一、數控機床是什么
數(shu)(shu)控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)是(shi)數(shu)(shu)字控(kong)制(zhi)(zhi)機(ji)(ji)床(chuang)的(de)簡稱,是(shi)一種裝有(you)(you)程(cheng)序控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統的(de)自(zi)動(dong)化機(ji)(ji)床(chuang)。該控(kong)制(zhi)(zhi)系(xi)統能夠邏輯地(di)處理(li)具有(you)(you)控(kong)制(zhi)(zhi)編碼或其他符號指令(ling)規定的(de)程(cheng)序,并(bing)將其譯碼,用代碼化的(de)數(shu)(shu)字表示,通過信息(xi)載體輸入數(shu)(shu)控(kong)裝置(zhi)。經運算處理(li)由數(shu)(shu)控(kong)裝置(zhi)發出各種控(kong)制(zhi)(zhi)信號,控(kong)制(zhi)(zhi)機(ji)(ji)床(chuang)的(de)動(dong)作,按圖(tu)紙要(yao)求(qiu)的(de)形狀和尺寸,自(zi)動(dong)地(di)將零件加工出來。
數控機(ji)床(chuang)較好地解決(jue)了(le)復(fu)雜(za)、精(jing)密、小批量(liang)、多品(pin)種的(de)零(ling)件加工問(wen)題,是一(yi)種柔性的(de)、高效(xiao)能的(de)自動化(hua)機(ji)床(chuang),代表了(le)現(xian)代機(ji)床(chuang)控制技術的(de)發展方向,是一(yi)種典型的(de)機(ji)電一(yi)體化(hua)產品(pin)。
二、數控機床的特點有哪些
1、對加工對象的(de)適(shi)應性強,適(shi)應模具等產(chan)品單件生產(chan)的(de)特(te)點,為模具的(de)制造提(ti)供了合適(shi)的(de)加工方法(fa)。
2、加工精度高(gao),具有穩(wen)定(ding)的(de)加工質量。
3、可進行多坐(zuo)標的聯動(dong),能(neng)加(jia)工形狀復雜的零件。
4、加工零件改(gai)變(bian)時(shi)(shi),一般只需要(yao)更改(gai)數控程(cheng)序,可節省生產準備時(shi)(shi)間。
5、機床本身的精度高(gao)、剛(gang)性大,可(ke)選擇(ze)有利(li)的加工(gong)用量,生產率高(gao)(一(yi)般為普通機床的3~5倍)。
6、機床自(zi)動化(hua)程(cheng)度(du)高(gao),可以(yi)減輕勞動強度(du)。
7、有利于(yu)生產管(guan)理的現(xian)代(dai)化(hua)。數(shu)控機(ji)床使用(yong)數(shu)字信(xin)息(xi)(xi)與標準(zhun)代(dai)碼處理、傳遞信(xin)息(xi)(xi),使用(yong)了(le)計(ji)算(suan)機(ji)控制(zhi)方法,為計(ji)算(suan)機(ji)輔助設計(ji)、制(zhi)造(zao)及管(guan)理一體化(hua)奠定了(le)基(ji)礎。
8、對操作人(ren)員的素質要求(qiu)較高,對維修人(ren)員的技術要求(qiu)更高。
9、可靠性高。
三、數控機床操作方法
1、熟悉機床
任何一款型號(hao)的(de)數(shu)控機床在(zai)正式(shi)使(shi)用前,都應該先對(dui)數(shu)控機床進行(xing)熟(shu)悉和了解,接(jie)觸的(de)構造和各個部件,性能(neng)和特點,特別是數(shu)控機床的(de)操(cao)(cao)作面板,要清楚各個按鈕的(de)具體位(wei)置(zhi)以(yi)及(ji)功能(neng),這(zhe)樣(yang)才(cai)能(neng)在(zai)后續(xu)的(de)使(shi)用中(zhong)更(geng)加得心應手,也會(hui)避免一些因操(cao)(cao)作不當(dang)而造成(cheng)的(de)事故。
2、準備工作
接(jie)下(xia)來(lai)就是(shi)將數控(kong)(kong)機(ji)床(chuang)開機(ji),這里要(yao)注意,開機(ji)后的第(di)一步應該(gai)是(shi)按下(xia)控(kong)(kong)制面板上的回原點(dian)按鍵,讓數控(kong)(kong)機(ji)床(chuang)回到原點(dian)以后,再按啟動鍵。接(jie)著就可以將我們需要(yao)進行加工(gong)的工(gong)件(jian)放置在工(gong)作臺上了,如果是(shi)體積比較大的工(gong)件(jian)則需要(yao)額外使用壓板進行固定。
3、數據設置
準(zhun)備工作(zuo)完成以后就是對于數控機床的(de)數據設置了。首先設置坐(zuo)標(biao)系(xi),根據工件的(de)實際(ji)情況來(lai)確定(ding)坐(zuo)標(biao)值,將對應(ying)數值輸入面板之(zhi)中(zhong)。然后設置Z軸(zhou)數值,選擇(ze)合(he)適的(de)刀具,同樣也是將數值輸入面板。在(zai)數據設置的(de)時候一定(ding)要注意精準(zhun),這樣才能在(zai)加工的(de)時候發揮更好的(de)效果。
4、正式加工
將(jiang)(jiang)所有準備工序都完成以(yi)后,就(jiu)可以(yi)調入加(jia)(jia)工程序了,根據我們實(shi)際的需求再將(jiang)(jiang)速度(du)進行(xing)設(she)置,然后就(jiu)可以(yi)開(kai)始正式的加(jia)(jia)工工作了。
四、數控機床編程步驟
1、分析零件圖樣和工藝要求
分析(xi)零件(jian)圖(tu)樣和工藝要求的目的,是(shi)為了確定加工方(fang)法(fa)、制定加工計劃,以及確認與生(sheng)產(chan)組織(zhi)有關(guan)的問題,此步驟的內容包括:
1)確定該零件應(ying)安排(pai)在哪類(lei)或(huo)哪臺(tai)機床上進行(xing)加工。
2)采用何種裝夾具或(huo)何種裝卡位方(fang)法。
3)確定采(cai)用何種刀具或采(cai)用多少把(ba)刀進行(xing)加工。
4)確定加(jia)(jia)工(gong)路線,即選(xuan)擇對(dui)刀點、程序起(qi)點(又稱加(jia)(jia)工(gong)起(qi)點,加(jia)(jia)工(gong)起(qi)點常與對(dui)刀點重合(he))、走刀路線、程序終點(程序終點常與程序起(qi)點重合(he))。
5)確(que)定切(qie)削(xue)深(shen)度和寬度、進給速度、主軸轉速等切(qie)削(xue)參數。
6)確(que)定(ding)加工過程(cheng)中(zhong)是(shi)(shi)否(fou)需要提供冷卻液(ye)、是(shi)(shi)否(fou)需要換刀、何時換刀等。
2、數值計算
根(gen)據(ju)(ju)零件圖(tu)樣幾(ji)何尺(chi)寸(cun),計算(suan)(suan)零件輪廓數(shu)據(ju)(ju),或(huo)根(gen)據(ju)(ju)零件圖(tu)樣和走(zou)刀(dao)路(lu)線,計算(suan)(suan)刀(dao)具中(zhong)心(xin)(或(huo)刀(dao)尖)運行軌跡數(shu)據(ju)(ju)。數(shu)值(zhi)計算(suan)(suan)的最終目的是(shi)為了獲(huo)得編程所(suo)需要的所(suo)有(you)相關位置(zhi)坐標數(shu)據(ju)(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的功能、熟悉程(cheng)序指令外(wai),還應具備(bei)與機械加工(gong)(gong)有關的工(gong)(gong)藝知識,才能編制出正確、實用的加工(gong)(gong)程(cheng)序。
4、制作控制介質,輸入程序信息
程(cheng)(cheng)序單(dan)完(wan)成后(hou),編程(cheng)(cheng)者或機(ji)床(chuang)操(cao)作者可(ke)(ke)以(yi)通(tong)過CNC機(ji)床(chuang)的(de)(de)操(cao)作面板(ban),在(zai)EDIT方(fang)式下直接將程(cheng)(cheng)序信(xin)息(xi)鍵入(ru)CNC系統程(cheng)(cheng)序存(cun)(cun)儲(chu)器(qi)中;也可(ke)(ke)以(yi)根據CNC系統輸(shu)(shu)入(ru)、輸(shu)(shu)出裝(zhuang)置的(de)(de)不同,先(xian)將程(cheng)(cheng)序單(dan)的(de)(de)程(cheng)(cheng)序制(zhi)作成或轉(zhuan)移至某種控(kong)制(zhi)介(jie)質(zhi)上。控(kong)制(zhi)介(jie)質(zhi)大多(duo)采用穿(chuan)孔帶(dai),也可(ke)(ke)以(yi)是(shi)磁(ci)帶(dai)、磁(ci)盤(pan)等信(xin)息(xi)載體,利(li)用穿(chuan)孔帶(dai)閱讀機(ji)或磁(ci)帶(dai)機(ji)、磁(ci)盤(pan)驅動器(qi)等輸(shu)(shu)入(ru)(輸(shu)(shu)出)裝(zhuang)置,可(ke)(ke)將控(kong)制(zhi)介(jie)質(zhi)上的(de)(de)程(cheng)(cheng)序信(xin)息(xi)輸(shu)(shu)入(ru)到(dao)CNC系統程(cheng)(cheng)序存(cun)(cun)儲(chu)器(qi)中。
5、程序檢驗
編(bian)制好的程序(xu),在正(zheng)式用于生產加(jia)工前(qian),必須進(jin)行(xing)程序(xu)運行(xing)檢(jian)(jian)查。在某些情況下,還(huan)需(xu)做零(ling)件試(shi)加(jia)工檢(jian)(jian)查。根據檢(jian)(jian)查結果,對程序(xu)進(jin)行(xing)修(xiu)改和調整,檢(jian)(jian)查修(xiu)改再檢(jian)(jian)查再修(xiu)改……這(zhe)往(wang)往(wang)要經過多(duo)次反復(fu),直到獲得完全滿足加(jia)工要求的程序(xu)為止。
上述編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)步(bu)驟中的各項工(gong)(gong)(gong)作,主要由人工(gong)(gong)(gong)完(wan)成,這樣(yang)的編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)方(fang)式稱(cheng)為“手(shou)(shou)式編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)”。在各機械制(zhi)造行業中,均有大量僅由直線、圓弧等幾何(he)元素構成的形狀并不(bu)(bu)復雜的零件需(xu)要加(jia)工(gong)(gong)(gong)。這些零件的數值(zhi)計算較(jiao)為簡單,程(cheng)(cheng)序段數不(bu)(bu)多,程(cheng)(cheng)序檢驗也容易實(shi)現,因(yin)而可(ke)采(cai)用手(shou)(shou)工(gong)(gong)(gong)編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)方(fang)式完(wan)成編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)工(gong)(gong)(gong)作。由于手(shou)(shou)工(gong)(gong)(gong)編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)不(bu)(bu)需(xu)要特(te)別(bie)配置專門的編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)設備,不(bu)(bu)同文化程(cheng)(cheng)度的人均可(ke)掌握和運用,因(yin)此(ci)在國內(nei)外,手(shou)(shou)工(gong)(gong)(gong)編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)仍然是(shi)一種運用十分普遍(bian)的編(bian)(bian)(bian)程(cheng)(cheng)方(fang)法。
6、自動編程
在航空、船舶、兵器、汽車、模具等制造業中,經(jing)常會有一些(xie)具有復(fu)雜形面的(de)(de)零(ling)件(jian)(jian)需要加工,有的(de)(de)零(ling)件(jian)(jian)形狀雖(sui)不(bu)復(fu)雜,但加工程(cheng)序(xu)(xu)很長。這(zhe)些(xie)零(ling)件(jian)(jian)的(de)(de)數值計算(suan)、程(cheng)序(xu)(xu)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)寫、程(cheng)序(xu)(xu)校驗(yan)相當復(fu)雜繁瑣,工作量很大,采用(yong)手工編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)程(cheng)是難以完(wan)(wan)成的(de)(de)。此時,應采用(yong)裝有編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)程(cheng)系統(tong)軟(ruan)件(jian)(jian)的(de)(de)計算(suan)機或專(zhuan)用(yong)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)程(cheng)機琿完(wan)(wan)成這(zhe)些(xie)零(ling)件(jian)(jian)的(de)(de)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)程(cheng)工作。數控機床(chuang)的(de)(de)程(cheng)序(xu)(xu)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)制由計算(suan)機完(wan)(wan)成的(de)(de)過(guo)程(cheng),稱為自(zi)動(dong)編(bian)(bian)(bian)(bian)(bian)程(cheng)。
在進行自(zi)動(dong)編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)時(shi)(shi),程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序(xu)員所要(yao)做的工(gong)(gong)作(zuo)是根(gen)據圖(tu)樣和(he)工(gong)(gong)藝要(yao)求,使(shi)用(yong)規定(ding)的編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)語言(yan),編寫(xie)零件加(jia)(jia)工(gong)(gong)源程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序(xu),并將其輸(shu)入(ru)編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)機,編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)機自(zi)動(dong)對輸(shu)入(ru)的信息進行處理,即可(ke)以自(zi)動(dong)計(ji)算(suan)刀(dao)具(ju)中心運(yun)動(dong)軌(gui)跡、自(zi)動(dong)編輯零件加(jia)(jia)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序(xu)并自(zi)動(dong)制作(zuo)穿孔(kong)帶等。由于編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)機多帶有顯示器,可(ke)自(zi)動(dong)繪出零件圖(tu)形和(he)刀(dao)具(ju)運(yun)動(dong)軌(gui)跡,程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序(xu)員可(ke)檢查程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)序(xu)是否正(zheng)確,必要(yao)時(shi)(shi)可(ke)及時(shi)(shi)修改。采(cai)用(yong)自(zi)動(dong)編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)方式可(ke)極大(da)(da)地減少編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)者的工(gong)(gong)作(zuo)量,大(da)(da)大(da)(da)提高編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)效率,而且可(ke)以解決(jue)用(yong)手工(gong)(gong)編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)無法解決(jue)的復雜零件的編程(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)(cheng)難題。