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機床網對數控有什麼影響

發布時間:2022-12-06 03:44:28

❶ 數控車床行業的前景

什麼是數控技術

數控技術是指用數字、文字和符號組成的數字指令來實現一台或多台機械設備動作控制的技術。它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關的開關量。數控的產生依賴於數據載體和二進制形式數據運算的出現。1908年,穿孔的金屬薄片互換式數據載體問世;19世紀末,以紙為數據載體並具有輔助功能的控制系統被發明;1938年,香農在美國麻省理工學院進行了數據快速運算和傳輸,奠定了現代計算機,包括計算機數字控制系統的基礎。數控技術是與機床控制密切結合發展起來的。1952年,第一台數控機床問世,成為世界機械工業史上一件劃時代的事件,推動了自動化的發展。

現在,數控技術也叫計算機數控技術,目前它是採用計算機實現數字程序控制的技術。這種技術用計算機按事先存貯的控製程序來執行對設備的控制功能。由於採用計算機替代原先用硬體邏輯電路組成的數控裝置,使輸入數據的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現,均可通過計算機軟體來完成。

數控機床是一種技術密集度及自動化程度很高的機電一體化加工設備,是綜合應用計算機、自動控制、自動檢測及精密...加工精度高,質量容易保證,發展前景十分廣闊,因此掌握數控車床的加工編程技術尤為重要

數控機床發展趨勢

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4月19日從第七屆中國國際機床展獲悉,隨著科學技術不斷發展,數控機床的發展也越來越快,數控機床也正朝著高性能、高精度、高速度、高柔性化和模塊化方向發展。 高性能:隨著數控系統集成度的增強,數控機床也實現多台集中控制,甚至遠距離遙控。高精度:數控機床本身的精度和加工件的精度越來越高,而精度的保持性要好。高速度:數控機床各軸運行的速度將大大加快。高柔性:數控機床的柔性化將向自動化程度更高的方向發展,將管理、物流及各相應輔機集成柔性製造系統。模塊化:數控機床要縮短周期和降低成本,就必然向模塊化方向發展,這既有利於製造商又有利於客戶。 我國近幾年數控機床雖然發展較快,但與國際先進水平還存在一定的差距,主要表現在:可靠性差,外觀質量差,產品開發周期長,應變能力差。為了縮小與世界先進水平的差距,有關專家建議機床企業應在以下6個方面著力研究:1.加大力度實施質量工程,提高數控機床的無故障率。2.跟蹤國際水平,使數控機床向高效高精方面發展。3.加大成套設計開發能力上求突破。4.發揮服務優勢,擴大市場佔有率。5.多品種製造,滿足不同層次的用戶。6.模塊化設計,縮短 開發周期,快速響應市場。 數控機床使用范圍越來越大,國內國際市場容量也越來越大,但競爭也會加劇,我們只有緊跟先進技術進步的大方向,並不斷創新,才能趕超世界先進水平。 中國冶金報

數控技術和裝備發展趨勢及對策

1 數控技術的發展趨勢
數控技術的應用不但給傳統製造業帶來了革命性的變化,使製造業成為工業化的象徵,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,他對國計民生的一些重要行業(it、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面〔1~4〕。
1.1 高速、高精加工技術及裝備的新趨勢
效率、質量是先進製造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率,提高產品的質量和檔次,縮短生產周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術研究會將其列為5大現代製造技術之一,國際生產工程學會(cirp)將其確定為21世紀的中心研究方向之一。
在轎車工業領域,年產30萬輛的生產節拍是40秒/輛,而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一;在航空和宇航工業領域,其加工的零部件多為薄壁和薄筋,剛度很差,材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進行加工。近來採用大型整體鋁合金坯料「掏空」的方法來製造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝,使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
從emo2001展會情況來看,高速加工中心進給速度可達80m/min,甚至更高,空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠,包括我國的上海通用汽車公司,已經採用以高速加工中心組成的生產線部分替代組合機床。美國cincinnati公司的hypermach機床進給速度最大達60m/min,快速為100m/min,加速度達2g,主軸轉速已達60 000r/min。加工一薄壁飛機零件,只用30min,而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h,在普通銑床加工需8h;德國dmg公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面,近10年來,普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密級加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,並且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。
在可靠性方面,國外數控裝置的mtbf值已達6 000h以上,伺服系統的mtbf值達到30000h以上,表現出非常高的可靠性。
為了實現高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展,應用領域進一步擴大。
1.2 5軸聯動加工和復合加工機床快速發展
採用5軸聯動對三維曲面零件的加工,可用刀具最佳幾何形狀進行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認為,1台5軸聯動機床的效率可以等於2台3軸聯動機床,特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮更高的效益。但過去因5軸聯動數控系統、主機結構復雜等原因,其價格要比3軸聯動數控機床高出數倍,加之編程技術難度較大,制約了5軸聯動機床的發展。
當前由於電主軸的出現,使得實現5軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化,其製造難度和成本大幅度降低,數控系統的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床(含5面加工機床)的發展。
在emo2001展會上,新日本工機的5面加工機床採用復合主軸頭,可實現4個垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5軸加工可在同一台機床上實現,還可實現傾斜面和倒錐孔的加工。德國dmg公司展出dmuvoution系列加工中心,可在一次裝夾下5面加工和5軸聯動加工,可由cnc系統控制或cad/cam直接或間接控制。
1.3 智能化、開放式、網路化成為當代數控系統發展的主要趨勢
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統,智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。
為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟體的產業化生產存在的問題。目前許多國家對開放式數控系統進行研究,如美國的ngc(the next generation work-station/machine control)、歐共體的osaca(open system architecture for control within automation systems)、日本的osec(open system environment for controller),中國的onc(open numerical control system)等。數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。所謂開放式數控系統就是數控系統的開發可以在統一的運行平台上,面向機床廠家和最終用戶,通過改變、增加或剪裁結構對象(數控功能),形成系列化,並可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統中,快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統,形成具有鮮明個性的名牌產品。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平台、數控系統功能庫以及數控系統功能軟體開發工具等是當前研究的核心。
網路化數控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數控裝備的網路化將極大地滿足生產線、製造系統、製造企業對信息集成的需求,也是實現新的製造模式如敏捷製造、虛擬企業、全球製造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統製造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機,如在emo2001展中,日本山崎馬扎克(mazak)公司展出的「cyberproction center」(智能生產控制中心,簡稱cpc);日本大隈(okuma)機床公司展出「it plaza」(信息技術廣場,簡稱it廣場);德國西門子(siemens)公司展出的open manufacturing environment(開放製造環境,簡稱ome)等,反映了數控機床加工向網路化方向發展的趨勢。
1.4 重視新技術標准、規范的建立
1.4.1 關於數控系統設計開發規范
如前所述,開放式數控系統有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性,美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰略發展計劃,並進行開放式體系結構數控系統規范(omac、osaca、osec)的研究和制定,世界3個最大的經濟體在短期內進行了幾乎相同的科學計劃和規范的制定,預示了數控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的onc數控系統的規范框架的研究和制定。
1.4.2 關於數控標准
數控標準是製造業信息化發展的一種趨勢。數控技術誕生後的50年間的信息交換都是基於iso6983標准,即採用g,m代碼描述如何(how)加工,其本質特徵是面向加工過程,顯然,他已越來越不能滿足現代數控技術高速發展的需要。為此,國際上正在研究和制定一種新的cnc系統標准iso14649(step-nc),其目的是提供一種不依賴於具體系統的中性機制,能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型,從而實現整個製造過程,乃至各個工業領域產品信息的標准化。
step-nc的出現可能是數控技術領域的一次革命,對於數控技術的發展乃至整個製造業,將產生深遠的影響。首先,step-nc提出一種嶄新的製造理念,傳統的製造理念中,nc加工程序都集中在單個計算機上。而在新標准下,nc程序可以分散在互聯網上,這正是數控技術開放式、網路化發展的方向。其次,step-nc數控系統還可大大減少加工圖紙(約75%)、加工程序編制時間(約35%)和加工時間(約50%)。
目前,歐美國家非常重視step-nc的研究,歐洲發起了step-nc的ims計劃(1999.1.1~2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個cad/cam/capp/cnc用戶、廠商和學術機構。美國的step tools公司是全球范圍內製造業數據交換軟體的開發者,他已經開發了用作數控機床加工信息交換的超級模型(super model),其目標是用統一的規范描述所有加工過程。目前這種新的數據交換格式已經在配備了siemens、fidia以及歐洲osaca-nc數控系統的原型樣機上進行了驗證。
2 對我國數控技術及其產業發展的基本估計
我國數控技術起步於1958年,近50年的發展歷程大致可分為3個階段:第一階段從1958年到1979年,即封閉式發展階段。在此階段,由於國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制,數控技術的發展較為緩慢。第二階段是在國家的「六五」、「七五」期間以及「八五」的前期,即引進技術,消化吸收,初步建立起國產化體系階段。在此階段,由於改革開放和國家的重視,以及研究開發環境和國際環境的改善,我國數控技術的研究、開發以及在產品的國產化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的「八五」的後期和「九五」期間,即實施產業化的研究,進入市場競爭階段。在此階段,我國國產數控裝備的產業化取得了實質性進步。在「九五」末期,國產數控機床的國內市場佔有率達50%,配國產數控系統(普及型)也達到了10%。
縱觀我國數控技術近50年的發展歷程,特別是經過4個5年計劃的攻關,總體來看取得了以下成績。
a.奠定了數控技術發展的基礎,基本掌握了現代數控技術。我國現在已基本掌握了從數控系統、伺服驅動、數控主機、專機及其配套件的基礎技術,其中大部分技術已具備進行商品化開發的基礎,部分技術已商品化、產業化。
b.初步形成了數控產業基地。在攻關成果和部分技術商品化的基礎上,建立了諸如華中數控、航天數控等具有批量生產能力的數控系統生產廠。蘭州電機廠、華中數控等一批伺服系統和伺服電機生產廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數控主機生產廠。這些生產廠基本形成了我國的數控產業基地。
c.建立了一支數控研究、開發、管理人才的基本隊伍。
雖然在數控技術的研究開發以及產業化方面取得了長足的進步,但我們也要清醒地認識到,我國高端數控技術的研究開發,尤其是在產業化方面的技術水平現狀與我國的現實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發展速度很快,但橫向比(與國外對比)不僅技術水平有差距,在某些方面發展速度也有差距,即一些高精尖的數控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。從國際上來看,對我國數控技術水平和產業化水平估計大致如下。
a.技術水平上,與國外先進水平大約落後10~15年,在高精尖技術方面則更大。
b.產業化水平上,市場佔有率低,品種覆蓋率小,還沒有形成規模生產;功能部件專業化生產水平及成套能力較低;外觀質量相對差;可靠性不高,商品化程度不足;國產數控系統尚未建立自己的品牌效應,用戶信心不足。
c.可持續發展的能力上,對競爭前數控技術的研究開發、工程化能力較弱;數控技術應用領域拓展力度不強;相關標准規范的研究、制定滯後。
分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。
a.認識方面。對國產數控產業進程艱巨性、復雜性和長期性的特點認識不足;對市場的不規范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足;對我國數控技術應用水平及能力分析不夠。
b.體系方面。從技術的角度關注數控產業化問題的時候多,從系統的、產業鏈的角度綜合考慮數控產業化問題的時候少;沒有建立完整的高質量的配套體系、完善的培訓、服務網路等支撐體系。
c.機制方面。不良機製造成人才流失,又制約了技術及技術路線創新、產品創新,且制約了規劃的有效實施,往往規劃理想,實施困難。
d.技術方面。企業在技術方面自主創新能力不強,核心技術的工程化能力不強。機床標准落後,水平較低,數控系統新標准研究不夠。
3 對我國數控技術和產業化發展的戰略思考
3.1 戰略考慮
我國是製造大國,在世界產業轉移中要盡量接受前端而不是後端的轉移,即要掌握先進製造核心技術,否則在新一輪國際產業結構調整中,我國製造業將進一步「空芯」。我們以資源、環境、市場為代價,交換得到的可能僅僅是世界新經濟格局中的國際「加工中心」和「組裝中心」,而非掌握核心技術的製造中心的地位,這樣將會嚴重影響我國現代製造業的發展進程。
我們應站在國家安全戰略的高度來重視數控技術和產業問題,首先從社會安全看,因為製造業是我國就業人口最多的行業,製造業發展不僅可提高人民的生活水平,而且還可緩解我國就業的壓力,保障社會的穩定;其次從國防安全看,西方發達國家把高精尖數控產品都列為國家的戰略物質,對我國實現禁運和限制,「東芝事件」和「考克斯報告」就是最好的例證。
3.2 發展策略
從我國基本國情的角度出發,以國家的戰略需求和國民經濟的市場需求為導向,以提高我國製造裝備業綜合競爭能力和產業化水平為目標,用系統的方法,選擇能夠主導21世紀初期我國製造裝備業發展升級的關鍵技術以及支持產業化發展的支撐技術、配套技術作為研究開發的內容,實現製造裝備業的跨躍式發展。
強調市場需求為導向,即以數控終端產品為主,以整機(如量大面廣的數控車床、銑床、高速高精高性能數控機床、典型數字化機械、重點行業關鍵設備等)帶動數控產業的發展。重點解決數控系統和相關功能部件(數字化伺服系統與電機、高速電主軸系統和新型裝備的附件等)的可靠性和生產規模問題。沒有規模就不會有高可靠性的產品;沒有規模就不會有價格低廉而富有競爭力的產品;當然,沒有規模中國的數控裝備最終難以有出頭之日。
在高精尖裝備研發方面,要強調產、學、研以及最終用戶的緊密結合,以「做得出、用得上、賣得掉」為目標,按國家意志實施攻關,以解決國家之急需。
在競爭前數控技術方面,強調創新,強調研究開發具有自主知識產權的技術和產品,為我國數控產業、裝備製造業乃至整個製造業的可持續發展奠定基礎。

❷ 數控機床參考點發生變化有什麼影響

參考點發生變化時 1、如果參數里有軟限位設定那肯定會出現軟限位超程報警。如果參數沒設那就不會。2、如果不對刀就加工那會引起工件報廢嚴重的發生撞機事故。如果重新對刀那就沒什麼關系。
如果是加工中心那建議最好重新找回原來的機床參考點,不然換刀時會撞機,損壞刀庫機機床。
另如果機床是打過螺補的那也最好找回原來的機床參考點。因為螺補的基準點是按機床參考來設定的,不然螺補就起不到正確的補償作用了。

❸ 數控車床有什麼危害

數控車床工作的危害:
1,噪音污染,車間噪音很大;
2,鐵屑粉塵污染,加工零件時會產生一些碎屑;
3,工作液污染,車削零件時多數會加偏鹼性的加工液,長期接觸會有污染。
上述潛在污染,一般按照工作流程來做,做好防護,影響不大。
數控車床、車削中心,是一種高精度、高效率的自動化機床。配備多工位刀塔或動力刀塔,機床就具有廣泛的加工工藝性能,可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復雜工件,具有直線插補、圓弧插補各種補償功能,並在復雜零件的批量生產中發揮 了良好的經濟效果。

❹ 數控機床使用環境都有哪些要求

1、對安裝位置的要求
機床的安裝位置應遠離振源,避免潮濕和氣流的影響,避免陽光直接照射和熱輻射的影響。工作場地要避免陽光的直接照射和高溫環境,避免過於潮濕、粉塵過多的場所,在使用中要選擇乾燥清潔的場地,有條件的企業應盡可能的將數控機床的使用置於空調環境下,保持恆定的室溫;由於國處於溫帶氣候、受季風影響、溫度差異大,對於精度高、價格貴的數控機床,應置於有空調的房間中使用。
2、對溫度的要求
數控機床的環境溫度應低於30℃,相對濕度不應超過80%。一般來說,數控電箱內部設有排風扇或冷風機,以保持電子元器件特別是中央處理器的工作溫度恆定或溫度變化小。過高的溫度和濕度會使控制系統元器件壽命降低,導致故障多,還會使灰塵增多,導致電路板短路。
3、對機床電源的要求
如將數控機床安裝在一般的機加工車間,由於環境溫度變化大,使用條件差,而且各種機電設備多,致使電網波動大。要遠離強電磁干擾源,使機床工作穩定。因此安裝數控機床的場所,需要對電源電壓有嚴格的控制。電源電壓波動必須在允許范圍內,並且保持相對穩定,否則會直接影響數控系統的正常工作。如果車間有機床網路管理系統,還應考慮網路介面。
4、數控機床由電子元件及金屬外殼構成,在選擇工作場地時,應避免存在腐蝕性氣體的場所,因腐蝕氣體易使電子元件變質,或造成接觸不良,或造成元件短路,影響機床的正常運行。避免因為腐蝕性氣體造成的電子元件變質、金屬零件腐蝕等問題,影響數控機床的正常使用;
5、數控機床作為自動化、智能化較高的機器,應遠離振動較大的工作環境,遠離對其產生振動影響的機器設備,必要時工作場地要採取防振措施,為數控機床的使用創造良好的工作場地。要遠離振動大的設備(如沖床、鍛壓設備等),對於高精度的機床還應採用防振措施(如防振溝等),否則將直接影響機床的加工精度及穩定性,還將使電子元器件接觸不良、發生故障,影響數控機床的可靠性。

❺ 數控機床的現狀及發展趨勢如何

數控機床以其卓越的柔性自動化的性能、優異而穩定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目,它開創了機械產品向機電一體化發展的先河,成為先進製造技術中的一項核心技術。數控系統技術的突飛猛進為數控機床的技術進步提供了條件。當前,數控機床的發展主要體現為以下幾方面:

1 高速、高效

機床向高速化方向發展,不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本,而且還可提高零件的表面加工質量和精度。超高速加工技術對製造業實現高效、優質、低成本生產有廣泛的適用性。20 世紀90 年代以來,歐、美、日各國爭相開發應用新一代高速數控機床,加快機床高速化發展步伐。高速主軸單元(電主軸,轉速15000 - 100000r/min)、高速且高加/減速度的進給運動部件(快移速度60~120m/min,切削進給速度高達60m/min)、高性能數控和伺服系統以及數控工具系統都出現了新的突破,達到了新的技術水平。隨著超高速切削機理、超硬耐磨長壽命刀具材料和磨料磨具,大功率高速電主軸、高加/減速度直線電機驅動進給部件以及高性能控制系統(含監控系統)和防護裝置等一系列技術領域中關鍵技術的解決,為開發應用新一代高速數控機床提供了技術基礎。目前,在超高速加工中,車削和銑削的切削速度已達到5000~8000m/min以上;主軸轉數在30000 轉/分(有的高達10 萬r/min)以上;工作台的移動速度(進給速度):在解析度為1 微米時,在100m/min(有的到200m/min) 以上,在解析度為0.1 m 時,在24m/min 以上;自動換刀速度在1 秒以內;小線段插補進給速度達到12m/min。

2 高精度

從精密加工發展到超精密加工,是世界各工業強國致力發展的方向。其精度從微米級到亞微米級,乃至納米級(#lt;10nm),其應用范圍日趨廣泛。當前,在機械加工高精度的要求下,普通級數控機床的加工精度已由±10 m 提高到±5 m;精密級加工中心的加工精度則從±3~5 m,提高到±1~1.5 m,甚至更高;超精密加工精度進入納米級(0.001m),主軸回轉精度要求達到0.01~0.05 m,加工圓度為0.1m,加工表面粗糙度Ra=0.003 微米等。這些機床一般都採用矢量控制的變頻驅動電主軸(電機與主軸一體化),主軸徑向跳動小於2 m,軸向竄動小於1 m,軸系不平衡度達到G0.4 級。高速高精加工機床的進給驅動,主要有#quot;回轉伺服電機加精密高速滾珠絲杠#quot;和#quot;直線電機直接驅動#quot;兩種類型。此外,新興的並聯機床也易於實現高速進給。滾珠絲杠由於工藝成熟,應用廣泛,不僅精度能達到較高(ISO34081 級),而且實現高速化的成本也相對較低,所以迄今仍為許多高速加工機床所採用。當前使用滾珠絲杠驅動的高速加工機床最大移動速度90m/min,加速度1.5g。滾珠絲杠屬機械傳動,在傳動過程中不可避免存在彈性變形、摩擦和反向間隙,相應地造成運動滯後和其它非線性誤差,為了排除這些誤差對加工精度的影響,1993 年開始在機床上應用直線電機直接驅動,由於是沒有中間環節的#quot;零傳動#quot;,不僅運動慣量小、系統剛度大、響應快,可以達到很高的速度和加速度,而且其行程長度理論上不受限制,定位精度在高精度位置反饋系統的作用下也易達到較高水平,是高速高精加工機床特別是中、大型機床較理想的驅動方式。目前使用直線電機的高速高精加工機床最大快移速度已達208 m/min,加速度2g,並且還有發展餘地。

3 高可靠性

隨著數控機床網路化應用的發展,數控機床的高可靠性已經成為數控系統製造商和數控機床製造商追求的目標。對於每天工作兩班的無人工廠而言,如果要求在16 小時內連續正常工作,無故障率在P(t)= 99%以上,則數控機床的平均無故障運行時間MTBF 就必須大於3000 小時。我們只對一台數控機床而言,如主機與數控系統的失效率之比為10:1(數控的可靠比主機高一個數量級)。此時數控系統的MTBF 就要大於33333.3 小時,而其中的數控裝置、主軸及驅動等的MTBF 就必須大於10 萬小時。當前國外數控裝置的MTBF 值已達6000 小時以上,驅動裝置達30000 小時以上,但是,可以看到距理想的目標還有差距。

4 復合化

在零件加工過程中有大量的無用時間消耗在工件搬運、上下料、安裝調整、換刀和主軸的升、降速上,為了盡可能降低這些無用時間,人們希望將不同的加工功能整合在同一台機床上,因此,復合功能的機床成為近年來發展很快的機種。柔性製造范疇的機床復合加工概念是指將工件一次裝夾後,機床便能按照數控加工程序,自動進行同一類工藝方法或不同類工藝方法的多工序加工,以完成一個復雜形狀零件的主要乃至全部車、銑、鑽、鏜、磨、攻絲、鉸孔和擴孔等多種加工工序。就棱體類零件而言,加工中心便是最典型的進行同一類工藝方法多工序復合加工的機床。事實證明,機床復合加工能提高加工精度和加工效率,節省佔地面積特別是能縮短零件的加工周期。

5 多軸化

隨著5 軸聯動數控系統和編程軟體的普及,5 軸聯動控制的加工中心和數控銑床已經成為當前的一個開發熱點,由於在加工自由曲面時,5 軸聯動控制對球頭銑刀的數控編程比較簡單,並且能使球頭銑刀在銑削3 維曲面的過程中始終保持合理的切速,從而顯著改善加工表面的粗糙度和大幅度提高加工效率,而在3 軸聯動控制的機床無法避免切速接近於零的球頭銑刀端部參予切削,因此,5 軸聯動機床以其無可替代的性能優勢已經成為各大機床廠家積極開發和競爭的焦點。最近,國外還在研究6 軸聯動控制使用非旋轉刀具的加工中心,雖然其加工形狀不受限制且切深可以很薄,但加工效率太低一時尚難實用化。

6 智能化

智能化是21 世紀製造技術發展的一個大方向。智能加工是一種基於神經網路控制、模糊控制、數字化網路技術和理論的加工,它是要在加工過程中模擬人類專家的智能活動,以解決加工過程許多不確定性的、要由人工干預才能解決的問題。智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量的智能化,如自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作的智能化,如智能化的自動編程,智能化的人機界面等;智能診斷、智能監控,方便系統的診斷及維修等。世界上正在進行研究的智能化切削加工系統很多,其中日本智能化數控裝置研究會針對鑽削的智能加工方案具有代表性。

7 網路化

數控機床的網路化,主要指機床通過所配裝的數控系統與外部的其它控制系統或上位計算機進行網路連接和網路控制。數控機床一般首先面向生產現場和企業內部的區域網,然後再經由網際網路通向企業外部,這就是所謂Internet/Intranet 技術。隨著網路技術的成熟和發展,最近業界又提出了數字製造的概念。數字製造,又稱#quot;e-製造#quot;,是機械製造企業現代化的標志之一,也是國際先進機床製造商當今標准配置的供貨方式。隨著信息化技術的大量採用,越來越多的國內用戶在進口數控機床時要求具有遠程通訊服務等功能。機械製造企業在普遍採用CAD/CAM的基礎上,越加廣泛地使用數控加工設備。數控應用軟體日趨豐富和具有#quot;人性化#quot;。虛擬設計、虛擬製造等高端技術也越來越多地為工程技術人員所追求。通過軟體智能替代復雜的硬體,正在成為當代機床發展的重要趨勢。在數字製造的目標下,通過流程再造和信息化改造,ERP 等一批先進企業管理軟體已經脫穎而出,為企業創造出更高的經濟效益。

8 柔性化

數控機床向柔性自動化系統發展的趨勢是:從點(數控單機、加工中心和數控復合加工機床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段車間獨立製造島、FA)、體(CIMS、分布式網路集成製造系統)的方向發展,另一方面向注重應用性和經濟性方向發展。柔性自動化技術是製造業適應動態市場需求及產品迅速更新的主要手段,是各國製造業發展的主流趨勢,是先進製造領域的基礎技術。其重點是以提高系統的可靠性、實用化為提,以易於聯網和集成為目標;注重加強單元技術的開拓、完善;CNC 單機向高精度、高速度和高柔性方向發展;數控機床及其構成柔性製造系統能方便地與CAD、CAM、CAPP、MTS 聯結,向信息集成方向發展;網路系統向開放、集成和智能化方向發展。

9 綠色化

21 世紀的金切機床必須把環保和節能放在重要位置,即要實現切削加工工藝的綠色化。目前這一綠色加工工藝主要集中在不使用切削液上,這主要是因為切削液既污染環境和危害工人健康,又增加資源和能源的消耗。干切削一般是在大氣氛圍中進行,但也包括在特殊氣體氛圍中(氮氣中、冷風中或採用乾式靜電冷卻技術)不使用切削液進行的切削。不過,對於某些加工方式和工件組合,完全不使用切削液的干切削目前尚難與實際應用,故又出現了使用極微量潤滑(MQL) 的准干切削。目前在歐洲的大批量機械加工中,已有10~15%的加工使用了乾和准干切削。對於面向多種加工方法/工件組合的加工中心之類的機床來說,主要是採用准干切削,通常是讓極微量的切削油與壓縮空氣的混合物經由機床主軸與工具內的中空通道噴向切削區。在各類金切機床中,採用干切削最多的是滾齒機。總之,數控機床技術的進步和發展為現代製造業的發展提供了良好的條件,促使製造業向著高效、優質以及人性化的方向發展。可以預見,隨著數控機床技術的發展和數控機床的廣泛應用,製造業將迎來一次足以撼動傳統製造業模式的深刻革命。
http://www.ca18.net/news/content-105064.htm

❻ 數控技術的出現對各行業的影響有哪些

數控技術是用數字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術,數控裝備是以數控技術為代表的新技術對傳統製造產業和新興製造業的滲透形成的機電一體化產品,即所謂的數字化裝備,如數控機床等。其技術涉及多個領域:(1)機械製造技術;(2)信息處理、加工、傳輸技術;(3)自動控制技術;(4)伺服驅動技術;(5)感測器技術;(6)軟體技術等。下面就簡單介紹下數控技術對各行業的影響:
一、數控技術及其特點
數控技術是用數字信息對機械加工和運動過程進行控制的技術。它是集傳統的機械製造技術,計算機技術、感測檢測技術、網路通信技術、光機電技術於一體的現代製造業基礎技術,具有高精度,高效率、柔性自動化等特點。目前它是採用計算機控制,預先編程然後利用控製程序實現對設備的控制功能。由於計算機軟體的輔助功能替代早期使用純硬體電路組成的數控裝置,使得輸入數據的存儲、處理、判斷、運算等功能均由現場可編輯的軟體來完成,這樣極大的增強了機械製造的靈活性,提高設備的工作效率。總的說來可將其特點概括為以下幾個方面:
(1)能方便地改變加工工藝參數,因而利於換批加工和新產品的研製。
(2)可實現一次裝夾工件完成多道工序的加工,從而能確保加工精度和減少輔助時間。
(3)能高質量的完成普通機床難以完成的復雜零件和零件曲面形狀的加工。
(4)採用模塊化的標准工具,既減少了換刀和安裝時間,又提高了工具標准化的程度和工具的管理水平。
二、機械製造中數控技術的應用
(1)工業生產
工業機器人和傳統的數控系統一樣是由控制單元、驅動單元和執行機構組成的。主要運用機器設備的生產線上,或者運用於復雜惡劣的勞動環境下下,完成人類難以完成的工作,很大程度上改善了勞動條件,保證了生產質量和人身安全。
(2)煤礦機械
現代採煤機開發速度快、品種多,都是小批量的生產,各種機殼的毛坯製造越來越多地採用焊件,傳統機械加工難以實現單件的下料問題,而使用數控氣割,代替了過去流行的仿型法,使用龍骨板程序對採煤機葉片、滾筒等下料,從而優化套料的選用方案。使其發揮了切割速度快、質量可靠的優勢,一些零件的焊接坡口可直接割出,這樣大大提高了生產效率。同時,數控氣割機裝有自動可調的切縫補償裝置。它允許對構件的實際輪廓進行程序控制,好比數控機床上對銑刀的半徑補償一樣。這樣可以通過調節切縫的補償值來精確的控制毛坯件的加工餘量。
(3)汽車工業
汽車工業近20年來發展尤為迅猛,在快速發展的過程中,汽車零部件的加工技術也在快速發展,數控技術的出現,更加快了復雜零部件快速製造的實現過程。
數控加工技術中的快速成形製造技術在復雜的零部件加工製造中可以很輕易方便的實現,不僅如此,數控技術中的虛擬製造技術、柔性製造技術、集成製造技術等等,在汽車製造工業中都得到了廣泛深入的應用。21世紀的汽車加工製造業已經離不開數控加工技術的應用了。
(4)機床設備
機械設備是機械製造中的重中之重,面對現代機械製造業的需求,具備了控制能力的機床設備是現代機電一體化產品的重要組成部分。計算機數控技術為機械製造業提供了良好的機床控制能力,即把計算機控制裝置運用到機床上,也就是用數控技術對機床的加工實施控制,這樣的機床就是數控機床。它是以代碼實現機床控制的機電一體化產品,它把刀具和工件之間的相對位置、主軸變速、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動作數字碼記錄在控制介質上,從而發出控制指令來控制機床的伺服系統或其他執行元件,使機床自動加工出所需零件。
三、數控技術未來的發展趨勢
縱觀目前我國的數控市場,我國數控產品在性能、外觀、可靠性方面與國外產品有一定差距,特別是國外企業有雄厚的資金,加上外國企業為佔領中國市場,對我國能夠生產的數控系統壓價銷售,而對我國未能生產的數控系統,不僅高價而且附加許多限制。這種總是跟在別人後面走的做法,必然受人制約,永遠落在後面。
隨著計算機技術日新月異的發展,基於微機的開放式數控是數控技術發展的必然趨勢。在傳統數控技術方面,我國處於相對落後的狀態,開放式數控為我國數控產業的發展提供良好的契機,加強和重點扶持開放性數控技術的研究和應用,我國的數控產業才有發展壯大可能,才有可能在未來的市場競爭中立於不敗之地。

❼ 數控機床的系統會對零件產生哪些影響

如果是廣數的系統,而機床又沒有回基點功能,那麼可能為你的機床坐標太大了。
因為對刀坐標都是相對機床坐標系的,而對刀次數多了後,坐標值越來越大,導致系統運算量增加,所有會出現系統沒執行你所設定的坐標值。
看看機床坐標系的值吧。太大了就用G50把坐標系清零後,再對刀。具體操作為,MDI執行 G50 X0 Z0
然後還有種情況,就是系統受干擾了,機床接地不良。重新打一條地線吧。

❽ 數控機床的發展趨勢是什麼

數控技術的應用不但給傳統製造業帶來了革命性的變化,使製造業成為工業化的象徵,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,它對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。當前數控車床呈現以下發展趨勢。
1高速、高精密化
高速、精密是機床發展永恆的目標。隨著科學技術突飛猛進的發展,機電產品更新換代速度加快,對零件加工的精度和表面質量的要求也愈來愈高。為滿足這個復雜多變市場的需求,當前機床正向高速切削、干切削和准干切削方向發展,加工精度也在不斷地提高。另一方面,電主軸和直線電機的成功應用,陶瓷滾珠軸承、高精度大導程空心內冷和滾珠螺母強冷的低溫高速滾珠絲杠副及帶滾珠保持器的直線導軌副等機床功能部件的面市,也為機床向高速、精密發展創造了條件。數控車床採用電主軸,取消了皮帶、帶輪和齒輪等環節,大大減少了主傳動的轉動慣量,提高了主軸動態響應速度和工作精度,徹底解決了主軸高速運轉時皮帶和帶輪等傳動的振動和雜訊問題。採用電主軸結構可使主軸轉速達到10000r/min以上。直線電機驅動速度高,加減速特性好,有優越的響應特性和跟隨精度。用直線電機作伺服驅動,省去了滾珠絲杠這一中間傳動環節,消除了傳動間隙(包括反向間隙),運動慣量小,系統剛性好,在高速下能精密定位,從而極大地提高了伺服精度。直線滾動導軌副,由於其具有各向間隙為零和非常小的滾動摩擦,磨損小,發熱可忽略不計,有非常好的熱穩定性,提高了全程的定位精度和重復定位精度。通過直線電機和直線滾動導軌副的應用,可使機床的快速移動速度由原來的10~20m/min提高到60~80m/min,甚至高達120m/min。
2高可靠性
數控機床的可靠性是數控機床產品質量的一項關鍵性指標。數控機床能否發揮其高性能、高精度和高效率,並獲得良好的效益,關鍵取決於其可靠性的高低。
3數控車床設計CAD化、結構設計模塊化
隨著計算機應用的普及及軟體技術的發展,CAD技術得到了廣泛發展。CAD不僅可以替代人工完成繁瑣的繪圖工作,更重要的是可以進行設計方案選擇和大件整機的靜、動態特性分析、計算、預測及優化設計,可以對整機各工作部件進行動態模擬模擬。在模塊化的基礎上在設計階段就可以看出產品的三維幾何模型和逼真的色彩。採用CAD,還可以大大提高工作效率,提高設計的一次成功率,從而縮短試制周期,降低設計成本,提高市場競爭能力。通過對機床部件進行模塊化設計,不僅能減少重復性勞動,而且可以快速響應市場,縮短產品開發設計周期。
4功能復合化
功能復合化的目的是進一步提高機床的生產效率,使用於非加工輔助時間減至最少。通過功能的復合化,可以擴大機床的使用范圍、提高效率,實現一機多用、一機多能,即一台數控車床既可以實現車削功能,也可以實現銑削加工;或在以銑為主的機床上也可以實現磨削加工。寶雞機床廠已經研製成功的CX25Y數控車銑復合中心,該機床同時具有X、Z軸以及C軸和Y軸。通過C軸和Y軸,可以實現平面銑削和偏孔、槽的加工。該機床還配置有強動力刀架和副主軸。副主軸採用內藏式電主軸結構,通過數控系統可直接實現主、副主軸轉速同步。該機床工件一次裝夾即可完成全部加工,極大地提高了效率。
5智能化、網路化、柔性化和集成化
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統。智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方面的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控等方面的內容,以方便系統的診斷及維修等。網路化數控裝備是近年來機床發展的一個熱點。數控裝備的網路化將極大地滿足生產線、製造系統、製造企業對信息集成的需求,也是實現新的製造模式,如敏捷製造、虛擬企業、全球製造的基礎單元。數控機床向柔性自動化系統發展的趨勢是:從點(數控單機、加工中心和數控復合加工機床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段車間獨立製造島、FA)、體(CIMS、分布式網路集成製造系統)的方向發展,另一方面向注重應用性和經濟性方向發展。柔性自動化技術是製造業適應動態市場需求及產品迅速更新的主要手段,是各國製造業發展的主流趨勢,是先進製造領域的基礎技術。其重點是以提高系統的可靠性、實用化為前提,以易於聯網和集成為目標,注重加強單元技術的開拓和完善。CNC單機向高精度、高速度和高柔性方向發展。數控機床及其構成柔性製造系統能方便地與CAD、CAM、CAPP及MTS等聯結,向信息集成方向發展。網路系統向開放、集成和智能化方向發展。

❾ 零件結構工藝性對數控加工產生的影響有哪些

數控機床的出現是工業一大進步的表現,它能較好的解決復雜、精密、小批、多變的零件加工問題,是一種靈活的、高效率的自動化機床。程序編制人員在利用數控機床加工時,首先得進行工藝分析。根據被加工工件的材料、輪廓形狀、加工精度等選用合適的機床,制定加工方案,確定零件的加工順序,各工序所用刀具,夾具和切削用量等。
一、機床的合理選用
在數控機床上加工零件時,一般有兩種情況。
第一種情況:有零件圖樣和毛坯,要選擇適合加工該零件的數控機床。
第二種情況:已經有了數控機床,要選擇適合在該機床上加工的零件。
無論哪種情況,考慮的因素主要有,毛坯的材料和類、零件輪廓形狀復雜程度、尺寸大小、加工精度、零件數量、熱處理要求等。概括起來有三點:
① 要保證加工零件的技術要求,加工出合格的產品。
② 有利於提高生產率。
③ 盡可能降低生產成本(加工費用)
二、數控加工零件工藝性分析
數控加工工藝性分析涉及面很廣,在此僅從數控加工的可能性和方便性兩方面加以分析。
(一) 零件圖樣上尺寸數據的給出應符合編程方便的原則
1.零件圖上尺寸標注方法應適應數控加工的特點在數控加工零件圖上,應以同一基準引注尺寸或直接給出坐標尺寸。這種標注方法既便於編程,也便於尺寸之間的相互協調,在保持設計基準、工藝基準、檢測基準與編程原點設置的一致性方面帶來很大方便。由於零件設計人員一般在尺寸標注中較多地考慮裝配等使用特性方面,而不得不採用局部分散的標注方法,這樣就會給工序安排與數控加工帶來許多不便。由於數控加工精度和重復定位精度都很高,不會因產生較大的積累誤差而破壞使用特性,因此可將局部的分散標注法改為同一基準引注尺寸或直接給出坐標尺寸的標注法。
2.構成零件輪廓的幾何元素的條件應充分
在手工編程時要計算基點或節點坐標。在自動編程時,要對構成零件輪廓的所有幾何元素進行定義。因此在分析零件圖時,要分析幾何元素的給定條件是否充分。如圓弧與直線,圓弧與圓弧在圖樣上相切,但根據圖上給出的尺寸,在計算相切條件時,變成了相交或相離狀態。由於構成零件幾何元素條件的不充分,使編程時無法下手。遇到這種情況時,應與零件設計者協商解決。
(二) 零件各加工部位的結構工藝性應符合數控加工的特點
1) 零件的內腔和外形最好採用統一的幾何類型和尺寸。這樣可以減少刀具規格和換刀次數,使編程方便,生產效益提高。
2) 內槽圓角的大小決定著刀具直徑的大小,因而內槽圓角半徑不應過小。零件工藝性的好壞與被加工輪廓的高低、轉接圓弧半徑的大小等有關。
3) 零件銑削底平面時,槽底圓角半徑r不應過大。
4) 應採用統一的基準定位。在數控加工中,若沒有統一基準定位,會因工件的重新安裝而導致加工後的兩個面上輪廓位置及尺寸不協調現象。因此要避免上述問題的產生,保證兩次裝夾加工後其相對位置的准確性,應採用統一的基準定位。
零件上最好有合適的孔作為定位基準孔,若沒有,要設置工藝孔作為定位基準孔(如在毛坯上增加工藝凸耳或在後續工序要銑去的餘量上設置工藝孔)。若無法制出工藝孔時,最起碼也要用經過精加工的表面作為統一基準,以減少兩次裝夾產生的誤差。此外,還應分析零件所要求的加工精度、尺寸公差等是否可以得到保證、有無引起矛盾的多餘尺寸或影響工序安排的封閉尺寸等。
三、加工方法的選擇與加工方案的確定
(一)加工方法的選擇
加工方法的選擇原則是保證加工表面的加工精度和表面粗糙度的要求。由於獲得同一級精度及表面粗糙度的加工方法一般有許多,因而在實際選擇時,要結合零件的形狀、尺寸大小和熱處理要求等全面考慮。例如,對於IT7級精度的孔採用鏜削、鉸削、磨削等加工方法均可達到精度要求,但箱體上的孔一般採用鏜削或鉸削,而不宜採用磨削。一般小尺寸的箱體孔選擇鉸孔,當孔徑較大時則應選擇鏜孔。此外,還應考慮生產率和經濟性的要求,以及工廠的生產設備等實際情況。常用加工方法的經濟加工精度及表面粗糙度可查閱有關工藝手冊。
(二)加工方案確定的原則
零件上比較精密表面的加工,常常是通過粗加工、半精加工和精加工逐步達到的。對這些表面僅僅根據質量要求選擇相應的最終加工方法是不夠的,還應正確地確定從毛坯到最終成形的加工方案。確定加工方案時,首先應根據主要表面的精度和表面粗糙度的要求,初步確定為達到這些要求所需要的加工方法。例如,對於孔徑不大的IT7級精度的孔,最終加工方法取精鉸時,則精鉸孔前通常要經過鑽孔、擴孔和粗鉸孔等加工。
四、工序與工步的劃分
(一) 工序的劃分
在數控機床上加工零件,工序可以比較集中,在一次裝夾中盡可能完成大部分或全部工序。首先應根據零件圖樣,考慮被加工零件是否可以在一台數控機床上完成整個零件的加工工作,若不能則應決定其中哪一部分在數控機床上加工,哪一部分在其他機床上加工,即對零件的加工工序進行劃分。
(二)工步的劃分
工步的劃分主要從加工精度和效率兩方面考慮。在一個工序內往往需要採用不同的刀具和切削用量,對不同的表面進行加工。為了便於分析和描述較復雜的工序,在工序內又細分為工步。下面以加工中心為例來說明工步劃分的原則:
1) 同一表面按粗加工、半精加工、精加工依次完成,或全部加工表面按先粗後精加工分開進行。
2) 對於既有銑面又有鏜孔的零件,可先銑面後鏜孔。按此方法劃分工步,可以提高孔的精度。因為銑削時切削力較大,工件易發生變形。先銑面後鏜孔,使其有一段時間恢復,減少由變形引起的對孔的精度的影響。
3) 按刀具劃分工步。某些機床工作台回轉時間比換刀時間短,可採用按刀具劃分工步,以減少換刀次數,提高加工效率。
總之,工序與工步的劃分要根據具體零件的結構特點、技術要求等情況綜合考慮
五、零件的安裝與夾具的選擇
(一) 定位安裝的基本原則
1) 力求設計、工藝與編程計算的基準統一。
2) 盡量減少裝夾次數,盡可能在一次定位裝夾後,加工出全部待加工表面。
3) 避免採用占機人工調整式加工方案,以充分發揮數控機床的效能。
(二) 選擇夾具的基本原則
數控加工的特點對夾具提出了兩個基本要求:一是要保證夾具的坐標方向與機床的坐標方向相對固定;二是要協調零件和機床坐標系的尺寸關系。除此之外,還要考慮以下四點:
1) 當零件加工批量不大時,應盡量採用組合夾具、可調式夾具及其他通用夾具,以縮短生產准備時間、節省生產費用。
2) 在成批生產時才考慮採用專用夾具,並力求結構簡單。
3) 零件的裝卸要快速、方便、可靠,以縮短機床的停頓時間。
4) 夾具上各零部件應不妨礙機床對零件各表面的加工,即夾具要開敞其定位、夾緊機構元件不能影響加工中的走刀(如產生碰撞等)。
六、刀具的選擇與切削用量的確定
(一) 刀具的選擇
刀具的選擇是數控加工工藝中重要內容之一,它不僅影響機床的加工效率,而且直接影響加工質量。編程時,選擇刀具通常要考慮機床的加工能力、工序內容、工件材料等因素。與傳統的加工方法相比,數控加工對刀具的要求更高。不僅要求精度高、剛度好、耐用度高,而且要求尺寸穩定、安裝調整方便。這就要求採用新型優質材料製造數控加工刀具,並優選刀具參數。
選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸和形狀相適應。生產中,平面零件周邊輪廓的加工,常採用立銑刀。銑削平面時,應選硬質合金刀片銑刀;加工凸台、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選鑲硬質合金的玉米銑刀。選擇立銑刀加工時,刀具的有關參數,推薦按經驗數據選取。曲面加工常採用球頭銑刀,但加工曲面較平坦部位時,刀具以球頭頂端刃切削,切削條件較差,因而應採用環形刀。在單件或小批量生產中,為取代多坐標聯動機床,常採用鼓形刀或錐形刀來加工飛機上一些變斜角零件加鑲齒盤銑刀,適用於在五坐標聯動的數控機床上加工一些球面,其效率比用球頭銑刀高近十倍,並可獲得好的加工精度。
在加工中心上,各種刀具分別裝在刀庫上,按程序規定隨時進行選刀和換刀工作。因此必須有一套連接普通刀具的接桿,以便使鑽、鏜、擴、鉸、銑削等工序用的標准刀具,迅速、准確地裝到機床主軸或刀庫上去。作為編程人員應了解機床上所用刀桿的結構尺寸以及調整方法,調整范圍,以便在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸。目前我國的加工中心採用TSG工具系統,其柄部有直柄(三種規格)和錐柄(四種規格)兩種,共包括16種不同用途的刀。
(二) 切削用量的確定
切削用量包括主軸轉速(切削速度)、背吃刀量、進給量。對於不同的加工方法,需要選擇不同的切削用量,並應編入程序單內。合理選擇切削用量的原則是,粗加工時,一般以提高生產率為主,但也應考慮經濟性和加工成本;半精加工和精加工時,應在保證加工質量的前提下,兼顧切削效率、經濟性和加工成本。具體數值應根據機床說明書、切削用量手冊,並結合經驗而定。
七、對刀點與換刀點的確定
在編程時,應正確地選擇「對刀點」和「換刀點」的位置。「對刀點」就是在數控機床上加工零件時,刀具相對於工件運動的起點。由於程序段從該點開始執行,所以對刀點又稱為「程序起點」或「起刀點」。
對刀點的選擇原則是:
1. 便於用數字處理和簡化程序編制;
2. 在機床上找正容易,加工中便於檢查;
3. 引起的加工誤差小。
對刀點可選在工件上,也可選在工件外面(如選在夾具上或機床上)但必須與零件的定位基準有一定的尺寸關系。為了提高加工精度,對刀點應盡量選在零件的設計基準或工藝基準上,如以孔定位的工件,可選孔的中心作為對刀點。刀具的位置則以此孔來找正,使「刀位點」與「對刀點」重合。工廠常用的找正方法是將千分表裝在機床主軸上,然後轉動機床主軸,以使「刀位點」與對刀點一致。一致性越好,對刀精度越高。所謂「刀位點」是指車刀、鏜刀的刀尖;鑽頭的鑽尖;立銑刀、端銑刀刀頭底面的中心,球頭銑刀的球頭中心。
零件安裝後工件坐標系與機床坐標系就有了確定的尺寸關系。在工件坐標系設定後,從對刀點開始的第一個程序段的坐標值;為對刀點在機床坐標系中的坐標值為(X0,Y0)。當按絕對值編程時,不管對刀點和工件原點是否重合,都是X2、Y2;當按增量值編程時,對刀點與工件原點重合時,第一個程序段的坐標值是X2、Y2,不重合時,則為(X1十X2)、Y1+ Y2)。對刀點既是程序的起點,也是程序的終點。因此在成批生產中要考慮對刀點的重復精度,該精度可用對刀點相距機床原點的坐標值(X0,Y0)來校核。
所謂「機床原點」是指機床上一個固定不變的極限點。例如,對車床而言,是指車床主軸回轉中心與車頭卡盤端面的交點。加工過程中需要換刀時,應規定換刀點。所謂「換刀點」是佰刀架轉位換刀時的位置。該點可以是某一固定點(如加工中心機床,其換刀機械手的位置是固定的),也可以是任意的一點(如車床)。換刀點應設在工件或夾具的外部,以刀架轉位時不碰工件及其它部件為准。其設定值可用實際測量方法或計算確定。
八、加工路線的確定
在數控加工中,刀具刀位點相對於工件運動的軌跡稱為加工路線。編程時,加工路線的確定原則主要有以下幾點:
1) 加工路線應保證被加工零件的精度和表面粗糙度,且效率較高。
2) 使數值計算簡單,以減少編程工作量。
3) 應使加工路線最短,這樣既可減少程序段,又可減少空刀時間。 度等情況,確定是一次走刀,還是多次走刀來完成加工以及在銑削加工中是採用順銑還是採用逆銑等。
對點位控制的數控機床,只要求定位精度較高,定位過程盡可能快,而刀具相對工件的運動路線是無關緊要的,因此這類機床應按空程最短來安排走刀路線。除此之外還要確定刀具軸向的運動尺寸,其大小主要由被加工零件的孔深來決定,但也應考慮一些輔助尺寸,如刀具的引入距離和超越量。

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