《高職高專機電類工學結合模式教材:數控銑編程與操作項目教程》采用任務驅動的方式進行編寫,所有任務中的零件均來自生產一線,具有一定的典型性和代表性。主要內容包括數控銑床及數控編程基礎、數控銑床工件坐標系的設置、數控銑床基本指令應用及操作、孔系零件加工、坐標變換指令、空間曲面加工、復雜復合零件加工。
《高職高專機電類工學結合模式教材:數控銑編程與操作項目教程》可作為職業院校(技工學校)數控銑工的教材,也可作為專業技術人員的參考書籍。
隨著國家產業結構的調整,目前國家倡導大力發展職業教育事業,而數控加工是現代機械加工業中具有代表性的先進制造加工技術,數控技術的發展十分迅速,數控機床的普及率越來越高,數控加工的編程和操作人員的需求量也越來越大。根據應用型技術人才培養的需要,結合編者多年的教學與實踐的經驗,專門針對職業院校學生編寫了這本關于數控銑削加工的項目化教材。
本教材具有以下幾個特點:
1. 本書以就業為導向,以國家職業標準中級、高級數控銑床銑工考核要求為基本依據,貫徹基于工作過程的新理念,便于教師的一體化教學。
2. 本教材采用任務驅動的方式進行編寫。書中所示加工任務都為實際生產中的產品,形象直觀地把數控銑削加工零件展示出來,學生通過每個任務的學習可以自己加工出相對應的零件,不但有利于知識點的掌握,還極大地提高了學生的學習興趣,培養了學生的職業能力。
3. 教材中的每個任務都分為工作任務、相關知識、工藝準備、任務實施、考核評價、思考與練習六個板塊,從各個方面系統全面地對所學任務進行了詳盡介紹,這樣可進一步鞏固知識點,體現了“教學做合一”的教育理念。
4. 由于數控系統生產廠家眾多,本書主要以具有代表性的、目前我國眾多職業院校普遍應用的FANUC系統為主要介紹對象。本教材知識點劃分詳細、內容新穎、通俗易懂、引人入勝,可作為職業院校(技工學校)數控銑工的教材,也可作為專業技術人員的參考書籍。
本書由煙臺工程職業技術學院副教授趙輝主編,付晉任副主編,劉錫河主審。基礎知識由付晉編寫,項目一、項目二、項目三、項目四、項目五、項目六分別由肖蘇慧、梁寧寧、宋延良、張所夏、宮曉峰、呂家鵬和紀成美編寫。本書編寫過程中得到了煙臺環球集團數控專家們的大力支持和幫助,在此表示衷心的感謝。
由于編者水平有限,本教材難免有不妥之處,敬請廣大讀者提出寶貴意見。
編者 2011年3月
項目 準備數控銑床及數控編程基礎
項目一 數控銑床工件坐標系的設置
項目二 數控銑床基本指令應用及操作
任務一 板槽零件加工
任務二 端蓋加工
任務三 連桿外輪廓加工
任務四 底座零件加工
項目三 孔系零件加工
項目四 坐標變換指令
任務一 可編程鏡像功能及坐標系旋轉功能的運用
任務二 極坐標編程運用
項目五 空間曲面加工
任務一 橢圓及倒角零件的加工
任務二 球面零件的加工
項目六 復雜復合零件加工
附錄數控銑專業高級工操作試題
參考文獻
③高可靠性數控機床的可靠性,特別是在長時間無人操作環境下運行的數控系統的可靠性成為人們最關注的問題之一。現代數控系統的平均無故障時間可達到10000~36000h。
(2)多功能化
數控加工中心是典型的多功能化數控機床。這類數控機床一般配有機械手和刀具庫。工件一經裝夾,數控系統就能控制機床自動更換刀具,連續對工件的各個加工面自動地完成銑削、鏜削、鉸孔、擴孔及攻螺紋等多工序加工,把許多工序甚至許多不同的工藝過程都集中到一臺設備上來完成,從而可以避免多次裝夾所造成的定位誤差,減少設備臺數、工夾具和操作人員,節省占地面積和輔助時間。為了提高效率,新型數控機床在控制系統和機床結構上也有所改革。
(3)網絡化
為了適應一些先進的制造系統,一般的數控系統都具有高速遠距離串行端口,可按照用戶需要,同上一級計算機進行多種數據交換。高檔的數控系統還具有DNC接口,可以實現幾臺數控機床之間的數據通信,也能夠對幾臺數控機床進行分布式控制,有利于工廠管理層與現場設備層的信息交換,以促進企業信息網絡集成化和管控一體化的實現。
(4)小型化和多樣化
一些發達國家采用了三維安裝方法,將電子元器件高密度安裝,大大地縮小了占有空間;在顯示部件方面,普遍采用新型薄膜技術的彩色液晶顯示器;同時,普遍采用內裝式PLC,使CNC與PLC有機地結合在一起。
(5)智能化
現代數控系統的智能化發展趨勢主要是指將專家系統和智能控制技術引入數控系統,模擬專家智能地對制造過程中出現的問題進行分析、推斷、構思和決策。現代數控系。統的智能化主要體現在以下三個方面。
①加工過程的智能化如建立智能工藝數據庫,根據加工條件設定加工參數;采用自適應控制技術對誤差進行補償等。
②人一機界面智能化它主要指編程和操作的智能化,如采用人機對話自動編程;應用圖像識別和聲音識別技術使機器學會辨認圖樣和按照自然語言進行加工。
③故障診斷智能化將人工智能技術引入,準確判斷故障所在。
(6)開放性
早期的數控系統在硬件結構等方面都采取了專用封閉的方式,各個廠家的數控系統產品之間互不兼容。這樣,不但給系統維修和技術升級帶來很大困難,也難以滿足一些先進的制造系統對數控系統的要求。為了順應計算機等技術的發展和建立現代制造系統的需要,人們提出了開放式數控系統的概念,并推出了開放式數控系統產品。
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