第一篇：數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告

數(shù)控加工實(shí)踐報(bào)告

報(bào)告題目： 數(shù)控加工實(shí)踐報(bào)告 姓名: 指導(dǎo)教師姓名: 單位名稱: 班級(jí)：

學(xué)號(hào)：

成績(jī)：

2014年6月

目錄

一．?dāng)?shù)控加工實(shí)踐的目的.............................................................2 二．?dāng)?shù)控加工實(shí)踐的原理.............................................................2

（一）.MDT三維實(shí)體造型..........................................................2

（二）.CAM及數(shù)控加工...............................................................2

（三）.快速原型制造...................................................................2 三．?dāng)?shù)控加工實(shí)踐的內(nèi)容.............................................................3 四．?dāng)?shù)控加工實(shí)踐的步驟.............................................................3

（一）MDT 零件三維CAD建模.................................................3

（二）Mastercam 9.0 零件CAM模擬仿真.................................8

（三）Rpprogram軟件操作........................................................20

PART 1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備過(guò)程：....................................................20

PART 2 RP

控制軟件：.....................................................26 五．誤差分析..............................................................................28

（一）數(shù)控技術(shù)誤差分析...........................................................28

（二）快速成型制造技術(shù)的誤差分析........................................28 六．心得體會(huì)..............................................................................30 附件.............................................................................................32 附件：小論文《幾種快速原型制造技術(shù)工藝特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)比較》

一．?dāng)?shù)控加工實(shí)踐的目的

1.熟悉三維建模軟件（MDT），學(xué)會(huì)運(yùn)用三維建模軟件（MDT）繪制三維實(shí)體模型。

2.了解CAD/CAM及數(shù)控加工的基本原理及方法，學(xué)會(huì)運(yùn)用Mastercam 9.0 完成三維實(shí)體模型的數(shù)控加工編程并能輸出數(shù)控加工所需的NC代碼。3.了解快速原型制造的基本方法。

4.熟悉網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)與制造的基本思想及方法。

5.掌握零件從CAD、CAM到數(shù)控加工的完整過(guò)程或零件從CAD模型到快速制造原型零件的全過(guò)程。

二．?dāng)?shù)控加工實(shí)踐的原理

（一）.MDT三維實(shí)體造型

MDT軟件可應(yīng)用點(diǎn)、直線、樣條線、方框、平面、SWAP曲面、拉升面、面剪切、面之間的倒角以及求邊界線等功能完成零件的三維實(shí)體造型。零件實(shí)體由平面、曲面、圓槽、倒角等構(gòu)成。

（二）.CAM及數(shù)控加工

Mastercam 9.0 軟件可應(yīng)用其軟件的相關(guān)功能模塊實(shí)現(xiàn)對(duì)三維實(shí)體模型的分析，并能利用CAM模塊進(jìn)行加工工藝的規(guī)劃，刀具的選擇、刀具參數(shù)的設(shè)置、設(shè)置刀具加工形式和切削用量、編制刀具路徑，并能進(jìn)行加工過(guò)程的模擬仿真以便觀察在加工過(guò)程的錯(cuò)誤并能及時(shí)修改錯(cuò)誤參數(shù)，確定最終參數(shù)后即可生成刀路源文件，并通過(guò)后置處理生成NC程序。NC程序即后續(xù)數(shù)控加工所需要輸入的加工編碼，可以利用設(shè)計(jì)制造網(wǎng)絡(luò)將NC程序輸送到加工中心，由加工中心完成零件的加工。

（三）.快速原型制造

1.基本原理

快速原型制造是綜合利用CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光加工技術(shù)和材料技術(shù)實(shí)現(xiàn)從零件設(shè)計(jì)到三維實(shí)體原型制造一體化的系統(tǒng)技術(shù)。它采用軟件離散——材料堆積的原理實(shí)現(xiàn)零件的成形?？焖僭椭圃斓木唧w過(guò)程如下：首先利用高性能CAD軟件設(shè)計(jì)出零件的三維曲面或?qū)嶓w模型；再根據(jù)工藝要求，按照一定的厚度在Z方向?qū)ι傻腃AD模型進(jìn)行切面分層，生成各個(gè)截面的二維平面信息；然后對(duì)層面信息進(jìn)行工藝處理，選擇加工參數(shù)，系統(tǒng)自動(dòng)生成刀具移動(dòng)軌跡和數(shù)控加工代碼；再對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行仿真，確認(rèn)數(shù)控代碼的正確性；然后利用數(shù)控裝置精確控制激光束或者其他工具運(yùn)動(dòng)，在當(dāng)前工作層（二維）上采用輪廓掃描，加工出適當(dāng)?shù)慕孛嫘螤睿辉阡伾弦粚有碌某尚尾牧?，進(jìn)行下一次的加工，直

至整個(gè)零件加工完畢。可以看出，快速原型制造技術(shù)是個(gè)由三維換成二維（軟件離散化），再由二維到三維（材料堆積）的工作過(guò)程。

2.快速原型制造的幾種基本方法

1)2)3)4)LSL(Laser Stero Lithography)法

LOM(Laminated Object Manufacturing)法 SLS(Selective Laser Sintering)法 FDM(Fused Deposition Modeling)法

3.以光敏樹(shù)脂為材料利用紫外光快速成型機(jī)制造樣件的原理

⑴ 紫外光快速秤星機(jī)的原理：紫外光束在計(jì)算機(jī)的控制下，根據(jù)分層工藝數(shù)據(jù)連續(xù)掃描液態(tài)光敏樹(shù)脂的表面，利用液態(tài)光敏樹(shù)脂經(jīng)紫外光照射凝固的原理，層層固化光敏樹(shù)脂，一層固化后，工作臺(tái)下移一精確距離，掃描下一層，并且保證相鄰層可靠粘結(jié)，如此反復(fù)，直到成型出一個(gè)完整的零件。

⑵ 原型零件的制作過(guò)程：主要包括數(shù)據(jù)準(zhǔn)備、快速成型制作和后處理。其中數(shù)據(jù)準(zhǔn)備包括CAD三維模型的設(shè)計(jì)、STL數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換、制作方向的選擇、分層切片以及支撐編輯等幾個(gè)過(guò)程，完成制作數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備。

快速成型制作過(guò)程就是將制作數(shù)據(jù)傳輸?shù)匠尚蜋C(jī)中，然后快速成型出原型零件的過(guò)程。后處理是指整個(gè)零件成型完后進(jìn)行的輔助處理工藝，包括零件的清洗、支撐去除、后固化、修補(bǔ)、打磨、表面噴漆等等，目的是獲得一個(gè)表面質(zhì)量與機(jī)械性能更優(yōu)的零件。

三．?dāng)?shù)控加工實(shí)踐的內(nèi)容

1.零件的三維CAD建模。應(yīng)用MDT 6.0 軟件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的三維實(shí)體造型。2.CAM軟件應(yīng)用或快速原型制造數(shù)據(jù)準(zhǔn)備及控制軟件的應(yīng)用。

3.數(shù)控加工或快速制作零件的上機(jī)實(shí)踐。應(yīng)用α-T10 A鉆削加工中心或TV5立式加工中心進(jìn)行加工。

四．?dāng)?shù)控加工實(shí)踐的步驟

（一）MDT 零件三維CAD建模

1.新建文件：一般新零件建模時(shí)，都要在單一零件環(huán)境下設(shè)計(jì)，此時(shí)只需選擇“新零件文件（New Part File）”即可。2.建立工作平面：根據(jù)零件造型要求建立世界坐標(biāo)系（WCS）的XY、YZ、和XZ三個(gè)工作平面如圖所示：

3.創(chuàng)建草圖繪制平面：（選取XY平面為工作平面）

4.根據(jù)建模的零件，選取建模方式。

分析：對(duì)于球頭軸，可以用旋轉(zhuǎn)的方式建立軸體，這樣可以通過(guò)一次旋轉(zhuǎn)變換即可得到軸體。如果采用拉伸變換，由于球頭軸是階梯軸且有一軸端為球形，需要進(jìn)行3次拉伸變換，1次旋轉(zhuǎn)變換。這樣使建模過(guò)程變得復(fù)雜。因而在此旋轉(zhuǎn)利用旋轉(zhuǎn)的方式建立軸體。

5.利用MDT軟件里面的二維草圖繪制工具在步驟3所選取的工作平面上繪制草圖，最終草圖圖形如下：

6.在菜單欄零件下拉菜單下定義截面輪廓，然后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)變換得到球頭軸軸體。

球頭軸球體：

進(jìn)行顏色渲染后：

7.球頭一側(cè)的平面，可以用拉伸除料的方法建立。選取水平工作平面，用矩形繪制出去除材料的部分。（另一側(cè)的平面可以用相同的方法切除或通過(guò)鏡像特征生成）

通過(guò)拉伸切除后的效果圖：

8.軸端鍵槽也采用拉伸除料的方法完成，首先需要在鍵槽底面建立一個(gè)工作平面，此工作平面可以通過(guò)對(duì)現(xiàn)有工作平面進(jìn)行平移得到，在平移平面時(shí)應(yīng)注意到鍵槽開(kāi)口與球頭端平面的相對(duì)位置關(guān)系。

1）

選取XY工作平面進(jìn)行平移，并將平移過(guò)后的面設(shè)置為草圖繪制平面。

2）在設(shè)定草圖平面上繪制鍵槽的外形（注意鍵槽寬度是否滿足要求）。

通過(guò)拉伸切除變換后效果：

3）軸端道角，考慮到圓角的最小半徑要求，在圓弧接觸處倒圓角，圓角半斤等于最小刀具半徑。經(jīng)倒角圓角后效果：

10．完成三維實(shí)體建模，保存文件。

（二）Mastercam 9.0 零件CAM模擬仿真

1.打開(kāi)Mastercam9.0，導(dǎo)入建立的三維模型。

通過(guò)shading settings后效果圖：

2.確定主要加工面的方向：因?yàn)樵诶萌コ牧霞庸さ姆椒庸r(shí)為了 便于加工鍵槽，及零件的對(duì)稱布置選取鍵槽槽口方向?yàn)橹饕庸っ娴姆较颉?.確定主要加工平面方向后，通過(guò)旋轉(zhuǎn)、平移、比例縮放將零件頂面的中心點(diǎn)移動(dòng)到（X0,Y0,Z0）點(diǎn)。

1)旋轉(zhuǎn)模型：通過(guò)旋轉(zhuǎn)模型使零件的主要加工面朝向Z的正向，并讓零件尺寸最大的方向與X軸一致。

旋轉(zhuǎn)模型步驟：按工具欄按鈕Gview-Top或Gview-Front或Gview-side，選擇旋轉(zhuǎn)模型的視圖平面—>MainMenu—>Xform—>Rotate—>All—>Surfaces—>Done—>Origin—>出現(xiàn)Rotate提示頁(yè)面，輸入旋轉(zhuǎn)角度—>選中Operation的Move，確認(rèn)Number of Steps為1—>Ok。

旋轉(zhuǎn)菜單設(shè)置圖：

旋轉(zhuǎn)后效果圖：

2)移動(dòng)模型：通過(guò)移動(dòng)模型使工件的頂面中心點(diǎn)的坐標(biāo)為（X0，Y0，Z0）。

移動(dòng)模型步驟：按工具欄按鈕Gview-Top或Gview-Front或Gview-side，改變視圖平面—>MainMenu—>Xform—>Translate—>All—>Surfaces—>Done—>Polar—>輸入移動(dòng)距離—>輸入移動(dòng)方向的角度—>出現(xiàn)Translate提示頁(yè)面，選中Operation的Move，確認(rèn)Number of Steps為1—>Ok。

移動(dòng)菜單設(shè)置圖：

平移后效果圖:

3)比例縮放：比例縮放的目的是為了調(diào)整零件的大小以滿足零件毛坯尺寸的要求。

比例縮放步驟：MainMenu—>Xform—>Scale—>All—>Surfaces—>Done—>Origin—>出現(xiàn)Scale提示頁(yè)面，選中Operation的Move，選中Scaling的XYZ，確認(rèn)Number of Steps為1，輸入X、Y、Z三個(gè)方向的縮放比例—>Ok。

比例縮放菜單設(shè)置圖：

4.工藝規(guī)劃。通常為粗加工、清根、精加工。因毛坯材料為纖維性材料——木材，要經(jīng)過(guò)兩次交叉精加工，才能把木頭纖維割斷；加工余量不大且木材好加工，不需要清根，因此本次實(shí)驗(yàn)安排粗加工、精加工1和精加工2。5.畫(huà)初加工邊界。用鼠標(biāo)點(diǎn)擊工具欄上的Cplane-Top和 Gview-top按鈕—>MainMenu—>Create—>Rectangle—>1Points—>輸入矩形框尺寸為120mm×90mm—>OK—>Origin—>MainMenu—>點(diǎn)擊工具欄上的Cplane-3D和Gview-Isometric。

設(shè)定加工邊界尺寸圖：

添加加工邊界圖：

6.設(shè)定毛坯。MainMenu—>ToolPaths—>Job setup—>輸入毛坯長(zhǎng)X=

110、寬Y=80、高Z=40—>輸入毛坯參考點(diǎn)坐標(biāo)Stock Origin，若設(shè)計(jì)的的工件頂面中心點(diǎn)為X0Y0XZ0，則可設(shè)Stock Origin為X0Y0Z2。

7.產(chǎn)生粗加工刀具軌跡，步驟如下：

1）粗加工刀具的參數(shù)設(shè)定：

2）粗加工Tool Parameters頁(yè)面參數(shù)設(shè)定：

3）粗加工Surface Parameters 頁(yè)面參數(shù)設(shè)定：

4）粗加工Cut Depths 頁(yè)面參數(shù)設(shè)定

參數(shù)設(shè)定完成后生成粗加工刀具軌跡如下圖：

8.第一次精加工刀具軌跡。步驟如下：

1）精加工刀具的參數(shù)設(shè)定：

2）精加工Tool Parameters頁(yè)面參數(shù)設(shè)定：

3）精加工Surface Parameters 頁(yè)面參數(shù)設(shè)定：

9.第二次精加工。

MainMenu—>Toolpaths—>Operations,出現(xiàn)Operations Manager界面，鼠標(biāo)光標(biāo)指向第二步Surface Finish Parallel，右擊鼠標(biāo)—>Copy—>在加工步驟下面空白區(qū)右擊鼠標(biāo)—>Paste—>點(diǎn)擊剛復(fù)制的精加工步驟3中的Parameters—>切換到Finish Parallel Parameter頁(yè)面，修改Machine Angle=135—>確定—>Regen Path。

二次精加工參數(shù)設(shè)定后刀具運(yùn)動(dòng)軌跡：

10.仿真。

MainMenu—>Toolpaths—>Operations,出現(xiàn)Operations Manager界面，點(diǎn)擊Select All按鈕，點(diǎn)擊Verify按鈕—>出現(xiàn)仿真界面—>按仿真界面的播放鍵開(kāi)始仿真，仿真完成后關(guān)閉仿真界面，回到Operations Manager界面。

運(yùn)動(dòng)仿真結(jié)果：

11.生成NC程序。

在Operations Manager界面中點(diǎn)擊粗加工工步，出現(xiàn)“√”標(biāo)記—>按Post按鈕，選Save NC File—>OK—>出現(xiàn)提示回答“否”—>保存NC文件。復(fù)選兩個(gè)精加工工步，—>按Post按鈕，選Save NC File—>OK—>出現(xiàn)提示回答“否”—>保存NC文件。

12．部分NC代碼展示

粗加工： % O0001(PROGRAM NAME18-06-14 TIME=HH:MM15 DIA.OFF.15 DIA.球頭軸1)(DATE=DD-MM-YY16:47)N100G21 N102G0G17G40G49G80G90(TOOL16 LEN.6.)N104T16M6 N106G0G90X39.038Y-19.305A0.S2000M3 N108G43H16Z20.N110Z5.N112G1Z-24.757F150.N114X39.331Y-19.013Z-23.355F2000.N116X39.861Y-18.482Z-22.533 N118X40.669Y-17.674Z-22.116 N120X41.045Y-17.299Z-22.022 N122X41.542Y-16.801Z-22.248 N124X42.153Y-16.19Z-22.647 N126X42.631Y-15.712Z-23.603 N128X42.829Y-15.515Z-24.759 N130G0Z5.N132Z10.N134X44.056Y-13.864 N136Z5.N138G1Z-24.759F150.N140X43.959Y-13.961Z-23.734F2000.N142X43.651Y-14.269Z-22.629 N144X43.182Y-14.738Z-21.59 N146X43.014Y-14.906Z-21.378 N148X42.153Y-15.767Z-20.54 N150X41.045Y-16.876Z-20.108 N152X39.861Y-18.059Z-20.245 N154X39.339Y-18.581Z-20.539 N156X38.608Y-19.313Z-21.178 N158X38.122Y-19.798Z-21.796 N160X38.093Y-19.827Z-21.859

（三）Rpprogram軟件操作

PART 1 數(shù)據(jù)準(zhǔn)備過(guò)程：

1.導(dǎo)入模型零件：點(diǎn)擊文件菜單下的裝入模型按鈕如左圖，零件模型如右圖。

2．原型零件制作大小、方向的設(shè)置

為了適應(yīng)對(duì)模型制作大小的要求及考慮零件的可制作性，數(shù)據(jù)準(zhǔn)備的第一步就是對(duì)原型零件設(shè)定制作的大小和方向。（1）原型零件制作的縮放

分析： 在導(dǎo)入原型零件的時(shí)候，根據(jù)模型大小與工作界面（工作界面即工作界面的矩形網(wǎng)格區(qū)域）大小的相對(duì)關(guān)系，如果原型零件的尺寸相對(duì)工作界面很小，則需要對(duì)原型零件進(jìn)行放大處理，反之則要進(jìn)行縮小處理。

操作步驟： 單擊模型菜單、縮放即可彈出縮放參數(shù)設(shè)置界面。在確定縮放因子的時(shí)候，可根據(jù)圓形零件與工作界面尺寸差選定一個(gè)縮放因子，本次操作選擇縮放因子為12，然后點(diǎn)擊均等縮放使X、Y、Z三個(gè)方向縮放比例相同。點(diǎn)擊預(yù)覽，可先查看縮放比例是否合適，如果不合適可及時(shí)修改縮放因子，直到原型零件尺寸大小合適為止。

縮放后原型零件截圖：

（2）原型零件制作的定向

分析： 在制作原型零件的時(shí)，可以根據(jù)實(shí)際需要，對(duì)制作模型的方向進(jìn)行調(diào)整，通過(guò)旋轉(zhuǎn)變換可以控制紫外快速成型原型零件的方向，從而保證零件的可制作性。本次試驗(yàn)選取的是零件如下圖所示：

由零件結(jié)構(gòu)可知，與工作面接觸的應(yīng)該是截面積大的端面，這樣 能保證零件在快速成型制造過(guò)程中成型的穩(wěn)定性，也減少了對(duì)支撐的設(shè)計(jì)，便于快速成型零件的成型，提高零件的制造精度。

操作步驟：?jiǎn)螕裟Ｐ筒藛?、定向即可彈出定向參?shù)設(shè)置界面。在設(shè) 定定向旋轉(zhuǎn)參數(shù)的時(shí)候應(yīng)首先確定好零件旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)軸以及旋轉(zhuǎn)變換的角度。同樣與縮放操作一樣，再設(shè)定好參數(shù)后可先進(jìn)行預(yù)覽，如果預(yù)覽效果滿足要求即可確定，如果滿足不了要求則需要重新設(shè)定定向參數(shù)，再預(yù)覽。

定向后原型零件效果圖：

（3）原型零件模型的校核

分析：通常有CAD系統(tǒng)構(gòu)造的三維模型轉(zhuǎn)換為SLT格式文件，由于CAD軟件和STL文件格式本身的問(wèn)題，以及轉(zhuǎn)換過(guò)程中的錯(cuò)誤，有事難免有少量缺陷。通過(guò)模型校核可及時(shí)發(fā)現(xiàn)STL格式文件鎖存在的缺陷。如果檢驗(yàn)報(bào)告顯示模型存在缺陷，利用“模型修補(bǔ)”功能，對(duì)模型進(jìn)行修正。

2.分層處理

由于STL文件的三角片面信息無(wú)法供成型機(jī)直接使用，我們必須把它轉(zhuǎn)化為二維層片零件的輪廓信息。利于數(shù)據(jù)準(zhǔn)備Rpprogram軟件的“當(dāng)前模型分層”功能，就可以對(duì)已確定好的大小、方向的三維零件模型進(jìn)行分層切片處理，生成加工必須的二維零件層輪廓信息。（1）分層處理部分截圖：

a.單擊輪廓菜單下當(dāng)前模型分層按鈕進(jìn)行分層：

b.單擊輪廓菜單下的輪廓檢查按鈕進(jìn)行零件輪廓檢查。（此時(shí)注意記錄下存在輪廓缺陷的層數(shù)，以便在后續(xù)輪廓編輯過(guò)程中消去輪廓缺陷）

c.單擊輪廓菜單下的輪廓編輯按鈕，對(duì)存在輪廓缺陷的層數(shù)進(jìn)行零件輪廓編輯以消除輪廓缺陷，編輯完成后保存。

（2）分層過(guò)程中應(yīng)注意的問(wèn)題：

a.分層參數(shù)設(shè)置

在進(jìn)行分層處理時(shí)，需要確定分層的厚度，一般將分層厚度

確定為0.1mm。分層時(shí)，如果分層厚度值越大，則制作圓形零件月粗糙不能達(dá)到要求，如果分層厚度值很小，這將增加分層處理的計(jì)算量，延長(zhǎng)加工時(shí)間，且分層厚度如果很小可能導(dǎo)致成型機(jī)本身都不能達(dá)到此精度。因而在選擇分層厚度的時(shí)候應(yīng)根據(jù)對(duì)零件的質(zhì)量要求，成型機(jī)本身的情況結(jié)合考慮，選取合適的分層厚度 b.輪廓編輯

出現(xiàn)輪廓缺陷后需要進(jìn)行輪廓編輯的時(shí)候，可先通過(guò)輪廓編輯器右邊菜單欄下如下圖方框中：

去除孤立點(diǎn)或孤立線段、濾除輪廓中細(xì)小線段、嘗試連接開(kāi)口輪廓、消除輪廓共線中間點(diǎn)這四個(gè)功能件先初步編輯輪廓曲線。通過(guò)這4步往往能消除大部分的輪廓缺陷，如果在此之后還存在開(kāi)口缺陷，那就需要進(jìn)行查找編輯。在查找過(guò)程中可利用放大功能來(lái)查找開(kāi)口缺陷。

c.在某些情況下，如果實(shí)在找不到存在的開(kāi)口缺陷或?yàn)榱耸∪ポ喞庉?，可利用相鄰輪廓替代?dāng)前輪廓。

4.支撐設(shè)計(jì)

為了防止零件在加工過(guò)程中引起翹曲變形，保證零件制作的穩(wěn)定性，必須對(duì)制作的原型零件進(jìn)行支撐設(shè)計(jì)，支撐設(shè)計(jì)與機(jī)械加工中的夾具類似，但是與零件同時(shí)加工出來(lái)的。

（1）基礎(chǔ)支撐設(shè)置

分析：基礎(chǔ)支撐的主要作用是為了便于制作的原型零件便于從托板上取下。在設(shè)計(jì)支撐時(shí)一般不需要對(duì)基礎(chǔ)支撐進(jìn)行參數(shù)修改，用軟件默認(rèn)值即可。添加基礎(chǔ)支撐截圖：

（2）人工支撐編輯

分析：人工支撐的設(shè)計(jì)是根據(jù)零件結(jié)構(gòu)，對(duì)于零件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，沒(méi)有懸臂伸的零件可以不需要人工支撐。此次試驗(yàn)采用的零件由于有一個(gè)手柄懸臂支撐，需要對(duì)懸臂進(jìn)行人工支撐設(shè)計(jì)，另外還有部分端面存在外檐懸空，也需要對(duì)零件外檐進(jìn)行懸臂支撐。人工支撐設(shè)計(jì)如下圖：

支撐的形狀可以選擇軟件自身攜帶的基本支撐也可根據(jù)需要手畫(huà)支撐，在設(shè)計(jì)支撐的時(shí)候應(yīng)保證所設(shè)計(jì)支撐能起支撐作用、減少變形、就簡(jiǎn)避繁、便于去除支撐。

添加支撐后原型零件效果圖：

5.輸出成型加工文件，以便后續(xù)RP控制軟件進(jìn)行操作

PART 2 RP控制軟件：

1.加載成型數(shù)據(jù)文件

2.進(jìn)行輪廓檢視，確定不存在輪廓缺陷

3.工藝參數(shù)選擇：（由于初學(xué)對(duì)工藝參數(shù)選擇不了解，在此只是截取了幾張

工藝參數(shù)選擇的菜單）

（1）制作工藝參數(shù)

（3）工作臺(tái)控制參數(shù)

（4）涂輔運(yùn)動(dòng)與控制

4.進(jìn)入模擬仿真模式，查看加工過(guò)程

五．誤差分析

（一）數(shù)控技術(shù)誤差分析

1.編程誤差

主要是由數(shù)控編程時(shí)數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)生的插補(bǔ)誤差產(chǎn)生,即用直線段來(lái)逼近圓弧段零件輪廓時(shí)產(chǎn)生的。這是影響零件加工精度的一個(gè)重要因素?？梢钥吭黾硬逖a(bǔ)節(jié)點(diǎn)數(shù)解決,但會(huì)增加編程工作量。

2.對(duì)刀誤差

誤差主要產(chǎn)生在對(duì)刀過(guò)程中,刀具在移動(dòng)到起刀點(diǎn)位置時(shí)受操作系統(tǒng)的進(jìn)給修調(diào)比例值影響。對(duì)于不同的對(duì)刀方式需要采用不同的方法來(lái)盡量減少或消除對(duì)刀誤差。當(dāng)用試切法對(duì)刀時(shí),操作要細(xì)心。對(duì)刀后還要根據(jù)刀具所加工零件的實(shí)際尺寸和編程尺寸之間的誤差來(lái)修正刀具補(bǔ)償值,還要考慮機(jī)床重復(fù)定位精度對(duì)對(duì)刀精度的影響以及刀位點(diǎn)的安裝高度對(duì)對(duì)刀精度的影響。當(dāng)使用儀器對(duì)刀時(shí),要注意儀器的制造、安裝和測(cè)量精度。要掌握使用儀器的正確方法。選擇刀具時(shí)要注意刀具的質(zhì)量和動(dòng)態(tài)剛度。定期檢查數(shù)控機(jī)床零點(diǎn)漂移情況,注意及時(shí)調(diào)整機(jī)床。

3.機(jī)床系統(tǒng)誤差 受機(jī)床本體影響產(chǎn)生的形位公差,此公差一般不可調(diào)整;伺服單元,驅(qū)動(dòng)裝置產(chǎn)生的重復(fù)定位誤差,主要由系統(tǒng)受機(jī)床脈沖當(dāng)量大小、均勻度及傳動(dòng)路線影響;這些誤差量很小且穩(wěn)定,只有在精密加工時(shí)應(yīng)予以考慮。

（二）快速成型制造技術(shù)的誤差分析

1.格式轉(zhuǎn)換誤差 CAD模型的STL格式轉(zhuǎn)換即是用三角形面片逼近實(shí)際模型表面，轉(zhuǎn)換為所謂的事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)文件格式。STL文件的精度等級(jí)不同，所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)換誤差也不同。STL文件的精度是指用STL格式擬合最大允許誤差。實(shí)際上，如果原幾何模型完全由直邊組成，則STL格式擬合絕對(duì)準(zhǔn)確，沒(méi)有任何誤差；否則，存在擬合誤差。例如同一個(gè)圓分別使用4個(gè)及6個(gè)三角形的STL格式表示，二者表示的精度是不一樣的，用6個(gè)三角形表示的圓精度要比用4個(gè)三角形表示的圓高。由此可見(jiàn)，精度要求越高，三角形面片的數(shù)目越多，它所表示的模型與實(shí)際模型就越逼近，但與此同時(shí)，STL文件數(shù)據(jù)量也將劇增，加大了后續(xù)數(shù)據(jù)處理的運(yùn)算量。另外，三角形面片也會(huì)隨精度提高而變小，在模型的細(xì)節(jié)部位會(huì)出現(xiàn)大量極為細(xì)小的三角形面片，增大數(shù)據(jù)處理的難度。而且在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中常常產(chǎn)生致命的錯(cuò)誤。因此，需要根據(jù)工藝條件和制件的精度要求選擇適當(dāng)?shù)腟TL格式精度。

2.分層切片誤差

由于快速成型制造技術(shù)的基本原理是先將三維實(shí)體模型進(jìn)行分層處理，然后在對(duì)二維片層進(jìn)行激光燒結(jié)層層疊加，最終成型零件。因而分層切片的精度對(duì)三維實(shí)體模型有很大的影響。分層是用一簇平行平面沿某一設(shè)定方向與STL模型求截交線得到輪廓信息，選擇不同的分層厚度將直接影響到工件的加工質(zhì)量。分層厚度如果選取的過(guò)大，將會(huì)導(dǎo)致加工零件表面很粗糙，不能達(dá)到加工要求；分層厚度太小，又會(huì)增大數(shù)據(jù)處理的難度；因而在選取分層厚度的時(shí)候因根據(jù)實(shí)際的情況選取合適的分層厚度，這樣不僅可以減少數(shù)據(jù)處理難度還能縮減加工時(shí)間。3.設(shè)備誤差 在快速成型加工過(guò)程中，設(shè)備自身的運(yùn)動(dòng)精度將會(huì)影響到加工零件的質(zhì)量。托板方向運(yùn)動(dòng)誤差直接影響堆積過(guò)程中層厚精度，最終導(dǎo)致Z方向產(chǎn)生尺寸誤差，而托板在垂直面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)直線度誤差，將產(chǎn)生制件的形狀、位置誤差，也會(huì)影響到零件的表面粗糙度。實(shí)驗(yàn)室從西安交通大學(xué)引進(jìn)的快速成型機(jī)X-Y方向的運(yùn)動(dòng)是由X-Y方向同步帶協(xié)同工作的，因此X-Y方向同步帶變形誤差會(huì)影響定位的精度，需要采用合理的方式來(lái)消除同步帶變形對(duì)定位精度的影響。另外由于實(shí)驗(yàn)室的快速成型機(jī)是通過(guò)激光燒結(jié)成型的，激光的強(qiáng)度也會(huì)對(duì)加工零件的質(zhì)量產(chǎn)生影響。不僅是激光的強(qiáng)度會(huì)對(duì)加工零件質(zhì)量產(chǎn)生影響，激光燒結(jié)的時(shí)間也會(huì)影響其制造精度，燒結(jié)時(shí)間太短將會(huì)導(dǎo)致零件太軟，硬度不夠；燒結(jié)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)又會(huì)導(dǎo)致硬度過(guò)高，零件易被破壞。因此設(shè)備的相互運(yùn)動(dòng)關(guān)系必須用精準(zhǔn)的伺服控制系統(tǒng)來(lái)控制其相互運(yùn)動(dòng)，保證各部件之間運(yùn)動(dòng)的相互協(xié)調(diào)，保證零件的加工質(zhì)量。

六．心得體會(huì)

本次數(shù)控加工實(shí)踐的內(nèi)容是運(yùn)用MDT軟件進(jìn)行三維實(shí)體建模、CAM數(shù)控加工仿真和快速原型制造技術(shù)的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，遇到了一些困難，但也有很多收獲。

在使用MDT軟件建模的過(guò)程中，由于之前一直都是用solidworks進(jìn)行三維實(shí)體建模，多次習(xí)慣性的想沿用solidworks的三維建模方式，但由于MDT三維建模軟件與solidworks建模原理存在區(qū)別，某些功能模塊不一樣，時(shí)我在進(jìn)行三維建模的時(shí)候走了不少?gòu)澛贰１热缭趧?chuàng)建工作平面上，solidworks可以直接點(diǎn)擊某一平面然后進(jìn)行草圖繪制即可，而用MDT建模軟件的時(shí)候需要定義工作平面后才能進(jìn)行草圖繪制，如果沒(méi)有定義工作平面，所繪制出來(lái)的草圖不能進(jìn)行拉伸、旋轉(zhuǎn)等操作。還有運(yùn)用solidworks 繪制完草圖后可直接進(jìn)行三維特征創(chuàng)建，而在MDT中就必須先定義草圖的輪廓曲線，然后才能進(jìn)行三維特征創(chuàng)建。雖說(shuō)這兩款軟件存在的區(qū)別給我在建模過(guò)程中帶來(lái)了不少麻煩，但正是因?yàn)檫@些區(qū)別的存在也使我能更好的理解，掌握這兩款軟件，在我看來(lái)雖然 solidworks 三維建模功能強(qiáng)大，但其二維草圖繪制的功能不夠強(qiáng)大，而MDT是基于CAD發(fā)展而來(lái)，其二維草圖繪制模塊與CAD繪圖功能相同，二維草圖的繪制能力強(qiáng)。MDT軟件是基于CAD軟件發(fā)展而來(lái)的，其界面、功能模塊等與CAD相似，這一點(diǎn)便于能熟練運(yùn)用CAD的同學(xué)來(lái)運(yùn)用MDT軟件進(jìn)行三維建模。

在使用Mastercam軟件生成刀路時(shí)，由于在上學(xué)期的學(xué)習(xí)過(guò)<<計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造>> 實(shí)驗(yàn)課程，在實(shí)驗(yàn)課程學(xué)習(xí)了使用Mastercam軟件生成刀路，這次實(shí)習(xí)過(guò)程在這一模塊還是比較輕松的，但與實(shí)驗(yàn)課程不同的是這次實(shí)習(xí)添加了真實(shí)的加工模塊，在現(xiàn)場(chǎng)觀察了TV5立式加工中心的加工過(guò)程。在加工現(xiàn)場(chǎng)，老師的講解使我了解關(guān)于TV5立式加工中心的工作原理。觀察加工中心換刀過(guò)程的慢動(dòng)作了解換刀機(jī)構(gòu)、控制中心的相互協(xié)調(diào)的重要。雖

然此次實(shí)習(xí)并沒(méi)有讓我親手操作加工中心，但老師在操作過(guò)程中的耐心講解也讓我能感受到整個(gè)操作過(guò)程。

快速原型制造是我在此次數(shù)控加工實(shí)習(xí)之前沒(méi)有接觸過(guò)的領(lǐng)域，對(duì)于我來(lái)說(shuō)這是此次數(shù)控加工實(shí)習(xí)中最新穎的一個(gè)模塊?？焖僭椭圃炫c傳統(tǒng)的機(jī)械加工存在本質(zhì)上的區(qū)別，傳統(tǒng)的機(jī)械加工是做減法的加工模式而快速原型制造時(shí)做加法的加工模式。并且快速原型制造不需要像傳統(tǒng)機(jī)械加工那樣設(shè)計(jì)復(fù)雜的夾具對(duì)零件進(jìn)行裝夾，大大簡(jiǎn)化了加工模式。在實(shí)習(xí)過(guò)程中，學(xué)會(huì)了應(yīng)用Rp program 軟件對(duì)原型零件進(jìn)行數(shù)據(jù)準(zhǔn)備過(guò)程，了解其分層原理，支撐結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬成型機(jī)的加工過(guò)程來(lái)體驗(yàn)快速成型制造過(guò)程。在實(shí)驗(yàn)室對(duì)成型機(jī)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，能初步了解成型機(jī)激光頭的運(yùn)動(dòng)原理以及涂輔機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)原理。觀察實(shí)驗(yàn)室已經(jīng)加工出來(lái)的零件，由于實(shí)驗(yàn)室的成型機(jī)型號(hào)比較老，其表面較粗糙，加工精度并不是很好。我覺(jué)得此次實(shí)習(xí)的一大遺憾是由于學(xué)院實(shí)驗(yàn)室的快速成型機(jī)出了故障，并沒(méi)有看到一個(gè)零件的真實(shí)成型過(guò)程。希望學(xué)院能想辦法解決這一問(wèn)題，讓以后再進(jìn)行數(shù)控加工實(shí)習(xí)的同學(xué)能現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)到快速成型機(jī)加工出來(lái)的零件。

參考文獻(xiàn)：

[1].陶桂寶、劉英、張毅等.《數(shù)控綜合實(shí)踐指導(dǎo)書(shū)》[M] 2013 [2].《機(jī)械制造技術(shù)基礎(chǔ)》，袁績(jī)乾，機(jī)械工業(yè)出版社，2002 [3].http://004km.cn.31

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幾種快速原型制造技術(shù)工藝特點(diǎn)及優(yōu)缺點(diǎn)比較

機(jī)自10班 20112603 嚴(yán)碧

【摘要】快速原型制造技術(shù)是近30年來(lái)發(fā)展起來(lái)的特種加工技術(shù)，是為制造業(yè)企業(yè)新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)服務(wù)的一項(xiàng)關(guān)鍵共性技術(shù), 對(duì)促進(jìn)企業(yè)產(chǎn)品創(chuàng)新、縮短新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期、提高產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)力有積極的推動(dòng)作用。其主要的成型方式有液態(tài)光敏樹(shù)脂選擇性固化法、粉末材料選擇性燒結(jié)法、分層實(shí)體制造法、絲狀材料選擇性熔覆法 【關(guān)鍵字】快速原型制造；工藝特點(diǎn)；發(fā)展

1.基本原理及特點(diǎn)

快速原型制造技術(shù)是綜合利用CAD技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、激光加工技術(shù)和材料技術(shù)實(shí)現(xiàn)從零件設(shè)計(jì)到三維實(shí)體原型制造一體化的系統(tǒng)技術(shù)。它采用軟件離散——材料堆積的原理實(shí)現(xiàn)零件的成形。具體過(guò)程如下：首先利用高性能的CAD軟件設(shè)計(jì)出零件的三維曲面或?qū)嶓w模型；再根據(jù)工藝要求，按照一定的厚度在Z向(或其它方向)對(duì)CAD模型進(jìn)行切面分層，獲取各個(gè)棱面的三維平面信息；然后對(duì)層面信息進(jìn)行工藝處理，選擇加工參數(shù)，系統(tǒng)自動(dòng)生成刀具移動(dòng)軌跡和數(shù)控加工代碼；再對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行仿真，確認(rèn)數(shù)控代碼的正確性；然后利用數(shù)控裝置精確控制激光束或其它工具的運(yùn)動(dòng)，在當(dāng)前工作層(三維)上采用輪廓掃描，加工出適當(dāng)?shù)慕孛嫱庑危蝗缓蠊ぷ髋_(tái)移動(dòng)一定距離，進(jìn)行下一次的加工，直至整個(gè)零件加工完畢?？梢钥闯?，快速成形技術(shù)是個(gè)由三維轉(zhuǎn)換成二維(軟件離散化)，再由二維到三維(材料堆積)的工作過(guò)程。

快速原型制造與傳統(tǒng)的機(jī)械加工相比，存在本質(zhì)的區(qū)別。傳統(tǒng)的機(jī)械加工是做減法的加工模式而快速原型制造時(shí)做加法的加工模式。快速原型制造技術(shù)（RPM）突破了傳統(tǒng)加工中金屬成型和切屑成型的工藝方法，是一種“使材料生長(zhǎng)，而不是去除材料的制造過(guò)程”。其主要特點(diǎn)為：

（1）制造效率高 利用并行工程的有效手段，可使產(chǎn)品設(shè)計(jì)和模具生產(chǎn)同

時(shí)進(jìn)行，大大縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，降低了設(shè)計(jì)成本，比較適合新產(chǎn)品的研制開(kāi)發(fā)。

（2）成形制造靈活 不受零件幾何形狀復(fù)雜程度的制約，成形速度快，可以制造出各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)和形狀的原型或零件。

（3）CAD模型直接驅(qū)動(dòng)突破了傳統(tǒng)方法的制約，使CAD和CAM能夠良好的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)與制造一體化。

（4）高度柔性 不同的產(chǎn)品的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程，僅需改變CAD模型，重新調(diào)整和設(shè)置工藝參數(shù)，便可制造出符合要求的零件。

（5）制造成本低制造周期一般不到傳統(tǒng)的數(shù)控切削方法的1/2，而且模具的幾何復(fù)雜程度愈高，此種經(jīng)濟(jì)效益愈明顯。

（6）用材廣泛 可選用石蠟、紙、樹(shù)脂金屬或陶瓷粉末復(fù)合材料等各種原料。

2.幾種典型的工藝及優(yōu)缺點(diǎn)

目前快速原型制造技術(shù)的工藝有數(shù)10種，但運(yùn)用比較成熟的并不是很多有如下4中：

液態(tài)光敏樹(shù)脂選擇性固化法 SLA(Stereo Lithography Apparatus)

粉末材料選擇性燒結(jié)法 SLS（Selected Laser Sintering）

分層實(shí)體制造法 LOM(Laminated Object Manufacturing)

絲狀材料選擇性熔覆法 FDM(Fused Deposition Modeling)

2.1液態(tài)光敏樹(shù)脂選擇性固化法 SLA 1．工藝過(guò)程：液態(tài)光敏樹(shù)脂選擇性固化（SLA）又稱立體光刻工藝，采用計(jì)算機(jī)控制下的紫外激光，以預(yù)訂原型各分層截面的輪廓為軌跡，逐點(diǎn)掃描，使被掃描區(qū)的樹(shù)脂薄層產(chǎn)生光聚合反應(yīng)后固化，從而形成一個(gè)薄層截面。當(dāng)一層固化后，向上（或下）移動(dòng)工作臺(tái)，在剛剛固化的樹(shù)脂表面布放一層新的液態(tài)樹(shù)脂，再進(jìn)行新一層的掃描、固話。新固化的一層，牢牢的粘合前一層，如此反復(fù)至整個(gè)原型制造完畢。

2．優(yōu)點(diǎn)：

（1）系統(tǒng)工作穩(wěn)定。系統(tǒng)一旦開(kāi)始工作，構(gòu)建零件的全過(guò)程完全自動(dòng)運(yùn)行，不需要專門(mén)的技術(shù)人員看管，直到整個(gè)工藝過(guò)程結(jié)束，這樣還可以節(jié)省人力，避免人力、時(shí)間的浪費(fèi)。

（2）尺寸精度較高，可確保工件的尺寸精度在0.1mm以內(nèi)。

（3）表面質(zhì)量較好，工件的最上層表面很光滑，側(cè)面可能有臺(tái)階不平及不同層面間的曲面不平。

（4）系統(tǒng)分辨率較高，因此能構(gòu)建復(fù)雜結(jié)構(gòu)的工件。

3.缺點(diǎn)：

（1）隨著時(shí)間推移，樹(shù)脂會(huì)吸收空氣中的水分，導(dǎo)致軟薄部分的彎曲和卷翅。

（2）氦-鎘激光管的壽命僅3000小時(shí)，價(jià)格較昂貴。同時(shí)需對(duì)整個(gè)截面進(jìn)行掃描固化，成型時(shí)間較長(zhǎng)，因此制作本錢(qián)相對(duì)較高。

（3）可選擇的材料種類有限，必須是光敏樹(shù)脂。由這類樹(shù)脂制成的工件在大多數(shù)情況下都不能進(jìn)行耐久性和熱性能試驗(yàn)，且光敏樹(shù)脂對(duì)

環(huán)境有污染，使皮膚過(guò)敏。

（4）需要設(shè)計(jì)工件的支撐結(jié)構(gòu)，以便確保在成型過(guò)程中制作的每一個(gè)結(jié)構(gòu)部委都能可靠定位。2.2粉末材料選擇性燒結(jié)法 SLS

1.工藝過(guò)程：

粉末材料選擇性燒結(jié)采用二氧化碳激光器對(duì)粉末材料（塑料粉、陶瓷與粘結(jié)劑的混合粉、金屬與粘結(jié)劑的混合粉等）進(jìn)行選擇性燒結(jié)，是一種由離散點(diǎn)一層層對(duì)集成三維實(shí)體的工藝方法。在開(kāi)始加工之前，先將充有氮?dú)獾墓ぷ魇疑郎?，并保持在粉末的熔點(diǎn)一下。成型時(shí)，送料筒上升，展粉滾筒移動(dòng)，先在工作平臺(tái)上展一層粉末材料，然后激光束在計(jì)算機(jī)控制下按照截面輪廓對(duì)實(shí)心部分所在的粉末進(jìn)行燒結(jié)，使粉末溶化繼而形成一層固體輪廓。第一層燒結(jié)完成后，工作臺(tái)下降一截面層的高度，在展上一層粉末，進(jìn)行下一層燒結(jié)，如此循環(huán)，形成三維的原型零件。最后經(jīng)過(guò)5-10小時(shí)冷卻，即可從粉末缸中取出零件。未經(jīng)燒結(jié)的粉末能承托正在燒結(jié)的工件，當(dāng)燒結(jié)工序完成后，取出零件。

2.優(yōu)點(diǎn)：

（1）與其他工藝相比，由于可以使用金屬粉末材料進(jìn)行加工成型，運(yùn)用SLS能生產(chǎn)最硬的模具。

（2）可以采用多種原料，從理論上來(lái)說(shuō)，任何加熱后能夠形成原子間粘結(jié)的材料都可以作為SLS的成型材料。例如盡大多數(shù)工程用塑料、蠟、金屬、陶瓷等。

（3）零件的構(gòu)建時(shí)間短。

（4）由于SLS采用的是固態(tài)粉末材料進(jìn)行燒結(jié)，層與層之間的粘結(jié)強(qiáng) 度較高，無(wú)需設(shè)計(jì)和構(gòu)造支撐。

3.缺點(diǎn)：

（1）在加工前，要花近2小時(shí)的時(shí)間將粉末加熱到熔點(diǎn)以下，當(dāng)零件構(gòu)建之后，還要花5-10小時(shí)冷卻，然后才能將零件從粉末缸中取出。（2）表面的粗糙度受粉末顆粒大小及激光點(diǎn)的限制，對(duì)材料的要求較高。

（3）零件的表面一般是多孔性的，為了使表面光滑必須進(jìn)行后處理。（4）需要對(duì)加工室不斷充氮?dú)庖源_保燒結(jié)過(guò)程的安全性，加工的本錢(qián)高。

（5）該工藝產(chǎn)生有毒氣體，對(duì)工作人員的身體產(chǎn)生危害，污染環(huán)境。2.3分層實(shí)體制造法 LOM

1.工藝過(guò)程：

先將單面涂有熱熔膠的紙通過(guò)加熱輥加壓粘結(jié)在一起，此時(shí)位于其上方的激光器按照分層CAD模型所獲得的數(shù)據(jù)，將—層紙切割成零件的內(nèi)外輪廊，然后新的一層紙?jiān)侬B加在上面，通過(guò)熱壓裝置，將下面已經(jīng)切割的層粘合在一起，激光再次進(jìn)行切割。切割時(shí)工作臺(tái)連續(xù)下降，切割掉的紙片仍留在原處，起支撐和固化作用，紙片的一般厚度(0.07～0.1)mm。

2.優(yōu)點(diǎn)：

（1）由于只需要使激光束沿著物體的輪廓進(jìn)行切割，無(wú)需掃描整個(gè)斷

面，所以這是一個(gè)高速的快速原型工藝。零件體積越大，效率越高。（2）加工后零件可以直接使用，無(wú)需進(jìn)行后矯正。（3）無(wú)需設(shè)計(jì)和構(gòu)建支撐結(jié)構(gòu)。（4）易于使用，無(wú)環(huán)境污染。3.缺點(diǎn)：

（1）可實(shí)際應(yīng)用的原材料種類較少，盡管可選用若干原材料，例如紙、塑料、陶土以及合成材料，但目前常用的只是紙，其他箔材商在研制開(kāi)發(fā)中。

（2）紙制零件很輕易吸潮，必須立即進(jìn)行后處理、上漆。（3）難以構(gòu)建精細(xì)外形的零件，即僅限于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的零件。

（4）由于難以（固然并非不可能）往除里面的廢物，該工藝不宜構(gòu)建內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件。

2.4絲狀材料選擇性熔覆法 FDM

1.工藝過(guò)程：

絲狀材料選擇性熔覆（FDM）技術(shù)，是將絲狀的熱熔性材料加熱熔化，通過(guò)帶有一個(gè)微細(xì)噴嘴的噴頭擠噴出來(lái)。噴頭可沿著X軸方向移動(dòng)，而工作臺(tái)則沿Y軸方向移動(dòng)。如果熱熔性材料的溫度始終稍高于固化溫度，而成型的部分溫度稍低于固化溫度，就能保證熱熔性材料擠噴出噴嘴后，隨即與前一個(gè)層面熔結(jié)在一起。一個(gè)層面沉積完成后，工作臺(tái)按預(yù)定的增量下降一個(gè)層的厚度，再繼續(xù)熔噴沉積。

2.優(yōu)點(diǎn)：

（1）制造系統(tǒng)可用于辦公環(huán)境，沒(méi)有毒氣或化學(xué)物質(zhì)的危險(xiǎn)。（2）工藝干凈、簡(jiǎn)單、易于成型且不產(chǎn)生垃圾。（3）可快速構(gòu)建瓶狀或中空零件。

（4）原材料以卷軸絲的形式提供，易于搬運(yùn)和快速更換。

3.缺點(diǎn)：

（1）精度較低，難以構(gòu)建結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件。（2）垂直方向強(qiáng)度小。

（3）速度較慢，不適合構(gòu)建大型零件。

3.快速原型制造技術(shù)的發(fā)展展望

快速成型從最早的LOM機(jī)（切紙法）到后來(lái)的三維打印，具有代表性的工藝有SLA,SLS,FDM,POLYJET等等。所用的材料有類石膏粉末，尼龍粉，ABS，PC，光敏樹(shù)脂及蠟材料，目前還有一種可以直接使用合金粉末。所有的快速成型技術(shù)都是把目標(biāo)定位在研發(fā)周期的前端，概念模型的制作上面。但是，面對(duì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的競(jìng)爭(zhēng)和全球經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展趨勢(shì)，未來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)就表現(xiàn)在新品推出的速度上及整個(gè)產(chǎn)品周期的成本上。所以，越來(lái)越多的企業(yè)，迫切需求一種技術(shù)，能在縮短研發(fā)周期的基礎(chǔ)上，加快成品制造

的速度并降低成本。這就要求快速成型技術(shù)必須要突破現(xiàn)有的材料，來(lái)適應(yīng)未來(lái)的市場(chǎng)需求。面對(duì)這種局面，美國(guó)STRATASYS公司，率先推出DDM系統(tǒng)，直接數(shù)字化制造。直接數(shù)字化制造可以說(shuō)是為了滿足生產(chǎn)需求而提出來(lái)的一種新的生產(chǎn)方式。在快速成型的基礎(chǔ)上，通過(guò)改進(jìn)設(shè)備性能和材料，可以直接小批量生產(chǎn)成品，以規(guī)避開(kāi)模的風(fēng)險(xiǎn)，加快生產(chǎn)進(jìn)度。另外美國(guó)在最近幾年也在大力發(fā)展其制造業(yè)，希望能重新回到全球制造業(yè)霸主地位，其先進(jìn)制造合作伙伴計(jì)劃首先建立的一個(gè)3D打印實(shí)驗(yàn)室就是以快速原型制造技術(shù)為原型發(fā)展而來(lái)的一個(gè)新技術(shù)。

參考文獻(xiàn)：

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第二篇：數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告

數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告

數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告1

20xx年5月20日，我來(lái)到了美麗的青島市，在這里，我即將度過(guò)為期一年的校外實(shí)習(xí)生活。

我所實(shí)習(xí)的單位是一家民營(yíng)企業(yè)，位于青島即墨市的青島(新)海升電子有限責(zé)任公司，在這里，我將運(yùn)用課堂上所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，來(lái)完成公司交給我的任務(wù)，將它更好的運(yùn)用到實(shí)際操作當(dāng)中。

一、實(shí)習(xí)單位簡(jiǎn)介

我所實(shí)習(xí)的單位是青島(新)海升電子有限責(zé)任公司，是一家專業(yè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)IT產(chǎn)品外觀金屬裝飾結(jié)構(gòu)的企業(yè)和標(biāo)識(shí)牌LOGO配套制品的民族企業(yè)，同時(shí)研究新型IT產(chǎn)品外觀素材和其加工方式，并與韓國(guó)三星第一委托商建立長(zhǎng)久合作關(guān)系，結(jié)為戰(zhàn)略合作伙伴。現(xiàn)有工作人員200余名。制造工藝涵蓋沖壓、鍛造、拉伸、銑雕、切削、拋光、注塑等機(jī)械加工和電鍍、電鑄、氧化、腐蝕、絲印、噴漆、激光、真空度等表面處理等。其中有些工藝達(dá)到世界領(lǐng)先水平。常用主要材料為鋁、不銹鋼、金、銀、錫、銅、鋼、PVC、ABS、PC等。

二、實(shí)習(xí)具體過(guò)程

1.工作崗位

公司有這么幾種工作：沖壓工、噴漆工、數(shù)控操作人員、氧化操作人員等，而我來(lái)到這里的第一天就榮幸地成為了一名數(shù)控操作人員，我可以更好的利用自己的專業(yè)知識(shí)為公司服務(wù)。到這里的第一天，公司管理人員為我們進(jìn)行了大致的培訓(xùn)。

公司由總經(jīng)理直接領(lǐng)導(dǎo)，下面又分為管理部、營(yíng)銷(xiāo)部、財(cái)務(wù)部、生產(chǎn)部、采購(gòu)部、保衛(wèi)部等部門(mén)，我位于由李部長(zhǎng)所領(lǐng)導(dǎo)的生產(chǎn)部，他下面又分為生產(chǎn)部經(jīng)理、技術(shù)科科長(zhǎng)、生產(chǎn)科科長(zhǎng)、酸洗車(chē)間主任、包裝車(chē)間主任。我所在的車(chē)間主要以數(shù)控加工為主，公司有5臺(tái)從韓國(guó)進(jìn)口的CD級(jí)切削機(jī)，20臺(tái)國(guó)產(chǎn)數(shù)控操作機(jī)，我現(xiàn)在主要負(fù)責(zé)數(shù)控NC機(jī)及SPIN機(jī)的調(diào)試以及小組人員的管理。

我所在的車(chē)間現(xiàn)有人員50人，分為AB兩個(gè)班。我接觸的第一臺(tái)操作設(shè)備是韓國(guó)制造的CD紋切割機(jī)(我們習(xí)慣叫它SPIN機(jī))，主要功能是在鋁板上切割出細(xì)小的紋路。車(chē)間還有數(shù)十臺(tái)數(shù)控NC機(jī)，型號(hào)為FA-240GCNC，其主要作用是在鋁制品上雕刻、切割產(chǎn)品輪廓以及裝飾件的邊緣倒角等。

2.產(chǎn)品工藝流程

我們加工的是精密裝飾件，所做的流程復(fù)雜、耗時(shí)，要求也很高，但大體上的工藝流程大同小異。

在加工一個(gè)產(chǎn)品時(shí)，先確認(rèn)所做產(chǎn)品的各項(xiàng)參數(shù)、產(chǎn)品的長(zhǎng)寬、NC邊、SPIN紋的大小、產(chǎn)品的厚度、臺(tái)階的大小、耐手汗、耐鹽堿等，然后依照這些數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)控程序的編制、圖形的繪制，小批量試制測(cè)試，達(dá)到客戶要求后開(kāi)始大批量生產(chǎn)。

由生產(chǎn)辦下發(fā)量產(chǎn)作業(yè)指導(dǎo)書(shū)以及產(chǎn)品圖紙，物流卡，生產(chǎn)車(chē)間接到任務(wù)后召集相關(guān)人員討論注意的'各項(xiàng)問(wèn)題，將物流卡下發(fā)到?jīng)_壓車(chē)間，由沖壓負(fù)責(zé)人前往倉(cāng)庫(kù)領(lǐng)取鋁板，之后進(jìn)行剪板，由沖床沖成41x41或54x54的小鋁板，將產(chǎn)品轉(zhuǎn)到我們數(shù)控車(chē)間，由負(fù)責(zé)人開(kāi)始調(diào)試機(jī)器，依照?qǐng)D紙和作業(yè)指導(dǎo)書(shū)小批量生產(chǎn)，質(zhì)檢人員確認(rèn)后方可進(jìn)行大批量生產(chǎn)。之后，將加工好的半成品轉(zhuǎn)到氧化酸洗車(chē)間，氧化后轉(zhuǎn)入沖壓車(chē)間，進(jìn)行產(chǎn)品的落料，最后到包裝車(chē)間，最后檢驗(yàn)，封裝，發(fā)到客戶手中。就拿我們現(xiàn)在做的一款產(chǎn)品GT-I9300手機(jī)上的HOME按鍵來(lái)說(shuō)，它的具體工藝流程如下：

沖壓剪板→沖壓→銑槽→背銑臺(tái)階槽→氧化為黑色→做NC邊(倒角)→氧化→鐳雕導(dǎo)電孔→背銑膠槽→印刷→完成銑→包裝。

這僅僅是一個(gè)不大于20x5的一個(gè)小產(chǎn)品的大體加工過(guò)程，這么小的一個(gè)產(chǎn)品包含的技術(shù)、人力、物力、工時(shí)等就要占去兩條時(shí)間。

3.加工設(shè)備簡(jiǎn)介

(1)國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)，由東部萊特(煙臺(tái))機(jī)電有限公司(和宇機(jī)電)制造，型號(hào)為FA-350D，有電腦控制端和操作控制臺(tái)兩大部分組成，主要應(yīng)用于手機(jī)鋁合金外殼，MP3外殼等各種鋁合金面板的邊緣倒角高光上。用到的銑刀有φ0.5，φ1，φ2，φ3，φ4，φ6六種精密銑刀，成型后的產(chǎn)品邊緣倒角高光時(shí)用到的天然鉆石雕刻刀有20°、30°、35°、45°四種。當(dāng)用于產(chǎn)品成型銑時(shí)，電腦端的參數(shù)要設(shè)置為：第一進(jìn)給速度500，第二進(jìn)給速度300，切割第一步2500，切割第二步500，切割第三步100，角度小于95度，主軸轉(zhuǎn)速30000-45000之間。當(dāng)用于產(chǎn)品邊緣倒角高光時(shí)，第一進(jìn)給速度8000，第二進(jìn)給速度30，切割第一步4000，切割第二步1000，第三步50，角度小于150度，主軸轉(zhuǎn)速50000-70000之間。

(2)韓國(guó)CD紋切割機(jī)，由操作臺(tái)，數(shù)據(jù)端組成。主要用于鋁合金面板上加工出CD紋路，數(shù)據(jù)端全部由韓文組成，本人一句不懂，不過(guò)其操作與設(shè)置均為固定，大體可操作。我學(xué)習(xí)操作時(shí)先接觸的是制具的安裝，要用到千分表，目的是準(zhǔn)確定位，圓心的確定。具體操作過(guò)程是：1用四個(gè)螺絲稍作固定，然后用千分表對(duì)到制具邊緣，針頭與螺絲成一條直線，記錄下此時(shí)千分表上的數(shù)據(jù)。2將制具轉(zhuǎn)到螺絲的對(duì)面，與另一邊成一條直線，記錄數(shù)據(jù)。3計(jì)算平均值。4余下的螺孔同樣操作。

安裝好制具后開(kāi)始對(duì)刀，記錄下顯示器上的Z軸數(shù)據(jù)，再將刀提起，移動(dòng)x軸，確定要切割的產(chǎn)品大小，記錄x軸的起始、終了位置數(shù)據(jù)，再設(shè)置一下CD紋的間距，機(jī)器回原點(diǎn)后就可以對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行加工了。

(3)韓國(guó)高光機(jī)

主要作用是對(duì)鋁合金板進(jìn)行表面的拋光，切削，使得過(guò)厚的板材達(dá)到產(chǎn)品的制定厚度。

4 工作內(nèi)容 20xx年5月初進(jìn)入了海升電子有限公司，剛開(kāi)始接觸的是韓國(guó)的SPIN機(jī)，操作簡(jiǎn)單，只要將產(chǎn)品位置放對(duì)了，按一下開(kāi)始按鈕就可以了。雖說(shuō)操作簡(jiǎn)單，但是要想加工出一個(gè)好的產(chǎn)品，就先必須學(xué)會(huì)看產(chǎn)品，看產(chǎn)品加工表面有沒(méi)有劃傷的，纏絲的、沒(méi)切的，只有會(huì)看了才能會(huì)調(diào)試機(jī)器。就拿我最先接觸的一款產(chǎn)品B09導(dǎo)航鍵來(lái)說(shuō)，其表面不僅有CD紋，而且在Cd紋基礎(chǔ)上還有一圈光亮邊，也就是我們通常所說(shuō)的NC邊，這是兩種間距不同的CD紋之間的分界線，也是最容易出現(xiàn)問(wèn)題的地方，如果下刀深了，所切出的鋁絲很容易纏在刀具上，鋁件表面形成很?chē)?yán)重的劃傷面，使得產(chǎn)品不良。還有，因?yàn)榍邢鞯匿X絲很長(zhǎng)，酒精管?chē)姵龅木凭苌俚脑挘踩菀桌p絲。后來(lái)，我們想了種辦法，在未加工的鋁板上用刀片先切出一條條的線，但不能切得太深，這樣，在加工時(shí)鋁絲會(huì)自動(dòng)斷開(kāi)，這樣就不用擔(dān)心纏絲了，但同時(shí)也會(huì)暴露出了另一個(gè)問(wèn)題，如果用力不均勻，刀切得過(guò)深，在加工后會(huì)留下很明顯的痕跡，使產(chǎn)品報(bào)廢。在經(jīng)過(guò)研究后，發(fā)現(xiàn)，如果切削時(shí)切得越深，產(chǎn)品越容易出現(xiàn)纏絲現(xiàn)象。于是，我們提出了另一種解決辦法：分步切削法，將原本要切削一遍的分成兩步。這樣很好的解決了纏絲問(wèn)題。

后來(lái)，因?yàn)槲冶憩F(xiàn)優(yōu)秀，受公司領(lǐng)導(dǎo)器重，提拔為班組長(zhǎng)，由一個(gè)普通員工轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)最底層的管理者。雖然工作性質(zhì)變了，但我還是將最多的精力投入到工作中。

在這里，我又接觸到了曾在學(xué)校學(xué)習(xí)過(guò)的數(shù)控技術(shù)，CAD技術(shù)，鉗工里面的一些東西。比如對(duì)加工過(guò)程中各種指令的運(yùn)用，點(diǎn)定位指令G00，直線指令G01，還有G92，G53等。對(duì)于G53，是非模態(tài)指令，僅在它所在的程序段中起作用和在絕對(duì)值指令G90時(shí)有效，還有G15、G16的運(yùn)用，對(duì)G94，G95的掌握。

還有數(shù)控子程序的使用，在程序開(kāi)始，應(yīng)該有一個(gè)由地址O指定的子程序號(hào)，在程序的結(jié)尾，返回主程序。指令M99是必須的。M99可以不必出現(xiàn)在一個(gè)單獨(dú)的程序段中，作為子程序的結(jié)尾，這樣的程序也是可以的。掌握了數(shù)控的各種指令，并把他們運(yùn)用到實(shí)際操作當(dāng)中就是一項(xiàng)很大的進(jìn)步。

在繪圖方面，由于在校時(shí)就學(xué)會(huì)了AUTOCAD技術(shù)，使得我在工作中更是得心應(yīng)手了，而且，我們繪制的圖形都比較簡(jiǎn)單，并沒(méi)有像課堂上所學(xué)的那些復(fù)雜的零件圖，由于有機(jī)械制圖的基礎(chǔ)，使得我能以更專業(yè)的眼光來(lái)為我繪制的圖形把關(guān)。我發(fā)現(xiàn)，在車(chē)間有些圖紙繪制的很多不符合規(guī)定的地方，我也層一一指出過(guò)，使得原來(lái)稍顯復(fù)雜的圖紙更加簡(jiǎn)單明了。

在管理方面，由于我所帶領(lǐng)的員工，我的要求是，你可以把工作做得慢，但是在保證產(chǎn)量的基礎(chǔ)上，把質(zhì)量嚴(yán)格把控好。因?yàn)?，有可能你工作上的一點(diǎn)小疏忽，所造成的影響是一些列的連鎖反映，千里長(zhǎng)堤，潰于蟻穴，這是我得人生格言，而且這種例子就差點(diǎn)發(fā)生在我們身上。我們?cè)?jīng)做過(guò)一款8150的手機(jī)HOME按鍵，它有著嚴(yán)格的臺(tái)階要求，要求我們嚴(yán)格管控到0.38-0.42毫米之間，然而，由于在工作中有員工將一個(gè)未加工完的產(chǎn)品混入良品中，在發(fā)到客戶端后，發(fā)現(xiàn)裝機(jī)后的HOME鍵明顯的高出手機(jī)表面整整2毫米，所造成的后果是十多萬(wàn)的產(chǎn)品全部被退貨。而且要求我們公司排專人到三星公司去一個(gè)一個(gè)測(cè)量臺(tái)階厚度，在我們賠款的同時(shí)，也就是后續(xù)的幾十萬(wàn)的生產(chǎn)訂單被取消，給我們公司造成了嚴(yán)重的損失。這也是我們經(jīng)理說(shuō)的一句話：一加一不等于二，它可能會(huì)等于零。也就是我們所付出了這么多，只因這一小點(diǎn)的疏忽，給我們帶來(lái)的后果是0的收獲。

嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，是整個(gè)公司由上到下的所有人常掛在嘴邊的一句話，也是我們后續(xù)工作的首要目標(biāo)。

三.實(shí)習(xí)總結(jié)

進(jìn)入社會(huì)整整一年，也算是半個(gè)社會(huì)人了，不能再像學(xué)生那樣，某些時(shí)候可以隨心隨意。校外企業(yè)定崗實(shí)習(xí)，為我們提供了很好的實(shí)踐機(jī)會(huì)，可以讓我們更好的把理論應(yīng)用于實(shí)踐。在實(shí)踐中領(lǐng)悟理論，更可以學(xué)習(xí)到很多書(shū)本上學(xué)習(xí)不到的，甚至比理論知識(shí)更適用的業(yè)務(wù)知識(shí)。而且這些實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，是我們踏上社會(huì)的第一桶金!作為一個(gè)成年人，作為一個(gè)社會(huì)職業(yè)人，任何時(shí)候都要守規(guī)矩，做好自己的本分，承擔(dān)起自己所需要承擔(dān)的責(zé)任，每一份工作或者一個(gè)工作環(huán)境都無(wú)法盡善盡美，但每一份工作中都有許多寶貴的經(jīng)驗(yàn)和資源如失敗的沮喪，自我成長(zhǎng)的喜悅，溫暖的工作伙伴，值得感謝的客戶等等，這些都是工作成功者必須體驗(yàn)的感受和必備的財(cái)富。如果每天懷著感恩的心情去工作，就要懂得感恩的道理，你一定會(huì)收獲很多很多。在你收獲的同時(shí)，你會(huì)發(fā)現(xiàn)自己已經(jīng)在鍛煉中變得勇敢、堅(jiān)強(qiáng)、樂(lè)觀、豁達(dá)。這樣的我，是不斷前進(jìn)的，走在成功路上的。

最后，感謝我所在的企業(yè)，感謝企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)以及上司對(duì)我得重視和栽培，感謝我所遇到的同事們，讓我在前進(jìn)的路上充滿激情和勇氣!感謝山東工業(yè)職業(yè)學(xué)院，讓我在短短的兩年時(shí)間里認(rèn)識(shí)到很多的良師益友，讓我在知識(shí)的海洋里汲取知識(shí)不斷完善自我，感謝院領(lǐng)導(dǎo)們的英明決策，讓我有機(jī)會(huì)將所學(xué)知識(shí)充分的運(yùn)用到實(shí)踐中并在實(shí)踐中檢驗(yàn)所學(xué)的真理，讓我們?cè)诠ぷ髦姓褡髌饋?lái)并且找到迷茫的出口!

在接下來(lái)的日子里，我會(huì)繼續(xù)拼搏，為了明天的精彩，未來(lái)的幸福!在社會(huì)這所大學(xué)里繼續(xù)深造學(xué)習(xí)，不斷汲取知識(shí)，武裝自己的大腦，在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中利于不敗之地!

數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告2

實(shí)踐是唯一鑒定真理的方法，在學(xué)校我們學(xué)的都是理論知識(shí)，很少有機(jī)會(huì)去實(shí)踐，去鑒定。然而現(xiàn)在就是一個(gè)很好的機(jī)會(huì)，我會(huì)加倍去珍惜這次機(jī)會(huì)的，好好把自己的不足之處修補(bǔ)下，不斷改進(jìn)自己，完善自己。

數(shù)控加工是指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的一種工藝方法。數(shù)控加工與普通加工方法的區(qū)別在于控制方式。在普通機(jī)床上進(jìn)行加工時(shí)，機(jī)床動(dòng)作的先后順序和各運(yùn)動(dòng)部件的唯一都是由人工直接控制，在數(shù)控機(jī)床上加工時(shí)，所有這些都由預(yù)先按規(guī)定行使編排并輸入到控制機(jī)床控制系統(tǒng)的數(shù)控程序來(lái)控制。

數(shù)控機(jī)床的加工零件時(shí)，首先根據(jù)加工零件的圖樣和工藝方案，按規(guī)定的代碼和程序格式編寫(xiě)零件的加工程序單，這是數(shù)控機(jī)床的工作指令。通過(guò)控制介質(zhì)將加工程序輸入到數(shù)控裝置，由數(shù)控裝置將其譯碼、寄存和運(yùn)算之后，向機(jī)床各個(gè)被控量發(fā)出信號(hào)，控制機(jī)床主動(dòng)地變速、起停、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)及方向、速度和位移量，以及刀具選擇交換，工件加緊松開(kāi)和冷卻液的開(kāi)、關(guān)等動(dòng)作，使刀具與工件及其他輔助裝置嚴(yán)格地按照加工程序規(guī)定的順序、軌跡和參數(shù)進(jìn)行加工，從而加工出符合要求的零件。

從數(shù)控加工的一系列特點(diǎn)可以看出，數(shù)控加工一般機(jī)械加工所不具備的許多優(yōu)點(diǎn)，所以其應(yīng)用范圍也在不斷地?cái)U(kuò)大。他特別適合加工多品種、中小批量以及結(jié)果形狀復(fù)雜、加工精度要求高的零件：特別是加工需頻繁變化的模具零件，越來(lái)越多地倚重于數(shù)控加工中心或者說(shuō)是數(shù)控銑床。

銑床是一種用途廣泛的機(jī)床，在銑床上可以加工平面（水平面、垂直面）、溝槽（鍵槽、T形槽、燕尾槽等）、分齒零件（齒輪、花鍵軸、鏈輪乖、螺旋形表面（螺紋、螺旋槽）及各種曲面。此外，還可用于對(duì)回轉(zhuǎn)體表面、內(nèi)孔加工及進(jìn)行切斷工作等。銑床在工作時(shí)，工件裝在工作臺(tái)上或分度頭等附件上，銑刀旋轉(zhuǎn)為主運(yùn)動(dòng)，輔以工作臺(tái)或銑頭的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)，工件即可獲得所需的加工表面。由于是多刀斷續(xù)切削，因而銑床的生產(chǎn)率較高。

一、數(shù)控加工中心的組成

1）基礎(chǔ)部件：基礎(chǔ)部件是加工中心的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，它主要由床身，工作臺(tái)，

立柱三大部分組成。這三部分不僅要承受加工中心的靜載荷，還要承受切削加工時(shí)產(chǎn)生的動(dòng)載荷。所以要求加工中心的基礎(chǔ)部件必須有足夠的剛度，通常這三大部分都是鑄造而成的。

2）主軸部件：主軸部件由主軸箱，主軸電動(dòng)機(jī)，主軸和主軸軸承等零部件組成。主軸是加工中心切削加工加工的功率輸出部件，他的起動(dòng)，停止，變速，變向等動(dòng)作均由數(shù)控系統(tǒng)控制。主軸旋轉(zhuǎn)精度和定位準(zhǔn)確性，是影響加工中心精度的重要因素。

3）數(shù)控系統(tǒng)：加工中心的數(shù)控系統(tǒng)由CNC裝置，可編程序控制器，伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)以及面板操作系統(tǒng)組成。它是執(zhí)行順序控制動(dòng)作和加工過(guò)程的控制中心。CNC裝置是一種位置控制系統(tǒng)，其控制過(guò)程是根據(jù)輸入的信息進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，插補(bǔ)運(yùn)算以獲得理想的運(yùn)動(dòng)軌跡信息，然后輸出到執(zhí)行部件，加工出所需要的工件。

4）自動(dòng)換刀系統(tǒng)：換刀系統(tǒng)主要由刀庫(kù)，機(jī)械手等部件組成。如需要更換刀具時(shí)，數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令后，由機(jī)械手從刀庫(kù)中取出相應(yīng)的刀具裝入主軸孔內(nèi)，然后再把主軸上的刀具送回到刀庫(kù)完成整個(gè)換刀動(dòng)作。

5）輔助裝置：包括潤(rùn)滑，冷卻，排屑，防護(hù)，沖壓，氣動(dòng)和檢測(cè)系統(tǒng)等部分。這些裝置雖然不直接參與切削運(yùn)動(dòng)，但是加工中心不可或缺的部分。對(duì)加工中心的加工效率，加工精度和可靠性起著保障作用。

二、數(shù)控加工中心零件的裝夾及刀具選用

1、零件的裝夾

1）準(zhǔn)的選擇

在加工中心時(shí)，零件的定位仍應(yīng)遵循六點(diǎn)定位原則，同時(shí)，還應(yīng)該特別注意一下幾點(diǎn)：

a）進(jìn)行多工位加工時(shí)，定位基準(zhǔn)的.選擇應(yīng)考慮能完成盡可能多的加工內(nèi)容，即便于各個(gè)表面都能被加工的定位方式。例如，對(duì)于箱體零件，盡可能采用一面兩銷(xiāo)的組合定位方式。

b）當(dāng)零件的定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)難以重合時(shí)，應(yīng)認(rèn)真分析裝配圖樣，明確

該零件設(shè)計(jì)基準(zhǔn)的設(shè)計(jì)功能，通過(guò)尺寸鏈的計(jì)算，嚴(yán)格規(guī)定定位基準(zhǔn)與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)間的尺寸位置精度要求，確保加工精度。

c）編程原點(diǎn)與零件定位基準(zhǔn)可以不重合，但兩者之間必須要有確定的幾何關(guān)系，編程原點(diǎn)的選擇主要考慮便于編程和測(cè)量。

2）夾具的選用

在加工中心上，夾具的任務(wù)不僅是裝夾零件，而且要以定位基準(zhǔn)為參考基準(zhǔn)，確定零件的加工原點(diǎn)。因此，定位基準(zhǔn)要準(zhǔn)確可靠。

3）零件的夾緊在考慮夾緊方案時(shí)，應(yīng)保證夾緊可靠，并盡量減少夾緊變形。

2、刀具的選擇

加工中心對(duì)刀具的要求是：

1）良好的切削性能：承受高速切削和強(qiáng)力切削并且性能穩(wěn)定。

2）較高的精度：刀具的精度指刀具的形狀精度和刀具與裝卡裝置的位置精度。

3）配備完善的工具系統(tǒng)：滿足多刀連續(xù)加工要求。

工藝設(shè)計(jì)時(shí)，主要考慮精度和效率兩個(gè)方面。一般遵循先面后孔，先基準(zhǔn)后其他，先粗后精的原則。加工中心在一次裝夾中，竟可能完成所有能夠加工表面的加工，對(duì)位置精度要求較高的孔系加工。特別注意安排孔系加工順序時(shí)，安排不當(dāng)就有可能將傳動(dòng)副的反向間隙帶入，直接影響位置精度。

加工過(guò)程中，為了減少換刀次數(shù)，可采用刀具集中工序，即用同一把刀具把零件上相應(yīng)的部位都加工完，再換第二把刀具繼續(xù)加工，但是，對(duì)于精度要求很高的孔系，若零件是通過(guò)工作臺(tái)回轉(zhuǎn)確定相應(yīng)的加工部位時(shí)，因存在重復(fù)定位誤差，不能采取這種方法。

加工中心可以歸納以下特點(diǎn)：

（1）適合加工周一性符合投產(chǎn)的零件，有些產(chǎn)品的市場(chǎng)需求具有周期性和季節(jié)性，如果采用專門(mén)生產(chǎn)線則得不償失，用普通設(shè)備加工效率太低，質(zhì)量不穩(wěn)定，數(shù)量也難以保證。而采用加工中心首件試切完后，程序和相關(guān)生產(chǎn)信息可以

保留下來(lái)，下次產(chǎn)品再生產(chǎn)時(shí)只要很短的準(zhǔn)備時(shí)間就可以生產(chǎn)。

（2）適合加工高效率，高精度工件。有些零件需求太少，但屬于關(guān)鍵部件，要求精度高且工期短。傳統(tǒng)工藝需用多臺(tái)機(jī)床協(xié)調(diào)工作，周期長(zhǎng)，效率低，在長(zhǎng)工序流程中，受人為影響易出廢品，從而在線恒重大經(jīng)濟(jì)損失。而采用加工中心加工，生產(chǎn)完全由程序自動(dòng)控制，避免了長(zhǎng)工藝流程，減少了硬件投資和人為干擾，具有生產(chǎn)效益及高質(zhì)量穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)。

（3）適合具有合適批量的工件 加工中心生產(chǎn)的柔性不僅體現(xiàn)在對(duì)特殊要求的快速反應(yīng)上，而且可以快速實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，擁有并提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。加工中心適合中小批生產(chǎn)，在應(yīng)用加工中心時(shí)，盡量使批量大于經(jīng)濟(jì)批量，達(dá)到更好的經(jīng)濟(jì)效果。

（4）適合加工形狀復(fù)雜的零件 四軸聯(lián)動(dòng)，五軸聯(lián)動(dòng)加工中心的應(yīng)用以CAD/CAM技術(shù)的成熟發(fā)展,使加工零件的復(fù)雜程度大幅度提高，DNC的使用使同一程序的加工內(nèi)容足以滿足各種加工內(nèi)容，使復(fù)雜零件的自動(dòng)加工變得非常容易。

（5）其他特點(diǎn) 加工中心還適合加工多工位和工序集中的工件，難測(cè)量工件。另外，裝夾困難或完全由找正定位來(lái)保證加工精度的工件不適合在加工中心上生產(chǎn)。

一個(gè)人的知識(shí)和能力只有在實(shí)踐中才能發(fā)揮作用,才能得到豐富、完善和發(fā)展。大學(xué)生成長(zhǎng),就要勤于實(shí)踐,將所學(xué)的理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合一起,在實(shí)踐中繼續(xù)學(xué)習(xí),不斷總結(jié),逐步完善,有所創(chuàng)新, 并在實(shí)踐中提高自己由知識(shí)、能力、智慧等因素融合成的綜合素質(zhì)和能力,為自己事業(yè)的成功打下良好的基礎(chǔ)自己本身還是存在著很大的欠缺，我應(yīng)該將自己定位為一名基層的工人階級(jí)，這樣才能不斷地提升自身的素質(zhì)、素養(yǎng)，不斷地改進(jìn)自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)水平，讓自己投入到理論學(xué)習(xí)中，好好積累基礎(chǔ)理論知識(shí)，方能厚積薄發(fā)。

“紙上得來(lái)終覺(jué)淺”這次實(shí)習(xí)，讓我學(xué)會(huì)了很多,明白做事要認(rèn)真小心細(xì)致，不得有半點(diǎn)馬虎。同時(shí)也培養(yǎng)了我堅(jiān)忍不拔，吃苦耐勞的品質(zhì)，讓我明白了學(xué)習(xí)光靠理論是不行的，很多時(shí)候都要靠實(shí)踐來(lái)證實(shí)。因此，我更加需要去多加實(shí)踐，從實(shí)踐中總結(jié)，歸納，更好的去充實(shí)自己，強(qiáng)壯自己。

第三篇：數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告

數(shù)控技能實(shí)訓(xùn)報(bào)告

一、零件加工設(shè)備的概述

此次數(shù)控實(shí)訓(xùn)分為數(shù)控銑床和數(shù)控車(chē)床。

1、數(shù)控銑床部分我們實(shí)訓(xùn)的設(shè)備是XK712A數(shù)控銑床，它主要由數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)械本體和電器三大部分組成，其中數(shù)控系統(tǒng)采用國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的WA-21DM系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于微處理器D70208H的高性能普及型銑床數(shù)控系統(tǒng)，具有普及型數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)有的大多功能，如手輪，圖形跟蹤和模擬量輸出、內(nèi)置固定式PLC等。主要功能：自動(dòng)加工箱體類、帶三維曲面的機(jī)械類零件、電器塑料制品類零件及其它各種類型的模具，尺寸精度達(dá)IT6-7級(jí)，表面粗糙度光滑。

主要參數(shù)：工作臺(tái)面積（長(zhǎng)X寬）：600X210mm；工作臺(tái)縱向行程：320mm；工作臺(tái)橫向行程：220mm；主軸端面至工作臺(tái)面距離：40~340mm；主電機(jī)功率：15KW；轉(zhuǎn)速：100~4500r/min；進(jìn)給速度：7.9~3000mm/min；數(shù)控系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)軸數(shù)：三軸聯(lián)動(dòng)。

2、數(shù)控車(chē)床部分我們實(shí)訓(xùn)的設(shè)備是CJK6132A(G)經(jīng)濟(jì)數(shù)控車(chē)床，數(shù)控系統(tǒng)是

GSK980T，它是廣州數(shù)控設(shè)備有限公司開(kāi)發(fā)研制的普及型數(shù)控系統(tǒng)。該系統(tǒng)的最小單位為0.001mm；編程的最大范圍 9999.999；X軸最小設(shè)定單位0.001mm，最小移動(dòng)單位0.0005mm（直徑編程）；Z軸最小設(shè)定單位0.001mm，最小移動(dòng)單位0.001mm。

主要參數(shù)：床身最大回轉(zhuǎn)直徑：350mm；最大工件長(zhǎng)度：500mm。

二、零件加工工藝的制定

1、銑削任務(wù)是利用數(shù)控銑床把尼龍棒?38x35mm銑削一個(gè)雙凸輪，尼龍性能：機(jī)械強(qiáng)度高，韌性好，有較高的抗拉、抗壓強(qiáng)度。分析加工零件的圖紙，知道是一個(gè)正方體22X22X26mm，方體中心有一個(gè)直徑12mm的通孔，且在26mm正中間處有兩段心形圓弧R12，厚10mm，由此可知該零件的加工需要兩次的裝夾，因此，需要找一個(gè)對(duì)刀點(diǎn)來(lái)確保加工的精確。根據(jù)圖紙要求，分為粗加工和精加工，留有0.4mm的余量精加工。先在中心位置鉆一個(gè)直徑為5mm的小孔，再加工外形輪廓從端面加工到心形圓弧，16mm的深度，隨著就加工中心的通孔，加工完畢后翻轉(zhuǎn)裝夾加工另一邊。利用CAM軟件生成程序，確定對(duì)刀點(diǎn)位置。

首先，利用V型塊將工件在臺(tái)鉗上放平，夾緊，然后依次將兩個(gè)端面銑平，保證兩端面平行且與側(cè)面垂直。將兩端面靠著臺(tái)鉗的端面裝夾，夾緊，在圓柱側(cè)面銑出一個(gè)2mm深的平面，然后重新裝夾銑出另一個(gè)與先前平面互相垂直的2mm深的平面，這兩個(gè)平面作為對(duì)刀面，通過(guò)它們來(lái)尋找對(duì)刀點(diǎn)。

利用V型塊，一個(gè)對(duì)刀面靠著臺(tái)鉗口，在工件下端墊上鐵塊防止工件下滑，在工件上端面至臺(tái)鉗最高位置留有18mm，夾緊。以側(cè)面銑出的兩個(gè)平面為基準(zhǔn)面，X、Y軸向中心各自移動(dòng)17mm的位置作為下刀點(diǎn)，X、Y軸設(shè)為零，Z軸以上端面為基準(zhǔn)設(shè)為零。

根據(jù)零件圖所知，有一段R10mm的圓弧，所以選用直徑8mm的平銑刀進(jìn)行粗精加工，選用直徑為5mm的鉆頭進(jìn)行鉆中心孔。

2.車(chē)削任務(wù)是利用數(shù)控車(chē)床把?27mm左右的尼龍棒車(chē)削一個(gè)達(dá)到相關(guān)要求的軸類零件。尼龍性能：機(jī)械強(qiáng)度高，韌性好，有較高的抗拉、抗壓強(qiáng)度。分析加工零件的圖紙，這是一個(gè)較為復(fù)雜的軸類零件的加工。此軸類零件有圓弧加工、螺紋加工、挖槽（凹槽）加工。確定工藝方案，采用三爪自定心卡盤(pán)夾持?27mm外圓，棒料伸出卡盤(pán)外約有100mm，找正后一次裝夾完成粗、精加工。

工藝路線的設(shè)計(jì)：①用一號(hào)刀（外圓刀）進(jìn)行輪廓的粗車(chē)，采用外圓粗車(chē)循環(huán)指令G71進(jìn)行編程；用一號(hào)刀（外圓刀）進(jìn)行輪廓的精車(chē)，采用精加工循環(huán)G70指令編程。②用三號(hào)刀（螺紋刀）車(chē)螺紋，采用G92螺紋切削循環(huán)指令編程，分7刀切削螺紋。③用三號(hào)刀（螺紋刀）車(chē)圓弧凹槽，采用順圓弧G02指令編程，分三刀車(chē)削。④用二號(hào)刀（挖槽刀）進(jìn)行車(chē)槽加工。⑤用二號(hào)刀（挖槽刀）切斷工件

以零件右端面與回轉(zhuǎn)軸線交點(diǎn)為工件坐標(biāo)原點(diǎn)，用G50設(shè)定工件坐標(biāo)系。程序如下：

O0216

M03 S500

G0 G98 X100 Z100

T0101

G0 X26 Z3

G71 U1 R0.5

G71 P10 Q20 U0.5 F100

N10 G0 X10

G01 Z0

G01 X12 Z-1

Z-15

X14

X16 Z-16

G02 X24 Z-35 R40

N20 G01 Z-70

G70 P10 Q20

G0 X100 Z100

T0303

G0 X15 Z3

G92 X11.3 Z-14 F1.75

X10.8

X10.5

X10.3

X10.15

X10

X9.9

G0 X26.0

Z-39.191

G02 X26.0 Z-50.809 R8 F80

G0 Z-39.191

G01 X24.4

G02 X24.4 Z-50.809 R8

G01 Z-39.191

G0 X2

4G02 X24 Z-50.809 R8 F50

G0 X26

X100 Z100

T0202

G0 X26 Z-58.3

G75 R0.5

G75 X20.3 Z-68.3 P3000 Q2500 F30

G0 X26 Z-68.3

X18

G01 X20 Z-64

G0 X22 Z-58.3

G01 X24 Z-55 F10

G0 X26 Z-68.3

G75 R1

G75 X-1 P3000 F20

G0 X100 Z100

T0100

M30

①通過(guò)這次實(shí)習(xí)我們了解了現(xiàn)代機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)方式和工藝過(guò)程。熟悉工程材料主要成形方法和主要機(jī)械加工方法及其所用主要設(shè)備的工作原理和典型結(jié)構(gòu)、工夾量具的使用以及安全操縱技術(shù)。了解機(jī)械制造工藝知識(shí)和新工藝、新技術(shù)、新設(shè)備在機(jī)械制造中的應(yīng)用。②在工程材料主要成形加工方法和主要機(jī)械加工方法上，具有初步的獨(dú)立操縱技能。③在了解、熟悉和把握一定的工程基礎(chǔ)知識(shí)和操縱技能過(guò)程中，培養(yǎng)、進(jìn)步和加強(qiáng)了我們的工程實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力。

④這次實(shí)習(xí)，讓我們明白做事要認(rèn)真小心細(xì)致，不得有半點(diǎn)馬虎。同時(shí)也培養(yǎng)了我們堅(jiān)強(qiáng)不屈的本質(zhì)，不到最后一秒決不放棄的毅力！

⑤培養(yǎng)和鍛煉了勞動(dòng)觀點(diǎn)、質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)觀念，強(qiáng)化遵守勞動(dòng)紀(jì)律、遵守安全技術(shù)規(guī)則和愛(ài)護(hù)國(guó)家財(cái)產(chǎn)的自覺(jué)性，進(jìn)步了我們的整體綜合素質(zhì)。

⑥在整個(gè)實(shí)習(xí)過(guò)程中，老師對(duì)我們的紀(jì)律要求非常嚴(yán)格，制訂了學(xué)生實(shí)習(xí)守則，同時(shí)加強(qiáng)清理機(jī)床場(chǎng)地、遵守各工種的安全操縱規(guī)程等要求，對(duì)學(xué)生的綜合工程素質(zhì)培養(yǎng)起到了較好的促進(jìn)作用。

很快我們就要步進(jìn)社會(huì)，面臨就業(yè)了，就業(yè)單位不會(huì)像老師那樣點(diǎn)點(diǎn)滴滴細(xì)致進(jìn)微地把要做的工作告訴我們，更多的是需要我們自己往觀察、學(xué)習(xí)。不具備這項(xiàng)能力就難以勝任未來(lái)的挑戰(zhàn)。隨著科學(xué)的迅猛發(fā)展，新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，會(huì)有很多領(lǐng)域是我們未曾接觸過(guò)的，只有敢于往嘗試才能有所突破，有所創(chuàng)新。就像我們接觸到的車(chē)工，固然它的危險(xiǎn)性很大，但是要求每個(gè)同學(xué)都要往操縱而且要作出成品，這樣就鍛煉了大家敢于嘗試的勇氣 該信息出自應(yīng)屆畢業(yè)生求職網(wǎng)YJBYS.COM：http://

第四篇：數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告格式

數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告格式：

數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告

姓名：***班級(jí)：10機(jī)制2班學(xué)號(hào)：2010100***

開(kāi)篇：自行嘮嗑一番。

任務(wù)安排：……。

車(chē)床介紹：簡(jiǎn)單介紹華中世紀(jì)星HNC-21T數(shù)控車(chē)床。

編程與加工：主要包括以下內(nèi)容

1、加工零件的確定，分析圖紙，確定加工工藝；

2、車(chē)刀的選擇，分析各車(chē)刀的特性和適應(yīng)場(chǎng)合等（注意車(chē)刀裝夾刀位與程序調(diào)

用時(shí)相對(duì)應(yīng)）；

3、毛坯的選擇，統(tǒng)一用120*31mm尼龍棒；

4、編程，根據(jù)自己選擇加工的零件分析確定加工的過(guò)程進(jìn)行編程（對(duì)每一個(gè)加

工過(guò)程進(jìn)行敘述）；使用仿真軟件進(jìn)行模擬，就出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析和修改。

5、完整程序；

6、機(jī)床操作并加工。

總結(jié)和體會(huì):

實(shí)習(xí)報(bào)告書(shū)寫(xiě)要求：

1、統(tǒng)一用A4雙線報(bào)告紙書(shū)寫(xiě)（手寫(xiě)）；

2、字?jǐn)?shù)不限（盡量寫(xiě)的詳細(xì)一點(diǎn)）；

第五篇：數(shù)控加工實(shí)習(xí)報(bào)告

重慶大學(xué)數(shù)控加工實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)報(bào)告

學(xué)院：機(jī)械工程學(xué)院 專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化

年級(jí)：2009 學(xué)生：*** 學(xué)號(hào)：20092000

目錄

一、實(shí)踐目的...........................................................................3

二、實(shí)踐原理...........................................................................3

三、實(shí)踐內(nèi)容...........................................................................5

四、實(shí)踐步驟...........................................................................6 1.CAD零件三維實(shí)體建模.................................................6 2.CAM零件數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)...................................10 3.快速原型制造..............................................................20

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果.........................................................................30

六、分析總結(jié).........................................................................33

七、心得體會(huì).........................................................................35 參考文獻(xiàn)....................................................................................36

一、實(shí)踐目的

1.熟悉三維建模，熟悉三維建模軟件MDT的基本操作和建模過(guò)程。2.了解CAD/CAM及數(shù)控加工的基本原理及方法，熟悉數(shù)控加工軟件Mastercam軟件的基本操作和數(shù)控加工NC代碼的生成。

3.了解快速原型制造的基本原理及方法，熟悉利用快速原型制造程序RpProgram對(duì)模型進(jìn)行分層處理和生成加工數(shù)據(jù)的方法。4.熟悉網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)與制造的基本思想及方法。

5.掌握零件從CAD、CAM到數(shù)控加工的完整過(guò)程或零件從CAD建模到快速制造出原型零件的全過(guò)程。

二、實(shí)踐原理

1.計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）基本原理：

CAD技術(shù)從二維繪圖起步，經(jīng)歷了三維線框、曲面和實(shí)體造型發(fā)展階段，一直到現(xiàn)在的參數(shù)化特征造型。CAD（計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)）是指工程技術(shù)人員以計(jì)算機(jī)為工具，用自己的專業(yè)知識(shí)，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行總體設(shè)計(jì)、繪圖、分析和編寫(xiě)技術(shù)文檔等設(shè)計(jì)活動(dòng)的總稱。

CAD技術(shù)由硬件和軟件系統(tǒng)共同實(shí)現(xiàn)，以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)為硬件平臺(tái)，集成基本圖形資源與自動(dòng)繪圖軟件、幾何造型、工程分析與計(jì)算、仿真與模擬、專用設(shè)備控制程序生成、繼承與管理等軟件集合而成的系統(tǒng)技術(shù)。三維建模軟件的發(fā)展經(jīng)歷了線框建模、表面建模、實(shí)體建模和特征建模幾個(gè)階段。目前大多數(shù)建模軟件都支持實(shí)體建模的方式進(jìn)行產(chǎn)品的設(shè)計(jì)。2.計(jì)算機(jī)輔助制造（CAM）的基本原理

CAM（計(jì)算機(jī)輔助制造）狹義CAM指數(shù)控程序的編制，包括刀具路徑的規(guī)劃、刀位文件的生成、刀具軌跡仿真以及NC代碼的生成等。數(shù)控編程的核心工作是生成刀具軌跡，然后將其離散成刀位點(diǎn)，經(jīng)后置處理產(chǎn)生數(shù)控加工程序。

在數(shù)控機(jī)床上對(duì)零件進(jìn)行加工時(shí)，首先要將待加工零件的零件圖上的幾何信息和工藝信息數(shù)字化，即把刀具的運(yùn)動(dòng)與工件的運(yùn)動(dòng)分割成一些最小單位位移量(即最小位移量，又稱為脈沖當(dāng)量)，按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的代碼與格式編制成加工程序(NC代碼程序)，數(shù)控系統(tǒng)按照數(shù)控程序(NC代碼文件)的要求，經(jīng)過(guò)插補(bǔ)計(jì)算，將所要求的進(jìn)給量分配給各個(gè)進(jìn)給坐標(biāo)軸，使相應(yīng)的各個(gè)坐標(biāo)軸在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)以數(shù)控代碼程序中指定的進(jìn)給速度同時(shí)移動(dòng)若干個(gè)最小位移量，實(shí)現(xiàn)刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而完成零件的加工。

CAD/CAM：CAD系統(tǒng)準(zhǔn)備好數(shù)控編程過(guò)程所需的數(shù)據(jù)，并按一定的標(biāo)準(zhǔn)，將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的中性文件；CAM系統(tǒng)讀入中性文件，并將中性文件轉(zhuǎn)換為本系統(tǒng)所需要的形式，然后自動(dòng)生成數(shù)控程序。

3.快速原型制造技術(shù)的基本原理

RP/M技術(shù)的原理就是常說(shuō)的離散/堆積成形原理。成形就是將物質(zhì)有序地組織成具有確定外形和一定功能的三維實(shí)體的過(guò)程。傳統(tǒng)的成形方法主要有去除成形法（切削加工）和受迫成形法（變形加工）兩種。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的RP/M技術(shù)則是第三種成形方法：離散/堆積成形法，即應(yīng)用合并與連接的方法把材料有序地合并堆積起來(lái)的成形方法。離散/堆積成形原理就是計(jì)算機(jī)根據(jù)三維CAD模型所確定的幾何信息，將模型離散化（切片）成一系列具有一定厚度的薄層，控制成形機(jī)對(duì)模型的層面加工,然后層層堆積可得到一個(gè)三維實(shí)體（原型）。其基本構(gòu)思是利用計(jì)算機(jī)將復(fù)雜三維物體轉(zhuǎn)化為二維層，然后運(yùn)用積分的思想，由點(diǎn)、線構(gòu)造零件的面（層），然后逐層成形。

4.熟悉網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)與制造的基本思想及方法。

新生產(chǎn)模式——網(wǎng)絡(luò)化制造。隨著信息與通信技術(shù)飛速發(fā)展，特別是互聯(lián)網(wǎng)的建立，網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)與制造是一個(gè)新的研究方向。

網(wǎng)絡(luò)化制造主要解決兩個(gè)問(wèn)題：快速響應(yīng)市場(chǎng)的需求和充分利用現(xiàn)有資源，實(shí)現(xiàn)少花錢(qián)、多辦事，保證可持續(xù)發(fā)展。它的運(yùn)作空間可以是全社會(huì)的，甚至是跨國(guó)界的和全球性的。此外，它同時(shí)具有更廣泛的技術(shù)、管理、人員、組織和市場(chǎng)經(jīng)營(yíng)的柔性。

網(wǎng)絡(luò)化加工：充分利用本地和遠(yuǎn)程的加工資源，在低成本、高效率地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的加工制造，更有效地承攬工業(yè)設(shè)計(jì)業(yè)務(wù)，最大程度上滿足用戶的設(shè)計(jì)要求。

三、實(shí)踐內(nèi)容

1.零件的三維CAD建模。應(yīng)用MDT 6.0 軟件實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)。

2.CAM軟件應(yīng)用或快速原型制造數(shù)據(jù)準(zhǔn)備及控制軟件的應(yīng)用：Mastercam 8.0 3.數(shù)控加工和快速制作零件的上機(jī)實(shí)踐。應(yīng)用α-T10 A鉆削加工中心或TV5立式加工中心進(jìn)行加工。

四、實(shí)踐步驟

1.CAD零件三維實(shí)體建模

1)打開(kāi)MDT軟件，新建文件，建立世界坐標(biāo)系。

2)根據(jù)建模的零件，選取建模方式。對(duì)于球頭軸，可以用旋轉(zhuǎn)的方式建立軸體。選取TOP平面繪制旋轉(zhuǎn)草圖。

3)草圖完成后，執(zhí)行旋轉(zhuǎn)命令，建立軸體模型。

4)球頭一側(cè)的平面，可以用拉伸除料的方法建立。選取水平工作平面，用矩形繪制出去除材料的部分。

拉伸除料后的效果。

5)軸端鍵槽也采用拉伸除料的方法完成，首先在鍵槽底面位置建立一個(gè)新的工作平面

在新的工作平面上繪制鍵槽的外形

拉伸完成的鍵槽效果

6)軸端倒角，同時(shí)考慮到刀具最小半徑，在圓弧相接處進(jìn)行圓角修飾，半徑為刀具最小半徑。

2.CAM零件數(shù)控加工工藝設(shè)計(jì)

1)打開(kāi)Mastercam9.0，導(dǎo)入建立的三維模型。使用Xform命令將模型調(diào)整到合適的大小和位置

2)確保軟件Ｚ軸坐標(biāo)零點(diǎn)與零件最高點(diǎn)重合。

3)建立加工范圍框

走刀范圍為長(zhǎng)120x90的矩形。

4)設(shè)置毛坯大小為110x80x40

5)設(shè)置粗加工刀具參數(shù)

6)設(shè)置精加工刀具參數(shù)

7)設(shè)置粗加工走刀參數(shù)

8)粗加工刀路計(jì)算

9)粗加工仿真

10)粗加工完成

11)設(shè)置精加工走刀參數(shù)

兩次精加工走刀成直角關(guān)系（第一次45度第二次135度）

12)精加工刀路計(jì)算

13)精加工仿真

第二次走刀

14)加工完成

3.快速原型制造

1)裝入模型,選擇控制板模型,裝入,通過(guò)控制面板調(diào)整至合適位置

2)檢查模型完整性

3)設(shè)置分層參數(shù)

4)開(kāi)始分層

5)分層結(jié)束

6)分層結(jié)束,檢查各層輪廓完整性

7)自動(dòng)修復(fù)輪廓

去除孤立點(diǎn)或孤立線段

濾除輪廓中的細(xì)小線段

嘗試連接開(kāi)口輪廓

消除輪廓中共線連接點(diǎn)

依然有無(wú)法修復(fù)的輪廓

將下一層復(fù)制到當(dāng)前層

8)建立基礎(chǔ)支撐

9)添加人工支撐

10)檢查人工支撐

11)快速原型制造仿真

五、實(shí)驗(yàn)結(jié)果

數(shù)控加工NC代碼生成結(jié)果: 1.粗加工代碼% O0001(PROGRAM NAME26-05-12 TIME=HH:MM15 DIA.OFF.15 DIA.WHY21)(DATE=DD-MM-YY21:31)N100G21 N102G0G17G40G49G80G90(TOOL16 LEN.6.)N104T16M6 N106G0G90X37.674Y-17.089A0.S2000M3 N108G43H16Z20.N110Z5.N112G1Z-20.512F150.N114X38.05Y-16.713Z-20.222F2000.N116X39.213Y-15.55 N118X40.38Y-14.383Z-21.479 N120X40.421Y-14.342Z-21.569 N122X40.641Y-14.122Z-23.N124G0Z5.N126Z10.N128X41.701Y-12.638 ??

N4672X-44.611Y7.855Z-18.375 N4674Y8.279 N4676Z-19.176 N4678X-43.621Y9.269Z-18.936 N4680X-43.646Y9.669 N4682Z-20.132 N4684X-44.612Y8.703Z-20.291 N4686X-44.597Y9.141 N4688Z-22.935 N4690X-43.626Y10.112 N4692G0Z5.N4694Z20.N4696M5 N4698G91G28Z0.N4700G28X0.Y0.A0.N4702M30 %

六、分析總結(jié) 1.數(shù)控加工誤差分析

數(shù)控加工中的誤差主要由工件的定位誤差、對(duì)刀誤差、機(jī)床誤差、刀具誤差、熱變形以及彈性變形引起的誤差等。消除誤差的主要方法有：合理設(shè)計(jì)夾具；將工件置于準(zhǔn)確的坐標(biāo)系中。設(shè)計(jì)中提高零件剛度和裝夾剛度。通過(guò)多次走刀減小誤差復(fù)映等。在高精度機(jī)床中，對(duì)于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的制造精度誤差，通常在機(jī)床軟件系統(tǒng)中添加誤差補(bǔ)償表進(jìn)行補(bǔ)償。同時(shí)，對(duì)機(jī)床工作環(huán)境的溫度、機(jī)床傳動(dòng)部件的溫度進(jìn)行控制，高精密機(jī)床在傳動(dòng)軸中通入恒溫油帶走機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的熱量。減小熱膨脹對(duì)機(jī)床精度造成的影響。2.快速原型制造誤差分析

快速原型制造具有一下優(yōu)點(diǎn)和特點(diǎn)： ①適合加工形狀復(fù)雜的、規(guī)則零件的加工； ②沒(méi)有或極少有下腳料，是一種環(huán)保制造技術(shù)； ③成功解決了三維造型“看得著，摸不著”的問(wèn)題； ④系統(tǒng)柔性高；

⑤不需要專用的夾具和模具，大大縮短新產(chǎn)品試制周期； ⑥零件的復(fù)雜程度與制造成本關(guān)系不大。

同時(shí)，快速原型制造也有一些不可避免缺陷和技術(shù)難題。其制造誤差主要表現(xiàn)在對(duì)模型的分層精度上，分層精度越高，誤差越小，表面質(zhì)量越好。同時(shí)對(duì)光源的控制要求較高，光斑聚焦的大小對(duì)精度也有一定影響，聚焦越小精度越高。由于工件是分層疊加而成的，層與層之間的結(jié)合強(qiáng)度弱，會(huì)導(dǎo)致層之間的滑移，使制造精度下降，因此正確控制光源功率參數(shù)是加工成敗的關(guān)鍵。

七、心得體會(huì)

本次數(shù)控加工實(shí)踐的內(nèi)容是三維建模、CAM數(shù)控加工仿真和快速原型制造技術(shù)的學(xué)習(xí)。在學(xué)習(xí)過(guò)程中，遇到了一些困難，主要原因是對(duì)軟件和加工過(guò)程的工作機(jī)理不夠熟悉。在使用MDT軟件建模的過(guò)程中，遇到了草繪出的幾何無(wú)法旋轉(zhuǎn)成實(shí)體的問(wèn)題，經(jīng)過(guò)分析，發(fā)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)時(shí)沒(méi)有指定旋轉(zhuǎn)軸。在使用Mastercam軟件生成刀路時(shí)，遇到過(guò)加工出零件外形位置過(guò)高，無(wú)法加工出完整形狀的問(wèn)題，檢查發(fā)現(xiàn)加工時(shí)以Z軸0點(diǎn)為基準(zhǔn)，但沒(méi)有把工件最高點(diǎn)與0點(diǎn)齊平，因此加工出零件切削高度出現(xiàn)偏差，修改后恢復(fù)正常。同時(shí)還發(fā)現(xiàn)，進(jìn)行粗加工時(shí)，無(wú)法直接銑出鍵槽，精加工用的球頭銑刀也無(wú)法銑出正確的鍵槽形狀，會(huì)留下無(wú)法銑出的圓角。因此僅用教材提供的兩把刀無(wú)法正確加工出鍵槽，還需要添加直徑更小的專用銑刀。

通過(guò)此次數(shù)控加工實(shí)踐，我對(duì)使用CAD/CAM軟件進(jìn)行零件設(shè)計(jì)、加工的步驟有了大致的了解，學(xué)會(huì)了使用軟件生成零件加工刀路進(jìn)行模擬與仿真。對(duì)快速原型制造有了一定的了解，熟悉了這種制造方法層層堆積的制造原理。通過(guò)對(duì)新技術(shù)的學(xué)習(xí)，了解了世界先進(jìn)的機(jī)械制造技術(shù)，開(kāi)闊了自己的視野。也發(fā)現(xiàn)我國(guó)的技術(shù)與發(fā)達(dá)國(guó)家有很大的差距。更加明確了自己還有很多知識(shí)需要努力鉆研學(xué)習(xí)。機(jī)械學(xué)是一門(mén)實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，而作為大學(xué)生，自己所缺少的正是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，通過(guò)數(shù)控實(shí)習(xí)，提高了自己的實(shí)踐能力，激發(fā)了學(xué)習(xí)的熱情。參考文獻(xiàn)

[1].陶桂寶、劉英、張毅等.《數(shù)控綜合實(shí)踐指導(dǎo)書(shū)》[M] 2005