一、數控機床是什么
數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)床(chuang)是數(shu)字(zi)控(kong)(kong)(kong)(kong)制機(ji)(ji)床(chuang)的簡稱,是一種裝(zhuang)(zhuang)有程序(xu)控(kong)(kong)(kong)(kong)制系統的自動(dong)化機(ji)(ji)床(chuang)。該控(kong)(kong)(kong)(kong)制系統能夠邏輯(ji)地處理具有控(kong)(kong)(kong)(kong)制編碼(ma)或其(qi)他符號指令規定的程序(xu),并(bing)將其(qi)譯碼(ma),用代碼(ma)化的數(shu)字(zi)表示(shi),通(tong)過信息(xi)載體輸入數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)裝(zhuang)(zhuang)置。經運算(suan)處理由(you)數(shu)控(kong)(kong)(kong)(kong)裝(zhuang)(zhuang)置發出(chu)各種控(kong)(kong)(kong)(kong)制信號,控(kong)(kong)(kong)(kong)制機(ji)(ji)床(chuang)的動(dong)作(zuo),按(an)圖紙要求的形(xing)狀(zhuang)和尺寸,自動(dong)地將零(ling)件(jian)加工出(chu)來。
數控機(ji)床較(jiao)好地解決了(le)(le)復雜、精密(mi)、小批(pi)量(liang)、多品(pin)種(zhong)的(de)零件(jian)加工問題,是(shi)一種(zhong)柔性的(de)、高效能(neng)的(de)自動化機(ji)床,代(dai)表(biao)了(le)(le)現(xian)代(dai)機(ji)床控制技(ji)術(shu)的(de)發展(zhan)方向,是(shi)一種(zhong)典(dian)型(xing)的(de)機(ji)電一體化產品(pin)。
二、數控機床的特點有哪些
1、對加工(gong)對象的適應(ying)性(xing)強,適應(ying)模具等產品單(dan)件(jian)生產的特點,為(wei)模具的制造提(ti)供了合適的加工(gong)方法。
2、加工精度高,具有穩(wen)定的(de)加工質量。
3、可進行多坐標(biao)的聯(lian)動,能(neng)加工形狀復雜的零件。
4、加工(gong)零件改變(bian)時(shi),一(yi)般只需要(yao)更改數控程序,可(ke)節省生產準備時(shi)間。
5、機床本(ben)身的(de)精度(du)高、剛性大,可選(xuan)擇有利(li)的(de)加(jia)工(gong)用量(liang),生(sheng)產率高(一般為普通機床的(de)3~5倍)。
6、機床自動化程度高,可以減(jian)輕勞動強度。
7、有利于生產管理(li)的現代(dai)化。數(shu)控(kong)機床使用數(shu)字信息與標準(zhun)代(dai)碼處(chu)理(li)、傳遞信息,使用了(le)計算(suan)機控(kong)制方(fang)法,為計算(suan)機輔(fu)助設(she)計、制造及管理(li)一體化奠定了(le)基礎。
8、對操(cao)作(zuo)人員的素(su)質要求較高,對維修(xiu)人員的技術(shu)要求更高。
9、可靠性高。
三、數控機床操作方法
1、熟悉機床
任何一(yi)款(kuan)型號的(de)數控機床在正式使(shi)用(yong)(yong)前(qian),都應(ying)(ying)該先對數控機床進(jin)行熟悉和了(le)解,接觸的(de)構造(zao)(zao)和各(ge)(ge)個部件,性能和特點(dian),特別是(shi)數控機床的(de)操作面板,要清楚各(ge)(ge)個按鈕的(de)具體位置以及功能,這(zhe)樣才能在后(hou)續的(de)使(shi)用(yong)(yong)中更加得(de)心應(ying)(ying)手,也(ye)會避(bi)免一(yi)些因操作不當而造(zao)(zao)成(cheng)的(de)事故(gu)。
2、準備工作
接(jie)下(xia)來就(jiu)是(shi)將數控機(ji)(ji)床開(kai)機(ji)(ji),這里要注意,開(kai)機(ji)(ji)后的(de)第一步應該是(shi)按(an)下(xia)控制面板上的(de)回原(yuan)點按(an)鍵,讓數控機(ji)(ji)床回到原(yuan)點以后,再按(an)啟動鍵。接(jie)著就(jiu)可(ke)以將我們(men)需(xu)要進行(xing)加(jia)工(gong)的(de)工(gong)件放置在工(gong)作(zuo)臺上了,如果是(shi)體積比較大(da)的(de)工(gong)件則需(xu)要額外使(shi)用(yong)壓板進行(xing)固定。
3、數據設置
準(zhun)備工作完(wan)成以后就是(shi)對(dui)于數(shu)控機床(chuang)的(de)(de)數(shu)據設置了。首先(xian)設置坐(zuo)標系,根據工件的(de)(de)實際情(qing)況來確定(ding)坐(zuo)標值(zhi),將(jiang)對(dui)應數(shu)值(zhi)輸(shu)入面板之中。然后設置Z軸數(shu)值(zhi),選(xuan)擇合(he)適的(de)(de)刀(dao)具,同樣(yang)也是(shi)將(jiang)數(shu)值(zhi)輸(shu)入面板。在數(shu)據設置的(de)(de)時(shi)候一定(ding)要(yao)注意精準(zhun),這樣(yang)才(cai)能(neng)在加工的(de)(de)時(shi)候發(fa)揮更好的(de)(de)效果。
4、正式加工
將所有(you)準(zhun)備工序(xu)都完成以(yi)后,就(jiu)可以(yi)調入加(jia)工程(cheng)序(xu)了(le),根據我(wo)們(men)實際的需求(qiu)再將速度進行設(she)置,然后就(jiu)可以(yi)開始正式(shi)的加(jia)工工作了(le)。
四、數控機床編程步驟
1、分析零件圖樣和工藝要求
分(fen)析零件圖樣和工藝要求(qiu)的(de)目的(de),是為了確定加工方法(fa)、制(zhi)定加工計劃,以(yi)及確認(ren)與生產組織有(you)關的(de)問題,此(ci)步驟的(de)內容包括:
1)確定該(gai)零(ling)件(jian)應安排(pai)在哪類或(huo)哪臺機床上進行(xing)加工。
2)采用何種(zhong)裝(zhuang)夾(jia)具或何種(zhong)裝(zhuang)卡位方法。
3)確定采用(yong)何種刀具或采用(yong)多少把刀進行(xing)加工。
4)確定加(jia)工(gong)路(lu)線,即選擇對(dui)刀(dao)點(dian)(dian)、程(cheng)(cheng)序起點(dian)(dian)(又稱加(jia)工(gong)起點(dian)(dian),加(jia)工(gong)起點(dian)(dian)常與對(dui)刀(dao)點(dian)(dian)重合(he))、走刀(dao)路(lu)線、程(cheng)(cheng)序終點(dian)(dian)(程(cheng)(cheng)序終點(dian)(dian)常與程(cheng)(cheng)序起點(dian)(dian)重合(he))。
5)確(que)定切削深度和寬度、進給速度、主軸轉速等切削參數。
6)確定加工過程中是否(fou)需(xu)要提供(gong)冷卻液(ye)、是否(fou)需(xu)要換刀、何(he)時換刀等。
2、數值計算
根據(ju)零(ling)件(jian)圖樣幾何尺寸,計算零(ling)件(jian)輪廓數據(ju),或根據(ju)零(ling)件(jian)圖樣和(he)走刀路線,計算刀具(ju)中心(或刀尖)運行軌跡數據(ju)。數值計算的(de)最終目的(de)是(shi)為了獲(huo)得編(bian)程所(suo)(suo)需要(yao)的(de)所(suo)(suo)有(you)相關位(wei)置坐標數據(ju)。
3、編寫加工程序單
在完成上述兩個步驟之后,即可根據已確定的加工方案(或計劃)及數值計算獲得的數據,按照數控系統要求的程序格式和代碼格式編寫加工程序等。編程者除應了解所用品牌數控機床及系(xi)統的(de)(de)功能(neng)、熟悉(xi)程序(xu)指令外,還應具備與機械(xie)加工(gong)(gong)有關(guan)的(de)(de)工(gong)(gong)藝知識(shi),才能(neng)編制出正確(que)、實用(yong)的(de)(de)加工(gong)(gong)程序(xu)。
4、制作控制介質,輸入程序信息
程(cheng)序(xu)單完成后(hou),編程(cheng)者或(huo)機(ji)(ji)床操作者可(ke)以(yi)(yi)通(tong)過CNC機(ji)(ji)床的(de)操作面板,在EDIT方式下直接(jie)將(jiang)程(cheng)序(xu)信(xin)息(xi)鍵入CNC系(xi)統(tong)程(cheng)序(xu)存儲(chu)器中;也(ye)可(ke)以(yi)(yi)根(gen)據CNC系(xi)統(tong)輸入、輸出裝(zhuang)置的(de)不同,先(xian)將(jiang)程(cheng)序(xu)單的(de)程(cheng)序(xu)制(zhi)作成或(huo)轉移至某種(zhong)控(kong)制(zhi)介質(zhi)上。控(kong)制(zhi)介質(zhi)大(da)多采用穿孔(kong)帶,也(ye)可(ke)以(yi)(yi)是磁帶、磁盤等(deng)信(xin)息(xi)載體(ti),利用穿孔(kong)帶閱讀機(ji)(ji)或(huo)磁帶機(ji)(ji)、磁盤驅(qu)動器等(deng)輸入(輸出)裝(zhuang)置,可(ke)將(jiang)控(kong)制(zhi)介質(zhi)上的(de)程(cheng)序(xu)信(xin)息(xi)輸入到CNC系(xi)統(tong)程(cheng)序(xu)存儲(chu)器中。
5、程序檢驗
編(bian)制好的程序(xu),在正式(shi)用于生產加(jia)工前,必須進(jin)行程序(xu)運(yun)行檢(jian)查。在某些情況(kuang)下,還需做(zuo)零件試(shi)加(jia)工檢(jian)查。根據(ju)檢(jian)查結果(guo),對程序(xu)進(jin)行修(xiu)改(gai)和(he)調整,檢(jian)查修(xiu)改(gai)再檢(jian)查再修(xiu)改(gai)……這往往要經過(guo)多次反復,直到獲得完(wan)全滿足(zu)加(jia)工要求(qiu)的程序(xu)為止。
上述編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)步驟中的各項工(gong)作,主要(yao)由人(ren)工(gong)完成,這(zhe)樣的編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)方式(shi)稱為(wei)“手(shou)(shou)式(shi)編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)”。在(zai)各機械制造行業中,均有大量僅由直線、圓弧等(deng)幾何元(yuan)素(su)構(gou)成的形(xing)狀并不復雜(za)的零(ling)件需要(yao)加工(gong)。這(zhe)些零(ling)件的數值計算(suan)較為(wei)簡單,程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序(xu)段數不多,程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序(xu)檢驗也(ye)容易實現,因而可采(cai)用手(shou)(shou)工(gong)編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)方式(shi)完成編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)工(gong)作。由于(yu)手(shou)(shou)工(gong)編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)不需要(yao)特別配(pei)置專門的編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)設備,不同文化程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)度的人(ren)均可掌握和運(yun)用,因此(ci)在(zai)國內外,手(shou)(shou)工(gong)編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)仍然是一種運(yun)用十分普遍的編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)方法。
6、自動編程
在(zai)航空、船舶(bo)、兵器、汽(qi)車、模具等制造業中,經常會有一些(xie)具有復(fu)(fu)雜形面的(de)(de)(de)零件需要加工(gong),有的(de)(de)(de)零件形狀雖不復(fu)(fu)雜,但加工(gong)程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)很長。這些(xie)零件的(de)(de)(de)數值計(ji)算(suan)(suan)、程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)編(bian)寫、程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)校(xiao)驗相當復(fu)(fu)雜繁瑣,工(gong)作量很大,采用手(shou)工(gong)編(bian)程(cheng)(cheng)是難以完成的(de)(de)(de)。此時,應采用裝有編(bian)程(cheng)(cheng)系統(tong)軟件的(de)(de)(de)計(ji)算(suan)(suan)機或專(zhuan)用編(bian)程(cheng)(cheng)機琿完成這些(xie)零件的(de)(de)(de)編(bian)程(cheng)(cheng)工(gong)作。數控(kong)機床的(de)(de)(de)程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)編(bian)制由計(ji)算(suan)(suan)機完成的(de)(de)(de)過程(cheng)(cheng),稱為自動編(bian)程(cheng)(cheng)。
在進(jin)(jin)行(xing)自(zi)動(dong)編(bian)程(cheng)(cheng)時,程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)員所要做的(de)工作(zuo)(zuo)是根據圖樣和(he)工藝要求,使用(yong)規定的(de)編(bian)程(cheng)(cheng)語言,編(bian)寫零件加工源程(cheng)(cheng)序(xu)(xu),并(bing)將其輸(shu)入編(bian)程(cheng)(cheng)機(ji)(ji),編(bian)程(cheng)(cheng)機(ji)(ji)自(zi)動(dong)對輸(shu)入的(de)信息進(jin)(jin)行(xing)處理,即可以自(zi)動(dong)計算刀具中(zhong)心運動(dong)軌跡、自(zi)動(dong)編(bian)輯零件加工程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)并(bing)自(zi)動(dong)制作(zuo)(zuo)穿孔帶等。由于編(bian)程(cheng)(cheng)機(ji)(ji)多帶有顯示(shi)器,可自(zi)動(dong)繪出(chu)零件圖形和(he)刀具運動(dong)軌跡,程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)員可檢查程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)是否正確,必要時可及時修(xiu)改。采用(yong)自(zi)動(dong)編(bian)程(cheng)(cheng)方式可極(ji)大(da)(da)地減少編(bian)程(cheng)(cheng)者(zhe)的(de)工作(zuo)(zuo)量,大(da)(da)大(da)(da)提高編(bian)程(cheng)(cheng)效率,而且可以解決用(yong)手工編(bian)程(cheng)(cheng)無法解決的(de)復雜零件的(de)編(bian)程(cheng)(cheng)難(nan)題。