數(shù)控加工特點(diǎn)、適應(yīng)性和分類

1、數(shù)控加工特點(diǎn)、適應(yīng)性和分類1-1 數(shù)控加工概述一、數(shù)控加工操作內(nèi)容 二、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系 三、對刀 一、數(shù)控加工操作內(nèi)容 數(shù)控加工操作的內(nèi)容主要有： 1、坐標(biāo)系設(shè)定 2、程序輸入 3、零件定位安裝 4、對刀 5、零件加工質(zhì)量檢測等。 二、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系包括機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系。機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床上固有的坐標(biāo)系，是機(jī)床制造和調(diào)整的基準(zhǔn)，也是工件坐標(biāo)系設(shè)定的基準(zhǔn)。工件坐標(biāo)系是編程時(shí)使用的坐標(biāo)系，因此又稱編程坐標(biāo)系。工件坐標(biāo)系坐標(biāo)軸的意義必須與機(jī)床坐標(biāo)軸相同。機(jī)床參考點(diǎn)機(jī)床參考點(diǎn)是數(shù)控機(jī)床上的一個固定點(diǎn)，大多數(shù)機(jī)床將刀具沿其坐標(biāo)軸正向運(yùn)動的極限點(diǎn)作為參考點(diǎn)，其位置用機(jī)械行程檔塊來

2、確定。參考點(diǎn)位置在機(jī)床出廠時(shí)已調(diào)整好，一般不作變動。必要時(shí)可通過設(shè)定參數(shù)或改變機(jī)床上各檔鐵的位置來調(diào)整。數(shù)控銑床的機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)一般都設(shè)在機(jī)床參考點(diǎn)上。而數(shù)控車床的機(jī)床坐標(biāo)系的原點(diǎn)那么一般位于卡盤端面或機(jī)床參考點(diǎn)處。機(jī)床坐標(biāo)系的設(shè)定機(jī)床坐標(biāo)系在以下幾種情況下必須進(jìn)行設(shè)定：機(jī)床首次開機(jī)，或關(guān)機(jī)后重新接通電源時(shí)；解除機(jī)床急停狀態(tài)后；解除機(jī)床超程報(bào)警信號后。工件坐標(biāo)系原點(diǎn)工件坐標(biāo)系的原點(diǎn)，也稱工件零點(diǎn)或編程零點(diǎn)，其位置由編程者確定。確定工件原點(diǎn)的原那么是便于編程計(jì)算，故應(yīng)盡量將工件原點(diǎn)設(shè)在零件圖的尺寸基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)處。一般來說，數(shù)控銑床的工件原點(diǎn)可設(shè)在工件外輪廓的某一角上，或設(shè)在對稱的工件的對稱中

3、心上，Z軸方向的零點(diǎn)，一般設(shè)在工件外表上。數(shù)控車床的工件原點(diǎn)一般選在主軸中心線與工件右端面或左端面的交點(diǎn)處。 三、對刀對刀是數(shù)控機(jī)床操作者在開始對工件進(jìn)行數(shù)控切削加工前所作的首要工作。所謂對刀，是指將刀具移向?qū)Φ饵c(diǎn)，并使刀具的刀位點(diǎn)和對刀點(diǎn)重合的操作。車刀、鏜刀的刀位點(diǎn)是指刀尖或刀尖圓弧中心；立銑刀的刀位點(diǎn)是指刀具軸線與刀具底面的交點(diǎn)；球頭銑刀的刀位點(diǎn)是球心；鉆頭的刀位點(diǎn)是鉆尖。對刀精度的上下直接影響工件的加工精度。目前，數(shù)控機(jī)床的大多采用人工對刀，這對操作者的技術(shù)要求較高。為保證對刀精度，常采用高精度的專用對刀儀進(jìn)行對刀。 1-2 數(shù)控加工的特點(diǎn)與適應(yīng)性一、數(shù)控加工的特點(diǎn) 一、數(shù)控加工的特點(diǎn)

4、1加工精度高，質(zhì)量穩(wěn)定2生產(chǎn)效率高 3對加工對象的適應(yīng)性強(qiáng)4自動化程度高，勞動強(qiáng)度低5便于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化管理 二、數(shù)控加工的適應(yīng)性 從經(jīng)濟(jì)角度考慮，數(shù)控機(jī)床最適用于加工以下零件：1多品種、小批量零件；2形狀復(fù)雜、精度要求較高，在普通機(jī)床上無法加工或難以加工的零件；3需要屢次更改設(shè)計(jì)后才能定型的零件；4價(jià)格昂貴，不允許報(bào)廢的零件；5需要最小生產(chǎn)周期的零件。1-3 數(shù)控機(jī)床的分類一、按工藝用途分1金屬切削類2金屬成型類3特種加工類4其它類一、按工藝用途分1金屬切削類2金屬成型類3特種加工類1金屬切削類這類數(shù)控機(jī)床包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控磨床、數(shù)控鉆床、數(shù)控拉床、數(shù)控刨床、數(shù)控切斷機(jī)床、數(shù)

5、控齒輪加工機(jī)床以及各類加工中心。加工中心加工中心是帶有刀庫和自動換刀裝置的數(shù)控機(jī)床。它將銑削、鏜削、鉆削、攻螺紋等功能集中在一臺設(shè)備上，使其有多種工藝手段。加工中心的刀庫可容納10100多把各種刀具或檢具，在加工過程中由程序自動選用和更換。這是它與普通數(shù)控機(jī)床的主要區(qū)別。2金屬成型類這類數(shù)控機(jī)床包括數(shù)控板料折彎機(jī)、數(shù)控直角剪板機(jī)、數(shù)控沖床、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控壓力機(jī)等。這類機(jī)床起步較晚，但目前開展較快。3特種加工類這類數(shù)控機(jī)床包括數(shù)控線電極切割機(jī)床、數(shù)控電火花切割機(jī)床、數(shù)控電火花成型機(jī)床、帶有自動換電極的電加工中心、數(shù)控激光切割機(jī)床、數(shù)控激光熱處理機(jī)床、數(shù)控激光板材成型機(jī)床、數(shù)控等離子切割機(jī)床、數(shù)

6、控火焰切割機(jī)等。二、按功能檔次分按控制系統(tǒng)的功能，可把數(shù)控機(jī)床分為低檔經(jīng)濟(jì)型、中檔、高檔三類。三個檔次的數(shù)控機(jī)床主要區(qū)別于以下幾個方面：1低檔數(shù)控機(jī)床2中檔數(shù)控機(jī)床3高檔數(shù)控機(jī)床1低檔數(shù)控機(jī)床低檔數(shù)控機(jī)床的技術(shù)指標(biāo)一般為：脈沖當(dāng)量0.01mm0.005mm，進(jìn)給速度410m/min，開環(huán)步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動，數(shù)碼管或簡單CRT顯示，主CPU一般為8位或16位。一般無通信功能。2中檔數(shù)控機(jī)床中檔數(shù)控機(jī)床的技術(shù)指標(biāo)一般為：脈沖當(dāng)量0.0050.001mm，進(jìn)給速度1524m/min，半閉環(huán)直流或交流伺服系統(tǒng)，有較齊全的CRT顯示：可顯示字符和圖形、人機(jī)對話、自診斷等。主CPU一般為16位或32位。可有RS

7、232C、RS485等通信接口。3高檔數(shù)控機(jī)床高檔數(shù)控機(jī)床的技術(shù)指標(biāo)一般為：脈沖當(dāng)量0.0010.0001mm，進(jìn)給速度15100m/min，閉環(huán)直流或交流伺服系統(tǒng)，CRT顯示具備中檔的功能外，還具有三維圖形顯示等，主CPU一般為32位或64位。有制造自動化協(xié)議MAP通信接口，具有聯(lián)網(wǎng)功能。1-4 數(shù)控加工技術(shù)的開展一、數(shù)控機(jī)床的開展概況二、數(shù)控技術(shù)的開展方向三、機(jī)械制造系統(tǒng)的開展 一、數(shù)控機(jī)床的開展概況數(shù)控機(jī)床的研制始于美國。1952年美國麻省理工學(xué)院研制成功第一臺三坐標(biāo)數(shù)控銑床。隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)和精密測量技術(shù)的開展，數(shù)控機(jī)床也在迅速地開展和不斷更新?lián)Q代。NC系統(tǒng)與CN

8、C系統(tǒng)七十年代以前的數(shù)控系統(tǒng)，都是采用專用電子電路實(shí)現(xiàn)的硬接線數(shù)控系統(tǒng)，因此稱為硬件式數(shù)控系統(tǒng)，也稱為NC系統(tǒng)。七十年代中期開始開展起來的采用微處理器及大規(guī)模或超大規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)的數(shù)控系統(tǒng)，它具有很強(qiáng)的控制功能和程序存儲功能，這些功能是由控制程序?qū)崿F(xiàn)的，因此稱為軟件式數(shù)控系統(tǒng)。軟件式數(shù)控系統(tǒng)也稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)或CNC系統(tǒng)。目前，CNC系統(tǒng)幾乎完全取代了以往的NC系統(tǒng)。 二、數(shù)控技術(shù)的開展方向現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床及其數(shù)控系統(tǒng)，目前大致向高精度、高速度、高可靠性、高智能化以及高通信功能等方向開展。三、機(jī)械制造系統(tǒng)的開展 為滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)日益提高的要求，具有多功能和一定柔性的現(xiàn)代化生產(chǎn)系統(tǒng)相繼出現(xiàn)，使數(shù)

9、控加工技術(shù)向更高層次開展。現(xiàn)代化生產(chǎn)系統(tǒng)主要有柔性制造單元FMCFlexible Manufacturing Cell，柔性制造系統(tǒng)FMSFlexible Manufacturing System,計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMSComputer Integral Manufactuing System。柔性制造單元FMC柔性制造單元FMC可由一臺或多臺數(shù)控設(shè)備組成，既具有獨(dú)立的自動加工的功能，又局部具有自動傳送和監(jiān)控管理功能。所謂柔性，就是通過編程或稍加調(diào)整就可同時(shí)加工幾種不同的工件。FMC有兩大類，一類是數(shù)控機(jī)床配上機(jī)器人，另一類是加工中心配上托盤交換系統(tǒng)。假設(shè)干個FMC可組成一個FMS。柔性制造系統(tǒng)FMS柔性制造系統(tǒng)FMS是一個由中央計(jì)算機(jī)控制的自動化制造系統(tǒng)。它是由一個傳輸系統(tǒng)聯(lián)系起來的一些數(shù)控機(jī)床和加工中心。傳輸裝置將工件放在托盤或其它連接設(shè)備上，送到加工設(shè)備，使工件加工準(zhǔn)確、迅速