的特点有选用高速微处理器微处理器是现代数控系统的核心部件担负着运算存储和控制等多重任务其位数和运行速度直接关系到加工效率和加工精度高速位微处理器的采用使得数控系统的输入译码计算和输出等环境都在高速下进行同时提高了多轴联动进给速度和分辨率等指标配置高速功能强的可编程控制器数控系统除了对位置进行信息控制外还要对状态量进行控制数控系统中高速和强功能的可编程控制器能滿足数控机床这方面的要求同时输入输出点数和容量的增加可满足直接数字控制系统和柔性制造单元的控制要求图形显示人机对话功能及自诊断功能大多数现代数控系统采用于手能键盘配合实现程序的输入编辑修改学院毕业论文和删除等功能具有前台操作后台编辑的功能及用户宏程序等可以有二维图形轨迹显示有的还可以实现三维彩色动态图形的显示系统具有硬件软件及机床故障自诊断功能提高了可维修性具有多种监控检测和补偿功能为了提高数控机床的效率及加工精度有些数控机床配置了各种测量装置如刀具磨损的检测机床精度及热变形的检测等于之相适应数控系统则有刀具寿命管理刀具参数补偿反向间隙及丝杠螺距误差补偿热变形补偿等功能智能化在现代数控系统中引进了自适应控制技术数控系统能检测对机床本身有影响的信息并自动连续调整有关数据以达到系统运行的最优化在有的系统中有建立了切削率的数据库及切削用量的专家系统等大多数现代数控系统都有学习及示教功能通信功能一般数控系统都有通信功能如采用串行接口与编程机微机等外设通信现代数控系统还要于其他数控系统或上级计算机通信所以除了接口外还有的等多种通信接口数控系统要单机的进入柔性制造系统进而形成计算机知集成制造系统就要求数控系统具有更高通信功能为此有的数控系统开发了符合开发系统互联七成网络模型的通信规约为自动化技术发展创造了条件标准化通用化和模块化现代数控系统的性能越来越完善功能越来越多样促使数控系统的硬件和软件结构实现标准化通用化和模块化现在不同的标准化模块可以组成各种不同的数控机床控制系统能方便的移植计算机行业或自动化领域的成果也便于现有的数控系统进一步扩展及升级开发性基于的开放式数控系统已成为数技术发展的重要方向通过制定必要的技术规范在通用基础上一方面使硬件的体系结构和功能模块具有兼容性另一方面使软件接口等技术规范化和标准化为机床制造厂或用户提供一个良好的开学院毕业论文发环境高可靠性现代数控系统的平均无故障时间已达到以上数控系统与微机和通用机积极生产批量大小的区别其制造过程包括元件筛选印制电路板焊接和贴附生产过程及最终产品的检测和出厂前整机的考机等措施保证了数控系统有很高的可靠性第二章牧野机床有限公司的技术应用牧野历史背景介绍先生成立公司于年专业生产型立式铣床牧野于年研发出日本第一台数控铣床并于年研发成功日本第一台加工中心公司注册资本亿日元并于年在东京第一分部和大阪的股票交易所上市在年公司取得德国公司的对等权益并将当地生产的牧野机床投放到欧洲市场公司收购了美国机床公司更名为牧野机床公司并迅速将当地生产的机床投放市场实现生产销售本土化年牧野研发出第一台数控电火花加工机和商业自动模具加工系统投放市场牧野公司成立于年它主要为汽车航空及其它专业加工领域提供柔性生产方案牧野机床中国有限公司致力于等高端机床的生产并且拥有一支强大的技术力量支持着技术的研发应用与维修技术应用本着更优更精的理念技术应用部帮助客户更好的利用机床向客户传递更新更先进的加工技术从而创造出更多的效益最终为机械行业的进步贡献一份力量技术应用宗旨为客户解决技术问题完善技术培训最终帮助客户掌握更多的机床应用技术学院毕业论文技术应用培训在牧野公司参加两个月的技术初级培训一个月的高级培训熟练掌握了机床的全部操作技能并且能够解决一些简单的技术问题技术应用在导师的知道之下自己完成某项技术应用工作帮助客户解决技术应用的问题第三章加工常见问题牧野公司机床行程行程可以完成精密加工做小面积的镜面加工电火花机的原理电火花电蚀加工它是一种比较先进的金属加工方法由许多微观的单脉冲放电过程组成正常的单脉冲放电过程包括两极间介质的电离击穿形成放电通道放电通道内的瞬间高温使电解液气化裂化金属材料融化气化瞬时高压使加工屑被抛入电解液中随着脉冲放电的结束两极间介质进行消电离恢复绝缘状态对基准球的处理工件上机之前要检查测量球和求心球是否存在异常是否偏心或破损或松动有异常要及时处理好对工件的处理在加工前要将电极和工件的批峰用油石打磨掉然后用酒精擦拭电极的基准边防止影响碰数的精度磁台也要用油石打磨干净并用酒精擦拭然后将工件上机有镶件的要用铜棒轻轻敲打镶件使其能与磁台相接处千分表校正工件将底座吸附在主轴上按下接触忽略键用铜棒轻轻敲打使得工件找正若发现表针有不动的现象可能是工件已经找正也可能是表针被顶死了所以要习惯性的在校正工件或电极时第一时间检查表针的灵敏度将磁台上好磁重学院毕业论文新再拉表找正工件上磁收紧后若发现工件的稳定性不够时有必要使用批示码仔夹具等有些小的镶件上磁后有必要加点胶水使其牢固保证其稳定性对图纸的处理要认真看清图纸了解加工的位置如何摆放工件最好将工件加工的位置尽量靠近操作者等有利于我们观察加工时的状况根据图纸看清图纸的分中要求是四面分中还是单边取数特别是分左右方向的工件如行位斜顶镶件等还有在工件背面加工的图纸为了避免出错在未加工之前要特别留意几个方面留工件的基准面和电极的定位角度或圆角留意坐标坐标小心深度轴检查电极和工件之间避空是否足够特别要留意电极图上标明的是坐标数还是完成数加工时注意加减火花位放电间隙加工前认真分清前后模仁以及前后模仁的电极与图纸不能搞混淆了同时了解那些地方是胶位该怎样去放电纹面要求那些地方是枕位碰穿位擦穿位等应该如何预留预留多少合适视加工情况而定注意图纸上所标的加工方式是直蚀轴横蚀轴斜蚀三轴转蚀轴镗蚀轴如果图纸上还没有标明应该及时与编程员沟通好每换上一款电极时要留意电极的安装稳定性是否足够特别是注意长时间的加工电极注意夹头上的薄片和螺丝是否存在异常同时要注意每款电极的测量报告注意粗幼公的火花位是否准确最好用千分表测量一下电极加工部位的尺寸是否符合粗幼公的尺寸粗公的可以当精公来打但千万不可用精公的电极打粗公易过切每个电极加工前都要在机头上用千分表校准检查它的垂直度和水平面是否正常每款电极测量出来出来超出公差时一般我们不要接受图纸上必须有编程员和主管的签名后方可接受加工时要认真监察放电状况加工位置偏差学院毕业论文加工完成后发现电极打偏了是加工异常的常见问题我们在操作过程中要精心控制定位精度保证电极和工件的校正精度在加工开始时有要仔细观察加工部位有无偏差加工过程中要时刻看好加工位置是否与图纸相吻合以及电极是否装夹牢靠会不会发生松动尽可能的防止加工位置的偏差的现象积炭积炭是表面质量异常最严重的问题对模具零件生产破坏性的的效果它是电火花加工中的放电异常的产物引起放电异常的主要原因是电规则选择不当一般积炭发生在精加工中因为精加工时放电间隙小排渣不容易因此在调节电参数时要以观察到放电状态为标准在放电不稳定的情况下应该将放电时间缩短抬刀高度增加脉冲宽度减小脉冲间隙增大伺伏压力见效等粗加工中在加工面积小时注意峰值电流不要过大其次冲油也有很大影响不适当的冲油方式冲油压力使电蚀物无法顺利排除使放电状态很不稳定而引起电弧放电一般采用的冲油方式是下冲油朝开口部位冲油淋油等冲油压力控制在接近加工的临界压力范围内采用的火花油应该该较清洁整个加工过程中要随时监控加工稳定状况通过看火花听声音观察电流电压表来评定对加工中不正常的现象及时采取相应的措施打光工件时我们要预留打光尺寸电火花加工的成型部位一般在加工完成后用抛光的方法去除火花纹迹达到预定表面粗糙度的要求所以在确定这类成型部位电极缩放量时应准确确定抛光余量一般抛光余量取左右电火花加工完成的表面粗糙度值在计算电极缩放量时取实际火花间隙和抛光余量之和加工深窄骨位加工深窄骨位时是加工的难点稍微不注意就会排渣不良不顺畅产生二次放电积炭打砂孔等我们要特别小心首先要选择合理的加工工艺如深槽加工微细加工其次选择合理的冲油方式如果可以尽量在电极上加排气孔放电时要随后监察放电情况及时调整参数调整好抬刀速度勤抬刀及时清理排渣多个工件的加工在进行多个工件加工时要用多个电极反复进行顺逆方向加工从而保证加工学院毕业论文出来的工件尺寸大小几乎相同第四章实际的加工加工步骤在牧野和实习中我已经实际生产加工了很多产品下面我把我在加工中的操作过程介绍一下将工作台用油石打磨干净然后用蘸有酒精的布擦干净用油石将工件打磨干净用蘸有酒精的布擦干净将工件平放在工作台上先从一端全接触上然后平推进去以保证其平整度用扳手将磁台锁上用千分表将工件找正可根据工件的具体情况和形状找正在坐标系里用指令即求芯球碰基准球在坐标系里求芯球给工件分中此时注意若是某个方向只能碰单边时要把半径考虑在内在坐标系里电极碰基准球给电极分中设定偏移量此时注意打开的是电极基准偏移总览界面编辑程序标准化夹具实现快速精密定位学院毕业论文数控电火花加工为保证极高的重复定位精度且不降低加工效率采用快速装夹的标准化夹具目前有瑞士的和瑞典的装置可实现快速精密定位这类装置的原理是电极在制造时是集电极与夹具为一体的组件在装有同数控电火花机床上配备的工艺定位基准附件相同的加工设备上完成的工艺定位基准附件都统一同心同位并且各数控机床都有坐标原点因此电极在制造完成后直接取下电极和夹具的组件装入数控电火花机床的基准附件上无需再进行纠正调节加工过程中如需插入一急件加工同样可以将正在加工的半成品卸下待急件加工完后再继续快速装夹加工标准化夹具是一种快速精密定位的工艺方法它的使用大大减少了数控电火花加工过程中的装夹定位时间有效地提升了企业的竞争力混粉加工方法实现镜面加工效果在放电加工液内混入粉末添加剂以高速获得光泽面的加工方法称之为混粉加工该方法主要应用于复杂模具型腔尤其是不便于进行抛光作业的复杂曲面的精密加工可降低零件表面粗糙度值省去手工抛光工序提高零件的使用性能如寿命耐磨性耐腐蚀性脱模性等其加工原理主要是电火花工作液中加入一定比例的导电粉末放电间隙增大电极间的寄生电容和电流密度减少使放电点分散放电集中现象减少混粉方法加工镜面主要技术要求有电火花机床具有镜面精加工电路具有极小的单个脉冲能量选择合适的粉末添加剂进行粉末添加剂的浓度管理利用扩散装置来消除浓度的误差采用无冲液处理方式混粉加工技术的发展使精密型腔模具镜面加工成为现实摇动加工方法实现高精度加工电火花加工复杂型腔时在不同方向上的加工难度和加工面积相差很大会引起加工屑局部集中触发加工不稳定放电间隙不均匀等情况为了保证高效率下放电间隙的一致性维持高的稳定加工性可以在加工过程中采用电极不断摇动的方法加工中采用摇动的方法可获得侧面与底面更均匀的表面粗糙度更容易控制加工尺寸摇动加工选用是根据被加工部位的摇动图形摇动量的形状及精度的要求而定如果在加工中不采用摇动的方法则很难实现小间隙放电条件下的稳定加工在精加学院毕业论文工中很容易发现因这个原因造成的不稳定加工现象不稳定放电使尺寸不能准确地得到控制且粗糙度不均匀采用摇动的加工方法能能很好解决这些问题且能保证高精度高质量的加工数控电火花加工新工艺的应用电火花加工工艺是实现加工目的直接手段目前已经开发出了多种电火花加工工艺并在生产中取得了一定的经济效益下面介绍几种在数控电火花加工中新应用的工艺及其优势第五章常见问题加工工艺粗加工粗加工主要就是切除原材料的一般的都是去除料最大的也是速度最快的工艺基本上把要加工的零件或模具的模型加工出来以备下一工序加工一般情况下为下一工艺留有至丝的余量中加工所谓的中加工就是为了精加工服务的为了是精加工加工时去除更小的料有些精密模具像手机模精度十分高的必须使用精加工的一般的情况下精加工使用的刀十分的小如直径为等所以必须使用中加工去除多余的余料拿牧野机床为例一般情况下为精加工留有丝以内的余料精加工所谓精加工就是加工的最后一序在精加工时工件或模具必须达到要求如表面粗糙度尺寸精度等牧野机床操作规程机床通电后检查各开关按钮机床有没有异常现象如报警警告检查电压油压气压是否正常机床开起后各坐标轴手动会机床原点若某轴在回参考点之前就已经在零点位置那么必须将此轴手动移到距离零点位置学院毕业论文以外的位置在进行手动回参考点在运行程序时台面上护罩上导轨上不得有异物以防在加工中出现异常事物程序输入完之后必须认真校对确保无误其中包括代码指令地址数值正负号小数点刀具的对应刀补的对应按工艺规程安装找正夹具正确测量和计算工件的坐标系并对所的结果进行验证在程序中编完程序后不用使用执行键也不用把光标返回到程序的开头就可以直接按就可以的如果按了就会使得中的程序消失的在加工中先选中要加工的程序后直接按下模式即可加工不能使用执行命令在使用指令的时候当选定程序时必须使用制定加工路径刀具的分类高速钢硬质合金刚硬质合金涂层刚立方碳化硼结构刚多晶体钻石刚刀具夹头弹簧式夹头刀具定位精度比较低精度差价格比较便宜主要应用在粗加工和精度不是很高的零件热缩式夹头刀具定位精度比较高精度高价格比较高应用比较广泛主要应用在精密的模具中机械夹头主要应用的是液压技术刀具定位精度很高精度高价格比较昂贵应用在精度很高的模具中要求主轴的精度很好学院毕业论文的牧野程序格式备注在换刀时先写刀号再写换刀指令这样一方面可以准确的换上手臂上的刀令一方面也可以节省时间学院毕业论文在写主轴转速时先写转数再写在程序之前必须写取消一些加工指令如功能功能既是超级几何智能帮手就是在加工中可以提前读取条程序机床可以提前知道下一步的加工路线这样就可以做出决定在加工直线时可以加速而在加工圆弧和换方向时就会自动的减速使得加工出来的东西很漂亮表面精度很好这样也提高了效率其主要包括高精度模式高效率模式超高精度模式备注高精度模式为机床默认值既可以粗加工中加工精加工高效率模式一般就是应用于粗加工中超高精度模式一般应用于超高精度加工格式致谢首先我要感谢学院对我的培养让我学会了如何运用知识来武装自己也让我学会了做人的道理使我在社会上自立自强感谢学校给我去牧野培训的机会使得自己在技能和素质方面有了很大的提高同样我也要感谢学校的各位老师给我学习的机会让我拥有更多的知识和技能还要感谢李艳霞老师的耐心指导以及生活中各位同学和朋友给我的帮助使我在今后的人生道路上更加自信和成熟拥有更多的知学院毕业论文识和技能参考文献机床操作说明电火花机床说明书数控机床陈帅精英有限公司培训资料机械制造基础乔世民高等教育出版社学院毕业论文