数控技术及应用

一，名词解释：模具---是一种专用工具，用于装在各种压力机上通过压力把金属或非金属材料制造成为所需要零件的形状制品。快速原型制造（RPM）---采用离散和堆积成型的原理，由CAD模型直接驱动的快速制造任意三维实体的技术总称。脉冲单位：每接受一个变频进给脉冲时，工作台的移动距离。数控加工技术包括数据机械加工技术、数控电加工技术和数控特种加工技术。线电化磨削法(WECG)：用去离子水在低电流下去除极薄的表面层。线放电磨削法加工(WEDG)---是一种微细电火花加工，它的独特的放电回路是放电仅为一般电火花加工的1/100.塑性磨削：塑性磨削主要是针对脆性材料而言，磨削脆性材料时，切屑形成与塑性材料相似，切屑通过剪切的形式被磨粒从基体上切除下来，这种磨削方式有时也称为剪切磨削。规准设定—是指对脉宽、脉间、高压、低压、抬刀、高度、抬刀周期、快落高度、防碳和间隙的设定。刀具长度补偿功能--预先测量各刀具的长度，将其与基准刀具的差设定在数控系统中，这样即使更换刀具也可无需变换程序而进行加工。刀具半径补偿—预先把所需的刀具中心轨迹与编程轨迹之间的距离设定在数控系统中，这种对于加工形状按照偏移刀具半径后的轨迹移动刀具的功能。。模具CAD／CAE／CAM技术—是模具设计的一体化加工技术，它以计算机软件的形式，为企业提供一种有效的辅助工具，使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进行设计和优化。覆盖效应：在材料放电过程中，一个电极的电腐产物转移到另一电极表面上，形成一定厚度的覆盖层，这种现象叫覆盖效应。极性效应：电火花加工时，其中一个电极比另一个电极的蚀除量大，这种现象叫极性效应极性系数--阴极蚀除量与阳极蚀除量之比。连续图形就是由若干条轨迹线首尾相连的一串轨迹线。特种加工：直接利用电能，热能，光能，化学能。电化学能和声能等进行加工的工艺方法。电化学加工---是通过电化学反应去除工件材料或在上面涂覆金属材料的一种特种加工。电火花加工---是通过工件和工具电极间的放电而有控制地去除工件材料，以及使材料变形、改变性能或被镀覆的特种加工。微细加工通常指1mm以下微细尺寸零件的加工，其加工误差为0.1~10um。无损耗加工：即在加工过程中，在某种条件下由于覆盖效应的作用，弥补了电极损耗，当弥补作用与电极损耗大致平衡时，可以认为电极无损耗。高能束加工：高能束加工是利用能量密度很高的激光束，电子束和离子束去除工件材料的特种加工方法的总称。高速加工：高速加工是指采用超硬材料的刀具，通过提高切削速度和进给速度来提高材料切除率超声加工：利用超声振动的工具在有磨料的液体介质中或干磨料中，产生磨料的冲击，抛光，液压冲击及由此产生的气蚀作用来去除材料，以及超声振动使工件相互结合的加工方法。水喷射加工是利用水或水中加添加剂的液体，经水泵及增压器产生高速液体流束，喷射到工件表面，从而达到去除材料的目的。铸塑法就是将配好的液态原料浇入模样，使其按模腔形状和尺寸固化为塑料模具的加工方法。模具的热挤压成型法：将毛胚加热到锻造温度，用预先准备好的模芯压入毛胚而挤压出型槽的制模方法。超塑挤压成型是将模具与模坯一起置于压力机上，在超塑温度下以超塑变形速度一次挤压成型。轨迹线：（具有起点和终点的曲线段）直接用绘直线、绘圆弧和常用曲线等模块画出的线段。、软件控制限位：首先是系统软限位起作用，然后是行程开关撞块起作用，最后是机械硬限位起作用。金属基复合材料(MMC)：一种结合了金属的塑性，韧性和陶瓷的高强度，高弹性模量，且具有很好的物理性能和力学性能的新型材料。二．填空:1、现代模具已从传统的劳动密集型产业转变为一个技术密集、人才密集和资本密集的产业。2、衡量模具产品的水平，主要有模具加工的制造精度和表面粗糙度，加工模具的复杂程度、模具的使用寿命和制造周期等3、堆积制模法包括喷涂制模法、电铸制模法和快速原型制模法等3种。4.快速经济制模技术与传统的机械加工相比，具有模具制造周期短、制造成本低、综合经济效益好等特点。5、镜面铣削的切削速度通常在30m/s左右，为了能加工出完美的工件，主轴在换刀后必须进行动平衡。6、电解磨削效率比机械磨削高，且导电磨轮损耗远比机械磨削小，特别是磨削硬质合金时，效果更明显。7、电火花加工的主要工艺指标：加工速度、工具电极损耗、表面粗糙度、放电间隙。电火花加工工艺技术的基本矛盾及解决办法：(一)基本矛盾：1）工件与工具电极的电蚀量之间的矛盾；2）加工速度与表面质量之间的矛盾；3）放电产物的产生与排除之间的矛盾。（二）解决办法：1.人工排屑排气；2.采用强迫冲油或排油的方式促进产物的排除；3.加速工作液的循环过滤；4.提高脉冲空载电压，加大放电间隙；5.二电极之间存在相对运动；6.利用超声振动与电火花加工的复合作用改善排屑。8、模具数控加工一般由粗加工、半精加工、清根加工、精加工4道工序完成，对高质量的模具表面常常需要进行2次半精加工9、SKY数控系统的显示装置由15英寸彩色显示器和控制面板组成，控制面板下部是薄膜开关按键(底色为黑色)共有9个功能键，从左向右依次是，主轴正转、主轴停、主轴反转、冷却开、‘冷却关、转换I、转换II、机床工作、机床锁住。10、SKDK5060型高速数控铣床系统的启动流程是：通电前，钥匙开关应处于关闭位置，紧急停止按钮也应处于按下状态，首先打开机床总电源，此时操作面板上的电源指示灯点亮为红色，表示机床上电；打开“钥匙开关”，计算机正常启动，控制柜的轴流风扇工作，机床和系统上电完毕，计算机进入Windows操作系统后，自动启SKY控制软件，进入SKY数控系统；当进入SKY系统后，再打开“紧急停止”旋钮，按下薄膜开关面板上的“机床工作”按钮，这时伺服电机通电，系统和机床均进入工作状态。此后，即可根据系统的操作说明操作机床，进行加工。11、SKDK5060型高速数控铣床在“F1自动方式”下，进给速度“F’’的大小可通过倍率进行手动调整。每按一次“Pageup”增加5％，最大为200％；每按一次“PageDown”减小5％，最小为5％。12、SKY数控机床在“F4返参方式”下，“原点设定”子功能用于设定临时原点；“F6”子功能用于使机床各坐标轴返回到临时原点；“机床原点”子功能用于使机床各坐标轴回到机床原点；“任选点”子功能用于使机床各坐标轴定位到指定坐标位置；“加工设定”用于设定加工原点(也可称工件零点)；“加工原点”子功能用于使机床各坐标轴返回到加工原点(即工件零点)位置。“X原点”子功能用于选择单轴返回机械原点。13、要实现电火花加工过程，机床必须具备3个要素，即脉冲电源、伺服系统和工作液过滤与循环系统14、NH7145型数控精密电火花成型机由主机、伺服系统、数控系统和工作液循环过滤系统组成。15、“全绘编程”功能框由绘辅助线功能模块、绘轨迹线功能模块、加工功能模块和功能选择对话框4个部分组成。16、HF系统对下列7种曲线的定义方法进行了简化：对数螺旋线、椭圆、抛物线、摆线、正弦线、渐开线和阿基米德螺旋线。只需输入有关数据，曲线就被定义出来。2、快走丝电火花线切割数控机床的电极丝采用钼丝，电极丝进行高速往复运动，加工精度比慢走丝电火花线切割数控机床低。3、化学机械复合加工是指化学加工和机械加工的复合，化学机械复合加工是一种超精密的精整加工方法，用于陶瓷、蓝宝石抛光。4、水喷射加工装置的磨料混合与液流处理采用磨料与超高压在喷嘴前已混合好的前混式时，喷嘴结构比后混式要复杂且混合均匀度易达到较高的均匀度，喷射压力较低。5、微细机械加工中最关键的问题是刀具安装后的姿态及其与主轴轴线的同轴度是否与坐标系一致。6、金刚石车床需兼备很高的轴向和径向运动，才能减少对工件的形状精度和表面粗糙度的影响7、高速铣削加工与传统数控铣削加工方法的主要区别在于进给速度、切削速度和切削深度的工艺参数值不同。高速铣削加工采用高进给速度和大切削速度；而传统数控加工则采用低进给速度和大切削速度参数。8、SKY数控机床在“F4返参方式”下，数据显示区包括进给坐标、反馈坐标和临时坐标3块数据显示。进给坐标相当于手动方式下的指令指标；反馈坐标相当于手动方式下的机床坐标：临时坐标即机床运动相对于所设临时原点的相对坐标。9、NH系统自动加工可以从0～9任一段开始，但最后一段必须是第9段，中间若有不需要的段，则将其深度设为小于或等于上一段的值。10、按“反打”对应指示灯亮，可以进行反打，该键加工时无效。机床处于反打状态时，按快退／慢退键，主轴向下运动；按快进，．慢进键，主轴向上运动。2、全绘编程功能框由①绘辅助线功能模块；②绘轨迹功能模块；③加工功能模块；④功能选择对话框3、目前在生产中应用的特种加工主要有：高能束加工、液体喷射加工、镭射成型技术和超声加工等加工方法。4、液体喷射加工是利用水或水中加添加剂的液体，经水泵及增压器产生高速液体流束，喷射到工件表面，从而达到去除材料的目的。可加工薄、软的金属及非金属材料，去除腔体零件内部毛刺，使金属表面产生塑性变形。磨料喷射加工适用于去毛刺加工、表面清理、切割加工、雕刻、落料和打孔等。5、镜面铣床多采用立式布局，主轴装在垂直滑台上，工件装夹在水平滑台上，垂直滑台只在加工开始前作进给移动，铣削过程中停留在某一位置不动，水平滑台在切削时则作连续运动6、一般认为高速加工是指采用超硬材料的刀具，通过提高切削速度和进给速度，来提高材料切除率、加工精度和加工表面质量的现代加工技术。以切削速度和进给速度界定：高速加工的切削速度和进给速度为普通切削的5～10倍。以主轴转速界定：高速加工的主轴转速≥10000r/min。10.快速经济制模技术与传统的机械加工相比，具有模具制造周期短，制造成本低，综合经济效益好等特点，已经在我国得到了越来越广泛的应用。8、模具清根加工是指清除被加工零件凹向交线处的多余材料，为模具精加工高速化提供条件，一般应采用系列刀具从大到小分次加工，直至达到模具所需尺寸，不能用小直径的刀一次加工完成。清根加工所需的刀具半径应小于或等于精加工时所采用的刀具半径。经过清根加工后，再进行精加工。9、PC机通用键盘是SKY数控系统用于信息输入输出的设备之一，以下F键的功用是F1：用于进入主菜单中F1自动方式。F2：用于进入主菜单中F2手轮方式。F3：用于进入主菜单中F3手动方式。F4：用于进入主菜单中F4返参方式。F5：用于进入主菜单中F5管理方式。10、SKDK5060型高速数控铣床系统的关闭流程是：应当在所有机床运动结束后，先按“机床锁住”键，再按下“紧急停止”旋钮，使伺服系统断电。在正确退出SKY控制软件和’Windows操作系统后，逆时针旋转钥匙切断计算机电源，最后断开机床的电源总开关，完成安全关机。对配有手摇脉冲发生器的机床，在“打开紧急停止旋钮”的步骤中，除需打开机床控制面板上的“紧急停止”旋钮外，还必须打开手摇脉冲发生器上的“紧急停止”旋钮。否则，“机床工作”仍然无法打开11、SKDK5060型高速数控铣床在“F1自动方式”下，刀具主轴转速“S”的大小可通过倍率进行手动调整。每按一次“insert”增加5％，最大为200％；每按一次“Delete“减小5％，最小为5％。13、电火花加工加在放电间隙上的电压必须是脉冲的，否则，放电将成为连续的电弧，加工过程将成为电弧焊接或切割，达不到仿型加工的目的。14、电火花加工的主要工艺指标1．加工速度2．工具电极损耗3．表面粗糙度4．放电间隙15、通过作辅助线而形成轨迹线，其方法是作点、作直线或作圆一取交点一再用“取轨迹”将两节点间的辅助线变成轨迹线。只有轨迹线才能进行编程和加工。16、HF系统提供了机械零件中的常用曲线，有标准渐开线齿轮、变位渐开线齿轮、渐开线、花键齿轮、滚子链轮齿、摆线齿轮、摆杆滚子凸轮、分度凸轮、三角花键或齿条和非圆节曲线凸轮等，只需按照这些零件的标准参数，填写这些零件所对应的表格，就完成了这些零件的编程操作。1、单电极平动法2个：在凹模电火花加工中应用最广泛，它是采用1个工具电极完成凹模型腔的粗加工、中加工和精加工。2、快走丝(