第一篇:第二章數(shù)控銑床坐標(biāo)系與運(yùn)動(dòng)
第二章數(shù)控銑床坐標(biāo)系與運(yùn)動(dòng)
教學(xué)要求: 1.掌握數(shù)控銑削加工的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和切削運(yùn)動(dòng)。2.了解數(shù)控銑削數(shù)控銑削加工方式。
3.掌握數(shù)控銑床坐標(biāo)系統(tǒng)知識(shí)、學(xué)會(huì)判斷數(shù)控銑床的坐標(biāo)方向和運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)方向及兩者間的關(guān)系
教學(xué)重點(diǎn): 1.掌握數(shù)控銑床坐標(biāo)系的判斷方法。
2.機(jī)床原點(diǎn)、工件原點(diǎn)、機(jī)床參考點(diǎn)的關(guān)系和用途。
教學(xué)難點(diǎn): 掌握坐標(biāo)方向與機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)方向的區(qū)別和關(guān)系。
本章教學(xué)內(nèi)容
1.銑削加工的切削運(yùn)動(dòng)及工作方式
2.?dāng)?shù)控銑床的機(jī)床坐標(biāo)系的介紹及參考點(diǎn)、機(jī)床原點(diǎn)與編程原點(diǎn)的區(qū)別
3.編程坐標(biāo)系的判斷
本章教學(xué)安排 使用現(xiàn)場(chǎng)機(jī)床現(xiàn)場(chǎng)教學(xué),讓學(xué)生能夠直觀的看到機(jī)床,了解回參考點(diǎn)的過(guò)程,和機(jī)床坐標(biāo)系的判斷方法,特別是現(xiàn)場(chǎng)對(duì)坐標(biāo)方向與運(yùn)動(dòng)方向的區(qū)分能夠便于學(xué)生理解。
2.1銑削加工的切削運(yùn)動(dòng)
2.1.1 數(shù)控銑削的主運(yùn)動(dòng)
主運(yùn)動(dòng)使刀具切削刃及其毗鄰的刀具表面切入工件材料,使被切削層轉(zhuǎn)變成切屑,從而形成工件新表面,即產(chǎn)生切屑的運(yùn)動(dòng)。
1.立式銑床切削運(yùn)動(dòng)
2.臥式銑床切削運(yùn)動(dòng)
2.1.2數(shù)控銑削的進(jìn)給運(yùn)動(dòng):
1.進(jìn)給運(yùn)動(dòng)概念:進(jìn)給運(yùn)動(dòng)配合主運(yùn)動(dòng)依次或連續(xù)地切除工件,同時(shí)形成具有所需幾何特性的以加工表面,即將新的切削層投入切削的運(yùn)動(dòng)。
可以說(shuō),除了成型刀靠主運(yùn)動(dòng)可以形成表面以外,只有進(jìn)給運(yùn)動(dòng)才能形成表面。
由于機(jī)床結(jié)構(gòu)的不同,有的機(jī)床由工作臺(tái)形成進(jìn)給運(yùn)動(dòng),有的機(jī)床由主軸箱形成進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
2.機(jī)床坐標(biāo)軸及聯(lián)動(dòng)概念:在數(shù)控機(jī)床中,進(jìn)給運(yùn)動(dòng)往往是多方向的復(fù)合運(yùn)動(dòng),而在機(jī)床中,進(jìn)給運(yùn)動(dòng)則是由一個(gè)個(gè)相互獨(dú)立的進(jìn)給軸(或坐標(biāo)軸)控制系統(tǒng)完成的。而這種復(fù)合運(yùn)動(dòng)則需要各坐標(biāo)軸具有聯(lián)合運(yùn)動(dòng)的功能,稱為坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。
坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)一般分為二坐標(biāo)、三坐標(biāo)、四坐標(biāo)、五坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)。二坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)一般運(yùn)用在數(shù)控車床和數(shù)控鉆床(點(diǎn)位控制),數(shù)控銑床至少是2.5軸聯(lián)動(dòng),加工復(fù)雜表面時(shí)需要五軸以上聯(lián)動(dòng)。
八十年代日本東芝公司賣給前蘇聯(lián)九軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控銑床,被用于核潛艇的螺旋槳加工,使得潛艇的噪音大幅度降低,更容易擺脫美國(guó)對(duì)其的追蹤和監(jiān)視??梢韵胂螅瑪橙搜b載著核導(dǎo)彈的核潛艇不知道什么時(shí)間出現(xiàn)在什么地方是十分可怕的事情。此事件導(dǎo)致巴黎統(tǒng)籌協(xié)會(huì)制裁日本。
聯(lián)動(dòng)軸數(shù)越多,技術(shù)越復(fù)雜。我國(guó)國(guó)產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)目前最多能做到五軸聯(lián)動(dòng)。
1)三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)
2.2數(shù)控銑床的機(jī)床坐標(biāo)系
以銑床為例:
1.Z坐標(biāo)的方向判定:
2.X坐標(biāo)的方向判定
3.Y坐標(biāo)的方向判定
4.機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)方向:
5.機(jī)床原點(diǎn)。
笛卡兒坐標(biāo)系只表明了六個(gè)坐標(biāo)之間的關(guān)系,而對(duì)于數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)方向的判斷則有如下規(guī)定:
原則一:刀具相對(duì)于靜止的工件坐標(biāo)而運(yùn)動(dòng),即假設(shè)刀具運(yùn)動(dòng)而工件靜止。
原則二:坐標(biāo)正方向判斷順序先Z后X再Y。
2.3編程坐標(biāo)系(又稱工件坐標(biāo)系)
編程坐標(biāo)系是編程人員根據(jù)零件圖樣及加工工藝等在工件上建立的坐標(biāo)系,是編程時(shí)的坐標(biāo)依據(jù),又稱工件坐標(biāo)系。
編程原點(diǎn)選擇原則:
原則1:編程原點(diǎn)應(yīng)盡量選擇在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。原則2:盡量選擇便于對(duì)刀的位置。
2.4 機(jī)床參考點(diǎn)R YYZwXw機(jī)床參考點(diǎn)是機(jī)床位置測(cè)量系統(tǒng)的基準(zhǔn)點(diǎn),用于對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行檢測(cè)和控制的固定位置點(diǎn)。
2.5 工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系的關(guān)系
機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床運(yùn)動(dòng)控制的參考基準(zhǔn)。而工件坐標(biāo)系是編程時(shí)的參考基準(zhǔn);機(jī)床坐標(biāo)系建立在機(jī)床上,是固定的物理點(diǎn)。而工件坐標(biāo)系是建立在工件上,是根據(jù)編程習(xí)慣位置可變的。在加工時(shí)通過(guò)對(duì)刀手段確定工件原點(diǎn)與機(jī)床原點(diǎn)的位置關(guān)系,將工件坐標(biāo)系與機(jī)床坐標(biāo)系建立固聯(lián)關(guān)系。
可以這樣簡(jiǎn)單的理解:機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床生產(chǎn)廠家設(shè)定并固定的,使用者不能改變;工件坐標(biāo)系是編程人員和操作者為了簡(jiǎn)化編程而設(shè)定的,可以隨著操作者的需要而改變。
思考與練習(xí):如圖2-10所示,若工作臺(tái)向左運(yùn)動(dòng),判斷此時(shí)程序中的坐標(biāo)方向是什么?
第二篇:課題:數(shù)控銑床坐標(biāo)系與運(yùn)動(dòng)方向的確定試講教案
課題:數(shù)控銑床坐標(biāo)系與運(yùn)動(dòng)方向的確定
教學(xué)目的:
1、掌握坐標(biāo)系與坐標(biāo)軸的命名
2、掌握坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)方向的確定
教學(xué)重點(diǎn):掌握坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)方向的確定 教學(xué)難點(diǎn):掌握坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)方向的確定 教學(xué)方法:講授法 授課學(xué)時(shí):1課時(shí) 教學(xué)過(guò)程:
一、導(dǎo)入新課(4分鐘)
提問(wèn):什么是坐標(biāo)系?
回答:為了說(shuō)明質(zhì)點(diǎn)的位置運(yùn)動(dòng)的快慢、方向等,必須選取其坐標(biāo)系。在參照系中,為確定空間一點(diǎn)的位置,按規(guī)定方法選取的有次序的一組數(shù)據(jù),這就叫做“坐標(biāo)”。在某一問(wèn)題中規(guī)定坐標(biāo)的方法,就是該問(wèn)題所用的坐標(biāo)系。? 在數(shù)控編程時(shí),為了確定工件在機(jī)床中的位置,機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件特殊位置及運(yùn)動(dòng)范圍,即描述機(jī)床運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生數(shù)據(jù)信息時(shí)需要建立坐標(biāo)系,那么我們應(yīng)該如何去建立機(jī)床坐標(biāo)系呢,如何去判斷它的方向呢?帶著我們的問(wèn)題去學(xué)習(xí)今天我們要學(xué)習(xí)的內(nèi)容:數(shù)控銑床坐標(biāo)系與運(yùn)動(dòng)方向的確定。
二、講授新課
1、坐標(biāo)系與坐標(biāo)軸命名
(1)刀具相對(duì)于靜止工件而運(yùn)動(dòng)的原則(3分鐘)
在機(jī)床上,我們始終認(rèn)為工件靜止,而刀具是運(yùn)動(dòng)的。這樣編程人員在不考慮機(jī)床上工件與刀具具體運(yùn)動(dòng)的情況下,就可以依據(jù)零件圖樣,確定機(jī)床的
加工過(guò)程。
(2)數(shù)控銑床(加工中心)坐標(biāo)系的規(guī)定(5分鐘)
數(shù)控銑床(加工中心)坐標(biāo)系中X、Y、Z坐標(biāo)軸的相互關(guān)系用右手笛卡爾直角坐標(biāo)系決定。如圖1所示,伸出右手的大拇指、食指和中指,使其互為90°垂直,則大拇指代表X坐標(biāo),食指代表Y坐標(biāo),中指代表Z坐標(biāo)。大拇指的指向?yàn)閄坐標(biāo)的正方向,食指的指向?yàn)閅坐標(biāo)的正方向,中指的指向?yàn)閆坐標(biāo)的正方向。圍繞X、Y、Z各軸的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)及其正方向+A、+B、+C分別用右手螺旋定則判定。
圖1
2、坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)方向的確定(20分鐘)(1)ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定
a)不論機(jī)床的具體結(jié)構(gòu),一律看作是工件相對(duì)靜止,刀具運(yùn)動(dòng)。
b)機(jī)床的直線坐標(biāo)軸X、Y、Z的判定順序是:先Z軸,再X軸,最后按右手定則判定Y軸。
c)增大工件與刀具之間距離的方向?yàn)樽鴺?biāo)軸正方向。(2)坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)方向的確定 ①、Z坐標(biāo)軸
a)、Z坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)由傳遞切削力的主軸決定,與主軸平行的標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)軸為Z
坐標(biāo)軸,其正方向?yàn)樵黾拥毒吆凸ぜg距離的方向。b)、若機(jī)床沒(méi)有主軸(刨床),則Z坐標(biāo)軸垂直與工件裝夾面。
c)、若機(jī)床有幾個(gè)主軸,可選擇一個(gè)垂直與工件裝夾面的主要軸為主軸,并以它確定Z坐標(biāo)軸。
②、X坐標(biāo)軸
a)X坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)是水平的,它平行于工件裝夾面,是刀具或工件定位平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)的主要坐標(biāo)。
b)對(duì)于工件旋轉(zhuǎn)的機(jī)床(車床、磨床),X坐標(biāo)的方向在工件的徑向上,并且平行于橫滑座,刀具離開(kāi)工件回轉(zhuǎn)中心的方向?yàn)閄坐標(biāo)的正方向。c)對(duì)于刀具旋轉(zhuǎn)的機(jī)床(銑床),若Z坐標(biāo)軸是水平的(臥式銑床),當(dāng)由主軸向工件看時(shí),X坐標(biāo)軸的正方向指向右方;若Z坐標(biāo)軸是垂直的(立式銑床),當(dāng)由主軸向立柱看時(shí),X坐標(biāo)軸的正方向指向右方。③、Y坐標(biāo)軸
根據(jù)X、Z坐標(biāo)軸,按照右手笛卡爾坐標(biāo)系確定。
(3)立式數(shù)控銑床和臥式升降臺(tái)銑床的坐標(biāo)方向確定 立式數(shù)控銑床的坐標(biāo)方向?yàn)椋?/p>
Z軸垂直(與主軸軸線重合),向上為正方向;面對(duì)機(jī)床立柱的左右移動(dòng)方向?yàn)閄軸,將刀具向右移動(dòng)(工作臺(tái)向左移動(dòng))定義為正方向;根據(jù)右手笛卡爾坐標(biāo)系的原則,Y軸應(yīng)同時(shí)與Z軸和X軸垂直,且正方向指向床身立柱。
臥式升降臺(tái)銑床的坐標(biāo)方向?yàn)椋?/p>
Z軸水平,且向里為正方向(面對(duì)工作臺(tái)的平行移動(dòng)方向);工作臺(tái)的平行向左移動(dòng)方向?yàn)閄軸正方向;Y軸垂直向上。
(4)旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)A、B、C 旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)A、B、C相應(yīng)地表示其軸線平行于X、Y、Z坐標(biāo)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),可根據(jù)右手螺旋定則來(lái)確定。大拇指的指向?yàn)閄、Y、Z坐標(biāo)中任意軸的正向,則其余四指的旋轉(zhuǎn)方向即為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)A、B、C的正向。
三、練習(xí)鞏固(3分鐘)
根據(jù)老師上課講解內(nèi)容,練習(xí)右手笛卡兒直角坐標(biāo)系的確定和坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)方向的判斷。
四、課堂小結(jié)(4分鐘)
掌握要點(diǎn):
1、刀具相對(duì)于靜止工作而運(yùn)動(dòng)的原則
2、右手笛卡兒直角坐標(biāo)系的確定
3、坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)方向的確定
五、布置作業(yè)(1分鐘)
根據(jù)今天所學(xué)內(nèi)容回去練習(xí)右手笛卡兒直角坐標(biāo)系的確定和坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)方向的判斷方法。
教學(xué)后記:
第三篇:數(shù)控銑床操作規(guī)程
數(shù)控銑床操作規(guī)程
1、操作人員應(yīng)熟悉所用數(shù)控銑床的組成、結(jié)構(gòu)及其使用環(huán)境,并嚴(yán)格按機(jī)床的操作手冊(cè)的要求正確操作,盡量避免因操作不當(dāng)而引起的故障。
2、操作機(jī)床時(shí),應(yīng)按要求正確著裝。
3、開(kāi)機(jī)前清除工作臺(tái)、導(dǎo)軌、滑動(dòng)面上的障礙物及工量具等,并及時(shí)移去裝夾工具。檢查機(jī)械、液壓、氣動(dòng)等操作手柄、閥門、開(kāi)關(guān)等是否處于非工作位置上,檢查刀架是否處于非工作位置上。檢查箱體內(nèi)的機(jī)油是否在規(guī)定的標(biāo)尺范圍內(nèi),并按潤(rùn)滑圖表或說(shuō)明書(shū)規(guī)定加油。
4、按順序開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī),先開(kāi)機(jī)床再開(kāi)數(shù)控系統(tǒng),先關(guān)數(shù)控系統(tǒng)再關(guān)機(jī)床。
5、開(kāi)機(jī)后進(jìn)行返回參考點(diǎn)的操作,以建立機(jī)床坐標(biāo)系。
6、手動(dòng)操作沿X、Y軸方向移動(dòng)工作臺(tái)時(shí),必須使Z軸處于安全高度位置,移動(dòng)時(shí)注意觀察刀具移動(dòng)是否正常。
7、正確對(duì)刀,確定工件坐標(biāo)系,并核對(duì)數(shù)據(jù)。
8、程序輸入后應(yīng)認(rèn)真核對(duì),其中包括對(duì)代碼、指令、地址、數(shù)值、正負(fù)號(hào)、小數(shù)點(diǎn)及語(yǔ)法的查對(duì),保證無(wú)誤。
9、程序調(diào)試好后,在正式切削加工前,再檢查一次程序、刀具、夾具、工件、參數(shù)等是否正確。
10、刀具補(bǔ)償值輸入后,要對(duì)刀補(bǔ)號(hào)、補(bǔ)償值、正負(fù)號(hào)、小數(shù)點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)真核對(duì)。
11、按工藝規(guī)程和程序要求裝夾使用刀具。執(zhí)行正式加工前,應(yīng)仔細(xì)核對(duì)輸入的程序和參數(shù),并進(jìn)行程序試運(yùn)行,防止加工中刀具與工件碰撞而損壞機(jī)床和刀具。
12、裝夾工件,要檢查夾具是否妨礙刀具運(yùn)動(dòng)。
13、試切進(jìn)刀時(shí),進(jìn)給倍率開(kāi)關(guān)必須打到低檔。在刀具運(yùn)行至工件30-50mm處,必須在進(jìn)給保持下,驗(yàn)證Z軸剩余坐標(biāo)值和X、Y軸坐標(biāo)值與加工程序數(shù)據(jù)是否一致。
14、刃磨刀具和更換刀具后,要重新測(cè)量刀長(zhǎng)并修改刀補(bǔ)值和刀補(bǔ)號(hào)。
15、程序修改后,對(duì)修改部分要仔細(xì)計(jì)算和認(rèn)真核對(duì)。
16、手動(dòng)連續(xù)進(jìn)給操作時(shí),必須檢查各種開(kāi)關(guān)所選擇的位置是否正確,確定正負(fù)方向,然后再進(jìn)行操作。
17、開(kāi)機(jī)后讓機(jī)床空運(yùn)轉(zhuǎn)15min以上,以使機(jī)床達(dá)到熱平衡狀態(tài)。
18、加工完畢后,將X、Y、Z軸移動(dòng)到行程的中間位置,并將主軸速度和進(jìn)給速度倍率開(kāi)關(guān)都撥至低檔位,防止因誤操作而使機(jī)床產(chǎn)生錯(cuò)誤的動(dòng)作。
19、機(jī)床運(yùn)行中一旦發(fā)現(xiàn)異常情況,應(yīng)立即按下紅色急停按鈕,終止機(jī)床所有運(yùn)動(dòng)和操作。待故障排除后,方可重新操作機(jī)床及執(zhí)行程序。
20、裝卸刀時(shí)應(yīng)先用手握住刀柄,再按換刀開(kāi)關(guān);裝刀時(shí)應(yīng)在確認(rèn)刀柄完全到位裝緊后再松手,換刀過(guò)程中禁止運(yùn)轉(zhuǎn)主軸。
21、出現(xiàn)機(jī)床報(bào)警時(shí),應(yīng)根據(jù)報(bào)警號(hào)查明原因,及時(shí)排除。
22、末經(jīng)老師允許不準(zhǔn)將U(硬)盤(pán)、光盤(pán)插到與數(shù)控機(jī)床聯(lián)網(wǎng)的計(jì)算機(jī)內(nèi),不準(zhǔn)修改或刪除計(jì)算機(jī)內(nèi)的程序。
23、加工完畢,清理現(xiàn)場(chǎng),清掃數(shù)控機(jī)床的鐵屑,擦干凈導(dǎo)軌面,上油防銹,并做好工
第四篇:數(shù)控銑床實(shí)驗(yàn)報(bào)告
數(shù)控銑床實(shí)訓(xùn)報(bào)告
一、實(shí)訓(xùn)目的:
1、熟悉數(shù)控實(shí)訓(xùn)車間安全管理規(guī)定;
2、了解數(shù)控銑床的基本結(jié)構(gòu)、工作原理及其工作方法,學(xué)會(huì)正確的操作銑床;
3、熟練掌握系統(tǒng)面板及操作界面的使用;
4、掌握數(shù)控機(jī)床編程方法。
二、實(shí)訓(xùn)設(shè)備與材料:
銑床:大連XD-40A
刀具:平底銑刀
測(cè)量工具:游標(biāo)卡尺
刀具:平口虎鉗
材料:石蠟、木板
繪圖工具:AutoCAD繪圖軟件
三、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容:
1、在實(shí)訓(xùn)老師的指導(dǎo)下,了解數(shù)控銑床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),銑床的工作原理及其工作方法。
2、學(xué)會(huì)編輯并運(yùn)行程序,最后加工成品。
四、操作步驟:
1、用AutoCAD繪圖軟件繪出工件模型,并標(biāo)出各點(diǎn)坐標(biāo)。
2、對(duì)刀,并設(shè)定工作坐標(biāo)系。
3、編寫(xiě)程序,在程序編輯模式下輸入程序
4、用計(jì)算機(jī)仿真,若仿真結(jié)果出現(xiàn)錯(cuò)誤,則需要再次修改程序,直至結(jié)果正確。此時(shí)需重新啟動(dòng)數(shù)控面板,接著重復(fù)步驟2。若仿真結(jié)果與所期望的圖形一致,則新啟動(dòng)數(shù)控面板,接著重復(fù)步驟2。
5、切削加工。
6、工件完成后將X、Y、Z軸復(fù)位。接著關(guān)閉數(shù)控面板電源,再關(guān)閉銑床電源。
五、操作注意事項(xiàng):
1、在對(duì)刀過(guò)程中XYZ軸向一定要清楚,頭暈或狀態(tài)不好時(shí)不要去操作操作機(jī)床,以免發(fā)生意外。在對(duì)刀過(guò)程中手搖器倍率要調(diào)節(jié)好,靠近工件的時(shí)候一定要把倍率調(diào)小,這樣可以保證安全和確保更高的對(duì)到精確度。
2、操作時(shí)要注意刀具有半徑補(bǔ)償,故設(shè)計(jì)零件時(shí)要注意臨界值,并注意刀補(bǔ)的方向。
3、銑床操作過(guò)程中出現(xiàn)警報(bào)時(shí),要及時(shí)查找出錯(cuò)原因,切忌不可重啟機(jī)子解決此問(wèn)題,否則將出現(xiàn)同樣情況。
4、編輯完程序后需要在模擬后保證安全的情況下才能進(jìn)行加工,在模擬完后要進(jìn)行加工時(shí)務(wù)必要先清零,而且要保證回零完全。
六、附錄
啞鈴程序:
(注:加工多次,使加工成品更加平滑。)
G54G00X0Y0Z200;
M03S800;
G00X0Y10000Z10000;
G01G41 X0Y10000Z-5000D01F2500;
G01Y0;
G01X-20000;
G02X-40000Y0Z-5000R10000;
G01X-60000;
G01Y-40000;
G01X-40000;
G02X-20000Y-4000Z-5000R10000;
G01X0;
G01Y0;
G01Y10000;
G01Z10000;
G01G40X0Y0Z200000;
M05;
M30;
超人標(biāo)志程序:
(注:由于在木板上進(jìn)行性加工,為了保護(hù)刀具,每次切削量不宜過(guò)大,以1mm為宜。故為了實(shí)現(xiàn)5mm切削,分5次進(jìn)行,每次切削1mm。)
G54G00X0Y0Z200000;
M03S800;
G00X0Y10000Z10000;
G01G41X0Y10000Z-5000D01F2500;
G01Y0;
G01X-17800;
G01X-28900Y-33900;
G01X0Y-54900;
G01X28900Y-33900;
G01X17800Y0;
G01X0;
G01Z10000;
G00G40Z30000;
G00X5000Y-20100;
G00Z10000;
G01Z-5000F2500;
G03X-5000Y-20100Z-5000R5000;
G01X5000Y-34900;
G02X-5000Y-34900Z-5000R5000;
G01X-5000Y-34900Z10000;
G00Z30000;
G00X0Y0Z200000;
M05;
M30;
第五篇:數(shù)控銑床簡(jiǎn)介
數(shù)控銑床
數(shù)控銑床引是在一般銑床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)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(dòng)加工機(jī)床,所以其結(jié)構(gòu)也與普通銑床有很大區(qū)別。
主要系統(tǒng)描述 主軸箱
包括主軸箱體和主軸傳動(dòng)系統(tǒng),用于裝夾刀具并帶動(dòng)刀具旋轉(zhuǎn),主軸轉(zhuǎn)速范圍和輸出扭矩對(duì)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(duì)運(yùn)動(dòng),包括直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)??刂葡到y(tǒng)
數(shù)控銑床運(yùn)動(dòng)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(dòng)、潤(rùn)滑、冷卻系統(tǒng)、排屑和防護(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
數(shù)控銑床的特點(diǎn)
1、零件加工的適應(yīng)性強(qiáng)、靈活性好,能加工輪廓形狀特別復(fù)雜或難以控制尺寸的零件,如模具類零件、殼體類零件等。
2、能加工普通機(jī)床無(wú)法加工或很難加工的零件,如用數(shù)學(xué)模型描述的復(fù)雜曲線零件以及三維空間曲面類零件。
3、能加工一次裝夾定位后,需進(jìn)行多道工序加工的零件。
4、加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
5、生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,可以減輕操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。有利于生產(chǎn)管理自動(dòng)化。
6、生產(chǎn)效率高。
7、從切削原理上講,無(wú)論是端銑或是周銑都屬于斷續(xù)切削方式,而不像車削那樣連續(xù)切削,因此對(duì)刀具的要求較高,具有良好的抗沖擊性、韌性和耐磨性。在干式切削狀況下,還要求有良好的紅硬性。
數(shù)控銑床的基本結(jié)構(gòu)
數(shù)控銑床形式多樣,下面以XK5040A型數(shù)控立式升降臺(tái)銑床為例介紹其組成情況。該機(jī)床由6個(gè)主要部分組成.即床身部分,銑頭部分,工作臺(tái)部分,橫進(jìn)給部分,升降臺(tái)部分,冷卻、潤(rùn)滑部分。(1)床身
床身內(nèi)部布局合理,具有良好的剛性,底座上設(shè)有4個(gè)調(diào)節(jié)螺栓,便于機(jī)床進(jìn)行水平調(diào)整,切削液儲(chǔ)液襤設(shè)在機(jī)床座內(nèi)部。
(2)銑頭部分
銑頭部分由有級(jí)(或無(wú)級(jí))變速箱和銑頭兩個(gè)部件組成。銑頭主軸支承在高精度軸承上.保證主軸具有高回轉(zhuǎn)精度和良好的剛性;主軸裝有快速換刀螺母,前端錐采用1$0505錐度;主軸采用機(jī)械無(wú)級(jí)變速,其調(diào)節(jié)范圍寬,傳動(dòng)平穩(wěn),操作方便。剎車機(jī)構(gòu)能使主軸迅速制動(dòng),可節(jié)省輔助時(shí)間,剎車時(shí)通過(guò)制動(dòng)手柄撐開(kāi)止動(dòng)環(huán)使主軸立即制動(dòng)。啟動(dòng)主電動(dòng)機(jī)時(shí),應(yīng)注意松開(kāi)主軸制動(dòng)手柄。銑頭部件還裝有伺服電機(jī)、內(nèi)齒帶輪、滾珠絲杠副及主軸套簡(jiǎn),它們形成垂直方向(z方向)進(jìn)給傳動(dòng)鏈,使主軸作垂向直線運(yùn)動(dòng)。(3)工作臺(tái)
工作臺(tái)與床鞍支承在升降臺(tái)較寬的水平導(dǎo)軌上,工作臺(tái)的縱向進(jìn)給是由安裝在工作臺(tái)右端的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的。通過(guò)內(nèi)齒帶輪帶動(dòng)精密滾珠絲杠剮,從而使工作臺(tái)獲得縱向進(jìn)給。工作臺(tái)左端裝有手輪和刻度盤(pán),以便進(jìn)行手動(dòng)操作。床鞍的縱橫向?qū)к壝婢捎昧薚uRcllE B貼塑面,從而提高了導(dǎo)軌的耐磨性、運(yùn)動(dòng)的平穩(wěn)性和精度的保持性,消除了低速爬行現(xiàn)象。(4)升降臺(tái)(橫向進(jìn)路部分)升降臺(tái)前方裝有交流伺服電機(jī).驅(qū)動(dòng)床鞍作橫向進(jìn)給運(yùn)動(dòng),其傳動(dòng)原理與工作臺(tái)的縱向進(jìn)給相同。此外.在橫向滾珠絲杠前端還裝有進(jìn)給手輪,可實(shí)現(xiàn)手動(dòng)進(jìn)給。升降臺(tái)左側(cè)裝有鎖緊手柄,軸的前端裝有長(zhǎng)手柄,可帶動(dòng)錐齒輪及升降臺(tái)絲桿旋轉(zhuǎn),從而獲得升降臺(tái)的升降運(yùn)動(dòng)。(5)冷卻與潤(rùn)滑裝置
①冷卻系統(tǒng)。機(jī)床的冷卻系統(tǒng)是由冷卻泵、出水管、回水管、開(kāi)關(guān)及噴嘴等組成,冷卻泵安裝在機(jī)床底座的內(nèi)腔里,冷卻泵將切削液從底座內(nèi)儲(chǔ)液池打至出水管,然后經(jīng)噴嘴噴出,對(duì)切削區(qū)進(jìn)行冷卻。
②潤(rùn)滑系統(tǒng)及方式。潤(rùn)滑系統(tǒng)是由手動(dòng)潤(rùn)捐油泵、分油器、節(jié)流閥、油管等組成。機(jī)床采用周期潤(rùn)滑方式,用手動(dòng)潤(rùn)滑油泵,通過(guò)分油器對(duì)主軸套筒、縱橫向?qū)к壖叭驖L珠絲桿進(jìn)行潤(rùn)滑,以提高機(jī)床的使用壽命。
數(shù)控銑床機(jī)械結(jié)構(gòu)
從數(shù)字控制技術(shù)特點(diǎn)看.由于效控機(jī)床采用了伺服電機(jī),應(yīng)用數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)床執(zhí)行部件工作順序和運(yùn)動(dòng)位移的直接控制,傳統(tǒng)機(jī)床的變速箱結(jié)構(gòu)被取消或部分取消了,因而機(jī)械結(jié)構(gòu)也大大簡(jiǎn)化了。數(shù)字控制還要求機(jī)械系統(tǒng)有較高的傳動(dòng)剛度和無(wú)傳動(dòng)間隙,以確??刂浦噶畹膱?zhí)行和控制品質(zhì)的實(shí)現(xiàn)。同時(shí).由于計(jì)算機(jī)水平和控制能力的不斷提高,同一臺(tái)機(jī)床上允許更多功能部件同時(shí)執(zhí)行所需要的各種輔助功能已成為可能,因而數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)掏比傳統(tǒng)機(jī)床具有更高的集成化功能要求。
從制造技術(shù)發(fā)展的要求看,隨著新材料和新工藝的出現(xiàn),以及市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)對(duì)低成本的要求,金屬切削加工正朝著切削速度和精度越來(lái)越高、生產(chǎn)效率越來(lái)越高和系統(tǒng)越來(lái)越可靠的方向發(fā)展。這就要求在傳統(tǒng)機(jī)床基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的數(shù)控機(jī)床精度更高.驅(qū)動(dòng)功率更太,機(jī)械機(jī)構(gòu)動(dòng)’靜、熱態(tài)剛度更好,工作更可靠,能實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)同連續(xù)運(yùn)行和盡可能少的停機(jī)時(shí)間。典型數(shù)控銑床的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由基礎(chǔ)件、主傳動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)及其他機(jī)械功能附件等幾部分組成。數(shù)控銑床的選用 尺寸選用
規(guī)格較小的升降臺(tái)式數(shù)控銑床,其工作臺(tái)寬度多在400mm以下,它最適宜中小零件的加工和復(fù)雜形面的輪廓銑削任務(wù)。規(guī)格較大的如龍門式銑床,工作臺(tái)在500—600mm以上,用來(lái)解決大尺寸復(fù)雜零件的加工需要。精度要求選用
我國(guó)已制定了數(shù)控銑床的精度標(biāo)準(zhǔn),其中數(shù)控立式銑床升降臺(tái)銑床已有專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定其直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的定位精度為0.04/300mm,重復(fù)定位精度為 0.025mm,銑圓精0.035mm。實(shí)際上,機(jī)床出廠精度均有相當(dāng)?shù)膬?chǔ)備量,比國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的允差值大約壓縮20%左右。加工特點(diǎn)選擇
對(duì)于加工部位是框形平面或不等高的各級(jí)臺(tái)階,那么選用點(diǎn)位---直線系統(tǒng)的數(shù)控銑床即可。如果加工部位是曲面輪廓,應(yīng)根據(jù)曲面的幾何形狀決定選擇兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)和三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)的系統(tǒng)。也可根據(jù)零件加工要求,在一般的數(shù)控銑床的基礎(chǔ)上,增加數(shù)控分度頭或數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái),這時(shí)機(jī)床的系統(tǒng)為四坐標(biāo)的數(shù)控系統(tǒng),可以加工螺旋槽、葉片零件等。數(shù)控銑床功能
1.數(shù)控銑床的主要功能
1)點(diǎn)位控制功能 數(shù)控銑床的點(diǎn)位控制主要用于工件的孔加工,如中心鉆定位、鉆孔、擴(kuò)孔、锪孔、鉸孔和鏜孔等各種孔加工操作。2)連續(xù)控制功能 通過(guò)數(shù)控銑床的直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)或復(fù)雜的曲線插補(bǔ)運(yùn)動(dòng),銑削加工工件的平面和曲面。3)刀具半徑補(bǔ)償功能
如果直接按工件輪廓線編程,在加工工件內(nèi)輪廓時(shí),實(shí)際輪廓線將大了一個(gè)刀具半徑值;在加工工件外輪廓時(shí),實(shí)際輪廓線又小了一個(gè)刀具半徑值。使用刀具半徑補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ瑪?shù)控系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算刀具中心軌跡,使刀具中心偏離工件輪廓一個(gè)刀具半徑值,從而加工出符合圖紙要求的輪廓。利用刀具半徑補(bǔ)償?shù)墓δ?,改變刀具半徑補(bǔ)償量,還可以補(bǔ)償?shù)毒吣p量和加工誤差,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的粗加工和精加工。4)刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償功能 改變刀具長(zhǎng)度的補(bǔ)償量,可以補(bǔ)償?shù)毒邠Q刀后的長(zhǎng)度偏差值,還可以改變切削加工的平面位置,控制刀具的軸向定位精度。
5)固定循環(huán)加工功能 應(yīng)用固定循環(huán)加工指令,可以簡(jiǎn)化加工程序,減少編程的工作量。
6)子程序功能 如果加工工件形狀相同或相似部分,把其編寫(xiě)成子程序,由主程序調(diào)用,這樣簡(jiǎn)化程序結(jié)構(gòu)。引用子程序的功能使加工程序模塊化,按加工過(guò)程的工序分成若干個(gè)模塊,分別編寫(xiě)成子程序,由主程序調(diào)用,完成對(duì)工件的加工。這種模塊式的程序便于加工調(diào)試,優(yōu)化加工工藝。
7)特殊功能 在數(shù)控銑床上配置仿形軟件和仿形裝置,用傳感器對(duì)實(shí)物掃描及采集數(shù)據(jù),經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理后自動(dòng)生成NC程序,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的仿形加工,實(shí)現(xiàn)反向加工工程。總之,配置一定的軟件和硬件之后,能夠擴(kuò)大數(shù)控銑床的使用功能。
2.數(shù)控銑床加工范圍
1)平面加工:數(shù)控機(jī)床銑削平面[1]可以分為對(duì)工件的水平面(XY)加工,對(duì)工件的正平面(XZ)加工和對(duì)工件的側(cè)平面(YZ)加工。只要使用兩軸半控制的數(shù)控銑床就能完成這樣平面的銑削加工。
2)曲面加工:如果銑削復(fù)雜的曲面則需要使用三軸甚至更多軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控銑床。
3.數(shù)控銑床的裝備
1)夾具 數(shù)控銑床的通用夾具主要有平口鉗、磁性吸盤(pán)和壓板裝置。對(duì)于加工中、大批量或形狀復(fù)雜的工件則要設(shè)計(jì)組合夾具,如果使用氣動(dòng)和液壓夾具,通過(guò)程序控制夾具,實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的自動(dòng)裝缷,則能進(jìn)一步提高工作效率和降低勞動(dòng)強(qiáng)度。
2)刀具 常用的刀具有立銑刀、端面銑刀、成形銑刀和孔加工刀具。