轴联动加工中心后置处理的编写与验证
轴联动加工中心后置处理的编写与验证
TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】
五轴联动加工中心后置处理的编写与验证
五轴联动加工中心后置处理的编写与验证摘要：本文针对瑞士MIKRON UCP710工作台双摆动式五轴联动加工中心机床的运动原理，以及Heidenhain iTNC430控制系统的特点，阐述运用UG软件中后处理工具——UG POSTBUID 3.4.1，定制适合ucp 710五轴后处理的开发思路，并且通过VERICUT模拟软件进行模拟验证成功。目前成功开发出来的五轴后处理已在本校实训中心MIKRON UCP710五轴机床中得以全面应用，顺利地完成了各种3～5轴的零件加工。
关键词：五轴加工中心 UG Postbuld VERICUT
1、任务的来源
2001年冬，本中心购置了一台由瑞士MIKRON品牌的五轴联动加工中心，型号为——UCP710。如图1所示，此机床为工作台双摆动结构，（俗称：Table—Table双摆台）。通过X/Y/Z三个线性轴、定轴A轴的摆动和转动轴C轴的转动实现五轴联动加工。该机床的控制系统是德国的Heidenhai iTNC 430。目前，后置处理文件是计算机辅助制造软件中CAM与机床控制系统之间沟通的桥梁，是实现多轴加工的关键之一。同时本中心现配有CAD/CAM软件——UG，为了让UCP710早日投入到教学与生产加工，我们必须解决后置处理的问题。
现在国内多轴机床后置处理程序的开发已慢慢开始发展，但很多的资源还要通过国外进行技术支持。即使客户选购能够实现多轴加工编程的软件，但还要额外支付昂贵的后置开发费用才能实现软件与机床的“通讯”。开发通用的编写后置处理工具软件，可以有效地保证NC程序正确性，提高编程人员的后置处理技术以及效率，还可以把零件加工信息（如图号、工序号、刀具规格、程序加工时间等参数）嵌入NC程序中，提高加工的安全性，增加程序的可读性，减少操作人员的人为加工误差。
2、UCP710 post开发的过程
目前，常用的后置处理方法主要有以下两种：
第一种，利用CAD/CAM软件的通用后置处理模块，定义的运动方式，通过选取/软件提供的机床标准控制系统，定义某一类型或某台的后置处理。如PowerMILL的PM—post 模块，UG的UG POSTBULD模块；
第二种，利用VC++计算机语言，按的运动方式和控制系统的编程规范，归纳出计算空间点坐标的数学公式，通过编制专用的后置处理程序并生成可执行文件，定义的后置处理。
在这我们只对第一种方法进行讨论。
首先在做后置前要熟悉机床参数。
1）Mikron UCP710的机床技术参数：
X axis 710mm
Y axis 500mm
Y axis with tool chenger in switch off position 650mm
Z axis 500mm
A轴：行程:-30～120 C轴转角： -360～+360 连续
工作台面： 600×600
主轴转速(r／min)： 100～42000rpm
功率： 35KW
快速进给： 30000(mm/min)
图1 UCP710
如上图所示在机床结构方面，应注意我们假定工件不动、刀具运动，在此前提下来看A轴和C轴的摆动，此时符合笛卡尔坐标系(直角坐标系)下的右手定则；而工作台A 轴和C轴的实际转动方向是与右手定则相反的。
下来我们启动UG POSTBUID后置处理模块，
第一步：新建后置文件，文件名为：ucp710。确定机床的类型、公/英制、机床的操作系统(如下图所示)
第二步：设定轴的极限、轴向定义。
点击
设置如下的参数，他们是机床的行程极限与刀轴的矢量。
进入，在这个对话框里设置第四轴（即A轴）参数。最关键的参数是定义A轴行程极限。
然后点击
指定机床轴与平面的关系，在AC或BC摆角的五轴加工中，由于A角有一定的限程，当A坐标连续插补过大时就会造成A向反向旋转。在加工中A反向旋转，很容易铣伤零件。为了解决这一问题，常用的方法就是采用法向抬刀。如下图选择Retract / Re-Engage
第三步：设定程序开始部分、刀轨移动部分、程序结束部分。
1) 进入
在start of program程序块里添加程序名、毛坯大小、取消最小角度转动功能与取消TCPM功能。如下图
2)进入
在operation Start Sequence程序块里添加刀具、启动M126、TCPM （M128）、公差等，如下图
注意：
M126是最小角度转动功能M126，它是取消第四轴C轴的液压锁紧，确保联动。
TCPM(Tool Center Point Management刀具中心点管理)指令是多轴后置处理软件简化的基础。传统意义上的后置处理软件（即不具备TCPM功能），必须输入刀轴的回转中心距(刀轴摆动式)或转台两轴线(转台摆动式)的位置关系，后置处理程序才能完成坐标转换；随着控制系统技术的发展，越来越多的控制系统厂家在其高端产品中都加入了上述坐标转换的功能，如Heidenhain的M128指令就是上述功能。打开M128，工件的坐标原点可以任意设置，由控制系统计算工件坐标和各转轴轴线的关系，加工准备更为简单方便，还可以在程序中保证刀尖的进给速度恒定。对于后置处理软件来说，可以略去上述的坐标转换的计算，后置处理软件的开发难度降低，生成的加工程序在同类型设备中具有相对更大的通用性。要注意的是程序在结束抬刀前与换刀前应用M129即取消TCPM功能。
3）进入设定刀轨移动关系
A、
编辑X并设定Expression为 $mom_alt_pos(0)
编辑Y并设定Expression为 $mom_alt_pos(1)
编辑Z并设定Expression为 $mom_alt_pos(2)
B、
设定如下
*
注意1：
编辑X并设定Expression为 $mom_alt_pos_arc_center(0)
编辑Y并设定Expression为 $mom_alt_pos_arc_center(1)
编辑Z并设定Expression为 $mom_alt_pos_arc_center(2)
注意2：
编辑X并设定Expression为 $mom_alt_pos(0)
编辑Y并设定Expression为 $mom_alt_pos(1)
编辑Z并设定Expression为 $mom_alt_pos(2)
C、
添加如下语程序
注意
rap1 Expression为 $mom_alt_pos(0)
rap2 Expression为 $mom_alt_pos(1)
rap3 Expression为 $mom_alt_pos(2)
A Expression为 $mom_out_angle_pos(0)
C Expression为 $mom_out_angle_pos(1)
4）：设定程序结束前的机床动作，其中包括按顺序排列取消TCPM，关闭切削油，停止主轴转动，Z轴抬到安全的位置以便A C轴回原点。
进
5）：设定程序结束
最后保存退出，在保存目录下会生成这三个文件分别是：
6）：运用UG编写刀具轨迹。
如下图，我们采用多轴加工模块，选择变轴加工方式，然后选择curve/point的驱动方式，并选择Normal to Part 刀轴控制，其他的参数按常用的公共参数设置。
程序编好后选择已经编写好的后置处理（UCP710）如下图所示：
按OK后生成NC代码如下：
============================================================ Information listing created by : YWM
Date : 2007-4-25 11:14:00
Current work part : E:\TEXT POST\
Node name : ywmacer
============================================================
0 BEGIN PGM text_post-1 MM
1 ; ARQUIVO : E:\TEXT POST\
2 ; FEITO POR: YWM
4 ; MIKRON: ITNC430
5 ; --------------------------------------------------------------
6 ; POSPROCESSADOR: E:\WORK\POST\UG\5A\
7 ; REVISAO : - DATA: 3/11/06
8 ; --------------------------------------------------------------
9 M126
10 ;
11 ; ==== OPERACAO: VARIABLE_CONTOUR_COPY - FERR.: T0 R3
12 ;
==============================================================
13 CYCL DEF DATUM SHIFT
14 CYCL DEF #1
15 ;==== TROCA DE FERRAMENTA ====
16 L M129
17 TOOL CALL 1 Z 10000 DL
18 L M3
19 L Z-60. F MAX M91
22 L Z300.
23 L M128 F200.
20 L A90. C317.624 F MAX
24 L Y-18.099 F200. M8
25 L Z101.211 A87.167 F3000.
26 L 102.34 A
27 L 103.392 A
28 L 104.372 A
29 L 105.282 A
30 L 106.128 A
31 L 106.913 A
32 L 107.642 A
33 L 108.319 A
34 L 109.568 A
35 L 110.637 A
36 L 111.553 A
37 L 112.338 A
38 L 113.012 A
39 L 114.16 A
40 L 114.992 A
41 L 115.6 A
42 L 116.483 A
43 L 117.331 A
44 L 118.165 A
45 L 118.856 A
46 L 119.43 A
47 L 119.91 A
48 L 120.312 A
49 L 120.974 A
50 L 121.436 A
51 L 122.072 A
52 L 122.638 A
54 L 123.404 A
55 L 123.66 A
56 L 123.856 A
57 L 124.007 A
58 L 124.222 A
59 L 124.344 A
60 L 124.461 A
61 L 124.49 A
62 L 124.5 A
63 L 124.471 A2.806 C
64 L 124.397 A
65 L 124.295 A
66 L 124.177 A
67 L 124.053 A
68 L 123.788 A
69 L 123.55 A
70 L 123.349 A
71 L 123.013 A
72 L 122.637 A
73 L 122.151 A
74 L 121.682 A
75 L 121.238 A
76 L 120.825 A
77 L 120.445 A
78 L 119.738 A
79 L 119.175 A
80 L 118.736 A
81 L 118.049 A
82 L 117.33 A
83 L 116.462 A
84 L 115.669 A
85 L 114.951 A
86 L 114.305 A
87 L 113.726 A
89 L 111.886 A
90 L 111.274 A
91 L 110.338 A
92 L 109.384 A
93 L 108.261 A
94 L 107.264 A
95 L 106.382 A
96 L 105.602 A
97 L 104.915 A
98 L 103.702 A
99 L 102.784 A
100 L 102.092 A
101 L 101.049 A
102 L Z100. A90.
103 L
104 ; ------- ZERAR ANGULOS ---------
105 L M129
106 L Z-60. F MAX M91
107 L A0.0 C0.0 F MAX
108 ; ---- Tempo Total de Usinagem: min.
109 M30
110 END PGM text_post-1 MM
最后，能过Vericut反读后处理的代码进行模拟切削运动，从而验证开发出的后置文件是否安全是否合理能否真正投入生产当中。
Vericut是美国CGTech公司开发的一款集数控加工仿真、干涉校验、工时工况分析、代码优化等多种功能于一体的软件。该系统可以以虚拟现实的方式建立数控机床、刀具、夹具和毛坯模型，在刀位数据或NC代码的驱动下模仿金属切削加工中走刀轨迹和材料被切除的过程，使用户以直观的方式对工艺规划的合理性进行评估，对是否存在干涉进行校验，并优化走刀轨迹和NC代码。
VERICUT软件已广泛应用于航空、模具制造等行业，其最大特点是可针对各种不同CNC系统通过反读数控代码进行模拟仿真工作，既能仿真刀位文件，又能仿真
CAD/CAM后置处理的NC程序，从而实现实际生产当中安全，高效的目的。
Vericut分以下几步去完成
一、建立机床模型：装配时要注意部件之间的运动联接之间的关系。
二、选择控制系统文件（本例机床的操作系统是Heidenhain TNC430）。
三、建立刀具库。
四、导入加工毛坯。
五、设定加工坐标系
六、添加加工程序（即NC程序）
最后模拟结果如图，证明我们开发的后置是正确的。
结束语
在UCP710 POST的最终测试过程中，五轴联动加工测试的内容是一个叶轮，程序运行正常。但由于实际情况多种多样，无法完全预见。我们仍强调应遵循G代码“先仿真后实际加工”的原则。通过UCP710 POST的开发和应用，我们解决了车间数控加工中的急需，为五轴加工中心UCP710在生产中充分发挥作用打下了基础。同时，我们积累的多轴后置处理软件的开发经验．将为后续其它的通用后置处理软件的后置设计起到借鉴作用。
五轴加工中心介绍及其和三轴、四轴的区别
五轴加工中心介绍及其和三轴、四轴的区别 立式（三轴）最有效的加工面仅为工件的顶面，卧式加工中心借助回转工作台，也只能完成工件的四面加工。目前高档的加工中心正朝着五轴控制的方向发展，工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的高档数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工。 立式五轴加工中心 这类加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。 另一种是依靠立式主轴头的回转（图）。主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z 轴360度，成为C轴，回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以上，实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点：我们在使用球面加工曲面时，当中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量。这种结构非常受高精度曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度，高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂，制造成本也较高。 主轴回转的立式五轴加工中心 立式加工中心的主轴重力向下，轴承高速空运转的径向受力是均等的，回转特性很好，因此可提高转速，一般高速可达1,2000r/min以上，实用的最高转速已达到4,0000转。主轴系统都配有循环冷却装置，循环冷却油带走高速回转产生的热量，通过制冷器降到合适的温度，再流回主轴系统。X、Y、Z三直线轴也可采用直线光栅尺反馈，双向定位精度在微米级以内。由于快速进给达到40～60m/min以上，X、Y、Z轴的滚珠丝杠大多采用中心式冷却，同主轴系统一样，由经过制冷的循环油流过滚珠丝杠的中心，带走热量。
CNC 加工中心安全操作规程
CNC 加工中心安全操作规程 一、操作者必须熟悉机床的结构，性能及传动系统，润滑部位，电气等基本知识和使用维护方法，操作者必须经过考核合格后，方可进行操作。 二、工作前要做到： 1. 检查润滑系统储油部位的油量应符合规定； 2. 必须束紧服装、套袖、戴好工作帽、防护眼镜，工作时应检查各手柄位置的正确性，应使变换手柄保持在定位位置上，严禁戴围巾、手套、穿裙子、凉鞋、高跟鞋上岗操作。工作时严禁戴手套。 3. 检查机身、导轨以及各主要滑动面，如有障碍物、工具、粉尘杂质等，必须清理、擦拭干净、上油。 4. 检查工作台，导轨及主要滑动面有无新的拉、研、碰伤，如有应作好记录。 5. 检查安全防护、制动（止动）和换向等装置应齐全完好。 6. 检查操作阀门、开关等应处于非工作的位置上。是否灵活、准确、可靠。 7. 检查刀具应处于非工作位置。检查刀具及刀片是否松动，检查操作面板是否有异常。 8. 检查电器配电箱应关闭牢靠，电气接地良好。 三、工作中认真做到： 1.坚守岗位，精心操作，不做与工作无关的事。因事离开机床时要
停车。 2.按工艺规定进行加工。不准任意加大进刀量、切削速度。不准超规范、超负荷、超重使用设备。 3.刀具、工件应装夹正确、紧固牢靠。装卸时不得碰伤设备。 4.不准在设备主轴锥孔，安装与其锥度或孔径不符、表面有刻痕和不清洁的顶针、刀套等。 5.对加工的首件要进行动作检查和防止刀具干涉的检查，按“空运转”的顺序进行。 6.保持刀具锋利，磨损应及时更换。 7.铣削刀具未离开工件，不准停车。 8.不准擅自拆卸机床上的安全防护装置，缺少安全防护装置的设备不准工作。 9.开车时，工作台不得放置工具或其它无关物件，操作者应注意不要使刀具与工作台撞击。 10.经常清除设备上的粉尘、油污，保持导轨面、滑动面、转动面、定位基准面清洁。 11.密切注意设备运转情况，润滑情况。如发现动作失灵、震动、发热、爬行、噪音、异味、碰伤等异常现象，应立即停车检查，排除故障后，方可继续工作。 12.设备发生事故时应立即按急停按钮，保持事故现场，报告维修部门分析处理。
立式加工中心操作规程
宁波爱柯迪汽车零部件有限公司二号加工厂立式加工中心安全操作规程 1. 未经培训者严禁开机；开机前根据设备点检表认真检查气源气压、润滑油和冷却液的液位是否正常，不正常时严禁开机。 2. 检查一切无误后，开启机床总电源开关，检查电气柜冷却风扇和主轴系统是否正常工作，启动数控系统，检查各项预备信号是否正常，不正常时应立即关机，及时要求设备组检修。 3. 开机后先进行机床Z轴回零后再进行XY轴回零和四轴回零操作，回零过程中注意机床各轴的相对位置，避免回零过程中发生碰撞。 4．检查交接班记录，确认数控程序号与所对应的加工零件是否相符；认真仔细检查程序、刀具等各环节正确无误后，并单节运行进行程序校验。确认无误后正常生产。 5. 在进行程序调试或产品切换等任何涉及变更时，必须定确认好手动进给倍率、快速进给倍率，操作过程中时刻注意观察主轴所处位置及面板按键所对应的机床轴的运动方向，避免主轴及主轴上的刀具与夹具、工件之间发生干涉或碰撞。 6. 严禁拆除安全防护装置，在开门的情况下执行自动换刀动作、运行机床加工工件，避免刀具、工件、切屑甩出伤及操作者。 7 机床运转中，操作者不得离开岗位；当出现报警、发生异常声音和夹具松动等异常情况时必须立即按下急停按钮保护现场，及时上报，做好记录。 8.有雷电时请中断机器运转。 9. 工作结束后，及时清理残留切屑并擦拭机床，若使用气枪清理切屑时，主轴上必须有刀；禁止用气枪吹主轴锥孔，避免切屑等微小颗粒杂物被吹入主轴孔内，影响主轴清洁度。 10. 关机前将XYZ轴停在居中位置；依次关掉机床操作面板上的电源和总电源，并认真填写好交接班记录。 11.工作完停机后清理铝屑，擦净门，盖，窗，工作台面。 12.作业结束离开前，先切断CNC电源开关，再切断主电源开关。 编制: 审核: 批准：日期:
进口五轴联动立式加工中心生产企业大全
进口五轴联动立式加工中心生产企业大全 五轴联动立式加工中心是立式加工中心大类里比较高端的机型；立式加工中心正在向五轴联动、六轴联动方向发展，目前德国、瑞士、意大利、西班牙、台湾、日本的立式加工中心机都已发展成为五轴联动立式加工中心或六轴联动立式加工中心，其特点是转速高、精度高，可加工复杂工件。 下面介绍一些进口五轴立式加工中心的生产企业： 一、瑞士进口的五轴联动立式加工中心 1、瑞士FEHLMANN费尔曼五轴联动立式加工中心 2、瑞士威力铭?马黛尔WILLEMIN MACODEL 五轴联动立式加工中心 3、瑞士REIDEN雷登五轴联动立式加工中心
4、瑞士阿奇夏米尔五轴联动立式加工中心 二、德国进口的五轴联动立式加工中心 1、德国斯宾纳SPINNER五轴联动立式加工中心 2、德国巨浪Chiron五轴联动立式加工中心 3、德国wemas威马斯五轴联动立式加工中心 4、德国ALZMETALL奥美特五轴联动立式加工中心 5、德国Fooke福科五轴联动立式加工中心 6、德国STAMA斯塔玛五轴联动立式加工中心 7、德国matec马泰克立式五轴加工中心 8、德国handtmann海德曼五轴联动立式加工中心 9、德国ACROLOC阿卡罗科五轴立式加工中心
10、德国KEPPLER凯普乐六轴联动立式加工中心 11、德国EDEL易代尔五轴/六轴联动立式加工中心 12、德国HEDELIUS赫德鲁斯五轴立式加工中心 13、德国PRIMACON普里马康高速立式五轴加工中心 三、意大利进口的五轴联动立式加工中心 1、意大利FIDIA菲迪亚立式五轴联动加工中心 2、意大利parpas帕尔帕斯立式五轴联动加工中心 3、意大利MECOF美卡福五轴联动立式加工中心 4、意大利皮特卡纳基立式车铣复合五轴加工中心 四、西班牙进口的五轴联动立式加工中心 1、西班牙MTE梅特五轴联动立式加工中心
CNC加工中心安全操作规程
CNC加工中心机床安全操作规程 1.操作者必须熟悉机床的结构，性能及传动系统，润滑部位，电气等方面的基本知识和使用维护方法。 2.操作者必须是熟练操作工或经过培训、考核合格后方可进行操作设备，其他人员不得随便操作设备。 3.工作前检查润滑系统储油部位的油量应符合规定。 4.必须束紧服装、套袖、（女工戴上工作帽，头发必须放置在工作帽内）、防护眼镜，工作时应检查各手柄位置的正确性，应使变换手柄保持在定位位置上，严禁戴围巾、手套、穿裙子、凉鞋、高跟鞋上岗操作,工作时严禁戴手套、光膀子。 5.工作前检查机身、导轨以及各主要滑动面，如有障碍物、工具、木粉、杂质等，必须清理、擦拭干净、上油。 6.工作前检查工作台，导轨及主要滑动面有无新的拉、研、碰伤，如有应作好记录。 7.工作前检查安全防护、制动（止动）和换向等装置应齐全完好。 8.工作前检查操作阀门、开关等应处于非工作的位置上，是否灵活、准确、可靠。 9.工作前检查刀具应处于非工作位置，检查刀具及刀片是否松动，检查操作面板是否有异常。 10.工作前检查电器配电箱应关闭牢靠，电气接地良好。 11.工作中坚守岗位，精心操作，不做与工作无关的事,因事离开机床时要停车。
12.加工图的数据要足够清楚，且工件的尺寸和公差都做过核定，使工件和图纸的基准都符合规定。 13.按工艺规定进行加工,不准任意加大进刀量、削速度,不准超规范、超负荷、超重使用设备。 14.刀具、工件应装夹正确、紧固牢靠,装卸时不得碰伤设备。调整刀具所用的工具不可遗忘在机床内。 15.不准在设备主轴锥孔，安装与其锥度或孔径不符、表面有刻痕和不清洁的顶针、刀套等。 16.对加工的首件要进行动作检查和防止刀具干涉的检查，按“空运转”的顺序进行。 17.加工过程中，注意刀具的磨损状况，保持刀具和刀头应及时更换，更换刀头后注意加工的相见边界是否吻合。 18.铣削刀具未离开工件，不准停车。 19.不准擅自拆卸机床上的安全防护装置，缺少安全防护装置的设备不准使用。 20.开车时，工作台不得放置工具或其它无关物件，操作者应注意不要使刀具与工作台撞击。 21.经常清除设备上的金属粉、油污，保持导轨面、滑动面、转动面、定位基准面清洁。 22.密切注意设备运转情况，润滑情况，如发现动作失灵、震动、发热、爬行、噪音、异味、碰伤等异常现象，应立即停车检查，排除故障后，方可继续工作。
五轴加工中心培训课程
五轴加工中心培训课程 五轴加工中心培训课程 多轴（四、五轴）加工技术培训课程是三轴数控加工技术课程的补充和提 高，符合国家职业标准对于高级工和技师的要求? 二、培训目标 通过学习数控多轴（四、五轴）加工技术，使学员能够了解多轴加工的基础知识，会操作五轴机床。在专业技能上达到完成零件加工工艺制定、编制多轴加工程序、利用多轴仿真软件实现产品加工的安全保证、能使用多轴（四、五轴）机床加工复杂零件的能力。 三、培训时间：2个月 四、课程内容： （一）软件部分 1、UG NX多轴编程 2、MasterCAM多轴编程 （二）机床部分 1、四、五轴加工介绍，机床结构与运动关系，各种机床的加工特点，运用场合及优势； 2、定轴加工（3+2）在模具及零件加工中的应用； 3、NX软件刀具轴的控制方法； 4、四、五轴实例分析及案例讲解； 5、机床仿真； 6、（可变轴铣、外形轮廓铣）；
（1）多种刀轴设置⑵插补刀轴设置⑶ 垂直于部件 17、四、五轴联动工件铣削； 18、四、五轴机床的仿真加工； 19、独立完成加工与编程。 课程特点： （1）同时学习到四轴与五轴加工中心的编程与加工技术，课程更超值，学习效率更高； ⑵采用流行的数控编程软件，Mastercam、UG PM等,方便已有软件基础的学员进行学习； 多轴（五轴）加工培训大纲 一、培训课程性质 多轴（五轴）加工是数控加工技巧中很重要的一个部分，该项技巧在航空航天、汽车、船舶、医疗、模具、轻工、高精密仪器等制作领域得到广泛利用。随着对产品的要求千锤百炼：产品的结构形势日趋复杂，生产效率不断前进，数控机床的更新换代，控制数控多轴加工技巧已经突显出它的重要作用。然由于受到机床硬件前提和师资力量不足的限制，职业院校开设的数控加工课程内容多仅限于三轴加工、理论性比较强，很少涉及数控多轴加工的内容，实战内容比较少，所以使得很多学生不得不在参加工作以后才接触到多轴设备和实战经验。从而影响了他们的工作效率和企业的生产定单。为了满足企业加工需求，在数控教学、培训中开设数控多轴（五轴）加工技巧课程已是迫在眉睫。 多轴（五轴）加工技巧培训课程是三轴数控加工技巧课程的补充和前进，契 合国家职业标准对于高级工和技师的请求。该课程是奥林匹克数控多轴（五轴）加工技巧培训的必修课程，通过考核后，由浙江省机械装备制造技术创新服务平台培训中心颁发数控多轴（五轴）加工技巧培训证书；该培训为全国数控技巧大赛供给技巧支撑和保障。 二、培训目标 通过学习数控多轴（五轴）加工技巧，使学员能够懂得多轴加工的工艺知识，熟练操作四轴、五轴机床。在专业技巧上达到完成零件加工工艺制定、编 制多轴加工程序、利用多轴仿真软件实现产品加工的安全保证、能应用多轴机床加工复杂
数控加工中心安全操作规程
数控加工中心安全操作规程 1、机床通电后，检查各开关、按钮和键是否正常、灵活及机床是否有异常情况，发现异常立即报告相关人员。 2、机床各坐标轴回零，空运转10-15min以上，方可操作。 3、操作前检查所有压力表，检查操作面板上的开关、指示灯以及安全装置是否正常。在需手工润滑的地方添加润滑油。 4、在手脉及手动进给时，一定要弄清正负方向，认准按键，方可操作。 5、自动换刀前，首先检查显示器显示的主轴上的刀位号，刀库对应的刀座上不能安装有刀，其次检查刀库是否乱刀（即刀库上的标号与控制器内的刀号不对应），避免主轴与刀柄相撞。 6、依工艺卡对应安装刀具到刀库上，检查是否定位好，并检查装置在主轴孔上的刀是否在主轴孔内拉紧。 7、对所要运行的程序要在计算机上模拟运行确认无误后，填写好“数控机加工任务单”，并由指导老师检查、审阅后，方可输入机床。 8、在运行任何程序之前，皆应对刀，使工件零点、编程零点重合，设置好刀补，并使刀具在工件的上表面以上。 9、进行加工前，确认工件、刀具是否已稳固锁紧。 10、操作机床前，应确认防护罩都锁紧。 11、禁止将任何工具或量具随意放置于机床移动部位或控制面板上。 12、导轨面、工作台严禁放置重物，如毛坯、手锤、扳手等，并严禁敲击。 13、加工中，须自始至终地监控机床的运行，发现异常情况应及时按下“急停开关”并报告相关人员，弄清异常原因，排除故障后方可重新运行加工。 14、不准带手套操作，严禁用气枪对人吹气及玩耍等。 15、操作者应佩带安全眼镜，穿戴适合操作的服装、安全鞋、安全帽及听力保护装置，禁止穿宽松外衣、佩戴戒指、手表等各种饰物。 16、当气动、制冷、润滑系统出现异常情况时，要立即切断电源，终止机床工作。 17、机床启动运转时，决不可将身体的任何部位靠近或放在机床的移动部件上。 18、机床运转时，禁止在机床上检查零件，排除故障，手动换刀。 19、机床零部件若有松动时，应立即进行调整，否则可能造成零部件脱落而酿成意外。 20、在机床以自动模式运行时，不要随意碰触任何按钮。 21、机床在自动运转过程中，严禁打开机床的防护门，以免发生危险． 22、测量工件、清除切屑、调整工件、装卸刀具等必须在停机状态进行，以免发生事故。 23、首件加工完成后，进行自检，自检合格后再送检．检验员判定合格后再生产，如果判定的产品不合格，及时报告现场管理，来进行调整。 24、操作人员要每一小时对产品进行自主检查，并填写检查表． 25、加工完毕，应把刀库中的刀具卸下，按调整卡或程序编号入库，并加好防锈油。 26、操作人员每天要对量具进行检查是否有损坏，是否能达到其测量要求，送检验员校验，才能使用． 27、严禁对机床参数的修改，以防机床不正确的运行，造成不必要的事故． 28、每天下班前要打扫干净工作场地，擦拭干净机床，应注意保持机床及控制设备的清洁， 填日生产报表，做好交接班。 29、每天要提前10分钟，进入车间和对班人员进行交接，如发现问题要及时反映出来，让下一个班的人员知道，好正确处理． 30、关闭机床主电源前必须先关闭控制系统；非紧急状态不使用急停开关．切断系统电源，关好门窗后才能离开。
五轴精密加工中心的详细讲解
五轴精密加工中心的详细讲解 五轴加工中心分为两类:一类是立式的，另一类是卧式的。 深圳凯福精密制造的黄教授首先谈一下立式五轴加工中心是怎么实现精密铝合金零件加工的 这类加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕Z轴回转，定义为C轴，C轴都是360度回转。这样通过A 轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。 另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z轴360度，成为C轴，回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以上，实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点：我们在使用球面铣刀加工曲面时，当刀具中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量。这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度，高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂，制造成本也较高。 立式加工中心的主轴重力向下，轴承高速空运转的径向受力是均等的，回转特性很好，因此可提高转速，一般高速可达1,2000r/min以上，实用的最高转速已达到4,0000转。主轴系统都配有循环冷却装置，循环冷却油带走高速回转产生的热量，通过制冷器降到合适的温度，再流回主轴系统。X、Y、Z三直线轴也可采用直线光栅尺反馈，双向定位精度在微米级以内。由于快速进给达到40～60m/min以上，X、Y、Z轴的滚珠丝杠大多采用中心式冷却，同主轴系统一样，由经过制冷的循环油流过滚珠丝杠的中心，带走热量。 卧式五轴加工中心，它是怎么实现精密铝合金零件加工的呢？ 此类加工中心的回转轴也有两种方式，一种是卧式主轴摆动作为一个回转轴，再加上工作台的一个回转轴，实现五轴联动加工。这种设置方式简便灵活，如需要主轴立、卧转换，工作台只需分度定位，即可简单地配置为立、卧转换的三轴加工中心。由主轴立、卧转换配合工作台分度，对工件实现五面体加工，制造成本降低，又非常实用。也可对工作台设置数控轴，最小分度值0.001度，但不作联动，成为立、卧转换的四轴加工中心，适应不同加工要求，价格非常具有竞争力。 另一种为传统的工作台回转轴，设置在床身上的工作台A轴一般工作范围+20度至-100度。工作台的中间也设有一个回转台B轴，B轴可双向360度回转。这种卧式五轴加工中心的联动特性比第一种方式好，常用于加工大型叶轮的复杂曲面。回转轴也可配置圆光栅尺反馈，分度精度达到几秒，当然这种回转轴结构比较复杂，价格也昂贵。 目前卧式加工中心工作台可以做到大于1.25m2，对第一种五轴设置方式没有什么影响。但是第二种五轴设置方式比较困难，因为1.25m2的工作台做A轴的回转，还要与工作台中间的B轴回转台联动确实勉为其难。卧式加工中心的主轴转速一般在10,000rpm以上，由于
加工中心安全操作规程
加工中心安全操作规程 一、每次开机后，必须首先进行回机床参考点的操作。 二、运行程序前要先对刀，确定工件坐标系原点。对刀后立即修改机床零点偏置参数，以防程序不正确运行。 三、在手动方式下操作机床，要防止主轴和刀具与机床或夹具相撞。操作机床面板时，只允许单人操作，其他人不得触摸按键。 四、运行程序自动加工前，必须进行机床空运行。空运行时必须将Z向提高一个安全高度。 五、自动加工中出现紧急情况时，立即按下复位或急停按钮。当显示屏出现报警号，要先查明报警原因，采取相应措施，取消报警后，再进行操作。 六、拆卸刀具时，要先观察压力表，待气压达到0.5MPa后，再执行松刀指令。若刀柄暂时未达到松刀状态，手持刀柄等待数秒。 七、机床运行过程中，操作人员不能离开。未经培训人员不得进行机床操作。未经管理人员许可不准操作机床。 八、必须严格遵守《机械加工人员安全规程》。 加工中心操作规程 一、安全操作基本注意事项 1 、进入车间实习时，要穿好工作服，大袖口要扎紧，衬衫要系入
裤内。女同事要戴安全帽，并将发辫纳入帽内。不得穿凉鞋、拖鞋、高跟鞋、背心、裙子和戴围巾进入车间。注意：不允许戴手套操作机床; 2 、注意不要移动或损坏安装在机床上的警告标牌; 3 、注意不要在机床周围放置障碍物，工作空间应足够大; 4 、某一项工作如需要两人或多人共同完成时，应注意相互间的协调一致; 5 、不允许采用压缩空气清洗机床、电气柜及 NC 单元; 6 、应在指定的机床和计算机上进行实习。未经允许，其它机床设备、工具或电器开关等均不得乱动。 二、工作前的准备 1 、操作前必须熟悉加工中心的一般性能、结构、传动原理及控制程序，掌握各操作按钮、指示灯的功能及操作程序。在弄懂整个操作过程前，不要进行机床的操作和调节。 2 、开动机床前，要检查机床电气控制系统是否正常，润滑系统是否畅通、油质是否良好，并按规定要求加足润滑油，各操作手柄是否正确，工件、夹具及刀具是否已夹持牢固，检查冷却液是否充足，然后开慢车空转 3 ～ 5 分钟，检查各传动部件是否正常，确认无故障后，才可正常使用。
加工中心操作规范
加工中心操作规范 加工中心操作规范 一、上工件中： 1．上工件前应把x y 方向副板上的铁屑清理干净，工作台面一定要擦干净，应检查是否床身废料过多，中途X Y横向移动会床轴顶死。工件四周倒角去毛刺，避免不平造成错位。 2．压铸模毛料加工程式中刀径前带Z符号，铣座框程式中刀径前带K符号，电极程式中刀径前带J符号，正常刀径不带符号。粗精加工看程式单符号直径选择刀径。 3．上工件时检查工件基准，是否与图纸基准一致，如有异立即与编程者一同检讨，操机者原则上要以基准加工不得随意更改。模框平面，如顶面对刀必须XY校表。原则上一切基准都要检讨后方可加工。 4．毛料产品可用工艺压条，精加工必须用工艺板装夹。工艺板超出工作台，特别是Y 方向，应注意行程，当心工艺板顶死机床。 5．压条应三分之二处为锁螺杆处，压条后头应比前头一般高0.25-0.5之间为宜，以免工件应振动松开，造成工件移位严重报废。 6．装夹靠山，想一想工作时是否会松动，应有十分的把握避免断刀、移位报废。7．每次上工件前，X Y Z 归原点。要养成好的习惯，应避免操作不当，超行程X Y Z 未归原点带来工件报废。 8．修模（二次上机床）应找好基准位，然后X Y水平方向校表，应避免忘了校表，严重错位造成报废。 二、工件加工时： 1．机床工作前，开机热身10分中方可下刀。 2．工件加工时应重新检查程序下刀点，刀具大小是否与程序单符号统一（ Z.J.K）应“熊足”检查程序，做到加工规迹心中有数。特别是刀具千万不可拿错，造成报废。如有异立即与编程者一同检讨，操机者不得随意加工，否则后果自负。 3．工件加工时应有意识试刀，特别是大工件（程序单必须写明尺寸）第一刀走完要用卡尺检验座标是否中心，造成错位报废。 4．大镶件或大铜公（100MM以上）加工（一般要按中心分），若有特殊原因要偏座标，一定得考虑工件的垂直度是否在加工范围内，以免加工不出，造成报废。 5．对刀具是否可加工要心中有数，认为不合理可提出改刀路换刀具。深型腔加工特别是精加工要随时检查刀具的磨损度，适时停机转刀片。钨钢刀可听声音、加工光洁度来判别是否要磨刀。 6．毛料中途加工或淬火后加工中连续碰掉刀片（不应超过两片），应立即停机检讨，根据实际情况改变加工工艺或改正刀路轨迹。 7．加工中途应适时清理床身铁屑，特别是拖板上铁屑，避免顶死，造成拖板卡死脱节报费，特别是M55型（大桥机床）Y方向与Z方向交汇处空间设计不够高，更应多清理为好。 8． Z 方向对刀基准位应同一点，最好用一个已铣到位的平面来检测是否对刀准确，避免上下刀有台阶发生。 9．刀具长短应加工深度+安全长度一般为3-5毫米，实际操作中可在工件中（已加工）模拟一下，特别是用加长杆的更要谨慎。 10．深型腔加工避免不了用长刀具，因此刀越长越容易中途因刀发弹掉刀，估计情
加工中心安全操作规程最新
加工中心安全操作规程 1、操作者必须熟悉加工中心的一般性能、结构、传动原理及控制程序，严禁超性能使用。 2、开机前对设备进行点检，重点检查注油机中有没有油，如果没有，将油加到注油机安全位置，检查主轴齿轮油是否在正确的油位。 3、开机时先开电气箱电源开关，再开操作面板电源开关，当电脑屏幕画面完全显示出来时，方可松警戒开关，机床通电后，检查各开关、按键是否正常、灵活，电压、气压、油压是否正常机床有无异常现象。 4、各坐标轴手动回零(机械原点)，回零时应注意机床主轴与工件离开一段距离，防止在回零时主轴或刀具与工件相撞，应先回Ｚ轴，后回Ｘ、Ｙ轴。 5、机床空运转十五分钟以上，以使机床达到热平衡状态。 6、程序输入后，应认真核对，保证无误；未装工件前，空运行一次程序，看程序能否顺利执行，刀具长度选取和夹具安装是否合理，有无超程现象。 7、正确测量和计算工件坐标系，运行前检查程序与工件是否一致，刀长补，半径补是否一致。 8、注意螺钉压板、工件是否妨碍刀具运动。 9、检查各刀具形状和尺寸是否符合加工工艺要求，是否碰撞工件和夹具；检查刀具是否完好。 10、运行前最后确定机床状态及各开关位置（进给倍率开关应为0）。 11、试切时，快速进给和切削进给速度倍率开关必须打到低档。 12、在程序运行中，要重点观察显示屏上的坐标显示，工作寄存器和缓冲寄存器显示，主（子）程序显示。
13、试切进刀时，在刀具运行至工件表面30～50mm处，必须在进给保持下，验证Z轴剩余坐标值和X、Y轴坐标值与程序数据是否一致。 14、检查每把刀柄在主轴孔中是否都能拉紧；每把刀首次使用时，必须先确定它的实际长度与所给刀具补偿值是否一致。 15、对一些有试切要求的刀具，采用“渐进”的方法，如镗孔，可先试镗一小段，检查合格后，再继续加工。使用刀具半径补偿功能时，可边试切边修改补偿值。 16、镗刀头尾部露出刀杆直径部分，必须小于刀尖露出刀杆直径部分。 17、加工中注意观查机床动作及进给方向与程序相符。 18、当工件坐标，刀具位置，剩余量三者相符后才能逐渐加大进给倍率开关。 19、当机床因报警而停机时，应先清除报警信息，将主轴安全移出加工位置确定排除故障后，恢复加工。 20、当正常加工时需要暂停程序前，就应先将倍率开关缓慢关至0位。 21、当发生紧急情况时，应迅速停止程序，必要时可使用紧急停止按钮。 22、中断程序后恢复加工时，应缓慢进给至原加工位置后，再逐渐恢复到正常切削速率。 23、程序修改后，对修改部分一定要仔细核对。 24、手动连续进给操作时，必须先检查各种开关所选择的位置是否正确，弄清正负方向，认准按键，然后再进行操作。 25、关机时先按下紧急开关，再操作面板电源，最后关电气柜电源。 26、做好机床清扫工作，保持清洁；认真执行交接班手续，填宄交接班运行记录表。
五轴加工中心简介(有用)
五轴加工中心简介 立式（三轴）最有效的加工面仅为工件的顶面，卧式加工中心借助回转工作台，也只能完成工件的四面加工。目前高档的加工中心正朝着五轴（以及五轴以上）控制的方向发展，工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的高档数控系统，还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工。 这类加工中心的回转轴有两种方式，一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转，定义为A轴，A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台，在图示的位置上环绕Z轴回转，定义为C轴，C 轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合，固定在工作台上的工件除了底面之外，其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度，这样又可以把工件细分成任意角度，加工出倾斜面、倾斜孔等。A 轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动，就可加工出复杂的空间曲面，当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单，主轴刚性非常好，制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大，承重也较小，特别是当A轴回转大于等于90度时，工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。 另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头，能自行环绕Z 轴360度，成为C轴，回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴，一般可达±90度以上，实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活，工作台也可以设计的非常大，客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点：我们在使用球面加工曲面时，当中心线垂直于加工面时，由于球面铣刀的顶点线速度为零，顶点切出的工件表面质量会很差，采用主轴回转的设计，令主轴相对工件转过一个角度，使球面铣刀避开顶点切削，保证有一定的线速度，可提高表面加工质量。这种结构非常受高精度曲面加工的欢迎，这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度，高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈，分度精度都在几秒以内，当然这类主轴的回转结构比较复杂，制造成本也较高。
五轴加工中心优点及特点【详解】
五轴加工中心优点 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！ 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 一、五轴加工中心的概念 五轴加工中心也叫五轴联动加工中心，是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的加工中心，这种加工中心系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。目前，五轴联动数控加工中心系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。 五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点，工件一次装夹就可完成复杂的加工。能够适应像汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。五轴加工中心和五面体加工中心是有很大区别的。很多人不知道这一点，误把五面体加工中心当做五轴加工中心。五轴加工中心有x,y,z,a,c五个轴，xyz和ac轴形成五轴联动加工，擅长空间曲面加工，异型加工，镂空加工，打孔，斜孔，斜切等。而“五面体加工中心”则是类似于三轴加工中心，只是它可以同时做五个面，但是它无法做异型加工，打斜孔，切割斜面等。
二、五轴加工中心的应用前景 五轴加工中心不仅应用于民用行业，例如木模制造，卫浴修边，汽车内饰件加工，泡沫模具加工，欧式风格家居，实木椅子等，还广泛应用于航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业。五轴加工中心是一种高科技的手段，它让不可能变成了可能，一切的空间曲面，异型加工都可以完成实现。它不但能够完成复杂工件完成机械化加工的任务，而且还能够快速提高加工效率，缩短加工流程。 三、五轴加工中心的优点 五轴加工中心优势一是可以加工一般的三轴数控机床所不能加工或着它不能一次性就能完成加工的自由曲面。如，飞机发动机和汽轮机的叶片，舰艇的螺旋推进器，其他的有特殊曲面的复杂模具等。由于五轴加工中心的刀具和角度在加工过程中可以随时调整，就可以避免其他刀具的妨碍而且能一次性完成全部加工。 五轴加工中心在效果高的前提下，也可以实现自由曲面的加工精度、和质量。如，三轴机床加工复杂的曲面时，要用球头铣刀，它的切削效率低，而且刀具的角度不能自由调整，所以很难保证加工表面质量的光滑度。但是用五轴加工中心机床加工，因为刀具的角度是可以自由调整的，就可以避免以上情况的发生，从而能获得更高的切削效率和优质的加工表面质量。 五轴加工中心有3种结构形式和3种运动配置方式，这2者一结合，就得到了9
VHT系列五轴联动立式车铣复合加工中心的设计
万方数据
２０１０年第１ｌ期?工艺与装备? 床的ｘ、ｙ、ｚ三个坐标的丝杠制成中心通孔，通人冷 却水，并对冷却水实施温度控制，使其在额定的温升 范围内变化。中空丝杠冷却技术可以降低丝杠在切 削受力变形及快速移动过程中的热变形，保证机床 处于高精度运转状态。同时配合使用高精度闭环控 制光栅尺，进一步提高了定位精度。 ２．３双边重心驱动技术 该系列立式车铣复合加工中心的ｙ轴为双驱动 结构，ｚ轴为单驱动结构。相对于ｙ轴而言ｚ轴滑 板质量较小且驱动力作用在中心位置，因此运动较 平稳；而在运动过程中ｌ，轴需承载ｚ轴的重量，故其 重心随Ｚ轴的运动而不断地变化；若Ｙ轴为单驱动 结构，在驱动力的作用下将会产生俯仰力矩和偏转 １．１，轴直线导轨２．立柱３．Ａ轴刀架滑板装置４．Ａ轴车铣７Ｊ塔力矩，在这两个力矩作用下，滑板在运动过程中将会５－中空滚珠丝杠副６?机内螺旋排屑装置７．【ⅡＪ转工作台８?ｘ轴转出现不可预知的变形和振动。为了减小这种不确定台底座９?底座 的振动对加Ｔ的影响，基于重心驱动理论，采取了双 图１立式车铣复合，Ｊｎ３－中心的总体结构图 边驱动结构（图４）。双边驱动的特点是在立柱的两 ２关键技术侧对称施加驱动力，以便尽可能地减少驱动力臂产２．１轻量化设计生的影响。应用双边重心驱动技术，提高了机床运为达到立式车铣复合加工中心高速移动部件的速动鬯速度黧塑速度：篓短了加！时间，擎善了毒募加度和加速度，并兼顾系统的高刚度和轻质量要求，对体 工质量和轮廓加工精度，延长了刀具的使用寿命心１。积大、驱动要求高的运动部件一立柱单元，以结构强度、 刚度、固有频率等为约束，进行有限元分析及拓扑优化 设计（见图２，图３），使结构在满足高刚度要求的前提 下尽可能减轻移动的重量，以便减轻电机、液压系统、 丝杠、滑台等驱动部件的功率、强度要求。优化设计后 的立柱变形量减少２０％，重量减少２２０Ｋｇ。 图２立柱有限元分析结果 图３立柱拓扑优化前后的内部结构图 ２．２滚珠丝杠中空冷却技术 在直线驱动轴上采用循环冷却技术的中空滚珠丝杠，使丝杠温升得到有效控制。基本原理是将机 图４Ｙ轴双边重心驱动结构 ２．４双功能车铣转台 工作台采用力矩电机直接驱动的双功能车铣转台，这种转台可以连续回转、实现立式车削功能，也可实现分度定位、铣削插补等功能。力矩电机直接驱动负载，省去了减速传动齿轮，把机床进给传动链的长度缩短为零，使其具有扭矩大、旋转平稳、转速高、效率高、结构简单、可靠性高等特点。由于直驱力矩电动机本身就是高发热元件，如果散热不好，极易形成热量累积，导致自身和关联部件的温升，引起机床的热变形。因此必须设计出高效的冷却系统将热量及时导出，否则将直接影响机床的加工精度、电机推力，甚至会烧毁电机。车铣转台的另一热源产生于轴承和电机转子的高速旋转。根据发热源和部件的热敏感性，在定子和转台本体之间设置了水冷循环系统，并在轴承附近安装了温度传感器，即可保持电机长时间工作温度变化小，从而保证转台的大 力矩和高精度。万方数据
加工中心安全操作规程
加工中心安全操作规程 1．操作人员在进入车间前，须接受岗前培训，在未进行岗前培训的人员，切勿随意动机床，以免造成不必要的事故发生。 2．操作前必须熟知机床每个按钮的作用以及作业标准书和品质的注意事项.在有关人员的指导下,方可上机。 ３．操作人员要遵守现场规章制度，禁止打闹、闲谈、听mp3,睡觉和任意离开岗位，杜绝酗酒等现象。 ４．操作人员应佩带胸卡、防护镜、穿安全鞋,安全服,等劳保用品。 ５．机床周围的工具要摆放整齐，要便于拿放.时刻注意现场的５S。 ６．注意机床各个部位警示牌上的警示内容及图案。 ７．机床在通电状态时，操作者千万不要打开和接触机床上示有闪电符号的、装有强电装置的部位，以防被电击伤。 ８．按照机床说明书要求加装润滑油、液压油适当的位置、查看切削液的浓度。 ９．机床启动前，确认压力表的指针在指定范围内后，方可开机。 １０．开机时，首先打开机床的总电源开关，再打开操作面板上的电源开关，最后打开系统开关。接通外接气源. １１．每次开机后，必须进行回机床参考点的操作。手动原点回归时，注意机床各轴位置要距离原点－100mm以上，机床原点回归顺序为：首先＋Z轴，其次＋X轴，最后是＋Y 轴。 １２．使用手轮或快速移动方式移动各轴位置时，一定要先看清机床Z轴、Y轴、X轴方向“＋”、“－”标牌后再移动。移动时先慢慢转手轮，观察机床移动方向无误之后，方可加快移动的速度。 １３.加工前，检查并确认刀具在刀具库中的位置，避免刀具错位发生切削事故；认真检查并确认工件是否夹紧，防止工件滚动损坏刀具. １４.加工前，应认真检查程序，确保程序正确无误。着重检查工件坐标系是否正确，刀具长度补正H代码是否正确及H代码后面是否有Z值. １５．在加工前，检查工作台、工件有无障碍，禁放工具和杂物，保持工作台的正常运转和清洁。 １６．加工前必须关上机床的防护门。 １７．加工前，必须进行机床空运行。空运行时必须将Z向提高一个安全高度。空运行１０-２０分钟。 １８．在未经过班组长同意的情况下，不得擅自动他人机床。 １９．在加工前，把排屑器打开，保持机床内的卫生。
CNC加工中心安全操作规程
昆山莹帆精密五金有限公司 CNC加工机床安全操作规程 一、操作要求： 1、操作者必须熟悉机床的结构，性能及传动系统，润滑部位，电气等方面的基本知识和使用维护方法； 2、操作者必须是熟练操作工或经过培训、考核合格后方可进行操作设备，其他人员不得随便操作设备。 二、工作前要做到： 1.检查润滑系统储油部位的油量应符合规定。 2.必须束紧服装、套袖、（女工戴上工作帽，头发必须放置在工作帽内）、防护眼镜，工作时应检查各手柄位置的正确性，应使变换手柄保持在定位位置上，严禁戴围巾、手套、穿裙子、凉鞋、高跟鞋上岗操作,工作时严禁戴手套、光膀子。 3.检查机身、导轨以及各主要滑动面，如有障碍物、工具、木粉、杂质等，必须清理、擦拭干净、上油。 4.检查工作台，导轨及主要滑动面有无新的拉、研、碰伤，如有应作好记录。 5.检查安全防护、制动（止动）和换向等装置应齐全完好。 6.检查操作阀门、开关等应处于非工作的位置上，是否灵活、准确、可靠。 7.检查刀具应处于非工作位置，检查刀具及刀片是否松动，检查操作面板是否有异常。 8.检查电器配电箱应关闭牢靠，电气接地良好。 三、工作中认真做到： 1.坚守岗位，精心操作，不做与工作无关的事,因事离开机床时要停车。 2.按工艺规定进行加工,不准任意加大进刀量、削速度,不准超规范、超负荷、超重使用设备。 3.刀具、工件应装夹正确、紧固牢靠,装卸时不得碰伤设备。 4.不准在设备主轴锥孔，安装与其锥度或孔径不符、表面有刻痕和不清洁的顶针、刀套等。 5.对加工的首件要进行动作检查和防止刀具干涉的检查，按“空运转”的顺序进行。 6.保持刀具应及时更换。 7.铣削刀具未离开工件，不准停车。
五轴加工中心操作工技能等级标准
叶轮零件五轴加工中心操作技能等级标准 （中级） 一，岗位基础要求 ①经高（中）等职业技术院校机械制造类相关专业学习，从事数控加工机床操作2年以上工作经验。 ②经技工学校铣工专业学习，从事数控机床操作3年以上工作经验。 ③在本公司从事5轴数控机床操作两年以上，无重大质量事故的操作人员。 二，基础理论要求 ①能够看懂一般复杂程度的机械零件图，工艺文件，明白各项技术要求的含义。 ②熟悉机械制造工艺，五轴机床操作原理，工件找正定位及加紧方法。 ③熟悉常用金属材料的切削特点，熟悉各种刀具的使用方法，适用工况，会根据切削状态适当调整刀具切削参数。 ④熟练掌握各种通用量具的校对和使用方法。 ⑤熟练掌握生产操作过程中的安全知识，对于紧急情况的处理办法。 三，技能要求 ①机床操作。
熟悉机床的结构特点，功能配置，行程范围，载重能力，精度标准，转速范围，刀柄接口，数控系统，以及数据传输方式等；能够完全按照《机床使用手册》正确开关机，维保检点，准确按照既定方向手动移动各轴；使用红外探头进行加工原点的标定，使用激光对刀仪进行刀具的测量；（使用3D-Quickset校正回转轴中心坐标，使用标准刀对激光对刀仪进行校正，使用环规对红外探头进行校正，能够处理刀库单元的一般故障），熟练调入、调出、运行数控程序，并对程序进行合理的归档管理。 ②工件装夹定位和找正。 能够准确理解工艺规程中给定的零件定位基准，严格按照工艺要求装夹，定位找正，压紧工件。细节过程（以标准叶轮为例，目前大部分叶轮加工定位的方法是“一面两孔法”）：安装工装底板在工作台中心，打表检测底板定位面跳动在0.02以内，如果跳动超差需要飞平定位面；按工艺要求钻铰定位销孔控制孔径孔距公差；钻铰工件毛坯上的定位销孔控制孔径孔距公差；以两定位销及工件底面定位安装零件；未压紧状态下表打顶部跳动和行位公差的端面以及叶轮最大外圆跳动，遇跳动超差需能够查找原因并通过塞尺调整；最终压紧状态下再次确认圆跳动和端面跳动是否达标。根据工艺要求设定机床加工的坐标零点，和角向零点。除掌握叶轮零件典型的装夹定位方法外，还要明白一般结构零件的定位原理，装夹方法，熟练使用各种夹具。 ③尺寸公差测量和表面质量控制
加工中心操作规程
CNC 加工中心安全操作及要求 积极主动，胆大心细，有疑必问 一、基本要求： 操作者必须熟悉机床的结构，性能及传动系统，润滑部位，电气等基本知识和使用维护方法，操作者必须经过考核合格后，方可进行操作。 二、工作前要求： 1、必须束紧服装、防护眼镜，严禁戴围巾、手套、穿凉鞋等上岗操 作。工作时严禁戴手套。 2、检查机身、导轨以及各主要滑动面，如有障碍物、工具、铁屑等， 必须清理、擦拭干净。 3、检查工作台，导轨及主要滑动面有无新的拉、研、碰伤，如有应 作好记录。 4、上班后先检查油、水、电、气、是否一切正常，如有问题及时解决，如不能正常工作及时通知带班，告知机修，一切正常后还需要热机（有夜班可以不用）。 5、点检：按点检表点检，防止加工中报警发生；时常清洁主轴锥孔 和刀把锥柄。 6、领任务：图纸，工艺，技术要求，跟踪卡，必须齐全，区分材质、 数量、尺寸及余量，勿用错材料；检查外观有无缺陷，检查跟踪卡，上道工序是否检验完成.
7、审图：根据工艺文件、图纸，理解图纸要求、清楚加工部位、工 艺要求、装夹方式、尺寸要求。 8、装夹：根据工件类型使用锉刀、刮刀、油石等将工件毛刺和碰伤 去除干净、平整，根据编程工艺进行装夹，一般装夹方式采用压板，虎钳夹持，自制工装夹持，真空吸盘吸附，气动夹具等。装夹时注意避开压板、螺丝等干涉，注意装夹力度和保护产品，不要夹伤或压伤工件。虎钳装夹注意程序铣削深度，防止铣伤钳口。 根据工件类型及要求，装夹时要装平、装正工件，使用打表校正。 注意装夹方向。 9、工件零位设定：根据编程员列出的使用程序清单，确认程序 XYZ 零 位定在什么位置，实际工件也要考虑各向是否有余量。将“XYZ” 零位坐标输入相应坐标系中。 10、备刀、装刀、对刀（刀长测定）：根据编程员列出的使用刀具清 单，进行备刀，清楚刀具规格，区分粗中精加工刀具，确认刀具有效长度，无干涉的情况下尽量使用短刀加工，刀具长度、直径、圆角、锥角等均采用对刀仪校准测量。对应程序单装刀。 三、工作中要求： 1、坚守岗位，精心操作，不做与工作无关的事。 2、按工艺规定进行加工。不准任意加大切削速度。不准超规范、超 负荷、超重使用设备。 3、刀具、工件应装夹正确、紧固牢靠。装卸时不得碰伤产品及设备。