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数控工艺创成过程的研究

作者: 郑州百维 时间:2017-08-30 来源:百维激光
摘要:数控机床加工精度高。一般只需一次加工即能达到加工部位的精度,而不需分粗加工、精加工。...

数控工艺决策模型征-其型面加工方法链在普通工艺决MC可能为粗车也遵控工艺决型的建立H.cki.net数控加工工艺具有以下特点:数控机床加工精度高。一般只需一次加工即能达到加工部位的精度,而不需分粗加工、精加工。
在数控机床上工件一次装夹,可以进行多个部位的加工,有时甚至可完成工件的全部加工内容。
由于刀具库或刀架上装有几把甚至更多的备用刀具,因此,在数控机床上加工工件时刀具的配置、安装与使用不需要中断加工过程,使加工过程连续。
根据数控机床加工时工件装夹特点与刀具配置、使用的特点区别于普通机床加工时的情况,工件的各部位的数控加工顺序可能与普通机床上加工工件的顺序也有很大的区别。
数控加工工艺中工序相对集中,因此数控工艺规程中的工序内容要求特别详细。如加工部位、加工顺序、刀具配置与使用顺序,刀具加工时的刀具轨迹、刀位路径、切削参数等,要比普通机床加工工艺中的工序内容详细。
数控工艺创成为NC加工程序的生成准备了必要的工艺信息,而数控工艺决策规则是数控工艺创成的原理与机制,它也是数控加工工艺决策专家系统的基础。由于上述数控加工工艺的特点,决定了在创成式CAPP系统中,数控工艺决策规则不同于普通机床的工艺决策规则,创成式CAPP系统中数控加工工艺决策规则归纳如下。
数控机床能一次完成工件上有精度要求的加工面的加工,因此,建立有关工件特征型面加工方法链和普通加工的特征型面加工方法链是有区别的。如某特半精车※精车;而在数控加工工艺决策时,可能只为数控车削,只不过是在数控车削过程中分几次走刀或换用不同的车刀和切削用量。
数控机床有时有两个动力头,数控加工一次装夹可完成普通加工几次装夹所能完成的加工任务。因此,在数控工艺决策时,可根据其一次装夹所能完成的加工任务,确定其一道工序的内容。
由于数控加工时刀具的配置、安装与使用区别于普通机床,因此,在工艺决策中工步归并所遵循的规则不同于普通加工工步的归并规则,应遵循数控加工时刀具的配置及使用顺序与换刀情况。在普通机床上不能归并为同一工步的内容在数控机床上可能归并为同一个工步。
数控机床加工工艺决策中的工序排序应符合数控机床工件装夹的特点和刀具配置、换刀使用等特点。
数控工艺工序内容需要详细描述,在工艺决策时应遵循工序、工步内容详尽的规则,即详细制定工艺决策中机床自动选择匹配、刀具自动选择匹配、切削参数自动选择匹配等规则,以使决策后的工序内容详尽。
数控工艺结果应既有工艺文档文件(。doc)又有工艺代码文件(。cod)(这是CAPP系统的内部文件)从而使NC刀轨文件生成“模块利用代码工艺文件(。cod)生成NC刀轨数据文件(。dat)而普通加工CAPP只需生成工艺文档文件(。 数控加工工艺决策规则区别于普通加工工艺决策规则主要体现在以下几个方面:1)加工阶段划分的决策规则不同;2)工序、工步集中与分散的决策规则不同;3)工序、工步归并与排序的决策规则不同;4)工序、工步内容详细与简略的要求不同;5)切削用量选择的决策规则不同;6)工艺规程文件格式生成的要求不同。
米用基于零件特征型面的数控加工万法建立数直到数控工艺过程的阶段。在各特征数控加工万法确控加工基兀NC?ME(NCmanufacturing?element)。所定后,根据数控机床的加工精度、工件的装夹方式及加件)间谓数控加工基元NC?ME就是以零件特征为核心的有关特征数控加工信息的实体,它是数控加工过程的基本指令,是通过数控加工工艺规则中的数控加工方法与零件特征对应关系匹配形成的。当零件确定后,将组成零件的各特征基元(特征基元包括主形状特征连同其相关联的精度特征、材料特征、技术特征等)去逐个搜索相应零件特征的数控加工方法链库,查找到相对应的特征的数控加工方法链即获得了该零件的数控加工基元NCME.?ME与制造资源的关系模型(见)。通过数控加工基元NC?ME与数控加工的制造资源的匹配,产生数控加工工艺基元NC?WE(NCWork加工工艺基元NC? WE的数控加工工艺规程层次化结构(见)。数控加工工艺基元是数控加工活动的基本要素,可将它看作状态空间的操作。数控工艺规程可认为是由初始状态(毛还)到最终状态(一系列状态构成的状态空间。
工步数控工艺规程的层次化结构四、数控工艺创成过程(见)数控工艺创成过程分为“正向离散”与“反向集中”两个阶段。
通过扫描零件的特征信息库,判别特征类型,读取特征参数,并与数控工艺规则中各特征的数控加工方法进行匹配并优化,确定各特征的数控加工方法上的普通规则(如先主后次、先面后孔等)进行了数控加工工步、工序的归并与排序,得到粗略的数控工艺过程根据特征的数控加工方法,利用NCME与数控制造资源的关系模型通过扫描数控机床的能力库,并根据数控车间信息、数控机床技术参数和零件的总体信息,合理选用数控机床;然后根据数控机床的加工位和各特征的数控加工方法,再次设计工步及进行必要的工步再排序和再归并;最后,根据各工步的数控加工特征、数控工艺装备和数控机床、数控加工特征之间的相互位置关系,选择数控加工所用夹具、刀具、量具等工艺装备。至此完成数控工艺过程卡的设计。再根据数控工步的加工情况确定数控加工切削用量,利用切削用量和其它条件确定数控加工工时。
结束语通过研究数控工艺的特点,归纳总结出数控工艺决策规则。在数控工艺决策规则的基础上,建立数控工艺决策模型,从而可顺利进行数控工艺的自动创成。
数控工艺自动创成过程的研究为开发面向数控CAPP及实现数控加工CAD/CAPPi:AM奠定了重要基础。

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