外文翻译-先进加工方法

附件 1：外文资料翻译译文 先进加工方法 摘要： 随着产品硬件结构的复杂化，新的、富有远见的加工方法 正 得到 普及， 这已经成为近几年 机械 加工 行业 的发展趋势。 随着其他科技诸如电子技术及电子计算机 技术 的发展， 机床 的 控制方法和材料成形方法 也变得日新月 异。甚至 它们提供给设计者的设计方法和加工 工艺 可能远远超过那些最有经验的设计师。 这就迫使机械设计人员从事与以往不同的研究。 本文主要探讨 的是 数控 加工 过程中所使用的工具。 制器能用来驱动和控制 机床运动 ， 同时由于 计算机技术的快速发展， 数控机床的编程也变得越来越容易。 关键词： 数控机床 ； 计算机辅助设计 ； 计算机辅助制造 1. 数控机床的发展 在现今的 加工 制造领域，数控机床已经得到广泛 地 应用。数控机床起源于 英国，发展于美国。 在第二次世界大战之后，随着商业和军事的快速发展，在劳动密集型加工企业中， 机械 加工的精度 往往 得不到有效 地 保证 ， 那么怎么克服常规加工方法中加工精度不足的问题呢？ 1949年美国政府授权美国空军与 他们找到一种灵活的、有力的制造系统， 以便 扩大生产 ，提高生产效率 。在 1949 1951期间，他们联合发明了一种可 使用 多种刀具的第一个数控系统。辛辛那提机床刀具公司把他们的一个 28英寸的“ 用机床改装为三轴自动机床， 同时 改变了它们的外部轮廓。 在 美国 数控机床 发展的同时， 英国公司 造出了 一台 1956年更可靠的曲线路径控制系统开始使用。 几年后， 美国 与欧洲开始了更深远的研究。 早期 的 数控 机床 主要 应 用于 航空业， 因为 它用的零件的 几何形状 比较复杂 ，如涡轮机叶片，同时 航空 工业 需要的复杂的控制 系统。随着 点与点控制器 的 发展，数控机床更为 广泛 地 用于 机械零件的 加工当中 去 。较简单的点与点 控制 机床 不仅比复杂的连续路径的同类产品便宜， 而且加工精度也比较高。 数控机床与普通机床拥有相同的物理特性 ，其 金属切削的原理 与普通机床 也 是一样的。 数控机床与普通机床 最大的 不同在于 数控机床是用计算机控制主轴的动作 ，而 轴钻床加工中心。低转速、高马力的 特性使其 可以提 高 金属的切削效率。高转速主轴 使其 可以 利用高切削速度的工具，如钻 头、 小直径铣刀 。 这些依赖机床型号的切削刀具都是一些标准 件 ，如磨床的刀具、钻头或车刀。 数控机床对 切削速度和进给量 的控制 像 普通机床 一样精确。数控机床不会在一次加工完成后停下来计划下一次加工过程，它不会疲劳，不会中断。 当 能够准确控制 数控机床的切削速度时 ， 就可以通过控制进给 速度来提高加工效率 ，目前 进给速度 已经从原来的 60英寸 /分 发展到 200英寸 /分 、 400英寸 /分 甚至 1000英寸 /分 了。 在数控机床出现之前，复杂形状零件的加工是极其困难的。数控机床的出现使得这些复杂形状零件的加工变得更加容易。通过改变加工程序可以很容易 地 实现 不同零件的加工。数控机床不需要额外的时间和特别的预防措施就可以加工出高精度的零件。同时数控机床还不需要复杂的夹具，从而节省了 装卡 的时间。一旦 零件的 加工程序编 写 好，那么每一个零件的加工时间就是一样的。这样重复性的加工就可以 精确 地 控制加工成本。 在传统加工过程中，为了提高加工效率，一批零件通常要大量加工。有了数控机床，就是一个零件都可以高效 地 加工出来。这样就可以减少大量 库存，减少成本，提高经济效益。现在 一台数控机床 可以完成多台 不同类型的普通 机床 同时 才能完成的操作。 它 就像一个熟练的工程师，通过编程就可以很经济 地 加工出 各种各样的零件 。 目前 利用数控机床进行加工制造 时 通常需要三类人。第一类人是数控编程人员， 主要任务是 编写机床运行的代码 ，这类人通常不需要与数控机床直接接触 ；第二类人是 程序 安装人员，主要是把程序装入 机床 控制单元，然后检查程序并进行试件加工 ，数控机床的控制单元（单片机） 还可以 用于改变 、 更正加工程序 ；第三类人是 操作人员 以及 加工完成后 卸载零件。在 一个 小公司中，也许一个人就能完成三个人的工作。 数控机床一般分成两 大 类。 一类是利用 代码进行编程输入的；另一类是利用人机对话方式输入。所谓的人机对话也被称为人性化或提示输入。 前随着 计算机辅助制造技术 的发展，其正在改变 数控编程人员的工作， 即从简单的人工编程到 变成一个 最大的数控程序输出机。自从数控机床 出现 ， 各种 各样的数控控制单元也各不相同 。 由于 不同的控制单元利用不同的编程 语言和代码进行编程，而 不同的控制代码可 能不能 被不同的控制单元识别。 为了制造一种在不同控制单元上都可以利用的代码，每一个数控机床制造商都 在不断 地 提高和更新它们的控制器。 这些改进主要包括新加的代码在已有的代码的基础上 工作 。 计算机 辅助 制造系统 还 使得编程员 有更多的精力 专注于加工工艺的选择而不是程序代码的编写。每当编程员接到一个图纸，他首先考虑的是怎么把它加工处来，从数控机床的选择、加工工艺的选择、夹具的选择，每一个方面都必须考虑。这就要求数控编程人员对机床的特性、功能，如机床主轴马力、最大转速、工作台重量等有一个了解。 同时数控编程人员还必须对加工制造的知识有一定了解，比如为了得到需要的加工精度及表面粗糙度，选择什么样的刀具，刀具的材料如何等，这 就要求 对 刀具的知识有一定 地 了解。因为刀具的 不断更新 ， 过去的编程人员必须花费大量的时间来研究刀具、刀具材料等加工制造的基本知识。 现在 新的刀具信息 不仅 可以通过手册或刀具制造商那里获得， 也 可以从刀具制造商的软件中获得。 在加工制作过程中 ， 也有各种软件帮助编程人员。比如， 司的 件就可以帮助编程人员在面对不同的加工情况下 怎样 选择最佳的加工要素，如切削速度，进给速度等。 件的另一个优势就是可以帮助编程人员选择加工时所需的机床 功率 ，这就比人工粗选精确 得 多。通过软 件的帮助，编程人员就可以很容易 地 确定在 加工过程中需要的各种加工要素。 比如 精加工， 当 零件在加工中最小进给量 确定了 ，就可以选择最佳的切削速度， 这就 极大 地 提高了 机床 的加工 效率。 目前， 在加工中心中使用的软件主要是是 软件可以用来帮助编程人员预估在加工过程中，特别是高精度的加工中的进给量。 有了这些软件的帮助， 现在的 编程人员的工作就 可以 这样进行： 首先，编程人员绘制需要加工零件的模型 。然后 考虑零件的加工工序，是粗加工还 是精加工、 是车还是磨削 ，装夹 卡具 是虎钳 、 抓盘还是卡盘等。这些考虑之后， 就可以用计算机编写工艺卡了，该工艺卡包括各种记录，如加工 工件单位是公制还是英制、机床类型、 参数、刀具选择、 切削材料类型、安装 夹紧等 。 然后就是 利用 计算机模拟零件的加工过程。从软件中选择机床， 确定 加工 过程中的 各种参数。如钻 削的时候 ，当孔的位置坐标和加工深度确定以后， 那么 就 可以 精确地 在该点加工孔了。 如果 位置错了，还可以撤销这一记录，然后输入新的坐标。当磨削端面的时候，切削运动一般是一条弧线， 如果 编程的时候 错误地编成直线 了，软件还 会自动报警，提 醒编程人员。 在程序运行的过程中，显示轨迹的命令可以 在显示器上 显示当前刀具的运行轨迹，同时也会显示 各种 刀具在加工过程中 的 使用顺序，当需要改变刀具的使用顺序的时候，只用一个 简单的 命令就可以实现。 但是 ， 通机床 加工中的工序 可能 不相同。例如，在零件上加工孔 时 ， 普通机床上是操作人员根据已加工孔的外部轮廓来定位加工 内孔。 在 程序员可以选择各种 不同的 粗基准 进行模拟加工 ，以便选出最有效的加工方法。 在模拟的过程中，不同的颜色代表不同的刀具， 这样就 可以方便的观察不同刀具的 运行 轨迹。 同时 还 可以让程序员从不同的角度，比如顶部、正面、侧面观察图形 ，以便发现错误。 比如刀具的轨迹，在俯视图中可能正确，但在主视图中，切削深度可能不一样， 这样的变化很容易看得到。 当刀具路径及加工顺序确定以后，机床 加工的程序代码 就会自动生成。 在 机床 加工工件的时候 ，机床代码发生器需要四个文件。 表示刀具信息， 也用 个文件可提供 加工过程中需要的 最大的进给速度、转速、加工时间等等。当代码发生器完成 操作的时候 ， 零件 加工的计划时间 也 就 随之确定 。这个时间是根据进给速度 、 运行的距离 、 两点间在最大进给速度下无切削运动的时间 、 换刀时间等等确定的。 确定的加工时间 可用来估计生产费用。若不仅仅只有 一 类 工件，比较 不同机床的 加工总时间 就可以 选择一种更有效的机床来加工 前另一个 确立刀具路径的方法是借助计算机辅助绘图。 因为 零件的图形 轮廓 和信息都存储在电脑上。 后 转换图形。相对于用程序表示外形，现在可以 用 图形轮廓表示即可。 但是程序员还需要编写 含有刀具信息的工艺卡。 然后，使用 随着 作方式 也在变换着 。 一些 纸、程序等方面相互转换。 附件 2：外文原文 As of an to of in in of as as of to in a in as to a to of In we NC to a of be in of of in is an of a a of in of in of in is in f he NC of in of in a of of in SA a be of Ks to A in in of so of by be in at to of It is 947 by S s of of As a of S to if a by 949be to a of of 8 or a of a on of a on be as it to a or by if At as in in in SA it to as In of a As an of on a be of s to s of Of of be by in a or If a of to in to of so it to as a as of be as as a 2a PM of as as or on of to be as in NC A at of a to it it is of A is it is is by be by 0 00 00 000 a to of to NC of on a to by A or by a is of as a of NC is of be as a of be at to be NC be In a in NC a a in in to In a NC is NC NC on is or NC of is is is is In a is to of a a is or in of of in be AM of NC NC to NC NC by a of NC in a of NC a to To an NC as NC is NC in A NC to on of an A at of a of to of NC to to to is NC to a of of NC a is to be as of of to is of An be of in of is to to be of A a of in of on of is on or in or be s to in is of to a of of s a of is PM is to PM of in a is if is at a s a to in to a a s as a of To we at a we a s a of to b