《數(shù)控技術(shù)教學(xué)課件》數(shù)控技術(shù)和機(jī)床在大型企業(yè)的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)和機(jī)床在大型企業(yè)的應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，英文名稱：NumericalControl(簡稱NC)，即采用電腦程序控制機(jī)器的方法，按工作人員事先編好的程式對機(jī)械零件進(jìn)行加工的過程。數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床（Computer

numerical

controlmachine

tools）的簡稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機(jī)床。從現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)條件來看，依靠傳統(tǒng)的方

法實(shí)現(xiàn)機(jī)床的高精度，一般采用兩種手段，

一是從各方面改善機(jī)床零部件的精度，二是

提高機(jī)床的裝配精度。這種做法勢必導(dǎo)致機(jī)

床制造成本增高，并且實(shí)際實(shí)施中難度較大。根據(jù)這種狀況，為了使企業(yè)能夠低成本地進(jìn)

行革新，將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于提高機(jī)床精度，

不失為一種新途徑。1）應(yīng)用新型插補(bǔ)技術(shù)。為了保證機(jī)床的加工速度，提高其加工精度，必須保障使機(jī)床插補(bǔ)技術(shù)的高分辨率與高采樣頻率；采用新型閉環(huán)控制，使機(jī)床具備雙位置控制功能，從而有效提高加工精度；實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的抗干擾性能。利用加工精度誤差校正系統(tǒng)，減少機(jī)械誤差與干擾，促進(jìn)數(shù)控機(jī)床能夠保持持續(xù)的高精度運(yùn)行。數(shù)控技術(shù)在機(jī)床上的主要應(yīng)用2）軟件設(shè)計(jì)是數(shù)控操作系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，是整個操作系統(tǒng)的指揮中樞。下位機(jī)軟件負(fù)責(zé)發(fā)布運(yùn)行指令，從上位機(jī)收集數(shù)據(jù)，指揮執(zhí)行部件工作，并掌控機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)數(shù)控機(jī)床的復(fù)雜性與多樣化等特點(diǎn)，數(shù)控機(jī)床的程序設(shè)計(jì)語言主要采用A11L、NC語言，并采用

CAM軟件的ATL語言，描摹刀具的運(yùn)

行軌跡，還可以實(shí)現(xiàn)仿真模擬。3）功能模塊設(shè)置上，數(shù)控機(jī)床的功能模塊主要有：1.軸使能模塊。此模塊的主要功能是初始化，即在啟動要使用的軸時，對啟動軸進(jìn)行使能。首先選中要使能的軸，然后確定使能方式，完成軸的初始化過程。2.軸位置控制模塊。該模塊的功能主要是通過對軸位置的控制，使軸運(yùn)動至模塊指定位置，并根據(jù)實(shí)際需要，適時變換軸的位置。3.軸回零模塊。主要用于確認(rèn)軸的當(dāng)前位置。關(guān)閉軸模塊。該模塊的功能主要是停止軸的運(yùn)行，確定軸不需要啟動時，關(guān)閉軸，停止軸的運(yùn)行。數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)加工精度高，質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)效率高適應(yīng)性強(qiáng)良好的經(jīng)濟(jì)效益自動化的程度高，勞動強(qiáng)度低有利于實(shí)行現(xiàn)代化生產(chǎn)管理FANUC數(shù)控車床（加工齒輪毛坯）數(shù)控車床剛性好，制造和對刀精度高，能方

便和精確地進(jìn)入人工補(bǔ)償和自動補(bǔ)償，所以，能加工尺寸精度要求較高的零件。此外數(shù)控

車削的刀具運(yùn)動是通過高精度插補(bǔ)運(yùn)動和伺

服驅(qū)動來實(shí)現(xiàn)的，再加上機(jī)床的剛性好和制

造精度高，所以，它能加工對母線直線度、

圓度、圓柱度等形狀精度要求高的零件。對

于圓弧以及其他曲線輪廓，加工出的形狀和

圖紙上所要求的幾何形狀的接近程度比用仿

形車床要高得多YDK2280數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機(jī)（d≤800mm,m≤15mm）數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機(jī)是以滑板式刀架及立柱直線運(yùn)動替代原銑齒機(jī)搖臺結(jié)構(gòu)，取消搖臺、滾道、搖臺渦輪副，實(shí)現(xiàn)無間隙高速運(yùn)動。工件箱采用臥式結(jié)構(gòu)高精度渦輪副及精密主軸確保機(jī)床分度準(zhǔn)確，運(yùn)用西門子六軸數(shù)控系統(tǒng)及高檔運(yùn)動部件。六個伺服軸分別是：X軸水平移動、Y軸垂直移動、Z軸進(jìn)給、A軸工件分齒、B軸工件箱回轉(zhuǎn)、C軸刀具主軸。本機(jī)床調(diào)整計(jì)算等同于傳統(tǒng)銑齒機(jī)的調(diào)整參數(shù)，并采用數(shù)字化菜單方式進(jìn)行操作，全部由程序控制自動調(diào)整，省去了繁瑣的手工調(diào)整，使操作更加簡單、準(zhǔn)確、易于掌握。Y35120A數(shù)控插齒機(jī)（d≤200mm,m≤6mm）數(shù)控插齒機(jī)采用先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)及伺服

電機(jī)控制圓周、徑向進(jìn)給，最適用于汽

車、摩托車、機(jī)床、齒輪專業(yè)廠大批量

粗、精加工，尤其適用內(nèi)、外圓柱齒輪、雙聯(lián)、多聯(lián)齒輪、扇形齒輪、間斷齒輪

以及錐度在±30°內(nèi)的預(yù)置修形量的修形齒輪。在數(shù)控插齒機(jī)上增設(shè)特殊附件，

還可加工斜齒輪、軸齒輪、錐度齒輪、

鼓形齒輪等，操作方便，對人工的技術(shù)

依賴性低。中信公司擁有德國科堡公司6.5×18m數(shù)控移動龍門鏜銑床、意大利因塞公司Ф260m數(shù)控落地鏜銑床、Ф16米數(shù)控重型雙柱立車、德國希斯公司Ф12米立式車床、意大利皮特·卡那奇公司Ф6.2m立式數(shù)控加工中心、意大利因塞公司6×18m重型臥車和16米數(shù)控滾齒機(jī)等各種精、大、稀機(jī)械加工設(shè)備，可加工回轉(zhuǎn)類單重300t，直徑16m；筒體類單重200t，直徑6m，長度18m；軸類單重

100t，直徑3.2m，長度12m;長方體類：6.5×5×18

m，單重250t等大型零部件。Φ6.5×18m數(shù)控龍門銑Φ10m數(shù)控立車德國科堡公司6.5

×18m數(shù)控移動龍門鏜銑床數(shù)控龍門鏜銑床是新系列組合銑床，工作臺采用1XG系列，銑削頭采用1TX系列。其主傳動為斜齒輪傳動，傳動平穩(wěn)，進(jìn)給傳動采用滾珠絲杠傳動。數(shù)控龍門鏜銑床的主要特點(diǎn)是剛性好、精度高、效率高，配以適當(dāng)?shù)你姷侗P每分鐘走刀量可達(dá)800mm。最大切削深度8-10mm，實(shí)現(xiàn)高效切削加工，可用于對鑄件、鋼件及有色金屬件的大平面銑削，一般用于柴油機(jī)、拖拉機(jī)等行業(yè)箱體類零件的生產(chǎn)線，可適應(yīng)年產(chǎn)量10-20萬臺的生產(chǎn)能力要求。Ф16米數(shù)控重型雙柱立車數(shù)控重型雙柱立車主軸采用進(jìn)口高級潤滑脂潤滑，全封閉，免維護(hù)床鞍、立柱導(dǎo)軌采用超重負(fù)荷直線滾動導(dǎo)軌，動態(tài)響應(yīng)性能好，精度保持性高配備優(yōu)質(zhì)6工位立式電動刀架，剛性高、換刀迅速、可靠集中式機(jī)床操作面板，使操作更加方便、快捷X/Z軸采用高精度滾珠絲杠和絲杠專用軸承，精度保持性好整體式全封閉防護(hù)，環(huán)保清潔。16米數(shù)控滾齒機(jī)數(shù)控滾齒機(jī)，這種數(shù)控加工方式，調(diào)整比機(jī)械式齒輪加工機(jī)床要方

便的多，它們可以通過幾個坐標(biāo)

軸聯(lián)動來實(shí)現(xiàn)齒向修形齒輪的加

工，省去了傳統(tǒng)加工修形齒輪所

需要的靠模等裝置，提高了生產(chǎn)

率和加工精度。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢1）效率與質(zhì)量是考察先進(jìn)數(shù)控技術(shù)的關(guān)鍵

性能指標(biāo)，也是先進(jìn)制造技術(shù)的主要元素。數(shù)控技術(shù)選用高速cpu、rise芯片，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的多cpu控制，滿足檢測元件的高分辨率，達(dá)到交流伺服系統(tǒng)的數(shù)字化等，就能夠最大限度地提高效率，提升產(chǎn)品質(zhì)量，從而增強(qiáng)產(chǎn)品的市場競爭能力。這就意味著數(shù)控機(jī)床正逐步實(shí)現(xiàn)高精密、高效、智能，納米技術(shù)也將在高精密數(shù)控機(jī)床得到廣泛的應(yīng)用。數(shù)控系統(tǒng)的功能更強(qiáng)、更完善、更可靠，一個群控系統(tǒng)可以控制不同生產(chǎn)流程，并能夠根據(jù)生產(chǎn)流程中的信息流動態(tài)適時做出調(diào)整，能夠滿足用戶的不同需求。需要加工的零件在數(shù)控機(jī)床上裝夾后，可以完成換刀、主軸頭旋轉(zhuǎn)等多種自動化操作，使一個零件可以一次實(shí)現(xiàn)多工序、多表面的

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