浅谈数控加工中心实训

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摘要：目前，我国制造业对既掌握数控技术又熟练数控编程、加工操作的中等职业毕业生需求越来越大，教学内容与生产技术水平总是存在着滞后。教学经费投入的不足，限制了实验、实训设备及数控应用软件的投入与更新，为了满足社会对数控技术应用型人才的需求，更为满足毕业生的需要，我校对现有的实训教学进行了相应的改革。

关键词： 数控技术；应用专业；实训中图分类号：G718文献标识码：B文章编号：1672-1578（2014）10-0274-01目前，我国制造业对既掌握数控技术又熟练数控编程、加工操作的中等职业毕业生需求越来越大，由于数控技术发展日新月异，教学内容与生产技术水平总是存在着滞后教学经费投入的不足．限制了实验、实训设备及数控应用软件的投入与更新。为了满足社会对数控技术应用型人才的需求，更为满足我校毕业生的需要．我们对现有的教学计划进行了相应的调整：我校数控技术应用专业学制为三年，前两年在校学习理论知识、到校实训中心接受实验、实训，在理论学习期间，特开设了《车工工艺学》、《数控加工技术》、《数控编程与设备》、《公差测量与技术》、《机械制图》等十几门专业课和专业基础课，使学生的知识结构更趋于合理，为实训作了很好的铺垫，夯实了基础。后一年到企业顶岗实习，为更好地向企业输送合格的数控人才，把实训分四个阶段，以巩固和深化理论知识，提高和完善操作技能。

第一阶段：普铣实训

这一阶段是学习数控铣床不能逾越的过程。学生在普通铣床上实习、练习对刀，熟练操作铣床，从加工平面、外轮廓、内轮廓、内槽开始，逐渐接触到螺纹各部分的尺寸计算和加工，曲面的加工．在这一过程中深刻理解刀具对切削加工精度和表面粗糙度的影响，进一步认识切削三要素Vc、ap、F在加工中的相互关系及其对工件质量的影响，掌握铣床的加工方法。掌握切削的有关计算、熟练掌握其他使用方法，合理地选择工件的定位基准，安排加工工艺过程。同时还须让学生知道只有完成这一阶段的实训任务，将来才有可能在数控铣床上所编制的加工程序更为合理和实用。

第二阶段：仿真实训

第一阶段的实训后，对学生进行技能考试。操作达到要求的学生到计算机房进行数控仿真软件的练习，同时也能促进未选中的学生努力练习，激发他们的学习兴趣和竞争意识。首先让学生熟悉仿真机床的操作面板和录入面板明确每个按键的功能，建立工件坐标系的方法，如何选择刀具、设置刀补、详细地讲解每个过程。

在编程铣削平面时．可用两种方式：(1)在轮廓线的延长线上找出下刀的安全点（P点），让刀具沿着工件的刀具半径方向切入（建立刀具半径补偿G41/G42）和切出(取消半径补偿G40)，用G01直线插补完成切削加工；(2)在工件轮廓上垂直下刀，法向方向切入和切出（通过坐标点的偏移值），用G01直线插补完成切削加工。同时让学生比较哪种方式更为简单和实用。

在孔加工中，通过对这些固定循环指令的使用，可以在一个程序段内完成某个孔加工的全部动作（孔加工进给、退刀、孔底暂停等），从而大大减少编程的工作量。G81指令常用于普通钻孔，刀具在初始平面快速（G00方式）定位到指令中指定的X、Y坐标位置，再Z向快速定位到R点平面，然后执行切削进给到孔底平面，刀具从孔底平面快速Z向退回到R点平面或初始平面。G82指令在孔底增加了进给后的暂停动作，以提高孔底表面质量，如果指令中不指定暂停参数P，则该指令和G81指令完全相同，该指令常用于锪孔或台阶孔的加工。所以，学生要掌握各自的加工特点及适用范围，并根据工件的加工特点和工件要求的精度，正确灵活地选用这些切削循环指令，然后编制加工程序，并自动加工。

第三阶段：数控加工实训

在数控仿真软件加工出合格工件的同学先到数控加工中心上进行编程加工。由于仿真软件和数控加工中心是同一个界面，学生短时间内可熟练操作机床，但需注意以下几点。(1)要根据工件的材质，选用刀具，刀具的参数设定也不相同。经过普铣的实训，这将不是难题。(2)学生编制的程序要先经过图形模拟加工，程序正确后再进行对刀加工。(3)在首件加工中合理使用程序暂定MOO指令，在精加工前对工件进行测量．看是否需要调整刀具半径补偿参数，最后加工出合格的工件。(4)重点突出典型零件的工艺分析，装夹方法的选择、程序编制，调整加工和检验，如果有缺陷，应找出原因并修正。遵循由易到难、由简单到复杂、由单项到综合这一过程，重视在实践教学中培养学生的实践能力和创新能力。

对学生加工的工件，按小组进行互评。学生都有好胜心理，会对对方的工件一丝不苟地检查，不放过任何一个细节。最后教师根据实际情况给出综合性的评价，或者让学生保存自己满意的作品，激发学生的兴趣。学生的学习效果非常明显。如此，学生能全面了解数控加工的全过程，深刻理解加工原理、机床工作过程、编程方法及制订工艺的原则。能够对数控机床加工中出现的常见故障予以解决，对将来从事数控工作上手快，操作规范。更具备解决问题的能力。

第四阶段：总结提高

老师和同学共同探讨实训经验及实践教学中遇到的问题。由于实训内容较多，机床种类全，学生在短时间内既要掌握机床的操作，又要对复杂零件进行合理的工艺安排和准确地编程加工，现场讲解具有局限性。将工艺分析及基本编程内容制成课件，能方便学生掌握和复习，多年来的实践证明这是行之有效的方法，优化实训的效果。数控实训教学过程：普铣加工-仿真数控软件-数控机床加工，这几步走的教学方案能最大限度地发挥教学资源的使用性和经济性，尽可能避免事故的发生，缩短机床的人均占有时间，提高机床的利用率和使用寿命，如果能结合实际生产，其教学效果将更显着。参考文献：

[1]周保牛.数控铣削与加工中心技术 [M].北京：高等教育出版社，2011

[2]赵正文 . 数控铣床/加工中心加工工艺与编程.北京：中国劳动社会保障出版社, 2006