预混料加工技术[1]

预混料加工技术[1]
预混料加工技术[1]

预混合饲料加工技术1

PREMIX MANUFACTURING TECHNOLOGY

徐学明江南大学

前言

预混合饲料是“一种或多种微量成分的加有载体与稀释剂的均匀的混合物”,在饲料生产中通常又被叫做“小料”。这里涉及的微量成分就是指饲料添加剂。我国的饲料工业起步于七十年代末,于八十年代中期开始进入一个大发展时期,进入九十年代以来,我国饲料工业的发展速度虽然比八十年代有所下降,但仍处于较快的发展时期。但回顾这一发展历史就会发现,人们对全价饲料的作用及其普及率比较重视,而对预混料浓缩料在我国饲料工业中的作用却是大大的估计不足。国家经委《1984-2000年全国饲料工业发展纲要规划》(试行草案),以及后来全国饲料工业办公室的《1996-2020年全国饲料工业发展战略研究》对2000年配合饲料、浓缩料预混料的规划分别为1亿-1亿2千万吨、300万吨与90-100万吨,2010年三者的量分别为1.3-1.5亿吨、500万吨和200万吨,2020年三者的量分别为1.7-1.8亿吨、1000万吨和500万吨。但发展的结果1997年的预混料浓缩料的实际产量已分别达到700万吨与125万吨的水平,1998年分别达到887万吨与138万吨,1999年则分别达到1000万吨和160万吨,同比年增长幅度均超过10%,对比上述规划可以看出,浓缩料与预混料分别提前20年、6年完成了“计划”。而配合饲料1997-1999年的产量分别为5474万吨、5573万吨和5600万吨,年均增长幅度小于1%,并未达到预计的目标。由此可以看出我国饲料结构的现状及预混料浓缩料在饲料工业中的位置。

针对预混料的生产特点,结合我校在这方面的科研成果与某些实际体会,本文就预混料原料前处理与加工过程中的某些技术作一个简单论述,以期对提高我国预混料生产质量有一些作用。

预混料前处理技术

一.微量元素前处理技术

1.微量元素对维生素稳定性的影响

我国在预混合饲料中普遍添加的无机盐主要是硫酸盐,它们均含有结晶水甚至游离水,存在易吸湿返潮,粉碎性能和流动性差等缺陷,更为严重的问题是它们对预混料中维生素具有较大的破坏作用。因此,实际工作中诸如微量元素的自身稳定性如何,微量元素矿物盐结晶水去除与否等对维生素稳定性的影响如何,微量元素预处理及载体烘干的必要性如何等问题,均是我国预混合饲料生产中急需解决的实际问题。

为确定不同种类的微量元素对V

A

的影响,我们首先做了各微量元素对稳定性较差的维生素A胶囊单独影响的单因子试验,以种鸡预混料配方中有关成分按其相

对比例进行配合(如FeSO

4?7H

2

O 6.2g+V

A

2g),测定结果如表1。

表1 单项微量元素对V

A

胶囊的影响(40℃密封贮藏30天)

微量元素类型规格V

A

留存率%注

FeSO

4?2H

2

O (AR) 99.2

FeSO

4?7H

2

O (AR) 7.8 结块、深棕色、有异味

FeSO

4?9H

2

O*

(工业级,无锡钛白粉厂)

0.2 同上

FeSO

4?2H

2

O (同上) 100.0

ZnSO

4?7H

2

O (AR) 25.8 结块、深棕色、有异味

ZnSO

4?H

2

O (AR) 100.0

ZnO (CP) 100.0

CuSO

4?5H

2

O (AR) 100.0

MnSO

4?H

2

O (AR) 94.0

MnO

2(CP) 98.2

KIO

3(AR) 91.8

KI (AR)

91.4

* FeSO

4?7H

2

O之外的游离水也折成“结晶水”计算。

由表1实验结果可知,在各种微量元素对V A 胶囊影响的单因子试验中, 含七个结晶水甚至有游离水的硫酸亚铁,无论是工业级产品还是试剂级产品都对V A 影响较大。含有七个结晶水的硫酸锌对V A 的影响也较大;而含结晶水较少的硫酸亚铁对V A 的影响较小。单独的氧化锌、碘化钾、一水硫酸锰、氧化锰及五水硫酸铜对V A 胶囊均无影响或影响很小。

在几种微量元素相互的作用下,V A 的稳定性观察(表2)表明:在KI 与CuSO 4?5H 2O 共同作用下,V A 损失严重,而KIO 3与CuSO 4?5H 2O 配伍时或KI 与CuSO 4配伍时贮藏后,V A 的留存率基本未受影响。

表2 微量元素间相互作用对贮藏后V A 留存率的影响(40℃密封贮藏30天)

微量元素组成

V A 存留率%

KI+CuSO 4?5H 2O 0.15 KI+CuSO 4?H 2O 98.02 KIO 3+CuSO 4?5H 2O

99.10 KIO 3+CuSO 4?5H 2O+ZnO+MnO 101.10 KI+CuSO 4?5H 2O+ZnO+MnO

49.2 KI+CuSO 4?5H 2O+ZnO+MnO+FeSO 4?7H 2O

15.3

2.微量元素的干燥与包被处理

以FeSO 4?7H 2O 为代表的硫酸盐作为矿物添加剂存在的主要问题是:⑴粉碎与吸湿结块问题;⑵本身的化学稳定性(易氧化成Fe 3+

);⑶影响维生素的稳定性。

为了详细了解这些情况,我们将工业硫酸亚铁通过不同处理,得到不同含水量的硫酸亚铁,再分别测定其粉碎性能、对V A 的影响及与等量石粉混合贮藏后亚铁的氧化情况(表3)。试验表明含有较高结晶水甚至游离水的硫酸亚铁无法粉碎,且易氧化成高铁,严重影响V A 稳定性。以不处理的硫酸亚铁与石粉等混合后虽能粉碎,但易造成Fe 2+

的严重氧化而不可取。 同时也说明日晒和低温烘干本身虽不影响亚铁性能,经干燥后确实可以延缓亚铁氧化的速度。

表3 不同含水量的硫酸亚铁粉碎效率与稳定性的比较

工业级硫酸亚铁处理条件 原料 未处理

离心 脱水

日晒 1天

日晒 2天

日晒 2.5天

低温烘干

含水(湿基%) 51.18 46.9243.6439.65 32.93 19.33折合结晶水 亚铁/总铁(%) 粉碎性能 粉碎效率(%)

8.33*

98.5 无法 粉碎 0 7.42

*

98.5 无法 粉碎 0 6.53

96.68无法粉碎 24.04 5.54 94.76 粉碎困难 4.14 97.03 可以 粉碎 73 2.02 97.6 粉碎良好 88.090~15℃,30

天 密封 40℃,30天

4.9 2.95

60.1 5.8

85.21 68.9 90.52 78.9 10天

与等量石粉混合储存后亚铁/总铁(%)

湿度92.5% 25~30℃ 30天

11.6 3

3.6 3.6

14.13 7.06

80.363.66

VA 留存率(40℃ 30天) 0 51.3 100.4

* 实际上是七个结晶水和游离水,只是为了直观,把游离水折合成结晶水。

从以上情况可以知道消除原料中的游离水和结晶水是解决硫酸盐粉碎、提高亚铁稳定性的有效措施。但是,即使烘干亚铁,在潮湿的环境中也极易吸湿而引起亚铁的逐步氧化, 因而最好能寻找一些材料对硫酸亚铁进行包被,使硫酸盐颗粒相互隔离, 阻碍硫酸亚铁和其他添加剂接触并迅速发生化学反应的倾向,从而使亚铁趋于稳定。

经试验发现使亚铁较为稳定的有效包被剂为硬脂酸盐(镁)、磺化木质素、麸皮、 脱脂米糠、二氧化硅等。它们的用量分别为3%、10%、20%、30%。经包被后的硫酸亚铁不仅能使放于40℃下贮存30 天后预混料中亚铁的留存率仍在88%以上,而且包被对于维生素的保护作用更为显著(表4)。另外从表6还可以看出,用不处

理的FeSO 4?7H 2O ,ZnSO 4?7H 2O ,及KI 制成预混料,储藏中V A 、V C 的留存率极差,FeSO 4?7H 2O 经包被处理,用ZnO 代替ZnSO 4?7H 2O ,用KIO 3代替KI,对维生素稳定性均有改善,三者处理或选择好则使V A 、V C 留存率大幅度提高。

表4 微量元素前处理对预混料*

中V A 胶囊和抗坏血酸稳定性的影响

(40℃密封贮藏30天)

微 量 元 素 组 合 包被、处理

V A 保留率% V C 保留率%

FeSO 4?H 2O 烘干 48.9 3.8

FeSO 4?7H 2O

- 47.8 4.0

FeSO 4?7H 2O 10%滑石粉 48.1 5.95 FeSO 4?7H 2O ,ZnO MnSO 4?H 2O 20%麸皮(含水10%) 66.0 5.4 FeSO 4?7H 2O ,CuSO 4?5H 2O ,KIO 3 硬脂酸镁3% 69.1 6.3

FeSO 4?7H 2O 硬脂酸镁5% 70.5 7.6 FeSO 4?7H 2O 二氧化硅10% 71.9 8.1 FeSO 4?7H 2O

磺化木质素20% 76.8 21.5 FeSO 4?7H 2O ,ZnSO 4?7H 2O, KI FeSO 4?7H 2O 包,ZnSO 4?7H 2O, KI

磺化木质素20%

0.67 17.8

0 2.0

FeSO 4?7H 2O 包,ZnSO 4?7H 2O, KIO 3

MnSO 4?H 2O, CuSO 4?5H 2O

38.9 6.3 FeSO 4?7H 2O 包,ZnO , KI

34.0 3.0

* 复合预混料总量占配合饲料的0.5%。其他成分有:抗坏血酸、V A 胶囊、硝基硫胺素、核黄素、

B 6、烟酸、D 泛酸钙、505氯化胆碱(SiO 2吸附剂,巴士夫公司),载体为麸皮(含水量10%)。

3. 微量元素与氨基酸的络合

微量元素氨基酸络合物作为一种新型的矿物饲料添加剂,国外从六十年代就已经开始研究,我国研究此产品起步于八十年代中期。对微量元素氨基酸络合物,国内外众多研究报道均围绕其生理生化性质,而对于其自身的理化性质,尤其是络合

物在饲料加工中理化性质的研究目前尚未见报道。作者以淡水鱼预混料配方为依据,研究了络合物在1%预混料中的理化性质。试验表明无论是微量元素自身稳定性还是对维生素的影响,络合处理均好于相应元素的无机矿物盐。试验用预混料具体配方见表5。

试验分两种方案进行,第一方案在预混料中不添加氯化胆碱,配方由以下4组原料组成:1# FeSO 4?6H 2O 、ZnSO 4?7H 2O 、CuSO 4?5H 2O 、MnSO 4?H 2O ;2# 包被FeSO 4、ZnO 、CuSO 4?5H 2O 、MnSO 4?H 2O ;3# FeSO 4?6H 2O 、其它元素Zn 、Mn 、Cu 均为络合物;4# Fe 、Zn 、Mn 、Cu 四种元素均为氨基酸络合物。各组中其它成分的化合物均为CoCl 2,KIO 3,1%亚硒酸钠预混料,V A 粉剂和V C 。预混料中石粉含量各组相同,均为23.25克/100 克预混料。试验将各组原料均匀混合后密封于广口瓶中,经40℃烘箱贮存30天后分别测定亚铁、V A 、V C 的变化,结果见表6。

表5 贮藏试验预混料配方

组 分

含 量/kg

组 分

含 量/Kg Fe 6,000mg I 50mg Zn 6,000mg Se

20mg

Mn 3,000mg V A 800,000IU Cu 1,000mg V C 15,000mg

Co 50mg

载体:8%水分的脱脂米糠

表6 微量元素络合处理对复合预混料稳定性的影响

(无氯化胆碱,40℃,恒温贮藏30天)

组别

贮藏前 Fe 2+

/总Fe

贮藏后 Fe 2+

/总Fe

氧化率*

V A 存留率 %

V C 存留率 %

1# 96.62 64.56 33 95.8 20.2 2# 90.06 72.07 20 96.1 33.1 3#

96.62 81.76 15 92.0 34.4 4#

96.79

95.61 1.2 92.6 36.9

* 氧化率=(贮藏前Fe 2+/总Fe-贮藏后Fe 2+/总Fe)/ 贮藏前Fe 2+/总Fe

第二方案按配方再加入40g氯化胆碱/kg预混料,分以下三组组成将各组原料配制成水分含量分别为7%、10%的两种预混料各两份。一份用塑料袋包扎放于广口瓶中,蜡封,室温过夏贮藏70天;另一份放于纸袋中,自然环境中不密封贮藏70天。三组组成如下: (1)络合组:络合Fe、络合Zn、络合Cu、络合Mn ; (2)包

被组:包被硫酸亚铁,ZnO,CuSO

4?5H

2

O,MnSO

4

?H

2

O ; (3)无机组:

FeSO

4?7H

2

O,ZnSO

4

?7H

2

O,CuSO

4

?5H

2

O,MnSO

4

?H

2

O 。其它成分三组均相同,分别

为V

A 粉剂,抗坏血酸,CoCl

2

,KIO

3

,1%亚硒酸钠预混料和50%氯化胆碱。贮藏过

程中亚铁、V

A 、V

C

含量变化分别见表7、表8及表9。

表6中1#-3#行结果表明,包被硫酸亚铁的稳定性好于不包被的无机亚铁,但

当Fe 以外的金属元素以络合态存在于预混料中时,它们对硫酸亚铁的稳定性起促进作用,且其效果好于单纯的硫酸亚铁包被,这一点不仅说明饲料中矿物元素之间理化性质的相互影响,同时也说明金属元素同氨基酸络合能改善其理化性质。对比表中四组数据的氧化率可以看出,预混料中络合亚铁的稳定性明显好于无机亚铁,且区别很大。

就对维生素的影响而言,由于试验使用的是V

A

醋酸酯微粒,其自身已比较稳

定,因此试验结果无论络合亚铁,无机亚铁,还是包被亚铁对V

A

的影响区别不

大。至于贮藏过程中V

C 的变化,可以看出,络合亚铁对V

C

的影响普遍小于不包被

的硫酸亚铁,且差别较大。由1#-3# 之间的关系还可以看出络合态微量元素对V

C

的影响明显小于无机矿物盐。

表7 络合对预混料中亚铁稳定性*的影响

(有氯化胆碱,室温过夏贮藏70天)

贮藏后

蜡封贮藏纸袋贮藏组别贮藏前

7%水分 10%水分 7%水分 10%水分无机组100 92.23/7.80 93.98/6.00 72.78/27.20 67.70/32.30 包被组100 97.33/2.70 97.61/2.40 96.00/4.00 84.55/15.50 络合组93.54 94.34/-0.9087.63/6.70 94.05/-0.50 85.20/8.90 * 具体指标为(Fe2+/总Fe)/氧化率

表7可以看出,在引入对饲料加工及饲料中其他组分稳定性影响很严重的氯化

胆碱时。预混料经较好的贮藏条件贮藏后试验组间亚铁稳定性差异不大,但在恶劣

环境下,试验组间差别明显,其结果是络合铁比包被铁稳定,两者都明显比硫酸亚

铁稳定。就维生素而言,由表8、表9可以看出,对于本身已较稳定的维生素A,

在优越的贮藏条件下,不同理化性质的矿物元素添加剂对其影响区别不大,但是

在恶劣的条件下矿物元素添加剂的性质差别对V

的影响十分明显,其结果是络合

A

好于包被,好于无机,无机对V

破坏最大。至于自身不稳定的抗坏血酸结果则相

A

反,在恶劣的贮藏条件下无差别,V

存留率均接近于零,但在较好的条件下络合物

C

对V

的破坏作用显著小于对照组。

C

存留率(%)变化

表8 复合预混料贮藏过程中V

A

(有氯化胆碱,室温过夏贮藏70天)

蜡封贮藏纸袋贮藏

组别

7%水分 10%水分 7%水分 10%水分无机组 86.7 73.9 11.4 8.9 包被组 86.1 96.3 22.6 33.8 络合组 90.4 97.4 58.5 45.2

存留率(%)的变化

表9 复合预混料贮藏过程中V

C

(有氯化胆碱,室温过夏贮藏70天)

蜡封贮藏纸袋贮藏

组别

7%水分 10%水分 7%水分 10%水分无机组 51.7 22.0 0.46 <0.46

包被组 61.1 40.6 <0.46 0.53 络合组 92.1 68.9 0.47 <0.46

4. 微量元素矿物盐的挤压处理

利用挤压机加工饲料、处理饲料原料已得到广泛研究,并也为国内饲料企业所应用。但就预混料生产而言,能否以挤压机作为反应器,利用其高温、高压、高剪切的加工特点,使矿物盐同淀粉质原料通过加工实现糊化淀粉对矿物盐的包被,或形成某些有机盐类络合物,从而改善矿物盐的理化特性,以有利于预混料的加工和品质提高,这方面的研究报道不多。作者以玉米粉作为淀粉质原料,以对预混料加工品质影响最大,且自身又易氧化的硫酸亚铁作为硫酸矿物盐处理对象,研究挤压对硫酸亚铁理化性质的影响。试验发现硫酸亚铁与玉米粉配比在6~7∶3~4的条件下挤压能明显降低硫酸亚铁的吸湿返潮,提高亚铁在贮藏过程中的稳定性,改善矿物盐在预混料中的分级性能,结果见表10、表11、表12及表13。这种方法省去了通常对微量元素矿物盐的干燥前处理,因而在实际生产中可行。

表10 不同样品的吸湿回归方程*(10天试验期)样品玉米粉含量(%) 未挤压样挤压样

10 Y=0.0297X+0.0465,

R2=0.9943

Y=0.0271X+0.0292,

R2=0.9934

20 Y=0.0287X+0.0520,

R2=0.9913

Y=0.0266X+0.0222,

R2=0.9896

30 Y=0.0282X+0.0509,

R2=0.9947

Y=0.0204X+0.0325,

R2=0.9889

40 Y=0.0240X+0.0548,

R2=0.9003

Y=0.0181X+0.0400,

R2=0.9847

50 Y=0.0196X+0.0491,

R2=0.9957

Y=0.0154X+0.0530,

R2=0.9886

* Y为吸水量(g/g干基);X为试验日期(天),X≤10。

表11 不同样品的吸湿返潮情况

样品玉米粉含量(%)

第五天吸湿量(g/g干基)

未挤压样挤压样吸湿降低

(%)*

第十天吸湿量(g/g干基)

未挤压样挤压样吸湿降低

(%)*

10 0.1944 0.1681 16.30 0.3380 0.2969 12.16

20 0.1988 0.1472 24.23 0.3432 0.2953 13.96

30 0.1934 0.1322 31.26 0.3293 0.2416 26.63

40 0.1752 0.1286 28.52 0.3016 0.2263 24.97

50 0.1453 0.1284 10.51 0.2451 0.2074 15.38 * 吸湿降低率(%)=(未挤压样吸水量-挤压样吸水量)÷未挤压样吸水量×100

表12 挤压对硫酸亚铁氧化率的影响

样品玉米粉含量(%)

贮藏10天时氧化率%

未挤压样挤压样

贮藏20天时氧化率%

未挤压样挤压样

10 4.00 5.86 9.02 7.21

20 3.47 1.84 3.73 4.18

30 1.71 1.26 7.78 3.65

40 2.31 1.34 6.42 3.97

50 2.57 1.32 8.14 4.23

表13 挤压对硫酸亚铁分布均匀性的影响(均匀度CV%)

玉米粉含量(%)

样品

10 20 30 40 50

未挤压样 1.59* 1.64* 5.24 5.93 7.83

挤压样 2.31* 2.30* 2.52 2.71 3.52 * 因样品中铁相对含量太大,CV值无实际价值。

二.极微量元素的添加技术

饲料中极微量成分硒、碘、钴等是畜禽生长、发育、生产所必需的营养成分,由于这三种元素的添加物添加是极微量的,亚硒酸钠等又为剧毒品且易吸湿返潮,KI的化学性质又很不稳定,因此在预混合饲料生产中一直存在着硒的混合均匀问题、添加技术的安全性问题及碘化钾中碘的析出损失等问题。

1. 硒、钴、碘均匀添加技术

目前国内外在硒的添加工艺上大体有两种方案,一是用微粉碎设备粉碎后逐步稀释,另一类则采用溶解成液体后使其吸附于载体再行稀释的方法。表14和表15是以简单可靠的球磨机为粉碎设备,将亚硒酸钠等烘干再加一定量的稀释剂或稳定剂进行球磨后,再用不同的混合机逐步稀释所得的粉碎效果及对混合均匀度的影响。表16是采用液体添加工艺将亚硒酸钠溶解于少量水中直接喷洒在载体上(液体喷洒工艺),和溶解于少量水中用吸附物吸附混匀经烘干粉碎后再用稀释剂稀释(液体吸附工艺),两种方法处理对硒预混料混合均匀度的影响结果。

表14 三种添加物的球磨粉碎效果

添加物(粉碎物)

稳定化剂

(或稀释剂)

比例

粉碎

时间

(hr)

粉碎后平

均粒径

(μm)

粉碎后

最大粒径

(μm)

标准差

(S)

(μm)

1:1 6 10.1 17.4 3.9 双飞粉

1:9 5 13.4 20.2 4.1

1:1 6 11.4 18.0 4.4 滑石粉

1:9 2 14.1 24.1 6.7

1:0.5 6 14.7 22.2 4.2

Na

2SeO

3

硬脂酸钙

1:1 4 13.8 28.1 5.2 滑石粉 1:1 5 10.6 20.8 3.6

硬脂酸钙 1:1 4 10.6 22.3 5.6

KI

双飞粉 1:1 5 10.1 18.1 7.1

CoCl

2?6H

2

O 双飞粉 1:1 2 13.0 24.1 8.0

表15 “球磨粉碎”制成含硒预混料*的混合均匀度

预混料类别含硒量

ppm

预混

次数

球磨时所用

稳定剂或稀释剂

硒的混合

均匀度(CV%)

混合机与条件

高浓度含硒预混料4500 1 滑石粉(1:1) 3.4

实验室试验

HJJ-13型

微量元素预混料75 2

硬脂酸钙

(1:0.5)

4.6 同上

同上 75 2 双飞粉(1:1) 4.4 同上

同上 75 2 滑石粉(1:1) 5.5 生产试验HJJ-71*

* 为验证对比,在无锡饲料添加剂厂,用自己制做的“高浓度”硒预混合料作为硒添加物,用其(HJJ-71型)混合机及其它原料生产添加浓度为 0.2%的肉鸡微量元素预混料。

由表14可见几种极微量成分,无论采用何种稀释剂,用球磨机研磨2~6小时均可达到平均粒径 10~20μm (最大粒径20~30μm)。按照混合均匀必须保证每份样品(每日每只畜禽采食日粮量)中至少有900粒添加物的理论推算,按我国《鸡的饲养标准》中有关肉鸡对硒的要求量作为添加量(硒为0.1ppm,亚硒酸钠为0.22ppm,实际添加量要大于此数),若以100g为一日采食量则平均粒径的要求为30μm(最大粒径为62μm),若以10g为一日采食量则分别为13.8μm(最大粒径为28.0μm)。由此可见其研磨细度是完全合格的。表15也表明在逐步稀释后的混合均匀度也是很好的。

表16的材料显示采用液体喷洒工艺或液体吸附工艺,只要操作细致也都能达到均匀混合的要求。但是,在工艺的简烦、操作难易、安全保障及设备要求等方面,几种工艺之间仍存在下述较大的差别。

液体喷洒工艺要求液滴要充分雾化后才能保证均匀,但雾化的液滴,不仅容易喷洒于载体之外,影响计量,更重要的是存在影响操作者健康等安全问题。在敞开的条件下这一情况尤为严重。此工艺中吸水的载体若不烘干也会影响物料的储藏性能。

表16 “液体添加工艺”制成含硒预混料的混合均匀度液

体添加预混料类别

预混

次数

含硒

(ppm)

吸附物

载体或

稀释剂

硒的

混合

均匀

度CV%

混合机

与条件

高浓度含硒

预混合料

1

3000

-双飞粉 5.9

HJJ-18型

实验室试验微量元素

预混合料

2 75 -双飞粉7.0 同上

高浓度含硒

预混合料

1 4500 -滑石粉 6.0 同上

微量元素

预混合料

2 75 -滑石粉 4.1 同上

液体喷洒工艺

微量元素预混合料2 75 -

滑石粉/

双飞粉

4.3

HJJ-71型

无锡添加剂厂

生产试验

高浓度含硒预混合料1 4500 滑石粉滑石粉 4.6

HJJ-18型

实验室试验

微量元素预混合料2 75 滑石粉滑石粉 4.4 同上

液体吸附工艺

微量元素预混合料2 75 滑石粉双飞粉 4.3

HJJ-71型

无锡添加剂厂

生产试验

液体吸附工艺需要烘干与粉碎,工艺也比较繁琐,也存在相应的安全问题。

固体粉碎逐步混合稀释的工艺,为国外大部分工厂所使用,若采用引进的微粉碎机则存在粉尘较多,影响安全的问题,且因产量较大,操作时加入过多的稀释剂会不会影响成份的计量与均匀度尚待深入研究。相比之下采用球磨法则设备国产、价廉、工艺与操作简单,它并有超微粉碎及两种以上物料均匀混合的功能。采用专用球磨坛也不需每次清扫,可在实验室条件下操作,添加适量矿物油可完全控制粉尘,所有这些均可保证操作的安全性。再者,国产的球磨机与球磨坛具有不同型号, 小者1升,一次最少可加工 50g 样品;大者,16升×2,一次可加工20kg 以上的物料。一台设备即可完全满足大型预混料厂甚至全国集中生产之需,值得大力推广。

2.碘的稳定性及其选择、处理

我国饲料工业生产中,过去大量使用的碘的添加物以碘化钾(KI )为主,这是因为碘化钾价格较为便宜,且来源丰富。

在饲料中,尤其在预混料中未经处理的添加剂碘化钾极不稳定,易被空气中的氧及饲料中的其它微量元素的作用而氧化,导致其生物活性下降,甚至完全丧失。除此以外,碘化钾与其它微量元素(如硫酸铜)配伍时,对维生素A有强烈的协同破坏作用。

由表17结果可知,在相同条件下,无论哪种添加工艺,有机物载体麸皮、脱脂米糠、次粉都对KI 的稳定性影响极小或无影响,这可能是它们对KI 具有隔离作用的结果;而无机载体双飞粉, 海泡石都对KI 影响较大,使碘的损失率高达32~64%(60天内)。此外,这一实验结果进一步证实:“固体添加工艺”及“液体添加工艺”中是否去除外加水分,都对碘的稳定性的影响无差别,或差别不大。

由表18实验结果可知,在高温、长时间贮存的剧烈实验条件下,采用“磺化木质素”或硬脂酸钙对KI 进行包被前处理,几乎能够完全保护碘及V A ;相比之下使用还原剂Na 2S 2O 3虽然对碘有较好的保护作用,但对V A 几乎无任何保护作用(V A 几乎全部损失)。而采用滑石粉作为隔离物,对碘及V A 无任何保护作用。此外,未经任何稳定化前处理时,KI 则损失极大,而V A 几乎完全损失。若用KIO 3或Ca(IO 3)2 取代KI 则碘几乎不损失,同时V A 也几乎无损失或损失很少,这进一步证实了这两种碘酸盐的稳定性。

表17 预混料中载体或稀释剂的性质及种类对KI稳定性的影响

碘的留存率(%) 载体或稀释剂种类

KI 的添 加工艺

去除外加水份

30天(40℃)

60天(40℃) 备 注

麸皮

液体添加

液体添加 固体添加 否 是 - 92 90 91 93 94 90 无结块 无变色 次粉

液体添加

液体添加 固体添加 否 是 - 104 90 96 104 92 97 无结块 无变色

脱脂米糠

液体添加

液体添加 固体添加 否 是 - 97 96 96 90 91 92 无结块 无变色

双飞粉

液体添加

液体添加 固体添加 否 是 - 86 70 87 68 62 63 结块变色 海泡石粉

液体添加

液体添加 固体添加

否 是 -

72 56 68

33 38 36

严重结 块变色 综上所述,在预混料特别是无有机成分的微量元素预混料中使用不处理的KI 是不行的。用本试验推荐的磺化木质素包被KI 或硬脂酸钙进行包被的稳定化前处理,能够保护KI 及维生素。此外由于KIO 3,Ca(IO 3)2在生物学效价上与KI 相差不大,稳定性很好,特别是国内已经投产的碘酸钙由于工艺性能较好,可完全取代KI 。

表18 KI的稳定化前处理对碘及V

A

的保护效果

碘的留存率(%)

KI的稳定化前处理添加

工艺

载体(稀

释剂)30天

(40℃)

30天

(40℃)

V

A

的存留率

(40℃60

天)(%)

备注

--固体添加

固体添加

双飞粉

海泡石粉

87

56

63

38

<0.5

<0.5

对照实验

对照实验

Na

2S

2

O

3

KI溶于水

液体添加双飞粉 98 83 <0.5 严重结块用滑石粉

隔离KI

固体添加双飞粉 91 62 <0.5 严重结块磺化木质

素包被KI

固体添加双飞粉 99 95 91.0 无结块硬脂酸钙

包被KI

固体添加双飞粉 94 92 104.0 无结块

KIO

3

代替

KI

固体添加双飞粉 98 98 101.0 无结块

Ca(IO

3)

2

固体添加双飞粉 97 96 97.0 无结块

三.酶制剂的稳定化

大量试验表明,在不同类型的日粮中添加相应的酶,可以不同程度地改善饲养效果,提高经济效益。因此,自从二十世纪九十年代初期酶制剂作为一种新型的饲料添加剂在美、日、英、法等国批准使用以来已得到广泛应用。但是饲料加工中的调质、制粒,甚至挤压膨化,预混料中酸性、碱性添加剂及一些金属离子均易使酶这类具有催化活性的特殊蛋白质变性失活。据Cowan(1993)报道,未经处理的β-葡聚糖酶经70℃制粒后在饲料中的残活率仅为10%;Inborr(1994)报道,由Trichoderma生产的β-葡聚糖酶在料温为75℃时调质30秒,其残活率为64% ,

而再经90℃的制粒,其残活率仅存19% ;而植酸酶经70~90℃制粒后活力下降也在50%以上(Israelsen,1995),我们对国内某厂生产的酸性蛋白酶制剂混合于饲料中以后在72℃、饲料水分16.25% 条件下制粒,实测残活率为40.75%。由此,要使酶制剂在饲料中充分发挥作用,必须考虑酶制剂的稳定性及合理添加的方法。我们采用载体吸附及包被的方法对饲用酸性蛋白酶及糖化酶进行稳定化处理,发现选择适当的载体对酶制剂进行吸附或包被,或吸附包被复合处理可以有效提高酶的稳定性。

1. 酸性蛋白酶的稳定化处理

采用水浴法模拟制粒过程试验,分别选用蛋白类、脂类、多糖类及一些米面加工副产品对537酸性蛋白酶进行处理,其稳定化结果见表19。

表19 不同处理的酸性蛋白酶在制粒过程*中的稳定性

材料原酶粉玉米黄粉*大豆分离

蛋白*

膨化

羽毛粉*

2%液体

石蜡

酶残活率% 27.5 24.2 8.3 9.8 30.2

材料10%液

体石蜡

50%脂类

包被剂

100%阿拉

伯胶

100%海藻

酸钙

100%多糖类

包被剂

酶残活率% 33.3 53.1 19.7 24.1 63.5

* 材料用量均为酶量的2倍,即200%原料。

模拟制粒条件:饲料水分16.6%,水浴温度90℃,加热5分种。

由表可以看出,蛋白类原料及常用的阿拉伯胶,海藻酸钙不能改善蛋白酶的稳定性,而选用的脂类包被剂及多糖类包被剂(简称包被剂A)能明显提高酶的稳定性。这种结果在实际制粒过程中也得到证实(见表20),保护后的酸性蛋白酶在水分17.5%左右,温度80℃条件下制粒处理,可使残活率提高40~50个百分点,在水分18%,温度90℃左右的条件下制粒,可使酶残活率提高30~40个百分点。

表20 酸性蛋白酶保护处理前后在饲料制粒加工中的稳定性

酶的残活率(%)

饲料加工条件

未处理原酶 100%多糖类包被剂处理

水分12.5%,粉料 100

100 水分17.6%,制粒温度80℃ 25.0 74.8

水分18.3%,制粒温度87℃ 8.7 52.4

2. 糖化酶的稳定化处理

采用包被、载体吸附等方法处理糖化酶,并通过水浴法模拟制粒进行试验,发

现用处理酸性蛋白酶的多糖类包被剂A包被或用常见的具有多孔结构的谷物加工副

产品有机载体Ⅰ及有机载体Ⅱ吸附均能有效提高糖化酶的热稳定性,而采用有机载

体吸附后再用包被剂A包被的复合处理则效果更好(见表21 )。通过工厂制粒的

生产试验表明复合处理能使糖化酶活率保持在80%以上(表22)。

表21 不同处理的糖化酶在制粒过程*中的稳定性

材料原酶 30%糊精头 10%包被剂A 150%有机载体Ⅰ

酶残活率(%)16.4 17.8 26.1 44.9

材料150%有机载体

150%有机载体Ⅰ

+10%包被剂A

150%有机载体Ⅱ

+10%包被剂A

酶残活率(%)41.4 56.2 45.7 * 模拟制粒条件:饲料水分16.6%,水浴温度80℃,加热5分种。

四.氯化胆碱的稳定化处理

氯化胆碱是配合饲料中非常重要而添加量又较大的一种添加剂。长期以来,其

质量总是始终困扰着生产和使用单位。一是由于氯化胆碱结构中的季胺碱具有强烈

的吸水性;二是在复合预混料中容易吸潮的氯化胆碱对V

A 、V

C

等维生素有严重的破

坏作用,这一破坏在常用的微量元素含水硫酸盐协同作用下影响更大。

表22 糖化酶保护处理前后在饲料制粒加工中的稳定性

酶的残活率(%)

饲料加工条件

未处理原酶 150%有机载体Ⅰ+10%包被剂A

水分12.7%,粉料 100 100 水分16.5%,制粒温度70℃ 31.8 89.6

水分17.2%,制粒温度80℃ 27.5 81.4

表23是在复合预混料中是否添加氯化胆碱以及氯化胆碱的不同产品对V

A

V

C

的影响,其实验结果充分说明了不处理或简单处理的氯化胆碱在预混料中的

破坏性。为此国内外众多饲料厂和预混料厂只能采用氯化胆碱和其他维生素预

混料分别添加的工艺。尽管这样,诸如氯化胆碱的吸潮、成团等问题仍不能得

到解决。

针对上述问题,我们在氯化胆碱生产的传统工艺上采用:(1)添加合适的稳定

剂处理和(2)包膜技术对氯化胆碱进行稳定化处理,得到稳定化氯化胆碱Ⅰ与

Ⅱ,通过产品自身的吸湿性、流动性及在预混料中对V

A 、V

C

的破坏性试验表明,经

过稳定化处理的氯化胆碱在吸湿返潮,流动性方面均有很大改善,明显好于未处理

的市售国产制品。在复合预混料中对V

A 、V

C

的破坏性影响更是明显低于不处理对照

组,V

A 、V

C

存留率分别提高75%和100%以上。和进口产品相比各项性能基本接近。

结果见表24,25,26。

表23 氯化胆碱对V

A 、V

C

稳定性的影响(40℃下储藏30天)

配方组成

氯化胆碱微量元素其它成分V

A

保存率

%

V

C

保存率

%

FeSO

4?7H

2

O, ZnSO

4

?7H

2

O, KI

等0.67 0

50%SiO

2

吸附剂(巴

士夫)FeSO

4?7H

2

O包, ZnO, KIO

3

等76.8 21.5

FeSO

4?7H

2

O, ZnSO

4

?7H

2

O, KI

等69.1 21.1

50%麸皮吸附剂(日

本)FeSO

4?7H

2

O包, ZnO, KIO

3

等82.9 33.7

FeSO

4?7H

2

O, ZnSO

4

?7H

2

O, KI

等38.2 79.3

不加

FeSO

4?7H

2

O包, ZnO, KIO

3

V

A

胶囊、抗坏

血酸,麸皮

(含水10%)

及其它维生素

83.3 100.0

表24 几种氯化胆碱产品吸湿返潮性能的比较(吸湿率%)

吸湿时间h*

样品 0.5

1.0 1.5

2.0 2.5

3.0 不处理氯化胆碱 2.95 5.29 7.36 9.23 10.82 12.23 进口氯化胆碱 2.90

4.90 7.02 8.73

10.46

11.58 稳定化氯化胆碱Ⅰ 2.35 4.43 6.36 7.98 9.48 10.76 稳定化氯化胆碱Ⅱ 2.19 3.94 5.97 7.72 9.22 10.31 * 吸湿时间指样品在92.5%相对湿度的恒湿器内放置的时间

数控加工工艺与编程(程俊兰)第3章 习题答案

复习思考题3 3-1 车刀刀尖圆弧半径补偿有何意义。 数控车床按刀尖对刀,但车刀的刀尖总有一段小圆弧,所以对刀时刀尖的位置是假想刀尖P。编程时按假想刀尖轨迹编程(即工件的轮廓与假想刀尖p重合),而车削时实际起作用的切削刃是圆弧切点A,B,这样就会引起加工表面的形状误差。采用刀具半径补偿功能后可按工件的轮廓线编程,数控系统会自动计算刀心轨迹并按刀心轨迹运动,从而消除了刀尖圆弧半径对工件形状的影响。 3-2 在数控车床上如何对刀? 在数控加工生产实践中,常用的对刀的方法有找正法对刀、机外对刀仪对刀、自动对刀等三大类。 在数控车床上常采用找正法对刀中的试切法。有用G50、G54和直接刀补来找到工件原点位置三种方法。 3-3 完成如图3-53所示零件的粗加工循环。 图3-53 O1001; 程序名 G54 S800 M03; 坐标系设定,主轴正转,转速800r/min T0101; 选择1号刀1号刀补 G00 X110. Z5.; 快速定位到循环起点(110,5) G71 U3.0 R1.5; 调用外圆粗加工循环G71,切深3mm,退刀 量1.5mm G71 P10 Q20 U1.0 W0.5 F0.15; 精加工路线是N10至N20.精加工余量

0.5mm,粗加工进给量0.15mm/r N10 G00 X0.; 精加工路线第一段,沿X轴进给到零件中心G01 Z0; 切削进给到z0 X35.; 平端面 Z-30.; 切削φ35外圆 X55. Z-50.; 切削锥面 Z-65.; 切削φ55外圆 G02 X85. Z-80. R15.; 切R15圆弧 G01 X100. Z-100.; 切锥面 N20 Z-120.; 精加工路线最后一段,切φ100外圆 G00 X100. Z100.; 快速返回到(100,100) M30; 程序结束 3-4 编写如图3-54所示工件的加工程序。 图3-54 一、工艺分析 此零件的车削加工包括车端面、倒角、外圆、圆弧过渡面、切槽加工、螺纹加工和切断。 1.选择刀具。根据加工要求需选用三把刀:1号刀车外圆,2号刀切槽,刀刃宽3 mm,3号刀车螺纹。 (2)工艺路线首先粗、精车削外形,然后进行切槽加工,再车螺纹,最后切断。 (3)确定切削用量粗车外圆:主轴转速为S600r/min,进给速度为F0.15 mm/r;精车外圆:主轴转速为S1000r/min,进给速度为F0.05 mm/r。切槽:主轴转速S300 r/min,进给速度为F0.15 mm/r;车螺纹:主轴转速为S200 r/min。 (4)数值计算 螺纹大径:D大=D公称-0.1×螺距=(60-0.1 ×5)=59.5 mm 螺纹小径:D小=D公称-1.3×螺距=(60-1.3 ×5)=53.5 mm

数控加工工艺规程编制与实施2

江苏开放大学 形成性考核作业 学号2015050000143 姓名吴畏 课程代码 110045 课程名称数控加工工艺规程编制与实施评阅教师 第 2 次任务 共 4 次任务 江苏开放大学

任务内容: 一、选择题(每题2分,共30分) 1、切削刃形状复杂的刀具宜采用( D )材料制造较合适。 (A)硬质合金(B)人造金刚石(C)陶瓷(D)高速钢 2、YG类硬质合金主要用于加工(A)材料 (A)铸铁和有色金属(B)合金钢(C)不锈钢和高硬度钢(D)工具钢和淬火钢 3、刀具材料在高温下能够保持较高硬度的性能称为(B )。 (A)硬度(B)红硬性(C)耐磨性(D)韧性和硬度 4、JT/BT/ST刀柄柄部锥度为( A )。 (A)7:24;(B)1:10;(C)1:5;(D)1:12 5、过定位是指定位时,工件的同一(B)被多个定位元件重复限制的定位方式。 (A)平面(B)自由度(C)圆柱面(D)方向 6、若工件采取一面两销定位,限制的自由度数目为( A ) (A)六个(B)二个(C)三个(D)四个 7、在磨一个轴套时,先以内孔为基准磨外圆,再以外圆为基准磨内孔,这是遵循( D )的原则。 (A)基准重合(B)基准统一(C)自为基准(D)互为基准 8、采用短圆柱芯轴定位,可限制( D )个自由度。 (A)二(B)三(C)四(D)一 9、在下列内容中,不属于工艺基准的是( D )。 (A)定位基准(B)测量基准(C)装配基准(D)设计基准 10、( B )夹紧机构不仅结构简单,容易制造,而且自锁性能好,夹紧力大,是夹具上用得最多的一种夹紧机构。 (A)斜楔形(B)螺旋(C)偏心(D)铰链 11、精基准是用( D )作为定位基准面。 (A)未加工表面(B)复杂表面(C)切削量小的(D)加工后的表面 12、夹紧力的方向应尽量垂直于主要定位基准面,同时应尽量与( D )方向一致。 (A)退刀(B)振动(C)换刀(D)切削 13、通常夹具的制造误差应是工件在该工序中允许误差的( C )。 (A)1~3倍(B)1/10~1/100 (C)1/3~1/5 (D)同等值 14、铣床上用的分度头和各种虎钳都是( B )夹具。

(完整版)数控加工工艺作业1-3答案

第1章数控加工的切削基础 作业 一、单项选择题 1、切削脆性金属材料时,材料的塑性很小,在刀具前角较小、切削厚度较大的情况下,容易产生( C )。 (A)带状切屑(B)挤裂切屑(C)单元切屑(D) 崩碎切屑 2、切削用量是指(D)。 (A)切削速度(B)进给量(C)切削深度(D)三者都是 3、粗加工切削用量选择的一般顺序是( A )。 (A)a p-f-v c(B)a p- v c -f(C)v c -f-a p(D)f-a p- v c 4、确定外圆车刀主后刀面的空间位置的角度有( B )。 (A)g o和a o(B)a o和K r′(C)K r和a o(D)λs和K r′ 5、分析切削层变形规律时,通常把切削刃作用部位的金属划分为( C )变形区。 (A)二个(B)四个(C)三个(D)五个 6、在切削平面内测量的车刀角度是( D )。 (A)前角(B)后角(C)楔角(D)刃倾角 7、车削用量的选择原则是:粗车时,一般(A ),最后确定一个合适的切 削速度v。 (A)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f; (B)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f; (C)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择较小的进给量f; (D)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择较小的进给量f。 8、车削时的切削热大部分由( C )传散出去。 (A)刀具(B)工件(C)切屑(D)空气 9、切削用量三要素对刀具耐用度的影响程度为( C ) (A)背吃刀量最大,进给量次之,切削速度最小; (B)进给量最大,背吃刀量次之,切削速度最小; (C)切削速度最大,进给量次之,背吃刀量最小; (D)切削速度最大,背吃刀量次之,进给量最小; 10、粗车细长轴外圆时,刀尖的安装位置应(C ),目的是增加阻尼作用。 (A)比轴中心稍高一些(B)与轴中心线等高 (C)比轴中心略低一些(D)与轴中心线高度无关

数控加工工艺与实施课程标准

“数控加工工艺及实施”课程标准 一、课程概述 “数控加工工艺及实施”是对数控编程与操作人员所从事的、按照零件图纸进行工艺分析,实现零件数控加工程序的编制与调试,并按照机床操作规操作数控机床,从而最终实现零件的数控加工与检验等能力而设置的学习领域。 “数控加工工艺及实施”是3年制高职数控技术专业学生必须掌握的一门理论性和实践性都很强的专业核心课,该课程的主要目标是使学生具备对零件图进行工艺分析、选择合理加工手段的能力;使学生掌握数控车床、数控铣床、加工中心的基本编程与操作方法;培养学生分析生产实际问题和解决实际问题的能力,培养学生的团队协作、勇于创新、敬业乐业的工作作风。 此学习领域分成7个学习情境,学习领域完全按照基于工作过程的教学模式展开教学,以六步法(资讯、计划、决策、实施、检查、评估)对每一个项目进行教学实施,有助于提高学生的动手能力、自学能力、创新能力以及岗位能力等各项素质。 二、培养目标 1、方法能力目标 (1)培养学生谦虚、好学的态度。 (2)培养学生勤于思考、做事认真的良好作风。 (3)培养学生自学能力与自我发展能力。 (4)培养学生创新能力。 (5)培养学生良好的职业道德 2、社会能力目标 (1)培养学生的沟通能力及团队协作精神。 (2)培养学生分析问题、解决问题的能力。 (3)培养学生勇于创新、敬业、乐业的工作作风。 (4)培养学生的自我管理、自我约束能力。 (5)培养学生的环保意识、质量意识、安全意识。 3、专业能力目标 (1)掌握数控车床的编程与操作方法。 (2)掌握数控铣床的编程与操作方法。 (3)掌握加工中心的编程与操作方法。 (4)培养学生的计算机操作能力。 (5)培养学生搜集资料、阅读资料和利用资料的能力。 (6)培养学生的自学能力。 三、与前后课程的联系 1、与前续课程的联系 “机械零件的造型与测绘”培养学生的制图与识图能力;“金属切削原理与刀具”使学生了解刀具的结构、切削性能,为在加工中能够合理的选择打下基础;“公差配合与测量技术”使学生学会使用各种测量工具,能够针对零件图中的尺寸公差、形位公差的标注进行正确的分析和判断;“数控机床”使学生对数控机床的组成、结构、功能有了一定程度的认识。 2、与后续课程的关系 为后续开设的实现自动编程的专业选修课程提供了必要的基础能力。 四、教学容与学时分配 为使学生掌握数控机床的编程与操作等专业能力所需的知识与技能,本课程以轴类零件的数控车削加工工艺及实施等4个项目为载体来组织教学,将职业行动领域的工作过程融合在训练中。本课程项目结构与学时分配见表2-3-1。

数控加工技术基础试题.docx

年级专业层次科 题号一二三四五六七八总分评阅 ( 统分 ) 人 题分2020 301515 得分 注意事项: 1.满分 100 分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2.考生必须将“学生姓名”和“学号”完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方,否则视 为废卷。 3.考生必须在签到表上签到,否则若出现遗漏,后果自负。 得分评阅教师 一、选择题: (1)-(20)题,每小题1分,共 20分。下列各题 A)、B)、 C)、D)四个选项中,只有一个选项是正确的,请将正确选项字母 编号填在括号内。 ( 1)沿刀具前进方向观察,刀具偏在工件轮廓的左边是指令。 A) G40B) G41 C) G42D) G43 ( 2)工件在两顶尖间装夹时,可限制自由度。 A)四个C)五个B D )五个 )三个 ( 3)确定数控机床坐标轴时,一般应先确定。 A) X轴B) Y 轴 C) Z 轴D) A 轴 ( 4) G90 G28;中,、、表示。 A)刀具经过之中间点坐标值B)刀具移动距离C)刀具在各轴之移动分量D)机械坐标值

( 5) G02 X20 Y20 R-10 F100;所加工的一般是。 A)整圆B)半圆 C)夹角〈 =180°的圆弧D)180°〈夹角〈360°的圆弧 ( 6)下列 G指令中是非模态指令。 A) G00B) G01 C) G03D) G04 ( 7) G17、G18、 G19指令可用来选择的平面。 A)曲线插补B)直线插补 C)刀具半径补偿D)刀具长度补偿 ( 8)数控机床自动选择刀具中任意选择的方法是采用来选刀换刀。 A)刀具编码B)刀座编码 C)顺序选择原理D)计算机跟踪记忆 ( 9)数控机床加工依赖于各种。 A)位置数据B)模拟量信息 C)准备功能D)数字化信息 ( 10)数控机床的核心是。 A)伺服系统B)数控系统 C)反馈系统D)传动系统 ( 11)数控机床的主机(机械部件)包括:床身、主轴箱、刀架、尾座和。 A)进给机构B)液压系统 C)冷却系统D)传动系统 ( 12)工件在小锥体心轴上定位,可限制自由度。 A)四个B)五个 C)六个D)三个 ( 13)下列数控系统中是数控车床应用的控制系统。 A) FANUC-0T B) FANUC-0I C) FANUC-0M D) SIEMENS 820G ( 14)数控铣床与普通铣床相比,在结构上差别最大的部件是。 A)主轴箱B)工作台 C)床身D)进给传动 ( 15)加工中心选刀方式中常用的是方式。 A)刀柄编码B)刀座编码 C)记忆D)刀尖形状编码 ( 16)套的加工方法是:孔径较小的套一般采用方法。

数控加工工艺基础讲解学习

第四讲一、备课教案 二、讲稿

第二章数控加工工艺基础 第一节基本概念 2.1.1生产过程和工艺过程 (1)生产过程 机械产品制造时,由原材料到该机械产品出厂的全部劳动过程,称为生产过程。 机械产品的生产过程包括以下几个部分: ①生产的准备工作,如产品的开发设计和工艺设计,专用装备的设计与制造,各种生产的组织及其其他生产所需物资的准备工作。 ②原材料及半成品的运输与保管。 ③毛坯的制造过程,如铸造、锻造和冲压等。 ④零件的各种加工过程,如机械加工、焊接、热处理和表面处理等。 ⑤部件和产品的装配过程,包括组装、部装等。 ⑥产品的检验、调试、油漆和包装等。 (2)工艺过程 改变对象的形状、尺寸、相对位置和性质,使其成为成品或半成品的过程,称为工艺过程。工艺过程是生产过程的主体,包括机械加工工艺过程、热处理工艺过程和装配工艺过程等。数控加工工艺主要是指机械加工工艺,其加工过程是在数控机床上完成的,因而数控加工工艺有别于一般的机械加工工艺,但基本理论主流仍然是机械加工工艺。 在机械加工艺过程中,针对零件的结构特点和技术要求,采用不同的加工方法和装备,按照一定的顺序依次进行才能完成由毛坯到零件的转变过程。因此,机械加工工艺过程是由一个或若干个顺序排列的工序组成的,而工序又由安装、工位、工步和进给组成。 ①工序一个或一组工人,在一个工作地对一个或同时对几个工件所连续完成的那一部分工艺过程,称为工序。划分工序的依据是工作地是否发生变化和工作是否连续。 对于如图2-1所示的阶梯轴零件,单件小批生产和大批大量生产时,安常规加工方法划分的工序分别见表2-1和表2-2。 图2-1 阶梯轴零件 表2-1 单件小批生产工艺过程 表2-2 大批大量生产工艺过程 注意:数控加工的工序划分比较灵活,不受上述定义限制,详见2.3有关内容. ②工步在加工表面(或装配时连接面)和加工(或装配)工具不变的情况下,所连续完成的那一部分工序内容,称为工步。划分工步的依据是加工表面和工具是否变化。如表2-1的工序1有四个工步,表2-2的工序4只有一个工步。 为简化工艺文件,对在一次安装中连续进行若干个相同的工步,常认为是一个工步。如图2-2所示零件钻削6个02孔,可看成一个工步——钻6-02孔。有时,为了提高生产效率,用几把不同九具或复合刀具同时加工一个零件上的几个表面(见图2-3),通常称此工步为复合工步。在数控加工中,通常将一次安装下用一把刀连续切削零件上的多个表面划分为一个工步。

数控加工工艺

第五讲一、备课教案

二、讲稿 第二章数控加工工艺基础 第二节数控加工工艺分析 2.2.1数控加工零件的工艺性分析 在选择并决定数控加工零件及其加工内容后,应对零件的数控加工工艺性进行全面、认真、仔细的分析。主要内容包括产品的零件图样分析、结构工艺性分析和零件安装方式的选择等内容。 (1)零件图样分析 首先应熟悉零件在产品中的作用、位置、装配关系和工作条件,搞清楚各项技术要求对零件装配质量和使用性能影响,找出主要的和关键的技术要求,然后对零件图样进行分析。 ①尺寸标注方法分析零件图上尺寸标注方法应适应数控加工的特点,如图2-6(a)所示,在数控加工零件图上,应以同一基准标注尺寸或直接给出坐标尺寸。这种标注方法既便于编程,又有利于设计基准、工艺基准、测量基准和编程原点的统一。由于零件设计人员一般在尺寸标注中较多地考虑装配等使用方面特征,而不得不采用如图2-6(b)所示的局部分散的标注方法,这样就给工序安排和数控加工带来诸多不便。由于数控加工精度和重复定位精度都很高,不会因产生较大的累积误差而破坏零件的使用特性,因此,可将局部的分散标注法改为同一基准标注或直接给出坐标尺寸的标注法。 图2-6 零件尺寸标注分析 ②零件图的完整性和准确性分析构成零件轮廓的几何元素(点、线、面)的条件(如相切、相交、垂直和平性等),是数控编程的重要依据。手工编程时,要依据这些条件计算每个节点的坐标;自动编程时,则要根据这些条件才能对构成零件的所有几何元素进行定义,无论哪一条件不明确,变成都无法进行。因此,在分析零件图样时,务必要分析几何元素的给定条件是否充分,发现问题及时与设计人员协商解决。 ③零件技术要求分析零件的技术要求主要是指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等。这些要求在保证零件使用性能的前提下,应经济合理。过高的精度和表面粗糙度要求会使工艺过程复杂、加工困难、成本提高。 ④零件材料分析在满足零件功能的前提下,应选用廉价、切削性能好的材料。而且,材料选择应立足国内,不要轻易选用贵重或紧缺的材料。 图2-7 内槽结构工艺性对比

习题册参考答案-《数控加工工艺学(第四版)习题册》-A02-3703.docx

数控加工工艺学(第四版)习题 册参考答案 第一章数控机床概述 第一节数控机床的产生与发展 一、填空题 1.数控可编程控制 2.数字控制3.数控 https://www.360docs.net/doc/b92558818.html,C 检测反馈 5.传感器 6.直角 7.高速 二、判断题 1.√ 2.×3.×4.√ 5. √ 6. √ 7. √8.×9.√ 三、选择题 1.C 2.D 3.B 4.B 5.D 四、名词解释 答案:略。 五、简答题 答案:略。 第二节数控机床的组成与工作原理 一、填空题 1.计算机数控系统 2. 计算机数控装置 3. 操作 4.NC 键盘 5. 机床的加工状态 6. 符号 7. 手摇脉冲发生器 8. 计算机数控装置 9. 伺服系统10. 脉冲当量11. 直线12 .光电编码器 13. 逻辑运算 14. 机床本体 15. 通用型16.进给运动 17. 刀库和换刀 18. 零件程序 19. 换刀 20. 程序 二、判断题 1.√ 2.× 3.× 4.× 5. √ 6. √ 7. × 8 .√ 9.× 10.× 11. √12. √ 13. √ 14. × 15. √ 16. × 17. × 18. × 19. × 20. × 21. ×22. √ 23. √ 24. √ 三、选择题 1.C 2.C 3.C 4.D 5.C 6.A 7.B 8.B 9.B 10.C 11.C 12.B 13.B 14.C 15.C16.C 17.C18.A19.D20.D 1

四、简答题 答案:略。 第三节数控机床的分类 一、填空题 1.点位直线轮廓 2.坐标轴 3.三 4.两 5.开环闭环 6.全闭环半闭环 7. 单工种 8. 加工中心 9. 立式卧式10.数控坐标镗床 二、判断题 1.×2.× 3.× 4.× 5.√ 6.√ 7.× 8.×9.× 10.×11.×12. × 三、选择题 1.C 2.C 3.C 4.C 5.C 6.D 7.C 8.C 9.D 10.D 11.D 12.B13.C 14.D 15.B 16.A 17.C18.D 四、简答题 答案:略。 第四节数控系统的插补原理 一、填空题 1.插补 2.软件 3.硬件 4.数据采样 5.偏差判别坐标进给偏差计算终点判断 6. 正负正负 7.新点偏差计算 8. 阶梯折线一 二、判断题 1.×2.√ 3.√4. × 5.× 6.√7.× 8.× 三、选择题 1.C 2.B 3.C 4.A 5.A 6.B 7.B 8.A 9.B10.C 四、计算题 答案:略。 2

数控加工工艺及实施题库(有答案)

加工工艺及实施期末复习题 一填空题(每空1分) 1.加工中心按主轴在空间所处的状态可以分为立式、卧式和复合式。 2.数控机床的导轨主要有滑动、滚动、静压三种。 3.数控电加工机床主要类型有点火花成型和线切割机床。 4.合适加工中心的零件形状有平面、曲面、孔、槽等。 5.常用夹具类型有通用、专用、组合。 6.基点是构成轮廓的不同几何素线的交点或切点。 7.按铣刀形状分有盘铣刀、圆柱铣刀、成形铣刀、鼓形刀铣 8.按走丝快慢,数控线切割机床可以分为快走丝和慢走丝。 9.数控机床按控制运动轨迹可分为点位控制、直线控制和轮廓控制等几种。按控制方式又可分为开环、闭环和半闭环控制等 10.在轮廓控制中,为了保证一定的精度和编程方便,通常需要有刀具长度和半径补偿功能。 11.端铣刀的主要几何角度包括前角、后角、刃倾角、主偏角、和副偏角。 12.切削用量中对切削温度影响最大的切削速度,其次是进给量,而切削深度影响最小。 13.切削液的作用包括冷却、润滑、防锈和清洗作用。 14.铣削过程中所用的切削用量称为铣削用量,铣削用量包括铣削宽度、铣削深度、铣削速度、进给量。 15.切削液的种类很多,按其性质可分为3大类:水溶液、乳化液、切削油。 16.常用的刀具材料有碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金4种。 17.影响刀具寿命的主要因素有:工件材料、刀具材料、刀具几何参数、切削用量。 18.工件在装夹过程中产生的误差称为装夹误差、定位误差及基准不重合误差。 二判断题(每题1分) 1.(×)数控机床适用于单品种,大批量的生产。 2.(×)绝对编程和增量编程不能在同一程序中混合使用。 3.(√)采用滚珠丝杠作为X轴和Z轴传动的数控车床机械间隙一般可忽略不计。 4.(√)旧机床改造的数控车床,常采用梯形螺纹丝杠作为传动副,其反向间隙需事先测量出来进行补偿 5.(√)数控机床按工艺用途分类,可分为数控切削机床、数控电加工机床、数控测量机等。 6.(√)四坐标数控铣床是在三坐标数控铣床上增加一个数控回转工作台。 7.(√)液压系统的输出功率就是液压缸等执行元件的工作功率。 8.(√)点位控制的特点是,可以以任意途径达到要计算的点,因为在定位过程中不进行加工。 9.(×)不同结构布局的数控机床有不同的运动方式,但无论何种形式,编程时都认为工件相对于刀具运 10.(×)一个主程序调用另一个主程序称为主程序嵌套。 11.(√)数控机床用恒线速度控制加工端面、锥度和圆弧时,必须限制主轴的最高转速。 12.(√)数控车床上的自动转位刀架是一种最简单的自动换刀设备。 13.(√)一个尺寸链中一定只能一个封闭环。 14.(√)在数控机床上加工零件,应尽量选用组合夹具和通用夹具装夹工件。避免采用专用夹具。 15.(√)数控机床加工过程中可以根据需要改变主轴速度和进给速度。 16.(√)车床主轴编码器的作用是防止切削螺纹时乱扣。 17.(×)数控车床可以车削直线、斜线、圆弧、公制和英制螺纹、圆柱管螺纹、圆锥螺纹,但是不能车削多头螺纹。 18.(×)切削中,对切削力影响较小的是前角和主偏角。19.(×)同一工件,无论用数控机床加工还是用普通机床加工,其工序都一样。 20.(√)刀具半径补偿是一种平面补偿,而不是轴的补偿。 21.(√)固定形状粗车循环方式适合于加工已基本铸造或锻造成型的工件。 22.(√)刀具补偿功能包括刀补的建立、刀补的执行和刀补的取消三个阶段。 23.(√)因为毛坯表面的重复定位精度差,所以粗基准一般只能使用一次。 24.(×)表面粗糙度高度参数Ra值愈大,表示表面粗糙度要求愈高;Ra值愈小表示表面粗糙度要求愈低。 25.(×)车削外圆柱面和车削套类工件时,它们的切削深度和进给量通常是相同的。 26.(√)热处理调质工序一般安排在粗加工之后,半精加工之前进行。 27.(√)为了保证工件达到图样所规定的精度和技术要求,夹具上的定位基准应与工件上设计基准、测量基准尽可能重合。 28.(√)为了防止工件变形,夹紧部位要与支承对应,不能在工件悬空处夹紧。 29.(√)刀具切削部位材料的硬度必须大于工件材料的硬度。 30.(√)切削用量中,影响切削温度最大的因素是切削速度。 31.(√)积屑瘤的产生在精加工时要设法避免,但对粗加工有一定的好处。 32.(×)硬质合金是一种耐磨性好。耐热性高,抗弯强度和冲击韧性都较高的一种刀具材料。 33.(√)套类工件因受刀体强度、排屑状况的影响,所以每次切削深度要少一点,进给量要慢一点。 34.(√)切断空心工件时,工件壁厚应小于切断刀刀头长度。 35.(√)工件定位时,被消除的自由度少于六个,但完全能满足加工要求的定位称不完全定位。 36.(×)一个完整尺寸包含的四要素为尺寸线、尺寸数字、尺寸公差和箭头等四项要素。 37.(√)长的V形块可消除四个自由度。短的V形块可消除二个自由度。 38.(√)零件图中的尺寸标注要求是完整、正确、清晰、合理。 39.(√)硬质合金是用粉末冶金法制造的合金材料,由硬度和熔点很高的碳化物和金属粘结剂组成。 40.(√)工艺尺寸链中,组成环可分为增环与减环。 41.(×)切削用量包括进给量、背吃刀量和工件转速。 42.(√)铸件的壁厚相差太大,毛坯内部产生的内应力也越大,应当先采用时效处理的方法来加以消除,然后再进行切削加工。 43.(×)闭环系统比开环系统具有更高的稳定性。 44.(×)尺寸链封闭环的基本尺寸,是其它各组成环基本尺寸的代数差。 45.(×)G00, G01指令的运动轨迹路线相同,只是设计速度不同。 三、选择题(每题1.0分) 1.(A)位置检测元件是位置控制闭环系统的重要组成部分,是保证数控机床?的关键。 A、精度; B、稳定性; C、效率; D、速度。 2.(B)切削时,切屑流向工件的待加工表面,此时刀尖强度较?。 A、好; B、差; C、一般; D、波动。 3.(B)高速钢刀具切削温度超过550~600℃时,刀具材料会发生金相变化,使刀具迅速磨损,这种现象称为?。 A、扩散; B、相变; C、氧化; D、粘接。 4.(B)闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统主要区别在于?。 A、位置控制器; B、检测单元; C、伺服单元; D、控制对象。 5.(B)当刀具前角增大时,切屑容易从前刀面流出切削变形小,因此?。 A、切削力增大;B切削力减小;C、切削力不变;D、切削力波动。 第1页(共6页) 第 2页(共6页)

数控加工技术基础试题

年级 专业 层次 科 注意事项: 1.满分100分。要求卷面整洁、字迹工整、无错别字。 2.考生必须将“学生姓名”和“学号”完整、准确、清楚地填写在试卷规定的地方,否则视为废卷。 3.考生必须在签到表上签到,否则若出现遗漏,后果自负。 (1)-(20)题,每小题1分,共20分。下列各题A)、B)、C)、D)四个选项中,只有一个选项是正确的,请将正确选项字母编号填在括号内。 (1)沿刀具前进方向观察,刀具偏在工件轮廓的左边是 指令。 A )G40 B )G41 C )G42 D )G43 (2)工件在两顶尖间装夹时,可限制 自由度。 A )四个 B )五个 C )五个 D )三个 (3)确定数控机床坐标轴时,一般应先确定 。 A )X 轴 B )Y 轴 C )Z 轴 D )A 轴 (4)G90 G28 ;中,、、表示 。 A )刀具经过之中间点坐标值 B )刀具移动距离 C )刀具在各轴之移动分量 D )机械坐标值 一、选择题:

(5)G02 X20 Y20 R-10 F100;所加工的一般是。 A)整圆 B)半圆 C)夹角〈=180°的圆弧 D)180°〈夹角〈360°的圆弧 (6)下列G指令中是非模态指令。 A)G00 B)G01 C)G03 D)G04 (7)G17、G18、G19指令可用来选择的平面。 A)曲线插补 B)直线插补 C)刀具半径补偿 D)刀具长度补偿 (8)数控机床自动选择刀具中任意选择的方法是采用来选刀换刀。 A)刀具编码 B)刀座编码 C)顺序选择原理 D)计算机跟踪记忆 (9)数控机床加工依赖于各种。 A)位置数据 B)模拟量信息 C)准备功能 D)数字化信息 (10)数控机床的核心是。 A)伺服系统 B)数控系统 C)反馈系统 D)传动系统 (11)数控机床的主机(机械部件)包括:床身、主轴箱、刀架、尾座和。 A)进给机构 B)液压系统 C)冷却系统 D)传动系统 (12)工件在小锥体心轴上定位,可限制自由度。 A)四个 B)五个 C)六个 D)三个 (13)下列数控系统中是数控车床应用的控制系统。 A)FANUC-0T B)FANUC-0I C)FANUC-0M D)SIEMENS 820G (14)数控铣床与普通铣床相比,在结构上差别最大的部件是。 A)主轴箱 B)工作台 C)床身 D)进给传动 (15)加工中心选刀方式中常用的是方式。 A)刀柄编码 B)刀座编码 C)记忆 D)刀尖形状编码 (16)套的加工方法是:孔径较小的套一般采用方法。

数控加工工艺说课稿

一. 说教材 1. 教材所处的地位及作用 本课程是我系数控专业的核心课程之一,是一门综合性很强的课程,主要培养学生制定数控加工工艺的能力。学生只有具备了制定数控加工工艺的能力才能为后续的教学环节如数控编程,数控实习奠定基础,从而为毕业后从事数控专业工作做好知识与能力的准备。 2. 教学目标 1) 知识目标:识读零件图 2) 能力目标:职业能力 *专业能力:能够独立分析零件图及零件结构工艺性 *方法能力 *社会能力 3) 情感目标: *培养严谨细实的工作态度 *培养职业道德意识及良好的职业习惯 3. 教学重点和难点 *重点:零件图分析及零件结构工艺性分析 *难点:零件结构工艺性分析 二. 说教法、学法 1. 教学理念 针对职业教育的特点、培养目标,采用“项目教学法”, 即学生在教师的指导下亲自处理一个与工作岗位有关的典型项目任务。随着项目层层推进和深化,拓宽知识的广度和深度,达到学习知识、培养职业能力的目的,充分体现职业性,实用性,开放性。 2. 教学模式 以职业能力培养为主线,以“学生为主体,教师为主导,教学做一体化”和“项目导向”的教学模式来组织实施教学,实现“做中学,学中做”。 项目导向 教、学、做一体化

3. 教学内容 以职业能力培养为重点,将整个教学学习过程分解为一个个具体的项目,把相关的知识点融入到项目的各个环节中去,设计出一个个项目教学方案。在教师指导下,学生亲自参与项目的实施。对重点内容可安排多个项目任务。 4. 教学方法 宏观上:项目教学法 微观上:讨论法,启发法,范例法 三. 说教学过程 1. 确定项目内容、任务要求 确定项目要恰当实用,要根据学生的现有知识水平,技能综合素质,在内容上既要有新知识,又要融入旧知识,有一定的科学性、启发性和实用性,还要有一定的层次。 2. 以项目任务书的形式下达给学生。 3. 分组协作。拿出总结报告。 4. 收集项目成果,掌握情况,有的放矢。 5. 结合学生完成情况,逐步深入展开教学。 6. 项目总结 该零件的毛坯为100mm ×80mm ×27mm 的方形坯料,材料为45钢,底面已加工好,要求在数控铣床上加工顶面、四个轮廓面、孔 及沟槽。 任务要求:分析零件图及零件结构工艺性识读零件图.

零件数控加工工艺与编程教案(DOC 42页)

零件数控加工工艺与编程教案(DOC 42页)

教案教 师姓名教学方法 宏观:引导文法 微观:案例分析结 合四阶段法 授课时 数 14 授课日期及 授课班级 学习情境名称 及学习目标、工作对象学习情境名称:轴类零件加工工艺及程序编制 学习目标:根据给定的轴类零件图样(含圆柱面、阶台面、锥面),进行零件加工工艺性分析,设计加工工艺方案,编制工艺卡、刀具卡、数控程序卡等数控加工技术文件,仿真加工,优化工艺方案及程序,并存档。 工作对象:机床设备、刀具、夹具等工艺装备、工艺文件、加工程序、成本核算说明、仿真软件。 教学重点轴类零件结构特点,轴类零件加工工艺特点,40Cr合金结构钢特性,循环编程指令的应用,成本核算基本方法。 工具 零件图样,机床设备、刀具、夹具等工艺装备,编制加工工艺的规范、图表、手册,编写工艺文件的标准,刀具选用的图表、手册,通用夹具选用说明书,专用夹具使用说明书,机床编程手册,机床操作手册,仿真,仿真、通用计算机,课件,黑板,多媒体等。

考核与评价采用工作成果评定为主(占60%)、教师评价(25%)、自我评价(15%);评价成绩采用百分制。 备注

轴类零件加工工艺及程序编制 一、资讯——我们小组要作什么?教师引导问题 1.提供引导文 任务要求:制定活塞杆的加工工艺,编写数控加工程序,通过模拟仿真检验加工程序。 基本工作思路:分析零件图样,了解现有工作条件,加工工艺性分析,拟定加工工艺,编写数控加工程序并模拟仿真,修改、优化程序及工艺。 2.提供学习情境所需要的工具条件 (1)生产工具:机床设备及设备一览表,机械加工工艺人员手册等工艺文件,刀具及刀具样本,数控机床编程说明书,数控车仿真软件,通用计算机等。 (2)教学工具:课件、视频文件、黑板、多媒体设备。 3.提供信息资讯途径及方法指导 图书资料、网络资料、企业资料等。 4.重点指导

数控加工技术基础课程标准

《数控加工技术基础》课程标准 一、课程概述 1、课程性质和任务 《数控加工技术基础》是高等职业教育数控技术专业核心课程之一。 通过本课程的学习,使学生掌握常用数控机床的工艺特点、范围、加工工艺和一般操作、日常维护、手工编程知识;会编制常用零件的数控加工工艺规程,并能据此编写数控加工程序;能独立完成零件的数控加工;会使用和日常维护常用数控机床,具备根据加工需要正确选用数控机床的初步能力。 2、课程设计理念与思路 【课程设计理念】:本课程是围绕专业培养目标,根据本课程在专业教学中的作用地位,以就业为导向、能力为本位,职业岗位实践能力的主线,兼顾学生的发展和为后续课程服务的理念设计的。 【课程思路】:本课程包括数控加工工艺基础、数控车削技术训练、数控铣削技术训练、数控线切割、电脉冲加工技术训练等四个模块,各个模块内容相对独立而又相互关联,并按知识、技能、工具、态度、安全等内容与数控加工职业岗位相对应,从而可以根据学生水平、实训基地的条件及专门化设置方向和企业的用人需求灵活组织教学。 二、课程目标 1、熟悉常用数控机床的种类、工艺范围与特点,会制订常用数控机床的加工工艺规程; 2、能对常用数控机床进行日常维护保养; 3、能根据工程需要正确选用刀具、在线测量、选择加工方式; 4、能正确执行安全操作规程; 5、根据图样要求,正确编写数控加工程序,能校验与修正一般加工程序; 6、能根据工程需要正确选用数控机床,具备分析和提出改善加工质量建议的初步能力。 三、课程内容与要求 (一)数控加工工艺基础 1.相关知识 (1)数控加工工艺基础

(2)数控加工常用刀具简介 (3)数控机床夹具基础 (4)数控车削工艺基础 (5)数控铣削(加工中心)工艺基础 (6)其它数控加工工艺简介 2.实践活动 (1)通过参观见习,了解数控加工工艺的编制过程以及数控加工的工艺过程卡片的组成。 (2)通过网络资源的查询活动,了解常用数控设备的种类及主要技术指标、数控加工刀具的基本知识、数控加工夹具的基本知识、数控车削、铣削(加工中心)的基本知识。 3.教学要求 1、了解数控加工工艺的基础常识; 2、掌握数控机床切削加工的过程、基本规律、切削参数的选择以及切削 过程的基本规律的应用常识,熟悉数控刀具材料,会选用常用刀具; 3、熟悉数控机床常用夹具及工件的定位和夹紧方法,能正确使用数控加工常用的夹具; 4、熟练掌握普通机械加工、数控加工工艺规程的设计;初步掌握中等复杂零件车、铣类数控加工工艺的编制方法,了解数控磨削等其他数控加工的工艺编制方法。 4.考核与评价 本部分内容用目标评价、过程评价相结合的方法,教师的考核评价占80%,评价的手段包括闭卷(或开卷)考核、参观见习、网络资源查询后的实践报告等。其中数控加工工艺基础基本知识的闭卷测试成绩占30%、学习过程档案资料(作业、课堂笔记、课堂表现记录、学习的态度等)占30%、实践报告占40%;学生的自查评价占20%,评价的手段以学生阶段小结为主,小结的内容包括知识和技能的收获、学习中进步的过程及协作互助等方面。 (二)数控车削工艺及加工技术训练 1.相关知识 (1)数控车削编程技术训练 (2)数控车削加工技术训练

数控加工工艺编制及实施 教学大纲

《数控加工工艺编制及实施》教学大纲 一、课程性质和任务 1、课程性质 本课程是数控专业的一门重要专业课程。 2.课程任务 本课程主要通过教师指导学生逐个完成编制典型零件加工工艺及数控程序直至加工的任务,学生能学会数控加工过程中有关工艺分析编制、运用数控车床、数控铣床、加工中心的程序编制方法及自动编程方法完成零件编程与加工。 二、先修课程模块 1.先修导课程模块名称 《机械加工工艺》、《使用数控机床的零件加工》 2.先修导课程模块编号 D1C215A、D1C216A 三、教学目标 1)理解零件加工技术要求,如零件的结构特点、材料性能、尺寸精度、形位精度、表面精度等。 2)分析加工可能性和关键内容,选择加工方法及工艺装备、设计工艺过程、确定切削用量等,作出成本核算。 3)应用工艺编制的基本知识,制订符合技术规范的工艺文件,并评价、完善工艺方案。 4)应用数控加工程序编制的基本知识,手工编制加工程序,并利用数控仿真软件进行仿真加工及程序检查。 5)应用CAD/CAM软件编制数控加工程序,通过加工仿真,进行加工方案和加工程序的调整与优化。 6)遵守操作规范,使用数控机床及相关工艺装备,完成典型综合零件的数控加工。 7)使用测量工具,检测产品,提出改进方案。 8)整理工艺文件并存档。 四、教学内容及要求 单元一轴类零件的工艺及程序编制 1.课程教学基本要求 根据给定的轴类零件图样(含圆柱面、阶台面、锥面),进行零件加工工艺性分析,设计加工工艺方案,编制工艺卡、刀具卡、数控程序卡等数控加工技术文件,仿真加工,优化工艺方案及程序,并存档。 2.教学重点、难点 1)教学重点 轴类零件结构特点,轴类零件加工工艺特点,40Cr合金结构钢特性,循环编程指令的应用,成本核算基本方法。

酒杯数控加工工艺

教学设计 所属专业数控技术应用教研组数控姓名杨处明 课程数控编程工艺 项目内容酒杯数控加工工艺 二O一三年十一月

学习任务名 称酒杯加工工艺设计 一体化课程名 称 数控车削 专业数控技术应用教学对象12春数控1班课时1学时 一、教学内容分析

教学内容分析: 本次数控加工工艺课程设计的任务是通过数控加工工艺的课程设计掌握零件的数控加工工艺的编制及加工方法。 一般来说数控加工工艺主要包括的内容如下: ①选择并确定进行数控加工的零件及内容;②对零件图纸进行数控加工的工艺分析;③数控加工的工艺设计;④对零件图纸的数学处理;⑤编写加工程序单;⑥按程序单的制作控制介质;⑦程序的校验与修改;⑧首件试加工与现场的问题处理;⑨数控加工工艺文件的定型与归档。 本课题共12学时,分5次课完成。本次课为第3次课,教学内容是: 1.制定数控工艺方案,编制刀具调整卡、数控加工程序卡。 2、对酒杯实施仿真加工进行程序检查和优化 教学重点与难点: 重点 1制定数控工艺方案,数控加工程序卡,对酒杯实施仿真加工进行程序检查和优化破解方法 1.PPT讲授法、2.讨论法;3.讨论法;4.案例教学法;5.教师指导。 难点 对酒杯实施仿真加工进行程序检查和优化。 化解方法 1.汇总客户意见;2.填写工艺文件;3.小组讨论; 4.教师指导。 二、学习者特征分析

该班是机械数控类专业的老生,他们对数控专业有一定的了解,对专业知识有关内容有独立的想法。对加工产品有一定的兴趣,因此要培养他们对专业知识的良好兴趣和严谨细致的工作作风。 三、教学目标 通过本次课的学习,学生能够: 1.掌握理论联系实践的学习方法,通过反复实践,逐步了解内孔车刀的选用。 2.掌握车内表面的走刀路线设计。 3.掌握数控车编程指令(G71、G72、G73、G70、M98、M99)等。 四、教学环境及资源准备

(数控加工)数控加工工艺形成性考核册作业精编

(数控加工)数控加工工艺形成性考核册作业

数控加工工艺形成性考核册 第1章数控加工的切削基础 作业 壹、单项选择题 1、切削脆性金属材料时,材料的塑性很小,在刀具前角较小、切削厚度较大的情况下,容易产生(C)。 (A)带状切屑(B)挤裂切屑(C)单元切屑(D)崩碎切屑 2、切削用量是指(D)。 (A)切削速度(B)进给量(C)切削深度(D)三者都是 3、粗加工切削用量选择的壹般顺序是(A)。 (A)ap-f-vc(B)ap-vc-f(C)vc-f-ap(D)f-ap-vc 4、确定外圆车刀主后刀面的空间位置的角度有(B)。 (A)go和ao(B)ao和Kr′(C)Kr和ao(D)λs和Kr′ 5、分析切削层变形规律时,通常把切削刃作用部位的金属划分为(C)变形区。 (A)二个(B)四个(C)三个(D)五个 6、在切削平面内测量的车刀角度是(D)。 (A)前角(B)后角(C)楔角(D)刃倾角 7、车削用量的选择原则是:粗车时,壹般(A),最后确定壹个合适的切削速度v。(A)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f; (B)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择较大的进给量f;

(C)应首先选择尽可能大的吃刀量ap,其次选择较小的进给量f; (D)应首先选择尽可能小的吃刀量ap,其次选择较小的进给量f。 8、车削时的切削热大部分由(C)传散出去。 (A)刀具(B)工件(C)切屑(D)空气 9、切削用量三要素对刀具耐用度的影响程度为(C) (A)背吃刀量最大,进给量次之,切削速度最小; (B)进给量最大,背吃刀量次之,切削速度最小; (C)切削速度最大,进给量次之,背吃刀量最小; (D)切削速度最大,背吃刀量次之,进给量最小; 10、粗车细长轴外圆时,刀尖的安装位置应(C),目的是增加阻尼作用。 (A)比轴中心稍高壹些(B)和轴中心线等高 (C)比轴中心略低壹些(D)和轴中心线高度无关 11、数控编程时,通常用F指令表示刀具和工件的相对运动速度,其大小为(A\C)。(A)每转进给量f(B)每齿进给量fz (C)进给速度vf(D)线速度vc 12、刀具几何角度中,影响切屑流向的角度是(B)。 (A)前角;(B)刃倾角;(C)后角;(D)主偏角。 13、切断、车端面时,刀尖的安装位置应(B),否则容易打刀。 (A)比轴中心略低壹些;(B)和轴中心线等高; (C)比轴中心稍高壹些;(D)和轴中心线高度无关。 14、(A)切削过程平稳,切削力波动小。 (A)带状切屑(B)节状切屑(C)粒状切屑(D)崩碎切屑

数控加工工艺编制与实施

《数控加工工艺编制与实施》说课稿 各位领导、同行,你们好! 根据这次比赛的评分标准,今天我对《数控加工工艺编制与实施》课程,从课程整体设计和教学实施两个层面,分课程定位、设计理念与思路、内容选取、内容组织、教学组织、教学方法、教学资源、教学评价等八个方面进行说课。 1.课程总体设计 1.1课程定位 1.1.1就业岗位与就业情况分析 数控专业主要就业岗位是:数控机床操作员、数控加工工艺员、数控加工程序员、数控装调员。根据我校的实习条件和师资情况,把培养目标定位在数控机床操作员和数控工艺编程员的层面上。 根据企业的就业惯例,院校毕业生的第一就业岗位一般是数控机床操作员,数控工艺编程员一般是从具备深厚的工艺知识和有经验的操作员中选拔出来的。可见操作员的就业层次在数控领域相对较低,学生经过2~3年工作后,期盼着向高层次的数控工艺编程员岗位迁移。我们要通过提高数控编程工艺员岗位对接课程的教学质量,提高数控专业人才培养质量,提升毕业生就业能力与就业质量,来帮助学生在未来的职业生涯中完成岗位迁移的重大举措,这是我们对课程改革的出发点。 1.1.2课程体系设置 我们围绕著数控机床操作员、数控加工工艺员、编程员,三个主要就业岗位进行分析, 1.1.3课程定位 我们通过分析课程体系表,来看该课程的定位。 课程体系中,对主要就业岗位起直接、重要支撑的课程是:1)使用数控车床的零件加工、2)使用数控铣(加工中心)的零件加工、3)数控加工工艺编制及实施、4)零件

的计算机辅助编程与制造。 其中1)2)两门课程是针对数控车床操作工、加工中心操作工和数控铣床操作工设置的,即按机床类型来设置。因为,作为数控机床的操作工,其工作岗位就是某一类数控机床的操作,主要工作任务就是机床操作与较简单加工程序编制。3)4)两门课程是针对数控加工工艺员和数控编程员岗位设置的,即按零件加工工艺类型设置。因为,作为工艺员和编程员,其典型工作任务就是面对某一类零件,进行工艺、程序的编制及实施。 所以,本课程是直接服务于数控加工工艺员、数控编程员核心职业能力培养阶段的综合性专业课程。 1.2课程设计理念与思路 1.2.1设计理念 将理论与实践相结合、思考与行动相结合,注重培养学生的职业行动能力。通过改革教学内容、教学模式、教学方法、教学考核等,保证专业能力、方法能力和社会能力的培养,切实提高人才培养质量。 1.2.2设计思路 数控加工工艺员、编程员的职业能力,体现在完成岗位工作任务的基本工作过程中:在生产企业接受机械零件的订单后,工艺员、程序员必须能针对各种零件的特点和加工技术要求,根据现有生产条件、相应技术标准及技术资料,编制出机械加工工艺、数控加工程序,并能进行工艺参数、加工路径等的优化,进而进行数控加工调整,实现零件的数控加工,获得符合技术要求的产品。 由此可见,该岗位的工作对象是各类不同的零件,而工作过程基本是重复的,即重复的是过程,重复的不是对象,基于这一岗位工作特点,我们可选择承载项目的典型零件,通过深入剖析零件特征及技术要求、机床、刀具、工艺条件等四要素,形成体现典型零件的工艺方法、编程方法、加工调整方法等有针对性教学内容。将不同的零件内容通过相同的工作过程,来反复训练学生思维的过程,实现职业能力的培养。从而使学生具备扎实的数控加工工艺和编程知识,经过2~3年实践工作积累实际工作经验,实现操作员向工艺员、编程员岗位的迁移。 1.3内容选取 1.3.1内容选择:从课程对应的数控加工工艺编制及实施工作项目出发,选择源于企业、经过教学改造的典型零件为载体,重构加工工艺编制、数控程序编制、数控机床加工调整的工作过程性知识与技能体系,体现基于工作过程系统化导向的重构性。 1.3.2内容顺序:以工作过程为参照系,按照工作过程对课程内容进行序化,即将陈述性知识与过程性知识整合、理论知识学习与实践技能训练整合、专业能力培养与职业素质培养整合、工作过程与学生认知心理过程整合,体现基于职业岗位典型工作任务的职业性。1.3.3内容特点:突出科学性、实用性,强调必需、够用原则,创设满足理论与实践相结合的学习情境,让学生以直接经验的形式——典型零件的数控加工(仿真加工)实施,来掌握融合于工艺制订、程序编制、加工调整实践行动中的新知识、新技能,体现理论与实践一体化的实践性。 1.4内容组织 典型零件教学内容,按回转类、平面轮廓类和箱体类等零件分为不同的学习类型,同

相关文档
最新文档