第一篇：模具的數(shù)控加工教案1

教師姓名：孫震 授課形式：講授 授課時(shí)數(shù)：2 授課日期及班級：06模具班

授課章節(jié)名稱及教學(xué)內(nèi)容：

第一章數(shù)控加工概述

第一節(jié) 數(shù)控加工的基本概念 一.數(shù)控的定義

1.首先講數(shù)控技術(shù)：用數(shù)字化指令對機(jī)床的運(yùn)動及加工過程進(jìn)行控制，以實(shí)現(xiàn)自動運(yùn)轉(zhuǎn)。數(shù)控技術(shù)經(jīng)歷了半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展已成為應(yīng)用于當(dāng)代各個(gè)領(lǐng)域的先進(jìn)的制造技術(shù)。

形象比喻：普通機(jī)床是由人來操作，動作受人的大腦控制；數(shù)控系統(tǒng)相當(dāng)于大腦，按照輸入的指令完成各種動作。2.數(shù)控加工在模具制造中的重要性。

3.采用了數(shù)控技術(shù)的機(jī)床稱為數(shù)控機(jī)床。（附帶講一下機(jī)床的概念）

二.數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生：伴隨軍事工業(yè)的需要{航空，艦船的螺旋槳加工}而生，是冷戰(zhàn)的產(chǎn)物。1952年，第一臺數(shù)控三坐標(biāo)銑床誕生于美國麻省理工學(xué)院伺服機(jī)構(gòu)研究所。三.中國數(shù)控機(jī)床的發(fā)展歷史：

1.起步：1958年開始研制，主要以簡易型為主。（清華大學(xué)）

2.發(fā)展：80年代開始，90年代走向高檔化。國內(nèi)主流廠商：華中，廣數(shù)，北京第一機(jī)床廠。3.國內(nèi)發(fā)展很快但與國外仍有不小的差距。4.在數(shù)控機(jī)床方面國外的技術(shù)封鎖。

第二節(jié)數(shù)控機(jī)床的組成

一.程序載體，將程序用一定格式和代碼存儲在一種物質(zhì)上，這種物質(zhì)就是程序載體。種類：穿孔紙帶{已淘汰}；

錄音磁帶{極少使用}； 軟盤或硬盤{普遍使用}。

二.數(shù)控裝置： 接受程序載體輸入的控制指令，經(jīng)過處理與運(yùn)算后去控制機(jī)床的動作。由輸入裝置.輸出裝置.運(yùn)算器.控制器與存儲器組成。

1.輸入裝置

接受程序載體輸入的代碼信息，經(jīng)過識別與譯碼之后，分別輸送到相應(yīng)的寄存器，作為控制與運(yùn)算的原始數(shù)據(jù)。

重點(diǎn)講解：“譯碼”。

2.控制器

接受輸入裝置的指令，控制運(yùn)算器和輸出裝置，實(shí)現(xiàn)對機(jī)床的各種控制。

3.運(yùn)算器.將輸入裝置送來的數(shù)據(jù)進(jìn)行某種運(yùn)算，并不斷向輸出裝置送出運(yùn)算結(jié)果，控制伺服系統(tǒng)的相應(yīng)動作。

4.輸出裝置

根據(jù)控制器的指令，將運(yùn)算器的結(jié)果輸送到伺服系統(tǒng)。

三.伺服系統(tǒng)

把來自數(shù)控裝置的運(yùn)動指令轉(zhuǎn)變成機(jī)床移動部件的運(yùn)動。它包括驅(qū)動裝置和執(zhí)行裝置兩大部分。

四.機(jī)床本體

包括床身.立柱等支撐部件；冷卻.潤滑等輔助裝置。機(jī)床本體要求具有足夠的精度.剛度和抗振性。

五.反饋系統(tǒng)

將機(jī)床導(dǎo)軌和主軸移動的位移量.速度等參數(shù)檢測出來，并反饋到數(shù)控裝置中。數(shù)控裝置將反饋回來的信息進(jìn)行判斷并發(fā)出相應(yīng)的指令，糾正產(chǎn)生的誤差。四.數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸及運(yùn)動方向

數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系和運(yùn)動方向的規(guī)定，都是為了簡化程序的編制和保證記錄數(shù)據(jù)的互換性。ISO 8041-1974和我國的JB/T 3051-1999 標(biāo)準(zhǔn)都做出了統(tǒng)一的規(guī)定。1.坐標(biāo)系和運(yùn)動方向的命名原則

為使編程時(shí)能夠正確確定機(jī)床的加工過程，特規(guī)定：永遠(yuǎn)假定刀具相對于靜止的工件運(yùn)動。2.機(jī)床坐標(biāo)系

機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床上固有的坐標(biāo)系，機(jī)床坐標(biāo)軸的命名規(guī)定如下：機(jī)床的直線運(yùn)動采用笛卡爾直角坐標(biāo)系，其坐標(biāo)軸命名為X，Y，Z。使用右手定則判斷。大拇指為X軸的正向；食指指向?yàn)閅軸正向；中指指向?yàn)閆軸正向。圍繞X，Y，Z各軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動及其正方向+A，+B，+C分別用右手螺旋法則判定。數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸的規(guī)定如下：

（1）Z軸

規(guī)定平行于機(jī)床主軸（傳遞切削力）的坐標(biāo)軸為Z軸，取刀具遠(yuǎn)離工件的方向?yàn)閆軸正向。當(dāng)機(jī)床沒有主軸時(shí)（如數(shù)控龍門刨床），則Z軸垂直于工件的裝卡平面。

（2）X軸

X軸為水平方向。

（3）Y軸

Y軸的運(yùn)動方向根據(jù)X軸和Z軸的運(yùn)動方向，按右手定則來確定。

（4）機(jī)床原點(diǎn) 也叫機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)或機(jī)床零點(diǎn)，這個(gè)原點(diǎn)在機(jī)床設(shè)計(jì).制造和調(diào)整后，便被確定下來，是一個(gè)固定的點(diǎn)。第三節(jié) 數(shù)控機(jī)床的分類

按照數(shù)控機(jī)床的工藝范圍，大致可分為： 一.數(shù)控銑床

數(shù)控銑床在模具制造中應(yīng)用相當(dāng)廣泛，它能夠完成直線﹑斜線和曲線等輪廓的銑削加工，還可以進(jìn)行孔加工和攻螺紋。按主軸的布置方式可分為立式和臥式兩種。二.加工中心

在數(shù)控銑床上安裝刀庫和自動換刀系統(tǒng)之后就是加工中心。它可以對工件進(jìn)行多工序加工。加工中心按主軸的布置方式可分為立式和臥式兩種，簡稱為：“立加”和“臥加”。加工中心在模具制造中應(yīng)用相當(dāng)廣泛。三.數(shù)控車床

.數(shù)控車床能加工軸類、盤類等回轉(zhuǎn)體零件?？梢宰詣油瓿蓛?nèi)外圓柱面、圓錐面、園弧面、螺紋等切削加工，并能進(jìn)行切槽、鉆孔、擴(kuò)孔和鉸孔等工作。四.線切割機(jī)床

線切割屬于特種加工類數(shù)控機(jī)床。全稱為數(shù)控電火花線切割機(jī)床，它是利用電蝕原理，利用電極絲（鉬絲）作為工具電極切割工件的機(jī)床。只要是導(dǎo)電材料，都能加工。五.電火花機(jī)床

電火花機(jī)床在模具制造中應(yīng)用廣泛，主要用于模具型腔的的放電加工。六.其他數(shù)控機(jī)床

如數(shù)控磨床、數(shù)控卷板機(jī)和數(shù)控折彎機(jī)等。

第四節(jié)

數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢

數(shù)控機(jī)床集機(jī)械、電氣、液壓、氣動和信息技術(shù)于一體，是衡量一個(gè)國家制造業(yè)水平的重要標(biāo)志。1.提高速度和精度

提高速度和精度是提高生產(chǎn)率的主要手段。提高速度包括兩個(gè)方面：一是提高主軸轉(zhuǎn)速，二是提高進(jìn)給速度，2.提高數(shù)控機(jī)床的可靠性。

課后作業(yè)：數(shù)控機(jī)床由哪幾部分組成？

第二篇：模具數(shù)控加工技術(shù)--全書名詞解釋整理

1.擠壓成型是指將熱熔性材料（ABS、尼龍或蠟）通過加熱器熔化，擠壓噴出并堆積成 1個(gè)3維實(shí)體，采用熔融擠壓成型的典型工藝為熔融沉

積成型（FDM），模具的擠壓成型加工方法有熱擠壓成型法和冷擠壓成型法。

2.凸模的冷擠壓成型：在常溫下以一定壓力和速度將經(jīng)過軟化的凸模毛坯壓入淬硬的凹模型腔．使毛坯產(chǎn)生塑性變形而形成與凹模腔形狀和尺

寸一致的凸模，適用于形狀復(fù)雜、數(shù)量較多的同類型凸模的制造。

3.模具的熱擠壓成型法是將毛坯加熱到鍛造溫度．用預(yù)先準(zhǔn)備好的模芯壓入毛坯而擠壓出型槽的制模方法。熱擠壓成型制模法的方法簡單，周期短。成本低，所擠成的模具內(nèi)部纖維連續(xù)，組織致密．強(qiáng)度高，耐磨性好，壽命長。故常用于尺寸精度要求不高的小批量鍛模制造中。

4.模具的鑄造成型制模法；是一種將液體金屬或其他液體材料澆注到型腔中，等其冷卻凝固后，即可獲得相應(yīng)的鑄件。新型材料的鑄造成型主

要有鋅合金、鈦合金、金屬基復(fù)合材料和顆粒增強(qiáng)型金屬基復(fù)合材料的鑄造成型

5.鑄塑法：就是將配好的液態(tài)原料澆入模樣，使其按模腔形狀和尺寸固化為塑料模具加工方法。主要工藝過程為：液態(tài)原料配制、模型準(zhǔn)備、澆鑄成型等．

超塑成型原理； 超塑成型技術(shù)是在組織結(jié)構(gòu)上經(jīng)過處理的金屬材料，這種材料具有晶粒直徑在5um以下的穩(wěn)定超細(xì)晶粒，具有很小的變形抗力和遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過普通金屬材料的塑性或超塑性，其伸長率可達(dá)100%--2000%，凡伸長率超過100%的材料均稱為超塑性材料。

6.快速原型制模技術(shù)的原理: 快速原型技術(shù)采用離散和堆積成型的原理,其過程是先由3維CAD軟件設(shè)計(jì)出所需要零件的計(jì)算機(jī)3維曲面或?qū)?/p>

體模型（電子模型），然后根據(jù)工藝要求，將其按一定厚度進(jìn)行分層，把原來的3維電子模型變成2維平面信息（截面信息）。即離散的過程：在微機(jī)控制下，數(shù)控系統(tǒng)以平面加工方式有序地連續(xù)加工出每個(gè)薄層，并使它們自動黏結(jié)而成型，這就是材料堆積過程。

7.電火花加工的加工原理： 脈沖電源、工具電極和工件連接成閉合回路，產(chǎn)生脈沖性放電和高溫使工具電極和工件表面蝕去一部分金屬。原

理是將工件放入電液體中（水或碳?xì)浠衔锶缡?、煤油等），在電極和工件之間施以20kV的脈沖電壓，通過短時(shí)間的連續(xù)放電，將多余的材料腐蝕掉，粗加工時(shí)為了去除盡量多余的材料，可采用高脈沖能量；修整加工時(shí)為了獲得較好的尺寸和形狀精度，則采用低脈沖能量。注意：電火花加工的兩個(gè)重要效應(yīng)：1.極性效應(yīng)：電火花加工時(shí)，相同材料的兩個(gè)電極被腐蝕量是不同的。其中一個(gè)電極比另一個(gè)蝕除量大，這種現(xiàn)象叫做極性效應(yīng)。(影響因素：脈沖寬度，脈沖能量)2.覆蓋效應(yīng):在材料放電腐蝕過程中，一個(gè)電極的電蝕產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到另一電報(bào)表面上，形成一定厚度的覆蓋層，這種現(xiàn)象叫覆蓋效應(yīng)。

8.電火花線切割加工的原理：電火花線切割加工時(shí)，在電極絲和工件之間進(jìn)行脈沖放電。電極絲接脈沖電源的負(fù)極，工件接脈沖電源的正極。

當(dāng)來一個(gè)電脈沖時(shí)，電極火花放電，在放電通道的中心溫度瞬時(shí)可高達(dá)l0000℃以上，高溫使工件金屬熔化，甚至少量氣化，高溫也使電極絲和工件之間的工作液部分產(chǎn)生氣化，這些氣化后的工作液和金屬蒸氣瞬間迅速膨脹，并具有爆炸的特性。這種熱膨脹和局部微爆，拋出熔化和氣化了的金屬材料而實(shí)現(xiàn)對工件材料進(jìn)行電蝕切割加工。

9.電解加工的基本原理；電解加工是利用金屬在電解液中發(fā)生化學(xué)極溶解的原理，將工件加工成型的一種工藝方法。直流穩(wěn)壓電源(6-24V)的陰極，工件接陽極，間隙(0.l-lmm)，壓力(05-2MPa)的電解液，電流可達(dá)1000--10000A。

10.特種加工主要有1高能束加工2液體噴射加工3鐳射成型技術(shù)和4超聲加工等加工方法。

11.高能束加工是利用能量密度很高的激光束、電子束和離子束去除工件材料的特種加工方法的總稱。1激光束加工:主要應(yīng)用于打孔、切割、焊接、金屬表面的激光強(qiáng)化、微調(diào)和存儲等。2電子束加工:有熱型和非熱型兩種：熱型加工是利用電子束將材料的局部加熱至熔化或氣化點(diǎn)進(jìn)行加工、適合打孔、切割槽縫、焊接及其他深結(jié)構(gòu)的微細(xì)加工：非熱型加工是利用電子束的化學(xué)效應(yīng)進(jìn)行刻蝕、大面積薄層等微細(xì)加工等。3離子束加工主要應(yīng)用于微細(xì)加工、濺射加工和注入加工:。等離子弧加工適用于各種金屬材料的切割、焊接和熱處理,還可制造高純度氧化鋁、氧化硅和工件表面強(qiáng)化，以及進(jìn)行等離子弧堆焊及噴涂.分類如下：1.電子束加工原理：在真空條件下，利用電流加熱陰極發(fā)射電子束，經(jīng)控制柵極初步聚集后 由加速陽極加速，通過透鏡聚焦系統(tǒng)聚焦，使能量密度．高速且能量密集的電子束沖擊到工件上，在沖擊點(diǎn)處形成瞬時(shí)高溫，工件表面局部熔化、汽化直至被蒸發(fā)去除.2.激光加工工作原理：激光一種受激輻射而得到的加強(qiáng)光．基本特征是：強(qiáng)度高，亮度大；波長頻率確定，單色性好：相干性好，相干長度好，方向性好，幾乎是一束平行光。由激光器發(fā)出的激光，經(jīng)光學(xué)系統(tǒng)聚焦后，照射到工件表而上，光能被吸收，轉(zhuǎn)化為熱能，使照射斑點(diǎn)處局部區(qū)域溫度迅速升高，此處材料被熔化、氣化而形成小坑。于是在加工表面上打出一個(gè)上大下小的孔．

12.液體噴射加工:是利用水或水中加添加劑的液體，經(jīng)水泵及增壓器產(chǎn)生高速液體流束噴射到工件表面，從而達(dá)到去除材料的目的?？杉庸け?、軟的金屬及非金屬材料，去除腔體零件內(nèi)部毛刺，使金屬表面產(chǎn)生塑性變形。磨料噴射加工適用于去毛刺加工、表面清理、切割加工、雕刻、落料和打孔等。

13.超聲加工是利用超聲振動的工具在有磨料的液體介質(zhì)中或干磨料中，產(chǎn)生磨料的沖擊、拋光、液壓沖擊及由此產(chǎn)生的氣蝕作用來去除材料，以及超聲振動使工件相互結(jié)合的加工方法。其適用于成型加工、切割加工、焊接加工和超聲清洗

14.化學(xué)加工是利用酸、堿和鹽等化學(xué)溶液對金屬或某些非金屬工件表面產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)腐蝕溶解而改變工件尺寸和形狀的加工方法。

15.微細(xì)加工（微細(xì)機(jī)械加工、微細(xì)電加工、光化掩膜加工（X射線刻蝕電鑄制模法(LIGA)）微細(xì)加工通常指1mm以下微細(xì)尺寸零件的加工，其加工誤差為0.1~10um。微細(xì)加工一般尺寸有許多不同，主要表現(xiàn)在精度表示方法不同、加工機(jī)理不同和加工特征不同。

注意：1.光刻加工是對薄膜表面及金屬板表面進(jìn)行精密、微小和復(fù)雜圖形的加工技術(shù)，主要工藝過程是利用光敏抗蝕劑的化學(xué)反應(yīng)特點(diǎn)，在紫外線或激光照射下，將照相制板（掩膜扳）上的圖形精確地印制在涂有光致抗蝕劑的工件表面，再利用光致抗蝕劑的耐腐蝕特性，對工件表面進(jìn)行腐蝕，從而獲得極為復(fù)雜的精細(xì)圖形，它是半導(dǎo)體工業(yè)的一項(xiàng)極為主要的制造技術(shù)。應(yīng)用光刻加工技術(shù)可以使制造的電機(jī)更微型化，用它制造的零件有：刻線尺、微電機(jī)轉(zhuǎn)子、電路印刷扳、細(xì)孔金屬網(wǎng)扳和攝像管的簾柵等。

16.精密和超精密加工（鏡面銑技術(shù)、金剛石車削技術(shù)、精密和超精密磨削加工）

17.3種新的磨削工藝，即：塑性磨削、鏡面磨削和電解磨削。

18.高速銑削對機(jī)床的4要素；模具材料、刀具材料、工具幾何形狀、切削條件。

模具數(shù)控加工一般由粗加工、半精加工、清根加工、精加工4道工序。

19.電火花加工機(jī)床的組成必須具備3個(gè)要素，即1脈沖電源、2伺服系統(tǒng)和3過濾與循環(huán)系統(tǒng)（也稱為電火花加工機(jī)床的3大件）

第三篇：數(shù)控電火花加工教案

四川機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院 授課教案

2016 ——2017 學(xué)年第 1 學(xué)期 課程模具制作實(shí)訓(xùn) 班級

機(jī)械工程系實(shí)訓(xùn)實(shí)驗(yàn)教研室 編寫教師陳雪春 年月

__ 日 第 1 次課

一、教學(xué)課題：安全紀(jì)律教育

二、教學(xué)目的：

1.了解電加工機(jī)床及電加工原來等相關(guān)內(nèi)容 2.掌握安全生產(chǎn)規(guī)程，養(yǎng)成文明生產(chǎn)的好習(xí)慣

三、教學(xué)重點(diǎn)及處理方法：安全生產(chǎn)規(guī)范動作及規(guī)程 處理方法：詳細(xì)講解，嚴(yán)格強(qiáng)調(diào)

四、教學(xué)難點(diǎn)及處理方法：嚴(yán)格按真確的操作規(guī)程進(jìn)行實(shí)習(xí)生產(chǎn)，養(yǎng)成習(xí)慣 處理方法：在實(shí)習(xí)過程中嚴(yán)格要求并隨時(shí)提醒

五、教學(xué)方法：講授法：示范操作，再練習(xí)

六、教具：多媒體，電加工機(jī)床

七、時(shí)間分配：授課6課時(shí)。授課主要內(nèi)容：

一、電火花成型加工機(jī)床安全操作規(guī)程

1、穿戴好安全防護(hù)用品。

2、操作者經(jīng)專業(yè)學(xué)習(xí)，考試合格，才能單獨(dú)操作。

3、操作室內(nèi)禁止一切明火和吸煙，并備有撲滅油著火的滅火器。

4、工作前檢查機(jī)械、脈沖電源、控制旋鈕、顯示儀表、抽風(fēng)機(jī)等應(yīng)保持完整可靠。開機(jī)前熟悉所操作機(jī)床的結(jié)構(gòu)、原理、性能及用途等方面的知識，按照工藝規(guī)程做好加工前的一切準(zhǔn)備工作，嚴(yán)格檢查工具電極與工件電極是否都已校正和固定好。

5、開機(jī)后，開啟油泵電源，檢查工作液系統(tǒng)是否正常

6、裝卸工件、定位、校正電極、擦拭機(jī)床時(shí)，必須切斷脈沖的電源，禁止任何人用手觸及電極。操作者必須站在腳踏板或絕緣板上。

7、在操作過程中如因故停機(jī)，兩次間隔不得小于 50 秒；

8、操作過程中，進(jìn)行移動操作時(shí)要特別小心，必須確認(rèn)移動行程中沒有阻擋物，以防撞壞電極和工件，或造成移動軸伺服過載甚至損壞機(jī)床；

9、在操作過程中如因故停機(jī)，兩次間隔不得小于 50 秒；

10、操作過程中，進(jìn)行移動操作時(shí)要特別小心，必須確認(rèn)移動行程中沒有阻擋物，以防撞壞電極和工件，或造成移動軸伺服過載甚至損壞機(jī)床；

11、執(zhí)行定人定機(jī)，不準(zhǔn)亂操作機(jī)床。禁止操作者在機(jī)床工作過程中離開機(jī)床。

12、工作液面應(yīng)保持高于工件表面50—60mm，以免液面過低著火。

13、機(jī)床的機(jī)體應(yīng)有很好的接地，不準(zhǔn)把接地線接到電源的零線上。

14、操作者應(yīng)該在具有一定耐壓絕緣物上工作，電火花機(jī)床周圍必須鋪放絕緣橡膠，絕緣橡膠要求耐壓 500V 以上。

15、使用煤油作工作液是時(shí)要嚴(yán)防汽油類易燃物混入，機(jī)床附近應(yīng)有滅火器具。

16、室內(nèi)要有排煙和通風(fēng)設(shè)施。

17、在電極找正及工件加工過程中，禁止操作者同時(shí)觸摸工件及電極，以防觸電。

18、禁止攀登到機(jī)床和系統(tǒng)部件上。

19、禁止使用不適用于放電加工的工作液或添加劑。20、工作完畢要斷開所有電源，清理機(jī)床。

二、線切割加工的安全知識：

操作者必須熟悉線切割機(jī)床的操作技術(shù)，開機(jī)前應(yīng)先按設(shè)備潤滑要求，對機(jī)床有關(guān)部位注潤滑油。

操作者必須熟悉線切割的加工工藝，恰當(dāng)?shù)倪x取加工參數(shù)，按規(guī)定的操作順序操作，防止造成斷絲等故障。

用手搖柄操作儲絲筒時(shí)，用完后應(yīng)急時(shí)取下?lián)u柄，防止絲筒轉(zhuǎn)動時(shí)將其甩出傷人。

在裝卸電極絲時(shí)，應(yīng)注意防止電極絲扎手。另外換下來的電極絲應(yīng)放到指定的容器里，防止混入電路和走絲系統(tǒng)中造成電器短路、觸電和斷絲等故障。手動停機(jī)時(shí)，要在儲絲筒剛換向后盡快按下急停按鈕，以免因慣性將鉬絲沖斷。

機(jī)床附近不得放置易燃、易爆物品，防止因工作液一時(shí)供應(yīng)不足產(chǎn)生的放電火花引起爆炸。正式加工前、應(yīng)正確的確定工件的位置，防止碰撞絲架和超程撞壞絲桿、螺母等傳動件。盡量消除工件的殘余應(yīng)力，防止切割過程中爆炸傷人。加工之前應(yīng)安裝好防護(hù)罩。

實(shí)訓(xùn)的學(xué)生進(jìn)入工廠時(shí)一定要穿好工作服，女生應(yīng)戴好工作帽，不許穿拖鞋、背心、短褲進(jìn)入實(shí)訓(xùn)車間。不準(zhǔn)在車間內(nèi)吃零食、串崗，做與實(shí)訓(xùn)無關(guān)的事情。數(shù)控電加工機(jī)床的編程與操作 題目：數(shù)控電火花成型加工 課時(shí)：2學(xué)時(shí)

教學(xué)目的：通過學(xué)習(xí)了解數(shù)控電火花成型加工的工藝范圍、工作特性，數(shù)控電火花成型的操作。

教學(xué)內(nèi)容：數(shù)控電加工機(jī)床是利用電蝕加工原理，采用金屬或非金屬作為工具電極來切割工件，以滿足加工要求。數(shù)控電加工機(jī)床通過數(shù)字控制系統(tǒng)的控制，可按加工要求，自動切割任意角度的直線和圓弧。這類機(jī)床主要適用于切割淬火鋼、硬質(zhì)合金等金屬材料，特別適用于一般金屬切削機(jī)床難以加工的細(xì)縫槽或形狀復(fù)雜的零件，在模具行業(yè)的應(yīng)用尤為廣泛。

1、數(shù)控電火花成型機(jī)床分類與組成 1.1電火花成形機(jī)床的型號與分類

型號：如型號DK 7125即表示機(jī)床工作臺寬為250mm的數(shù)控電火花成型機(jī)床

分類：電火花成型機(jī)床按大小可分為小型、中型及大型三類；按精度等級分為標(biāo)準(zhǔn)精度型和高精度型；按工具電極自動進(jìn)給系統(tǒng)的類型分為液壓,步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)驅(qū)動型。1.2、數(shù)控電火花成型機(jī)床的組成

數(shù)控電火花成型機(jī)床一般由主機(jī),脈沖電源與機(jī)床電氣系統(tǒng),數(shù)控系統(tǒng)和工作液循環(huán)過濾系統(tǒng)等部分組成。

2、數(shù)控電火花成型加工工藝與操作過程 2.1 數(shù)控電火花成型加工工藝(1)電火花加工的特點(diǎn)及適用范圍 ①電火花加工的特點(diǎn)

a）工具電極和工件之間不直接接觸。脈沖放電的能量密度高，便于加工用普通的機(jī)械加工方法難于加工或無法加工的特殊材料和復(fù)雜形狀的工件。

b）火花放電時(shí)，局部瞬時(shí)爆炸力的平均值很小，不足以引起工件的變形和位移。

c）利用電能和熱能來去除金屬材料，與工件材料的強(qiáng)度和硬度等關(guān)系不大。d）脈沖參數(shù)可以在一個(gè)較大的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，可以在同一臺機(jī)床上連續(xù)進(jìn)行粗、半精及精加工。

e）直接利用電能加工,便于實(shí)現(xiàn)加工過程的自動化。②電火花加工的適用范圍

a）可加工任何難加工的金屬材料和導(dǎo)電材料。b）可加工形狀復(fù)雜的表面。

c）可加工薄壁、彈性、低剛度、微細(xì)小孔、異形小孔、深小孔等有特殊要求的零件。（2）電火花加工的主要工藝參數(shù) ①加工速度

對于電火花成形機(jī)來說加工速度是指在單位時(shí)間內(nèi)，工件被蝕除的體積或重量。一般用體積加工速度表示。②工具電極損耗

電極損耗分為絕對損耗和相對損耗。③表面粗糙度 表面粗糙度是指加工表面上的微觀幾何形狀誤差。對電加工表面來講，即加工表面放電痕—坑穴的聚集。④放電間隙

放電間隙是指脈沖放電兩極間距，實(shí)際效果反映在加工后工件尺寸的單邊擴(kuò)大量。對電火花成形加工放電間隙的定量認(rèn)識是確定加工方案的基礎(chǔ)。（3）電極材料及加工特性

銅電極是應(yīng)用最廣泛的材料，選擇適當(dāng)?shù)募庸l件可得到無消耗電極加工(電極的消耗與工件消耗的重量之比

石墨：與銅電極相比，石墨電極加工速度高、價(jià)格低、容易加工、特別適合于粗加工。鋼：在沖模加工中，可以直接用沖頭作電板加工沖模。但與銅及石墨電極相比，加工速度，電極消耗率等方面均較差。

銅鎢、銀鎢合金：用銅鎢(Cu-W)及銀鎢(Ag—W)合金電極加工鋼料時(shí)，特性與銅電極傾向基本一致，但由于價(jià)格很高，所以大多只用于加工硬質(zhì)合金類耐熱性材料。(4)加工液的處理

在放電加工過程中產(chǎn)生的加工切屑，加工液燃燒分解生成的碳化物及氣體的排出是否順暢，直接影響加工質(zhì)量，加工效率。

2.數(shù)控電火花成型加工操作過程如下：

1）工藝分析。

2）選擇加工方法。3）選擇與放電脈沖有關(guān)的參數(shù)。

4）選擇電極材料。5）設(shè)計(jì)電極。

6）制造電極。7）加工前的準(zhǔn)備。

8）熱處理安排。9）編制,輸入加工程序。

10）裝夾與定位。11）開機(jī)加工。

12）加工結(jié)束。2.2數(shù)控電火花成型加工實(shí)例

1．加工零件如圖5-1所示，采用紫銅制作電極，電極部分φ28×40 夾持部分φ12×15。)，工件采用45鋼熱處理HRC40～45，上下兩面上磨床Ra 0.8。圖1-1

2．工藝分析

(1)如圖5-1所示的型腔，孔要求對中心，表面粗糙度值Ra 0.8μm；(2)可以采用單軸數(shù)控電火花成形機(jī)床加工,分步序一次完成；(3)電參數(shù)設(shè)置如表1-1。表1-1 電參數(shù)設(shè)置 電參數(shù)

Ton Tof

LOW

HIGN F UP

UP

F DOWN

CARB

GAP 峰值 電流

粗加工

300 150 9 1 3 4 1 9 4 9～10 A

中加工

200 120 6 1 2 2 1 9 6 5～6 A

精加工

200 4 1 1 2 1 9 8

1～2 A

3.操作步驟

(1)開啟總電源，給接觸器控制電源通電，松開急停按鈕。(2)按啟動按鈕，系統(tǒng)進(jìn)行自檢，指示燈全亮。

(3)將電極裝夾在主軸頭上，注意裝夾電極、工件時(shí)，機(jī)床手控盒面板一定要置于對刀狀態(tài),以防觸電。

(4)校正電極并調(diào)節(jié)主軸行程至合適位置，機(jī)床手控盒面板置于拉表狀態(tài)拉表找正電極，調(diào)節(jié)電極夾頭上的調(diào)節(jié)螺釘，分別調(diào)節(jié)電極兩個(gè)方向的傾斜和電極旋轉(zhuǎn).以找正電極。(5)找正加工基準(zhǔn)面和加工坐標(biāo)。(6)設(shè)置電加工規(guī)準(zhǔn)和各個(gè)電參數(shù)。(7)啟動油泵設(shè)置液位到合適位置。(8)放電加工。

(9)加工完畢,升起正軸 ,按下急停按鈕。(10)關(guān)油泵。

第四篇：數(shù)控加工教案二

教案二

第三章

數(shù)控車床加工程序編制的基本知識

第三節(jié) 編程時(shí)常用的工藝指令

一、教學(xué)目標(biāo)

掌握G02、G03指令的功能，應(yīng)用

二、教學(xué)重難點(diǎn)分析

重難點(diǎn)是G02，G03指令的格式以及應(yīng)用

三、教學(xué)方法

講解演示法

四、課時(shí)

2課時(shí)

五、教學(xué)過程

（一）、復(fù)習(xí)引入

1、G90、G91指令的功能及應(yīng)用

2、G00、G01指令的功能及應(yīng)用

（二）、新課的教學(xué)

在各種零件的表面形狀中，除了直線外，還有圓弧、橢圓、拋物線以及各種成型表面曲線等，其中以圓弧表面較多，本節(jié)課我們將學(xué)習(xí)新的G 功能圓弧插補(bǔ)指令。

1、G02———順時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令

編程格式： G02 X__

Z___

R__

F__(半徑編程)

G02 X__

Z___

I__ K__ F__（圓心編程）其中： X、Z 為圓弧終點(diǎn)坐標(biāo)，R為圓弧半徑（圓弧? 180?時(shí)，取“+”，圓弧＞180?時(shí)，取“—”）F為進(jìn)給速度

I、K為圓弧圓心坐標(biāo)，I為X方向圓弧起點(diǎn)到圓心的距離，K為Z方向圓弧起點(diǎn)到圓心的距離。

例：如圖所示的一段刀具軌跡，試分別用半徑和圓心編程，寫出加工程序？

半徑編程：

G00 X20 Z60

G01 Z40 F100

G02 X40 Z20 R20

G01 Z0 圓心編程：

G00 X20 Z60

G01 Z40 F100

G02 X40 Z20 I20 K-20

G01 Z0

2、G03———逆時(shí)針圓弧插補(bǔ)指令

編程格式： G03 X__

Z___

R__

F__(半徑編程)

G03 X__

Z___

I__ K__ F__（圓心編程）格式中，其含義同G02 例：如圖所示的一段刀具軌跡，試分別用半徑和圓心編程，寫出加工程序？

半徑編程：

G00 X20 Z60

G01 Z40 F100

G03 X40 Z20 R20

G01 Z0 圓心編程：

G00 X20 Z60

G01 Z40 F100

G03 X40 Z20 I20 K-20

G01 Z0 課堂練習(xí)：通過設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)囊恍┚毩?xí)題，使學(xué)生盡快熟悉和掌握G02、G3指令的編程。

課堂小結(jié)：G02、G3指令的含義、格式及功能。作業(yè)布置：課本59頁第五題4，60頁第八題1

第五篇：數(shù)控加工基礎(chǔ)教案

數(shù)控加工基礎(chǔ)教案

(一)組織教學(xué)：(考勤、學(xué)習(xí)準(zhǔn)備等)(二)復(fù)習(xí)舊課：

(三)講授新課： 緒 論

機(jī)床是人類社會生產(chǎn)力發(fā)展的重要標(biāo)志，隨著科學(xué)技術(shù)的飛躍發(fā)展，各機(jī)械制造業(yè)迅速發(fā)展，零件的形狀越來越復(fù)雜，精度及有關(guān)的特殊要求越來越高，數(shù)控機(jī)床及其應(yīng)用技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并在生產(chǎn)實(shí)踐中顯示了優(yōu)越和強(qiáng)大的生命力。

一、性質(zhì)和任務(wù)

性質(zhì)——普及數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)理論的技術(shù)基礎(chǔ)課。

任務(wù)——培養(yǎng)操作數(shù)控機(jī)床的技術(shù)人才，具有一定的數(shù)控加工基礎(chǔ)知識，能閱讀和編制簡單零件加工程序，并初步掌握常用數(shù)控機(jī)床的操作與維護(hù)。

二、學(xué)習(xí)方法（講解、舉例）

1、及時(shí)復(fù)習(xí)，鞏固相關(guān)知識

2、提高學(xué)習(xí)積極性，知難而上

3、抓住實(shí)踐機(jī)會，豐富所學(xué)知識

§1—1 數(shù)控機(jī)床及數(shù)控加工的概念

一、數(shù)控與數(shù)控加工

1、數(shù)控的定義（板書）

數(shù)控即數(shù)字控制——是數(shù)字程序控制的簡稱。

數(shù)控的實(shí)質(zhì)：通過特定處理方式的數(shù)字信息（不連續(xù)變化的數(shù)字量）自動控制機(jī)械裝置動作，與連續(xù)變化的模擬量進(jìn)行的程序控制有截然不同的性質(zhì)。

數(shù)控技術(shù)（簡稱數(shù)控）——將通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動控制的技術(shù)統(tǒng)稱為數(shù)控技術(shù)。

2、數(shù)控加工的特點(diǎn)（1）加工過程規(guī)范

零件的切削用量的確定及機(jī)床的輔助控制都在加工前預(yù)先設(shè)計(jì)及優(yōu)化處理，安排在規(guī)范的加工程序中并自動控制完成，不會受到人工干預(yù)。

（2）工藝制定嚴(yán)密

加工工藝是否先進(jìn)、合理關(guān)系到加工質(zhì)量的憂慮，在編制加工程序時(shí)必須認(rèn)真分析加工過程的每一個(gè)細(xì)節(jié)，以免出現(xiàn)事故。

二、數(shù)控機(jī)床的組成及工作過程

1、數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床的組成如圖1-1所示。數(shù)控機(jī)床的組成（三大部分）：（1）、機(jī)床主體——機(jī)床床身。

（2）、數(shù)控裝置——對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行指揮、控制。（3）、伺服機(jī)構(gòu)——驅(qū)動機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)實(shí)施運(yùn)動。

2、數(shù)控機(jī)床的工作過程 如圖2-2所示

（1）、根據(jù)零件圖樣進(jìn)行各項(xiàng)準(zhǔn)備。（2）、按規(guī)定格式編制出加工程序。

（3）、將加工程序以代碼形式完整記錄在信息介質(zhì)上。（4）、將代碼轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘栞敵觥?/p>

（5）、數(shù)控裝置將結(jié)果以脈沖信號形式向伺服系統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行信號。（6）、伺服系統(tǒng)向執(zhí)行電機(jī)驅(qū)動機(jī)床進(jìn)給機(jī)構(gòu)發(fā)出嚴(yán)格指令。

三、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系

數(shù)控機(jī)床的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系——右手直角笛卡兒坐標(biāo)系。

1、坐標(biāo)軸和運(yùn)動方向命名原則

（1）假定刀具相對于靜止的工件而運(yùn)動。（2）正方向——刀具遠(yuǎn)離工件的運(yùn)動方向。

（3）機(jī)床主軸旋轉(zhuǎn)運(yùn)動——的正方向是按照右旋螺紋進(jìn)入工件的方向。

2、坐標(biāo)軸的規(guī)定（1）Z坐標(biāo)軸（2）、X坐標(biāo)軸（3）、Y坐標(biāo)軸

四、數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)及應(yīng)用范圍

1、數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)：（1）、高精度。（2）、高難度。

（3）、多工序加工。（4）、改善勞動條件。（5）、改型方便。（6）、高效率。

2、不適宜數(shù)控機(jī)床加工的范圍（1）、加工輪廓簡單、精度要求低或生產(chǎn)批量特別大的零件。

（2）、裝夾困難或必須依靠人工找正、定位才能保證加工精度的單件零件。

（3）、加工余量特別大或材質(zhì)及余量都不均勻的批件。（4）、加工中，刀具的質(zhì)量（耐用度）特別差時(shí)。

3、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍

（1）、適用分期（不定期或周期）進(jìn)行的輪番生產(chǎn)。（2）、適用于多品種，中、小批量的生產(chǎn)。

（3）、在滿足加工要求的前提下，應(yīng)選擇檔次盡可能低一點(diǎn)的數(shù)控機(jī)床。

（4）數(shù)控機(jī)床加工依賴于各種數(shù)字化信息指令

（四）小結(jié)

1、數(shù)控機(jī)床的概念。

2、數(shù)控機(jī)床的組成。

（五）布置作業(yè)

習(xí)題冊P

1一、1~6；

二、1~8；

四、1、2；

五、1、2

（六）輔導(dǎo)答疑