一、數控機床是什么
數(shu)控(kong)(kong)機床(chuang)是(shi)數(shu)字控(kong)(kong)制機床(chuang)的(de)簡稱,是(shi)一種裝有(you)程序控(kong)(kong)制系統的(de)自(zi)動化機床(chuang)。該(gai)控(kong)(kong)制系統能夠邏輯地處(chu)理具(ju)有(you)控(kong)(kong)制編碼(ma)或其他符號指令規(gui)定的(de)程序,并將其譯碼(ma),用代碼(ma)化的(de)數(shu)字表示,通過信息載(zai)體(ti)輸(shu)入數(shu)控(kong)(kong)裝置。經運算處(chu)理由數(shu)控(kong)(kong)裝置發(fa)出各(ge)種控(kong)(kong)制信號,控(kong)(kong)制機床(chuang)的(de)動作,按圖紙要求的(de)形狀和尺寸(cun),自(zi)動地將零件加(jia)工出來(lai)。
數控機(ji)床(chuang)較好(hao)地解決了(le)復(fu)雜、精密、小批量、多品種(zhong)(zhong)的(de)零件加(jia)工問(wen)題,是一種(zhong)(zhong)柔性的(de)、高效能的(de)自(zi)動化(hua)機(ji)床(chuang),代(dai)表了(le)現(xian)代(dai)機(ji)床(chuang)控制技術的(de)發展方向,是一種(zhong)(zhong)典型的(de)機(ji)電(dian)一體化(hua)產品。
二、數控機床的特點有哪些
1、對加工對象的適(shi)應(ying)性強(qiang),適(shi)應(ying)模(mo)具等產(chan)品單件生(sheng)產(chan)的特點(dian),為模(mo)具的制造提供(gong)了(le)合(he)適(shi)的加工方法。
2、加工精(jing)度高,具有穩定(ding)的加工質量。
3、可進(jin)行多坐標(biao)的聯動(dong),能加工(gong)形狀復雜的零件。
4、加工零件改(gai)變時,一般只需要更改(gai)數控程序,可節省生產準備時間。
5、機床本身(shen)的(de)精(jing)度高、剛(gang)性大,可選擇有利的(de)加工用量,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(ke)以(yi)減輕勞動強度。
7、有利于生產(chan)管理的現代化(hua)。數控機床使用數字信息與(yu)標準代碼處(chu)理、傳遞信息,使用了計(ji)(ji)算機控制(zhi)方(fang)法(fa),為計(ji)(ji)算機輔助設計(ji)(ji)、制(zhi)造(zao)及管理一(yi)體化(hua)奠定(ding)了基(ji)礎。
8、對(dui)操(cao)作人員(yuan)的素(su)質要求較高(gao)(gao),對(dui)維修人員(yuan)的技術要求更(geng)高(gao)(gao)。
9、可靠性高。
三、數控機床操作方法
1、熟悉機床
任(ren)何一款(kuan)型號的(de)(de)數(shu)控機床(chuang)在(zai)正(zheng)式使用前,都應(ying)該先對數(shu)控機床(chuang)進行熟悉和了(le)解,接觸的(de)(de)構造和各個部件(jian),性(xing)能(neng)和特點(dian),特別是數(shu)控機床(chuang)的(de)(de)操作面(mian)板,要清(qing)楚各個按鈕(niu)的(de)(de)具體位置以及功能(neng),這樣(yang)才能(neng)在(zai)后續的(de)(de)使用中更(geng)加得心應(ying)手,也(ye)會(hui)避免一些因操作不當而造成的(de)(de)事故(gu)。
2、準備工作
接下來就是(shi)將數控(kong)機(ji)床(chuang)(chuang)開(kai)機(ji),這(zhe)里要(yao)注意(yi),開(kai)機(ji)后(hou)的第一步應該是(shi)按(an)下控(kong)制(zhi)面板上的回原點(dian)按(an)鍵(jian),讓數控(kong)機(ji)床(chuang)(chuang)回到原點(dian)以(yi)后(hou),再按(an)啟動鍵(jian)。接著(zhu)就可以(yi)將我(wo)們需(xu)(xu)要(yao)進行加(jia)工(gong)的工(gong)件(jian)放置在工(gong)作臺上了,如(ru)果是(shi)體積比較大(da)的工(gong)件(jian)則需(xu)(xu)要(yao)額外使用(yong)壓板進行固定(ding)。
3、數據設置
準(zhun)備工作完成以后就是(shi)對于數控(kong)機床的(de)(de)數據設置(zhi)(zhi)了。首(shou)先設置(zhi)(zhi)坐標(biao)系,根據工件的(de)(de)實際情況來確定坐標(biao)值(zhi),將對應數值(zhi)輸入(ru)面(mian)板(ban)之中(zhong)。然后設置(zhi)(zhi)Z軸數值(zhi),選擇(ze)合(he)適的(de)(de)刀具,同(tong)樣也是(shi)將數值(zhi)輸入(ru)面(mian)板(ban)。在數據設置(zhi)(zhi)的(de)(de)時(shi)候(hou)一定要(yao)注意精準(zhun),這樣才能在加工的(de)(de)時(shi)候(hou)發揮更(geng)好(hao)的(de)(de)效果。
4、正式加工
將所有準備工(gong)序(xu)(xu)都完成以(yi)(yi)后(hou),就(jiu)可以(yi)(yi)調入加工(gong)程序(xu)(xu)了,根據我們(men)實際(ji)的(de)需求再將速度進行(xing)設置,然后(hou)就(jiu)可以(yi)(yi)開始正式的(de)加工(gong)工(gong)作(zuo)了。
四、數控機床編程步驟
1、分析零件圖樣和工藝要求
分析零(ling)件(jian)圖樣和工藝(yi)要求(qiu)的(de)目的(de),是為了確定(ding)加(jia)工方法、制定(ding)加(jia)工計劃,以及確認與生產組織(zhi)有(you)關(guan)的(de)問題,此步驟(zou)的(de)內容(rong)包括:
1)確定(ding)該(gai)零件應安排(pai)在哪(na)類或哪(na)臺機(ji)床上(shang)進行加工。
2)采用何種裝(zhuang)夾具或何種裝(zhuang)卡位方法。
3)確定采用何種(zhong)刀(dao)具(ju)或(huo)采用多少把刀(dao)進行加工。
4)確(que)定加(jia)工路(lu)線,即選(xuan)擇(ze)對(dui)刀(dao)(dao)點、程(cheng)序(xu)(xu)起(qi)(qi)點(又稱加(jia)工起(qi)(qi)點,加(jia)工起(qi)(qi)點常(chang)與對(dui)刀(dao)(dao)點重合)、走刀(dao)(dao)路(lu)線、程(cheng)序(xu)(xu)終(zhong)點(程(cheng)序(xu)(xu)終(zhong)點常(chang)與程(cheng)序(xu)(xu)起(qi)(qi)點重合)。
5)確(que)定切削深(shen)度(du)和寬度(du)、進給速度(du)、主(zhu)軸轉速等切削參數。
6)確定加(jia)工過程(cheng)中是否(fou)需(xu)要提供冷卻液、是否(fou)需(xu)要換刀(dao)、何時換刀(dao)等(deng)。
2、數值計算
根據(ju)零(ling)件(jian)圖樣(yang)幾何尺寸,計算(suan)零(ling)件(jian)輪(lun)廓數(shu)據(ju),或根據(ju)零(ling)件(jian)圖樣(yang)和(he)走刀(dao)路線,計算(suan)刀(dao)具(ju)中心(或刀(dao)尖(jian))運行軌跡(ji)數(shu)據(ju)。數(shu)值計算(suan)的(de)最終(zhong)目(mu)的(de)是(shi)為了獲(huo)得(de)編程所需要(yao)的(de)所有(you)相關位置坐標數(shu)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統(tong)的功能(neng)、熟悉(xi)程序指令外(wai),還(huan)應具備與(yu)機(ji)械(xie)加(jia)工(gong)有(you)關的工(gong)藝(yi)知(zhi)識(shi),才能(neng)編制出(chu)正確、實用的加(jia)工(gong)程序。
4、制作控制介質,輸入程序信息
程(cheng)(cheng)序(xu)單(dan)完成后,編程(cheng)(cheng)者或機(ji)(ji)床(chuang)操作者可(ke)(ke)以(yi)通過CNC機(ji)(ji)床(chuang)的(de)操作面板,在EDIT方式下直接將程(cheng)(cheng)序(xu)信(xin)(xin)息鍵(jian)入(ru)(ru)CNC系(xi)統(tong)程(cheng)(cheng)序(xu)存儲器中;也可(ke)(ke)以(yi)根(gen)據CNC系(xi)統(tong)輸入(ru)(ru)、輸出(chu)裝(zhuang)(zhuang)置的(de)不同,先將程(cheng)(cheng)序(xu)單(dan)的(de)程(cheng)(cheng)序(xu)制作成或轉移(yi)至某種控(kong)制介質(zhi)上(shang)。控(kong)制介質(zhi)大多采用(yong)穿孔帶(dai),也可(ke)(ke)以(yi)是磁(ci)(ci)帶(dai)、磁(ci)(ci)盤等信(xin)(xin)息載體,利(li)用(yong)穿孔帶(dai)閱讀機(ji)(ji)或磁(ci)(ci)帶(dai)機(ji)(ji)、磁(ci)(ci)盤驅動(dong)器等輸入(ru)(ru)(輸出(chu))裝(zhuang)(zhuang)置,可(ke)(ke)將控(kong)制介質(zhi)上(shang)的(de)程(cheng)(cheng)序(xu)信(xin)(xin)息輸入(ru)(ru)到CNC系(xi)統(tong)程(cheng)(cheng)序(xu)存儲器中。
5、程序檢驗
編制(zhi)好的程序(xu)(xu),在正式用于生產加工前,必須進行程序(xu)(xu)運(yun)行檢(jian)(jian)查(cha)。在某些情(qing)況下,還需(xu)做零件試加工檢(jian)(jian)查(cha)。根據檢(jian)(jian)查(cha)結果,對程序(xu)(xu)進行修(xiu)改(gai)和調(diao)整,檢(jian)(jian)查(cha)修(xiu)改(gai)再(zai)檢(jian)(jian)查(cha)再(zai)修(xiu)改(gai)……這(zhe)往(wang)往(wang)要經過多(duo)次反(fan)復,直(zhi)到獲得完全滿足加工要求(qiu)的程序(xu)(xu)為止(zhi)。
上(shang)述編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)步驟中(zhong)的(de)各項(xiang)工作,主要(yao)由(you)人工完成,這樣的(de)編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)方(fang)式(shi)稱(cheng)為“手式(shi)編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)”。在各機(ji)械制造行業中(zhong),均(jun)有(you)大量(liang)僅由(you)直線、圓弧等幾何元素構(gou)成的(de)形狀(zhuang)并不復雜的(de)零件需要(yao)加工。這些(xie)零件的(de)數值計算(suan)較為簡單,程(cheng)(cheng)(cheng)序(xu)段數不多,程(cheng)(cheng)(cheng)序(xu)檢驗(yan)也容易實現,因而可采用手工編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)方(fang)式(shi)完成編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)工作。由(you)于手工編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)不需要(yao)特別(bie)配置專門的(de)編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)設備,不同文(wen)化程(cheng)(cheng)(cheng)度的(de)人均(jun)可掌握和運用,因此在國內外,手工編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)仍然是一種運用十(shi)分普遍的(de)編(bian)程(cheng)(cheng)(cheng)方(fang)法。
6、自動編程
在航空(kong)、船(chuan)舶、兵器、汽車(che)、模具等(deng)制造業中,經常會有(you)一些(xie)具有(you)復雜形(xing)面的零件(jian)需要(yao)加(jia)工(gong),有(you)的零件(jian)形(xing)狀(zhuang)雖不復雜,但加(jia)工(gong)程(cheng)(cheng)序(xu)很長(chang)。這(zhe)些(xie)零件(jian)的數值計算(suan)、程(cheng)(cheng)序(xu)編寫、程(cheng)(cheng)序(xu)校驗相當復雜繁瑣,工(gong)作量很大,采用手工(gong)編程(cheng)(cheng)是(shi)難以完成(cheng)的。此時,應采用裝(zhuang)有(you)編程(cheng)(cheng)系統軟件(jian)的計算(suan)機(ji)或(huo)專(zhuan)用編程(cheng)(cheng)機(ji)琿完成(cheng)這(zhe)些(xie)零件(jian)的編程(cheng)(cheng)工(gong)作。數控機(ji)床的程(cheng)(cheng)序(xu)編制由計算(suan)機(ji)完成(cheng)的過程(cheng)(cheng),稱(cheng)為自動(dong)編程(cheng)(cheng)。
在(zai)進(jin)行自動(dong)(dong)編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)時(shi),程(cheng)(cheng)序員所(suo)要做的(de)工作(zuo)(zuo)是(shi)(shi)根據圖(tu)樣和(he)工藝要求(qiu),使用(yong)規(gui)定的(de)編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)語言,編(bian)(bian)寫零(ling)件加工源(yuan)程(cheng)(cheng)序,并(bing)將其輸(shu)入編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)機,編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)機自動(dong)(dong)對(dui)輸(shu)入的(de)信息(xi)進(jin)行處理(li),即可以自動(dong)(dong)計算(suan)刀具中心運動(dong)(dong)軌(gui)跡、自動(dong)(dong)編(bian)(bian)輯零(ling)件加工程(cheng)(cheng)序并(bing)自動(dong)(dong)制作(zuo)(zuo)穿孔帶等。由于編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)機多帶有顯示(shi)器,可自動(dong)(dong)繪出零(ling)件圖(tu)形和(he)刀具運動(dong)(dong)軌(gui)跡,程(cheng)(cheng)序員可檢查程(cheng)(cheng)序是(shi)(shi)否(fou)正確,必(bi)要時(shi)可及(ji)時(shi)修改。采(cai)用(yong)自動(dong)(dong)編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)方(fang)式可極大(da)地減少編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)者(zhe)的(de)工作(zuo)(zuo)量(liang),大(da)大(da)提高編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)效率(lv),而且(qie)可以解(jie)(jie)決用(yong)手工編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)無法解(jie)(jie)決的(de)復(fu)雜零(ling)件的(de)編(bian)(bian)程(cheng)(cheng)難題。