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《數(shù)控機(jī)床》實(shí)驗(yàn)報(bào)告書班級姓名:學(xué)號:實(shí)驗(yàn)一:《宇航數(shù)控加工仿真系統(tǒng)》功能熟悉實(shí)驗(yàn)二:數(shù)控車床編程與仿真操作1.數(shù)控車床由哪幾部分組成?答:數(shù)控車床由數(shù)控裝置、床身、主軸箱、刀架進(jìn)給系統(tǒng)、尾座、液壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、排屑器等部分組成。數(shù)控車床分為立式數(shù)控車床和臥式數(shù)控車床兩種類型。2.為什么每次啟動系統(tǒng)后要進(jìn)行“回零”操作?答:機(jī)床斷電后,就不知道機(jī)床坐標(biāo)的位置,所以進(jìn)行回零,進(jìn)行位置確定每次開機(jī)啟動數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)械零點(diǎn)和實(shí)際的機(jī)械零點(diǎn)可能有誤差,回零操作是對機(jī)械零點(diǎn)的校正。3.繪出運(yùn)行程序的仿真軌跡,并標(biāo)出軌跡各段所對應(yīng)的程序段號。答:略4.簡述對刀過程?答:(1)一般對刀,一般對刀是指在機(jī)床上使用相對位置檢測手動對刀。下面以Z向?qū)Φ稙槔f明對刀方法:刀具安裝后,先移動刀具手動切削工件右端面,再沿X向退刀,將右端面與加工原點(diǎn)距離N輸入數(shù)控系統(tǒng),即完成這把刀具Z向?qū)Φ哆^程。(2)機(jī)外對刀儀對刀,機(jī)外對刀的本質(zhì)是測量出刀具假想刀尖點(diǎn)到刀具臺基準(zhǔn)之間X及Z方向的距離。利用機(jī)外對刀儀可將刀具預(yù)先在機(jī)床外校對好,以便裝上機(jī)床后將對刀長度輸入相應(yīng)刀具補(bǔ)償號即可以使用。(3)自動對刀,自動對刀是通過刀尖檢測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的,刀尖以設(shè)定的速度向接觸式傳感器接近,當(dāng)?shù)都馀c傳感器接觸并發(fā)出信號,數(shù)控系統(tǒng)立即記下該瞬間的坐標(biāo)值,并自動修正刀具補(bǔ)償值。5.G00與G01指令有何不同?速度移動到目標(biāo)點(diǎn),又稱為點(diǎn)定位指令,G01標(biāo)點(diǎn)。答:G00指令表示刀具以機(jī)床給定的快速進(jìn)給指令使刀具以設(shè)定的進(jìn)給速度從所在點(diǎn)出發(fā),直線插補(bǔ)至目6.簡述用MDI方式換2號刀的操作過程。段換刀程序T0101的刀具指令按循環(huán)啟動答:按下程序建按下MDI建輸入一實(shí)驗(yàn)三:數(shù)控銑床編程與仿真操作1.數(shù)控銑床由哪幾部分組成?答:(1)、主軸箱包括主軸箱體和主軸傳動系統(tǒng)。(2)、進(jìn)給伺服系統(tǒng)由進(jìn)給電動機(jī)和進(jìn)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成。(3)、控制系統(tǒng)是數(shù)控銑床運(yùn)動控制的中心,執(zhí)行數(shù)控加工程序控制機(jī)床(4)、輔助裝置如液壓、氣動、潤滑、冷卻系統(tǒng)和排屑、防護(hù)等裝置。(5)、機(jī)床基礎(chǔ)件指底座、立柱、橫梁等,是整個(gè)機(jī)床的基礎(chǔ)和框架。(6)、工作臺進(jìn)行加工。2.為什么每次啟動系統(tǒng)后要進(jìn)行回零操作?答:機(jī)床斷電后,就不知道機(jī)床坐標(biāo)的位置,所以進(jìn)行回零,進(jìn)行位置確定每次開機(jī)啟動數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)械零點(diǎn)和實(shí)際的機(jī)械零點(diǎn)可能有誤差,回零操作是對機(jī)械零點(diǎn)的校正。3.“超程”是什么意思?出現(xiàn)超程后應(yīng)如何處理?為什么加工前要進(jìn)行程序校驗(yàn)或空運(yùn)行?答:超程就是機(jī)床各個(gè)軸向的限位開關(guān)。絕大多數(shù)機(jī)床都設(shè)置有“超程解除”觸點(diǎn),一旦出現(xiàn)“硬限位”報(bào)警,在確認(rèn)限位被壓和后,使該觸點(diǎn)閉合并在手動方式下向相反方向移出限位位置。也有一些機(jī)床沒有設(shè)置按鈕,此時(shí)應(yīng)在相應(yīng)的點(diǎn)上采取短接措施,即強(qiáng)制滿足條件,然后將機(jī)床移出限位位置??纯闯绦蛴袥]有編錯(cuò),如果錯(cuò)的話可能會撞刀,這是很危險(xiǎn)的,會帶來很大的損失。所以加工前要進(jìn)行程序校驗(yàn)或空運(yùn)行。4繪出運(yùn)行程序的仿真軌跡,并標(biāo)出軌跡各段所對應(yīng)的程序段號。答:略實(shí)驗(yàn)四:加工中心編程與仿真操作1.加工中心由哪幾部分組成?答:加工中心具有數(shù)控系統(tǒng)、檢測裝置、驅(qū)動裝置、機(jī)床傳動鏈、伺服電動機(jī)五大要素,帶有刀庫和自動換刀裝置,它將數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床、數(shù)控鉆床的功能組合在一起,功能強(qiáng)大,近幾年又出現(xiàn)了許多車削加工中心,幾乎可完成回轉(zhuǎn)體零件的所有加工工序。2.為什么每次啟動系統(tǒng)后要進(jìn)行回零操作?答:機(jī)床斷電后,就不知道機(jī)床坐標(biāo)的位置,所以進(jìn)行回零,進(jìn)行位置確定每次開機(jī)啟動數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)械零點(diǎn)和實(shí)際的機(jī)械零點(diǎn)可能有誤差,回零操作是對機(jī)械零點(diǎn)的校正。3.典型零件的編程及仿真加工。答:略4.繪出運(yùn)行程序的仿真軌跡,并標(biāo)出軌跡各段所對應(yīng)的程序段號.答:略實(shí)驗(yàn)五:數(shù)控車床結(jié)構(gòu)與傳動認(rèn)識實(shí)驗(yàn)1.數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床在性能上有什么不同?答:數(shù)控機(jī)床對零件的加工過程,是嚴(yán)格按照加工程序所規(guī)定的參數(shù)及動作執(zhí)行的。它是一種高效能自動或半自動機(jī)床,與普通機(jī)床相比,具有以下明顯特點(diǎn):(1)、適合于復(fù)雜異形零件的加工:數(shù)控機(jī)床可以完成普通機(jī)床難以完成或根本不能加工的復(fù)雜零件的加工,因此在宇航、造船、模具等加工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用(2)、加工精度高(3)、加工穩(wěn)定可靠(4)、高柔性(5)、高生產(chǎn)率(6)、勞動條件好(7)、有利于管理現(xiàn)代化(8)、投資大,使用費(fèi)用高(9)、生產(chǎn)準(zhǔn)備工作復(fù)雜(10)、維修困難2.數(shù)控機(jī)床為了保證達(dá)到高性能在結(jié)構(gòu)上采用了那些特點(diǎn)?3.與普通車床比較,數(shù)控機(jī)床在結(jié)構(gòu)上有那些特點(diǎn)?答:高剛度低慣量。答:(1)、采用了全封閉或半封閉防護(hù)裝置數(shù)控車床采用封閉防護(hù)裝置可防止切屑或切削液飛出,給操作者帶來意外傷害。(2)、采用自動排屑裝置數(shù)控車床大都采用斜床身結(jié)構(gòu)布局,排屑方便,便于采用自動排屑機(jī)。(3)、主軸轉(zhuǎn)速高,工件裝夾安全可靠。數(shù)控車床大都采用了液壓卡盤,夾緊力調(diào)整方便可靠,同時(shí)也降低了操作工人的勞動強(qiáng)度。(4)、可自動換刀數(shù)控車床都采用了自動回轉(zhuǎn)刀架,在加工過程中可自動換刀,連續(xù)完成多道工序的加工。(5)、主、進(jìn)給傳動分離數(shù)控車床的主傳動與進(jìn)給傳動采用了各自獨(dú)立的伺服電機(jī),使傳動鏈變得簡單、可靠,同時(shí),各電機(jī)既可單獨(dú)運(yùn)動,也可實(shí)現(xiàn)多軸聯(lián)動。4.分析數(shù)控車床刀架換刀的工作原理。答:四方刀架:(1)松開:刀架電動機(jī)與刀架內(nèi)一蝸桿相連,刀架電動機(jī)轉(zhuǎn)動時(shí)與蝸桿配套的渦輪轉(zhuǎn)動,此渦輪與一條絲杠為一體的(稱為“渦輪絲杠”)當(dāng)絲杠轉(zhuǎn)動時(shí)會上升(與絲杠旋合的螺母與刀架是一體的,當(dāng)松開時(shí)刀架不動作,所以絲杠會上升),絲杠上升后使位于絲杠上端的壓板上升即松開刀架;(2)換刀:刀架松開后,絲杠繼續(xù)轉(zhuǎn)動刀架在摩擦力的作用下與絲杠一起轉(zhuǎn)動即換刀;(3)定位:在刀架的每一個(gè)刀位上有一個(gè)用永磁鐵做的感應(yīng)器,當(dāng)轉(zhuǎn)到系統(tǒng)所需的刀位時(shí),磁感應(yīng)器發(fā)出信號,刀架電動機(jī)開始反轉(zhuǎn):(4)鎖緊:刀架是用類似于棘輪的機(jī)構(gòu)裝的只能沿一個(gè)方向旋轉(zhuǎn),當(dāng)絲杠反轉(zhuǎn)時(shí)刀架不能動作,絲杠就帶著壓板向下運(yùn)動將刀架鎖緊,換刀完成。5.數(shù)控車床日常使用維護(hù)項(xiàng)目。答:數(shù)控車床具有機(jī)、電、液集于一身的,技術(shù)密集和知識密集的特點(diǎn),是一種自動化程度高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜且又昂貴的先進(jìn)加工設(shè)備。為了充分發(fā)揮其效益,減少故障的發(fā)生,必須做好日常維護(hù)工作,所以要求數(shù)控車床維護(hù)人員不僅要有機(jī)械、加工工藝以及液壓氣動方面的知識,也要具備電子計(jì)算機(jī)、自動控制、驅(qū)動及測量技術(shù)等知識,這樣才能全面了解、掌握數(shù)控車床,及時(shí)搞好維護(hù)工作。實(shí)驗(yàn)六:數(shù)控銑床結(jié)構(gòu)與傳動認(rèn)識實(shí)驗(yàn)1.與普通銑床相比較,數(shù)控銑床在結(jié)構(gòu)上有那些特點(diǎn)?答:數(shù)控銑床引是在一般銑床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,兩者的加工工藝基本相同,結(jié)構(gòu)也有些相似,但數(shù)控銑床是靠程序控制的自動加工機(jī)床,所以其結(jié)構(gòu)也與普通銑床有很大區(qū)別.數(shù)控銑床是在普通銑床上集成了數(shù)字控制系統(tǒng),可以在程序代碼的控制下較精確地進(jìn)行銑削加工的機(jī)床。如圖所示,數(shù)控銑床一般由數(shù)控系統(tǒng)、主傳動系統(tǒng)、進(jìn)給伺服系統(tǒng)、冷卻潤滑系統(tǒng)等幾大部分組成:主軸箱,包括主軸箱體和主軸傳動系統(tǒng),用于裝夾刀具并帶動刀具旋轉(zhuǎn),主軸轉(zhuǎn)速范圍和輸出扭矩對加工有直接的影響。進(jìn)給伺服系統(tǒng)由進(jìn)給電機(jī)和進(jìn)給執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成,按照程序設(shè)定的進(jìn)給速度實(shí)現(xiàn)刀具和工件之間的相對運(yùn)動,包括直線進(jìn)給運(yùn)動和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動??刂葡到y(tǒng)數(shù)控銑床運(yùn)動控制的中心,執(zhí)行數(shù)控加工程序控制機(jī)床進(jìn)行加工。輔助裝置如液壓、氣動、潤滑、冷卻系統(tǒng)和排屑、防護(hù)等裝置。機(jī)床基礎(chǔ)件通常是指底座、立柱、橫梁等,它是整個(gè)機(jī)床的基礎(chǔ)和框架2..分析數(shù)控銑床刀具(包括刀柄結(jié)構(gòu),常用刀具類型,刀具安裝拆卸等)。答:通用的主軸都是莫氏錐孔,錐孔定心好、有自鎖功能、裝拆刀具方便等特點(diǎn),常用刀柄錐度截面直徑大小為BT40、BT50的等等(1)盤銑刀一般采用在盤狀刀體上機(jī)夾刀片或刀頭組成,常用于端銑較大的平面。(2)端銑刀端銑刀是數(shù)控銑加工中最常用的一種銑刀,廣泛用于加工平面類零件。端銑刀除用其端刃銑削外,也常用其側(cè)刃銑削,有時(shí)端刃、側(cè)刃同時(shí)進(jìn)行銑削,端銑刀也可稱為圓柱銑刀。(3)成型銑刀成型銑刀一般都是為特定的工件或加工內(nèi)容專門設(shè)計(jì)制造的,適用于加工平面類零件的特定形狀(如角度面、凹槽面等),也適用于特形孔或臺。(4)球頭銑刀。適用于加工空間曲面零件,有時(shí)也用于平面類零件較大的轉(zhuǎn)接凹圓弧的補(bǔ)加工。(5)鼓形銑刀。主要用于對變斜角類零件的變斜角面的近似加工。除上述幾種類型的銑刀外,數(shù)控銑床也可使用各種通用銑刀3.數(shù)控銑床日常使用維護(hù)項(xiàng)目。答:(1).每天做好各導(dǎo)軌面的清潔潤滑,有自動潤滑系統(tǒng)的機(jī)床要定期檢查、清洗自動潤滑系統(tǒng),檢查油量,及時(shí)添加潤滑油,檢查油泵是否定時(shí)啟動打油及停止。(2).每天檢查主軸箱自動潤滑系統(tǒng)工作是否正常,定期更換主軸箱潤滑油。(3)注意檢查電器柜中冷卻風(fēng)扇是否工作正常,風(fēng)道過濾網(wǎng)有無堵塞,清洗沾附的塵土。(4).注意檢查冷卻系統(tǒng),檢查液面高度,及時(shí)添加油或水,油、水臟時(shí)要更換清洗。(5).注意檢查主軸驅(qū)動皮帶,調(diào)整松緊程度。(6).注意檢查導(dǎo)軌鑲條松緊程度,調(diào)節(jié)間隙。(7).注意檢查機(jī)床液壓系統(tǒng)油箱油泵有無異常噪聲,工作油面高度是否合適,壓力表指示是否正常,管路及各接頭有無泄露。(8).注意檢查導(dǎo)軌、機(jī)床防護(hù)罩是否齊全有效。(9).注意檢查各運(yùn)動部件的機(jī)械精度,減少形狀和位置偏差。(10).每天下班做好機(jī)床清掃衛(wèi)生,清掃鐵屑,擦靜導(dǎo)軌部位的冷卻液,防止導(dǎo)軌生銹.實(shí)驗(yàn)七:加工中心結(jié)構(gòu)與傳動認(rèn)識實(shí)驗(yàn)1.VMC750E加工中心的刀具庫是何類型?FV-800A加工中心的刀庫是何類型?簡述這兩種加工中心換到過程。分析刀具在交換時(shí)掉刀的原因是什么?答:機(jī)械手轉(zhuǎn)位不準(zhǔn)或換刀位置飄移。2.分析主軸夾刀機(jī)構(gòu)的工作原理答:在主軸內(nèi)有松卡刀裝置,結(jié)構(gòu)從主軸前端到末端分別是拉抓,拉刀桿,一組疊簧,背帽,油缸。其中拉刀桿,一組疊簧,背帽組合在一起。抓刀時(shí),油缸不工作,靠背帽施加在疊簧上的力拉緊刀具;松刀時(shí),油缸工作推動拉刀桿向前運(yùn)動,推動拉抓,拉抓從主軸孔前端向前運(yùn)動松開!3.加工中心日常使用維護(hù)項(xiàng)數(shù)控加工中心日常維護(hù)與保養(yǎng)。答:為了保證機(jī)床正常使用,長期保持機(jī)床的原始精度,應(yīng)對機(jī)床進(jìn)行全方面的定期檢查和維護(hù)保養(yǎng),具體制度如下:一、日常維護(hù)與保養(yǎng)(1)、每次開機(jī)前,檢查機(jī)床輸入電壓,應(yīng)為380±10%。(2)、壓縮空氣壓力必須為0.6Mpa,隨時(shí)檢查是否有漏氣現(xiàn)象。(3)、隨時(shí)檢查X、Y、Z軸導(dǎo)軌面,如有鐵屑等顆粒附著在上面,應(yīng)及時(shí)清除;如導(dǎo)軌有傷痕,應(yīng)用油石磨平。(4)、每次安裝刀具前,必須檢查拉釘是否牢固地安裝在刀柄上。(5)、每次開機(jī)前,要檢查導(dǎo)軌及滾珠絲杠潤滑情況,導(dǎo)軌及滾珠絲杠必須得到充分潤滑后方可運(yùn)行機(jī)床。如果機(jī)床長時(shí)間沒有運(yùn)行,應(yīng)啟動自動潤滑泵按鈕數(shù)次,使?jié)櫥脱h(huán),滲出導(dǎo)軌和滾珠絲杠。(6)、機(jī)床開機(jī)后,應(yīng)首先進(jìn)行返回機(jī)床參考點(diǎn)操作,然后再低速運(yùn)行10-20分鐘。檢查是否有不正常的聲音、振動現(xiàn)象。(7)、每次機(jī)床運(yùn)行結(jié)束后,必須全面清潔機(jī)床,特別要保持導(dǎo)軌操作面板清潔。此外要在主軸錐孔和刀具錐柄上涂上機(jī)械油以防生銹,但再次開機(jī)應(yīng)擦去主軸錐孔和刀具錐柄上的機(jī)械油。二、定期維護(hù)(1)、每周檢查集中潤滑站油箱油位。應(yīng)
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