国数控系统发展史
1国1958年起批科研院高等学校少数机床厂起步进行数控系统研制开发受时国产电子元器件水低部门济等制约未取较发展
2改革开放国数控技术逐步取实质性发展六五(8185年)引进国外技术七五(8690年)消化吸收八五(91~95年)国家组织科技攻关国数控技术质飞跃时通国家攻关验收鉴定产品包括北京珠峰公司中华I型华中数控公司华中I型沈阳高档数控国家工程研究中心蓝天I型通国家机床质量监督测试中心测试合格国产数控系统南京四开公司产品
3国数控机床制造业80年代高速发展阶段许机床厂传统产品实现数控化产品转型总说技术水高质量佳90年代初期面国家济计划性济市场济转移调整历年困难萧条时期时生产力降50库存超4月1 9 9 5年九五国家扩需启动机床市场加强限制进口数控设备审批投资重点支持关键数控系统设备技术攻关数控设备生产起促进作尤1 9 9 9年国家国防工业关键民工业部门投入量技改资金数控设备制造市场派繁荣
三数控车工艺工装削
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数控车床加工工艺普通车床加工工艺类似数控车床次装夹连续动加工完成车削工序应注意方面
1 合理选择切削量
高效率金属切削加工说加工材料切削工具切削条件三素决定着加工时间刀具寿命加工质量济效加工方式必然合理选择切削条件
切削条件三素:切削速度进量切深直接引起刀具损伤伴着切削速度提高刀尖温度会升会产生机械化学热磨损切削速度提高20刀具寿命会减少12
进条件刀具面磨损关系极范围产生进量切削温度升面磨损切削速度刀具影响切深刀具影响然没切削速度进量微切深切削时切削材料产生硬化层样会影响刀具寿命
户根加工材料硬度切削状态材料种类进量切深等选择切削速度
适合加工条件选定素基础选定规稳定磨损达寿命理想条件
然实际作业中刀具寿命选择刀具磨损加工尺寸变化表面质量切削噪声加工热量等关确定加工条件时需根实际情况进行研究锈钢耐热合金等难加工材料说采冷剂选刚性刀刃
2 合理选择刀具
1) 粗车时选强度高耐度刀具便满足粗车时背吃刀量进量求
2) 精车时选精度高耐度刀具保证加工精度求
3) 减少换刀时间方便刀应量采机夹刀机夹刀片
3 合理选择夹具
1) 量选通夹具装夹工件避免采专夹具
2) 零件定位基准重合减少定位误差
4 确定加工路线
加工路线指数控机床加工程中刀具相零件运动轨迹方
1) 应保证加工精度表面粗糙求
2) 应量缩短加工路线减少刀具空行程时间
5 加工路线加工余量联系
目前数控车床未达普条件般应毛坯余量特含
锻铸硬皮层余量安排普通车床加工必须数控车床加工时需注意程序灵活安排
6 夹具安装点
目前液压卡盘液压夹紧油缸连接拉杆实现图1液压卡盘夹紧点:首先搬手卸液压油缸螺帽卸拉轴端抽出搬手卸卡盘固定螺钉卸卡盘
四进行效合理车削加工
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效节省加工时间
Index公司G200车削中心集成化加工单元具模块化功率双轴四轴联动功加工时间进步缩短助工作轴进行装夹概念相反该产品运集成智加工单元工件动装夹位进行加工换言动装夹时会影响轴加工特点缩短约10%加工时间
外四轴加工非常迅速时两刀具进行加工机床成投入时候效率提高更明显说常规车削硬车行设置两台机床
常规车削硬车间点仅仅刀架集中恒温冷液系统常规加工:常规加工两刀架尾架进行加工硬车时刀架两种类
型机床进行干式硬加工工艺方案制造者需精心设计衡节拍时间Index机床提供模块结构具更强灵活性
高精度提高生产率
着生产效率断提高户精度提出高求采G200车削中心进行加工时冷启动需加工4工件达±6mm公差加工程中精度通常保持2mmIndex公司提供客户高精度高效率完整方案提供种高精度方案需精心选择轴轴承等功部件
G200车削中心德国宝马Landshut公司汽车制造厂应中取良效果该厂仅生产发动机生产轻金属铸造成零部件车塑料装饰件转轴质量监督员认加工精度非常精确:连续公差带±15mm轴承座公差±65mm
外加工万节Index公司全动智加工单元首批两台车削中心进行工件号前预加工加工进行线测量然通传送带送出进行滚齿清洗淬火处理道工序中采第二Index加工系统两台G200车削中心转节轴承座进行硬车机床完成线测量然送卸料单元集成加工单元完全融合车间布局中符合类工程学求占面积减少需两名员工制造单元
五数控车削加工中妙G00保证尺寸精度技巧
数控车削加工技术已广泛应机械制造行业高效合理质量完成工件加工事该行业工程技术员少验笔者事数控教学培训
加工工作年积累定验技巧现广州数控设备厂生产GSK980T系列机床例介绍例数控车削加工技巧
程序首句妙G00技巧
目前接触教科书数控车削方面技术书籍程序首句均建立工件坐标系G50 Xα Zβ作程序首句根该指令设定坐标系刀具某点坐标系中坐标值(Xα Zβ)(文工件坐标系原点均设定工件右端面)采种方法编写程序刀必须刀移动G50设定定位置方进行加工找准该位置程
1 刀装夹工件毛坯
2 轴正转手轮基准刀工件右端面A
3 Z轴动X轴释放刀具C点输入G50 Z0电脑记忆该点
4 程序录入方式输入G01 W8 F50工件车削出台阶
5 X轴动Z轴释放刀具C点停车测量车削出工件台阶直径γ输入G50 Xγ电脑记忆该点
6 程序录入方式输入G00 Xα Zβ刀具运行编程指定程序原点输入G50 Xα Zβ电脑记忆该程序原点
述步骤中步骤6刀具定位XαZβ处关重否工件坐标系会修改法正常加工工件加工验知道述刀具定位XαZβ处程繁琐旦出现意外XZ轴伺服踪出错断电等情况发生系统重启重启系统失
G50设定工件坐标值记忆复位回零运行起作需重新刀具运行XαZβ位置重设G50果批量生产加工完件回G50起点继续加工件操作程中稍失误修改工件坐标系鉴述程序首句G50建立工件坐标系种种弊端笔者想办法工件坐标系固定机床程序首句G50 XαZβ改G00 Xα Zβ问题迎刃解操作程需采述找G50程前五步完成步骤12345刀具运行安全位置调出程序动运行发生断电等意外情况重启系统编辑方式光标移安全加工影响工件加工进程程序段动运行方式继续加工述程序首句 G00代G50实质工件坐标系固定机床囿G50 Xα Zβ程序原点限制改变工件坐标系操作简单性强收意想效果中国金属加工线
二控制尺寸精度技巧
1 修改刀补值保证尺寸精度
第次刀误差者原造成工件误差超出工件公差满足加工求时通修改刀补工件达求尺寸保证径尺寸方法:
a 绝坐标输入法
根减加原刀补001~004处修改2号切断刀切槽时工件尺寸01mm002处刀补显示X38输入X37减少2号刀补
b 相坐标法
例002刀补处输入U01收样效果
理轴尺寸控制类推1号外圆刀加工某处轴段尺寸长01mm001刀补处输入W01
2 半精加工消丝杆间隙影响保证尺寸精度
部分数控车床说较长时间丝杆间隙影响加工出工件尺寸常出现稳定现象时粗加工进行次半精加工消丝杆间隙影响1号刀G71粗加工外圆001刀补处输入U03调G70精车次停车测量001刀补处输入U03次调G70精车次番半精车消丝杆间隙影响保证尺寸精度稳定
3 程序编制保证尺寸精度
a 绝编程保证尺寸精度
编程绝编程相编程相编程指加工轮廓曲线线段终点位置该线段起点坐标原点确定坐标系说相编程坐标原点常变换连续位移时必然产生累积误差绝编程加工全程中均相统基准点坐标原点累积误差较相编程数控车削工件时工件径尺寸精度般轴尺寸精度高编写程序时径尺寸采绝编程考虑加工编写程序方便轴尺寸常采相编程重轴尺寸采绝编程
b 数值换算保证尺寸精度
情况图样尺寸基准编程需尺寸基准致应先图样基准尺寸
换算编程坐标系中尺寸图2b中尺寸1306mm外余均属直接图2a标注尺寸换算编程尺寸中 φ2995mmφ16mm6007mm三尺寸分取两极限尺寸均值编程尺寸
4 修改程序刀补控制尺寸
数控加工中常碰样种现象:程序动运行停车测量发现工件尺寸达求尺寸变化规律1号外圆刀加工图3示工件粗加工半精加工停车测量轴段径尺寸:φ3006mmφ2303mmφ1602mm笔者采修改程序刀补方法进行补救方法:
a 修改程序
原程序中X30变X23改X2303X16改X1604样轴段均超出名义尺寸统公差006mm
b 改刀补
1号刀刀补001处输入U006
述程序刀补双齐修改调精车程序工件尺寸般效保证
数控车削加工基数控程序动化加工方式实际加工中操作者具备较强程序指令运力丰富实践技方编制出高质量加工程序加工出高质量工件
六数控机床障排方法注意事项
常参加维修务维修验现结合关理方面阐述列出希抛砖引玉
障排方法
(1)初始化复位法:般情况瞬时障引起系统报警硬件复位开关系统电源次清障系统工作存贮区掉电拔插线路板电池欠压造成混乱必须系统进行初始化清清前应注意作数拷贝记录初始化障法排进行硬件诊断
(2)参数更改程序更正法:系统参数确定系统功参数设定错误造成系统障某功效时户程序错误造成障停机采系统块搜索功进行检查改正错误确保正常运行
(3)调节佳化调整法:调节种简单易行办法通电位计调节修正系统障某厂维修中系统显示器画面混乱调节正常某厂轴启动制动时发生皮带滑原轴负载转矩驱动装置斜升时间设定调节正常
佳化调整系统伺服驱动系统拖动机械系统实现佳匹配综合调节方法办法简单台线记录仪具存贮功双踪示波器分观察指令速度反馈电流反馈响应关系通调节速度调节器例系数积分时间伺服系统达
较高动态响应特性振荡佳工作状态现场没示波器记录仪情况根验调节电机起振然反慢慢调节直消震荡
(4)备件换法:备件换诊断出坏线路板做相应初始化启动机床迅速投入正常运转然坏板修理返修目前常排办法
(5)改善电源质量法:目前般采稳压电源改善电源波动高频干扰采电容滤波法通预防性措施减少电源板障
(6)维修信息踪法:制造公司根实际工作中设计缺陷造成偶然障断修改完善系统软件硬件修改维修信息形式断提供维修员做障排正确彻底排障
二维修中应注意事项
(1)整机取出某块线路板时应注意记录相应位置连接电缆号固定安装线路板应前取相应压接部件螺钉作记录拆卸压件螺钉应放专门盒免丢失装配盒东西应全部否装配完整
(2)电烙铁应放手前方远离维修线路板烙铁头应作适修整适应集成电路焊接避免焊接时碰伤元器件
(3)测量线路间阻值时应断电源测阻值时应红黑表笔互换测量两次阻值参考值
(4)线路板刷阻焊膜测量时应找相应焊点作测试点铲焊膜板子全部刷绝缘层焊点处刀片刮开绝缘层
(5)应意切断印刷线路维修员具定家电维修验惯断线检查数控设备线路板双面金属孔板层孔化板印刷线路细密旦切断易焊接切线时易切断相邻线点切断某根线时线路脱离需时切断根线行
(6)应意拆换元器件维修员没确定障元件情况感觉元件坏立拆换样误判率较高拆元件损坏率较高
(7)拆卸元件时应吸锡器吸锡绳切忌硬取焊盘应长时间加热重复拆卸免损坏焊盘
(8)更换新器件引脚应作适处理焊接中应酸性焊油
(9)记录线路开关跳线位置应意改变进行两极检查时互换元器件时注意标记板元件免错乱致板工作
(10)查清线路板电源配置种类根检查需分供电全部供电应注意高压线路板直接接入高压板高压发生器需适绝缘操作时应特注意
觉:维修墨守陈规生搬理东西定结合时实际情况开阔思路逐步分析逐排直找真正障原
综述数控技术发展现代计算机技术电子技术发展步时根生产发展需发展现数控技术已成熟发展更深更广更快未CNC系统会机械更更便宜
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