組合機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì) 一、發(fā)展適應(yīng)中、小批量生產(chǎn)的組合機(jī)床 在機(jī)械制造工業(yè)中.中、小批量生產(chǎn)約占80%。在某些中批量生產(chǎn)的企業(yè)(如機(jī)床、閥門行業(yè)等)中.其關(guān)健工序采用組合機(jī)床,因此產(chǎn)品質(zhì)量穗定,生產(chǎn)效率高.技術(shù)效果顯著.所以發(fā)展具有可調(diào)、快調(diào)、裝配靈活、適應(yīng)多品種加工特點(diǎn)的組合機(jī)床十分迫切。轉(zhuǎn)塔主軸箱式組合機(jī)床、可換主軸箱式組合機(jī)床以及自動(dòng)換刀式數(shù)控組合機(jī)床可適用于中、小批量生產(chǎn).但這類組合機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本較高。 帶轉(zhuǎn)塔主軸箱的組合機(jī)床.由于轉(zhuǎn)塔不能制造得太大.安裝的主軸數(shù)量有限,因此只適應(yīng)工序不多、形狀不太復(fù)雜的零件加工。 可換主軸箱式組合機(jī)床設(shè)有專用的貯存和更換主軸箱的裝置,按被加工工件工藝規(guī)程的程序從機(jī)床上卻下已用過的主軸箱,將需要的主軸箱用機(jī)械手自動(dòng)裝到機(jī)床的動(dòng)力箱上。并使主軸箱自動(dòng)定位和夾緊。主軸箱的貯存裝里有環(huán)形和直線形。這種組合機(jī)床結(jié)構(gòu)復(fù)雜。只有用適于成組加工零件才有良好經(jīng)濟(jì)效果。 自動(dòng)換刀式數(shù)控組合機(jī)床的貯刀庫安裝在轉(zhuǎn)塔刀架上方.用機(jī)械手自動(dòng)更換刀具.這種組合機(jī)床一般用單刀加工,加工精度較高,但生產(chǎn)率較低。二、采用新型刀具 近年來出現(xiàn)了多種新型刀具.如具有彼層的硬質(zhì)合金刀片、立方氮化翎刀具、金剛石刀具、各種可轉(zhuǎn)位的密齒銳刀、噴吸鉆頭、鑲有可轉(zhuǎn)位刀片的“短鉆頭”等。一般情況下,采用先進(jìn)刀具的工時(shí)為原工時(shí)的1/2-1/4。由于提高了刀具的耐用度。大大縮短了多刀組合機(jī)床停機(jī)換刀時(shí)間,提高了組合機(jī)床的經(jīng)濟(jì)效益。三、發(fā)展自動(dòng)檢測(cè)技術(shù) 自動(dòng)檢測(cè)包括對(duì)毛坯尺寸和工件硬度、鉆孔深度、刀具折斷、精加工尺寸和幾何形狀的檢查等。檢查方法分為主動(dòng)檢查與被動(dòng)檢查。主動(dòng)檢查是將不合格的工件別除.使之不往下一個(gè)工位愉送。被動(dòng)檢查則是發(fā)現(xiàn)不合格的工件時(shí)發(fā)出停機(jī)信號(hào)。目前主動(dòng)檢查應(yīng)用日趨廣泛。由于電子元件迅速發(fā)展,集成控制器、微處理機(jī)的應(yīng)用,使自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)更加可靠。自動(dòng)檢測(cè)工位要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理、統(tǒng)計(jì)計(jì)算以及打印出有關(guān)數(shù)據(jù)或作數(shù)字顯示。自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展可以把被加工零件的實(shí)際尺寸拉制在比現(xiàn)定公差更小的范圍之內(nèi)。還可以把加工后的工件按公差大小進(jìn)行分組,以便按分組的公差帶裝配。實(shí)踐表明,采用分組裝配法提高產(chǎn)品的精度要比采用單純提高設(shè)備精度的方法更為經(jīng)濟(jì)。四、提高通用部件的水平 應(yīng)開發(fā)適應(yīng)強(qiáng)力銑4l的大功率動(dòng)力滑臺(tái)、高精度仕削頭和高精度滑臺(tái).以及適應(yīng)中、小批量生產(chǎn)的快調(diào)、快換動(dòng)力部件和支承部件。 機(jī)械驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力部件應(yīng)采用交流變頻調(diào)速電機(jī)和直流伺服電機(jī)等,使機(jī)械驅(qū)動(dòng)的動(dòng)力部件增添新的競(jìng)爭(zhēng)能力。 采用鑲鋼導(dǎo)軌、滾珠絲杠、錚壓導(dǎo)軌、靜壓軸承、齒形皮帶等新結(jié)構(gòu),提高部件的精度和動(dòng)、靜態(tài)性能。因而使被加工工件的精度明顯提高,表面粗糙度減小。五、擴(kuò)大工藝范圍 除完成切Al加工等工序的組合機(jī)床外.還應(yīng)逐步設(shè)計(jì)制造用于焊接、熱處理、自動(dòng)裝配、自動(dòng)打印、性能試驗(yàn)以及清洗和包裝等用途的組合機(jī)床。
答:在機(jī)床控制中,“數(shù)字控制”和“順序控制”是兩種不 同的概念。對(duì)于“順序控制”來說,控制計(jì)算機(jī)只能控制各種 自動(dòng)加工動(dòng)作的先后順序,而對(duì)運(yùn)動(dòng)部件的位移量不能進(jìn)行控制。運(yùn)動(dòng)部件的位移量是靠預(yù)先調(diào)整好的擋塊等方式來實(shí) 現(xiàn)的。數(shù)字控制的過程是一個(gè)自動(dòng)化過程,使數(shù)控設(shè)備進(jìn)行 自動(dòng)控制的那些指令是以數(shù)字或文字編碼的方式記載在控制 介質(zhì)上,經(jīng)過控制計(jì)算機(jī)處理和計(jì)算后,對(duì)各種動(dòng)作的順序、 位移量以至速度等實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制。這樣,比起其他自動(dòng)化設(shè)備所采用的凸輪、靠模、調(diào)整限位開關(guān)等要簡(jiǎn)便和準(zhǔn)確得多。 什么是硬件數(shù)控?什么是CNC控制系統(tǒng)? 答:數(shù)字控制系統(tǒng)的硬件基礎(chǔ)是數(shù)字邏輯電路,最初的 數(shù)控系統(tǒng)是由數(shù)字邏輯電路構(gòu)成的,因而被稱為硬件數(shù)控 系統(tǒng),隨著微機(jī)技術(shù)的發(fā)展,取而代之的是計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng) (Computer Numerical Control),簡(jiǎn)稱 CNC。由于計(jì)算機(jī)可完 全由軟件來確定數(shù)字信息的處理過程,從而具有真正的“柔 性”,并可以處理復(fù)雜的信息,使數(shù)字控制系統(tǒng)的性能大大 提高?,F(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床都采用CNC計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)。
答:數(shù)控線切割機(jī)床的類型見表1-1 表1-1按結(jié)構(gòu)形式分類的數(shù)控線切割機(jī)典型布局和特點(diǎn) 布局形式示圖特點(diǎn)龍門式機(jī)床剛性好、工作臺(tái)承載能力好,大型機(jī)床采用此類機(jī)床。立柱移動(dòng)式滑枕式實(shí)現(xiàn)維度切削加工,平行于工作臺(tái)X、Y軸的U、V軸剛性好,便于工件裝卸。
加工中心和其他數(shù)控機(jī)床的常見 故障與診斷在實(shí)際工作中,數(shù)控機(jī)床維修工會(huì)接觸到數(shù)控車床和銑床之外的其他數(shù)控機(jī)床,常見的是加工中 心、數(shù)控磨床和線切割機(jī)床。這些機(jī)床有哪些常見 故障,怎樣進(jìn)行診斷分析和排除,本章的實(shí)例可作為 維修示例,可用于其他數(shù)控機(jī)床的故障診斷和排除借鑒。第一節(jié):加工中心的常見故障與分析示例1. 怎樣排除數(shù)控加工中心系統(tǒng)報(bào)警故障?答:加工中心的數(shù)控系統(tǒng)一般都具有比較完整的診斷報(bào)警系統(tǒng),使用系統(tǒng)的自診斷功能,可以較快地判斷加工中心的故障原因和部位。本實(shí)例為參照?qǐng)?bào)警的加工中心故障診斷和排除提供了可借鑒的方法和 步驟。(1) 故障現(xiàn)象配置FAMJC-6M系統(tǒng)的加工中心機(jī)床,在運(yùn)行過程中,CRT畫面突然出現(xiàn)401、410及420號(hào)報(bào)警。(2) 故障分析診斷401號(hào)報(bào)警表示速度控制單元VRDY信號(hào)斷 開,其可能原因是伺服單元上電磁接觸器MCC未接通;速度控制單元 上沒有加上100V電源;伺服單元印制線路板故障;CNC和伺服單元連接不良以及CNC主控制板等多種原因。而410和420號(hào)報(bào)警是表 示X軸和Y軸位置偏差過大的報(bào)警。(3) 故障原囪確認(rèn)與排除①報(bào)警故障可能的原因排列分析:a. 位置偏差值設(shè)定錯(cuò)誤;b. 輸人電源電壓太低;c. 電動(dòng)機(jī)電壓不正常;d. 電動(dòng)機(jī)的動(dòng)力線和反饋線連接故障;e. 伺服單元以及主板上的位置控制部分故障等。②故障原因的篩選分析??赡艿脑蚴呛芏嗟?,根據(jù)篩選分析, 可以發(fā)現(xiàn)故障所在位置。一般來說,不可能同時(shí)發(fā)生兩個(gè)控制單元損壞,故判斷本故障原因在主板的位置控制部分。③應(yīng)用主板替換法進(jìn)行進(jìn)一步診斷、維修,排除了系統(tǒng)故障。(4) 故障診斷分析經(jīng)驗(yàn)提示本示例的經(jīng)驗(yàn)歸納后值得積累的經(jīng)驗(yàn)是如何進(jìn)行故障常見原因的篩選分析。診斷作業(yè)時(shí)需要對(duì)常見的故 障原因進(jìn)行分析排列,然后進(jìn)行篩選。本示例抓住了“一般情況下,不 可能同時(shí)發(fā)生兩個(gè)控制單元損壞”的要點(diǎn),因而迅速排除了 a、b、c、d四 項(xiàng)故障原因,從而判斷本故障原因在主板的位置控制部分。
復(fù)合機(jī)床對(duì)大型工件要進(jìn)行各種加工的場(chǎng)合,在每 種加工要更換機(jī)床時(shí),重新裝夾和卸下工件要花費(fèi)很大的勞力,而且不可避免要使加工精度降低,因此若在一臺(tái)機(jī)床上一次裝夾 就能進(jìn)行各種加工,不但能提高加工效率、也將提高加工精度。 把具有這種用途的機(jī)床,稱為復(fù)合機(jī)床。從前的立柱可移動(dòng)臥式鏜床,具有以鏜削大形零件為主要目 的的機(jī)能,可是最近,被叫作臥式鏜銑床的機(jī)床,也具有充分地用銑削工具對(duì)平面進(jìn)行切削的能力,這件事本身就說明它已經(jīng)是復(fù) 合化階段了。隨著復(fù)合化的進(jìn)一步發(fā)展,將擴(kuò)大加工范圍,提高切 削能力。由于采用電器和油壓操作機(jī)構(gòu),將改善操作性能,通過配置各種附加裝置等,將出現(xiàn)完全按原來設(shè)想的目的設(shè)計(jì)的復(fù)合 機(jī)床。圖15.10所示是鏜銑復(fù)合機(jī)床的一例
答:(1)基本組成與傳動(dòng)系統(tǒng)特點(diǎn)臥式數(shù)控車床與普 通臥式車床相比較,其結(jié)構(gòu)上仍然由主軸箱、刀架、進(jìn)給傳動(dòng) 系統(tǒng)等部分組成。數(shù)控車床的主要部件為:床身、主軸部件、 進(jìn)給傳動(dòng)部件、刀架、輔助裝置(包括液壓系統(tǒng)、電動(dòng)卡盤、冷 卻系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、防護(hù)裝置等)。 (2) 數(shù)控車床的布局形式與特點(diǎn) ①平床身平滑板布局形式,因床身工藝性好,易于提高 刀架移動(dòng)精度等特點(diǎn),一般用于大型數(shù)控車床和精密數(shù)控 車床。 ②斜床身斜滑板和平床身斜滑板布局,這兩種形式因排 屑容易、操作方便、易于安裝機(jī)械手實(shí)現(xiàn)單機(jī)自動(dòng)化、容易實(shí)現(xiàn)封閉式防護(hù)等特點(diǎn)而為中小型數(shù)控車床普遍采用。 ③立床身是斜床身和傾斜導(dǎo)軌的特殊形式,適用于中小 規(guī)格的數(shù)控車床,其床身的傾斜度以60°為宜。 (3) 數(shù)控車床的刀架布局形式及其特點(diǎn) ①回轉(zhuǎn)刀架如圖1 -8a所示,是數(shù)控車床最常用的一種 典型換刀刀架,通過刀架的旋轉(zhuǎn)分度定位來實(shí)現(xiàn)機(jī)床的自動(dòng) 換刀動(dòng)作,根據(jù)加工要求可設(shè)計(jì)成四方、六方刀架或圓盤式刀架,并相應(yīng)地安裝4把、6把或更多的刀具?;剞D(zhuǎn)刀架的換刀 動(dòng)作可分為刀架抬起、刀架轉(zhuǎn)位、刀架定位和刀架鎖緊等幾個(gè) 步驟。它的動(dòng)作是由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令完成的?;剞D(zhuǎn)刀架根據(jù)刀架回轉(zhuǎn)軸與安裝底面的相對(duì)位置,分為立式刀架和臥式 刀架兩種,根據(jù)刀架數(shù)量的配置有雙刀架和單刀架多種形式。 ②排式刀架結(jié)構(gòu)形式和刀具的典型布置方式如圖1 -8b 所示,夾持著各種不同用途刀具的刀夾沿著機(jī)床的X軸方向 排列在橫向滑板上。排式刀架一般用于小規(guī)格數(shù)控車床,以 加工棒料或盤類零件為主。這種刀架在刀具布置和機(jī)床調(diào)整 等方面都較為方便,可以根據(jù)具體工件的車削工藝要求,任意組合各種不同用途的刀具,一把刀具完成車削任務(wù)后,橫向滑 板只要按程序沿X軸移動(dòng)預(yù)先設(shè)定的距離后,第二把刀就到 達(dá)加工位置,這樣就完成了機(jī)床的換刀動(dòng)作。這種換刀方式 迅速省時(shí),有利于提高機(jī)床的生產(chǎn)效率。
按照機(jī)床的外觀,加工中心可分為立式、臥式、龍門式和萬能加工中心幾種類型。(1)立式加工中心。指主軸軸線垂直f工作臺(tái)臺(tái)面的加工中心,立式加工中心大多為 固定立柱式,工作臺(tái)為十字滑臺(tái)形式,以5個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)為主,一般不帶轉(zhuǎn)臺(tái),僅作頂 面加工,如圖1.81所示。(2)臥式加工中心。指主軸軸線與丄作臺(tái)平行的加工中心,臥式加工中心通常有3?5個(gè)可控坐標(biāo),立柱一般有固定式和"丨移動(dòng)式兩種。臥式加工中心一般具有分度轉(zhuǎn)臺(tái)或數(shù) 控轉(zhuǎn)臺(tái),可加工工件的各個(gè)側(cè)面;也可作多個(gè)坐標(biāo)的聯(lián)合運(yùn)動(dòng),以便加工復(fù)雜的空間曲面,如圖1. 82所示。(3)龍門式加工中心。形狀句龍門銑床相似。主軸多為垂直設(shè)置,一般帶有自動(dòng)換刀 裝a,并帶有可更換的主軸頭附件,功能較齊全。適用于大瑠或形狀復(fù)雜工件的加工。(4)萬能加工中心。具有立式和臥式加工中心的功能,工件一次裝夾后能完成除安裝 面外其他五個(gè)面的加工,因此也稱為五面加工中心。常見的萬能加工中心有主軸可以旋轉(zhuǎn)90°或工作臺(tái)帶動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)90°進(jìn)行加工的兩種形式。以上幾種加T:中心中,立式加工中心的結(jié)構(gòu)較簡(jiǎn)單?占地面積小,價(jià)格也較低。與立 式加工中心相比,臥式加工中心結(jié)構(gòu)復(fù)雜,占地面積大.價(jià)格也較高。萬能加工中心功能 強(qiáng),生產(chǎn)效率、加T精度高?仴結(jié)構(gòu)復(fù)雜,造價(jià)島,占地面積大,因此其使用和生產(chǎn)數(shù)址 遠(yuǎn)不如其他類型的加工中心。加工中心的分類方法很多?除了根據(jù)機(jī)床的形態(tài)分類外,還"]*以按運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)數(shù)和同時(shí) 控制的爭(zhēng)標(biāo)數(shù)可分為二軸一.聯(lián)動(dòng)、三軸三聯(lián)動(dòng)、四軸三聯(lián)動(dòng)、五軸四聯(lián)動(dòng)等;按工藝用途 n了分為鏜銑加工中心、鉆削加丨:中心和復(fù)合加工中心;按自動(dòng)換刀裝置可分為轉(zhuǎn)塔頭加工 中心、刀庫+主軸換刀加T.中心、刀庫+機(jī)械手換刀加工中心等;按加工精度又可分為??_ M加T.中心和尚精度加工中心。為了把加丄中心的特征農(nóng)述得更清楚,常在立式或臥式加 廠.屮心之后,同時(shí)說明是什么控制系統(tǒng)、兒軸兒聯(lián)動(dòng)或其他特性。由于加工中心種類比較多.所以在選用加工中心時(shí)需根據(jù)自身需要考慮以下幾點(diǎn)。(1)加工中心種類,如零件以間轉(zhuǎn)面為主,則可選用車削中心。如其上還有鍵槽、小 平而、螺孔等;加工,耍選擇帶動(dòng)力火的乍削中心?帶冇分度的C軸等。對(duì)箱體零件的 加工往往選擇臥式加丨:中心,對(duì)模具、葉片等類的加工任務(wù)則宜選用立式加工中心。(2) 根據(jù)加[:表而及曲IA丨的復(fù)雜稈度.決定其聯(lián)動(dòng)軸數(shù)。一般采用三軸三聯(lián)動(dòng)或三軸 兩聯(lián)動(dòng)式。對(duì)復(fù)雜曲而加r,往往耑要w軸a聯(lián)動(dòng).甚至五軸五聯(lián)動(dòng).(3) 根據(jù)I:件尺寸范ffl考慮其尺寸、型號(hào),主要考慮x、y、z行程及工件大小、承 重,再考慮其精度等級(jí)要求。加工中心導(dǎo)軌有的采用貼塑導(dǎo)軌,有的采用滾動(dòng)導(dǎo)軌,前者 負(fù)載能力較人,適宜衣較載切削的丄況、滾動(dòng)導(dǎo)軌磨損小,運(yùn)動(dòng)速度快,適宜切削力較小的工況。當(dāng)切削力過大時(shí),為r提高機(jī)床剛性,還往往選用龍門式結(jié)構(gòu)的加工中心。(4) 艽他功能:加T.屮心還往往帶符接觸式測(cè)頭,測(cè)頭占一把刀具的工位,可以由程 序控制調(diào)出?檢測(cè)加工表面的精度,以防止切削力下變形過大。有些加工中心還有自適應(yīng) 控制功能,即根據(jù)電機(jī)功韋來動(dòng)調(diào)整切削用以達(dá)到提高牛.產(chǎn)率、保護(hù)設(shè)備和乃具的 眺加工中心適:tYf加丨:形狀釔雜、丨:序多、精度要求較尚、耑要多種類型的普通機(jī)床和 眾多刀具夾具.LL經(jīng)多次裝*和調(diào)整才能完成加x的零丨卞。其加丁.的t要對(duì)象有箱體類苓 件,盤、袞、板類零件,外形小?規(guī)則岑件?復(fù)雜曲面,刻線、刻字、刻圖案,以及其他特殊加工。推薦下列內(nèi)容為加I:中心的主要選擇對(duì)象:(1) 中小批撻輪番生產(chǎn)片?有一定復(fù)雜程度的零件。(2) 符多個(gè)不同位置的妒面和孔系盅加r的箱體或多棱體芩件。(3) 苻較高的位置精度要求,更換機(jī)床加工時(shí)很難保證加工要求的零件。(4) 加工精度一致性要求較高的零件。(5) 切削條件多變的芩件,如K作芩件山于形狀特點(diǎn)滿切槽、鏜孔、攻螺紋等。(6) 可成組安裝在工作臺(tái)上,進(jìn)行多品種混流加工的零件。(7) 結(jié)構(gòu)或肜狀兌普通加丨:時(shí)操作閑難、丁.時(shí)長、加工效率低的芩件。(8) 可鏡像加工的零件等。由于加工中心的加C質(zhì)城、加I:效率高,并具備高度的柔性,其應(yīng)用越來越廣。
切削運(yùn)動(dòng)金屬切削加工是利用刀具切去工件毛坯上多余的金屬層,以獲得具有一定的幾何精度 和表面質(zhì)量的機(jī)械零件的機(jī)械加工方法。在切削加工過程中,刀具與工件相互接觸并只.進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng).從而去除要去除的余址。刀具與工件間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)稱為切削運(yùn)動(dòng),包括主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)兩種。(1) 主運(yùn)動(dòng)。它是切除多余金屬層所必需的最基本的運(yùn)動(dòng)。在切削運(yùn)動(dòng)中,主運(yùn)動(dòng)的 速度最高,消耗的功率******。技運(yùn)動(dòng)在切削過程中只能苻個(gè),如車削時(shí)工件的旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)、刨削時(shí)刨刀的直線運(yùn)動(dòng)等。(2)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是指使多余材料不斷投入切削,從丨W加工出完整表面所耑的 運(yùn)動(dòng)。一般情況下,此運(yùn)動(dòng)的速度較低、消耗功率較小,是形成已加工表面的輔助運(yùn)動(dòng)。進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以有一個(gè)或兒個(gè)。例如,車削時(shí)車刀的縱向或橫向運(yùn)動(dòng),磨削外圓時(shí)工件的旋轉(zhuǎn)和工作臺(tái)帶動(dòng)工件的縱向移動(dòng)等。總之,任何切削加工方法都必須有一個(gè)主 運(yùn)動(dòng),可以有一個(gè)或幾個(gè)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。主運(yùn)動(dòng)和 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)可以由工件或刀具分別完成,也可以由刀具單獨(dú)完成(如在鉆床上鉆孔或鉸孔)。切削運(yùn)動(dòng)及其方向用切削運(yùn)動(dòng)的速度矢量 來表示,如圖2.1所示。用車刀進(jìn)行普通外圓 車削時(shí)的切削運(yùn)動(dòng),圖中主運(yùn)動(dòng)切削速度、進(jìn) 給速度和切削運(yùn)動(dòng)速度之間的關(guān)系為:Ue=Uc+Uf
立式加工中心分類及主要技術(shù)參數(shù)(一)加工中心分類1.立式加工中心指主軸軸心線為垂直狀態(tài)設(shè)置的加工中心,圖1-1所示為立式加工中心外形圖.其結(jié)構(gòu)形式多為固定立柱式,工作臺(tái)為長方形,無分度回轉(zhuǎn)功能,主要適合加工板材類奮殼體類工件,也可用于模具加工。一般具有蘭個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo),如果在工作臺(tái)上安裝一個(gè)水平軸的數(shù)控回轉(zhuǎn)臺(tái),還可加工螺旋線類零件。立式加工中心裝夾方便,便予操作,易于觀察加工情況。調(diào)試程序容易,:應(yīng)用廣泛。但受立柱高度及換刀裝里(ATO),的限制,不能加工太高的工件:。在加工型膠或下凹的型面時(shí)切清不易排除,嚴(yán)重時(shí)會(huì)攝壞刀具一,一破壞已加工表面,“影「響加工的順利進(jìn)行;立式加工中心的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、占地面積小、價(jià)格相對(duì)較低。介:2·臥式加工中心、指主軸軸心、錢為水平狀態(tài)設(shè)置的加工中心石圖幾1-2所示為臥式加工中心外形圖。通常都帶有可進(jìn)行分度回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的正方形工作臺(tái),臥式加工中心一般具有3^-5個(gè)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo),常見的是‘3個(gè)直線運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)加一個(gè)回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo),它能夠便工件在一次裝夾后完成除 安裝面和頂面以外的其余四面的加工,’最適合加工箱體類零件及小型模具型腔。臥式加工中心是加工中心中種類最多、規(guī)格最全、應(yīng)用范圍最廣的一種.。一其缺點(diǎn)是調(diào)試程序及試切時(shí)不易觀察,生產(chǎn)時(shí)不易監(jiān)視,零件裝夾和測(cè)量不方便,若沒有內(nèi)冷卻鉆孔裝*f加工深孔時(shí)切削液不易到位。臥式加工中心的加工誰備時(shí)間比立式長,但加工件數(shù)越多,、其多工位加工、·主軸轉(zhuǎn)速高、機(jī)床精度高等優(yōu)勢(shì)就越明顯,因此適用于批t生產(chǎn),:加工時(shí)排屑容易茹對(duì)加工有利。與立式加工中心比較,臥式加工中心結(jié)構(gòu)復(fù)雜、占地面積大、價(jià)格較高.3.龍門式加工中心龍門式加工中心形狀與龍門銑床相似,圖1-3所示為龍門式加工中心外形圖,主軸多為垂直設(shè)里,除帶有自動(dòng)換刀裝置以外,還帶有可更換的主軸頭附件,數(shù)控裝置的軟件功能比較齊全,能夠一機(jī)多用,尤其適用于加工大型或形狀復(fù)雜的工件(如航天工業(yè)中飛機(jī)的梁、框板及大型汽輪機(jī)上的某些零件)。4.復(fù)合加工中心(五面加工中心)這類加工中心具有立式加工中心和臥式加工中心的功能,:工件一次安裝后能完成除安裝面外的所有側(cè)面和頂面五個(gè)面的加工,其外形如圖1-4所示。常見的復(fù)合加工中心有兩種方式,一種是主軸可以旋轉(zhuǎn)900,可以進(jìn)行立式和臥式加工模式的切換;另一種是主軸不改變方向,而由:工作臺(tái)帶著工件旋轉(zhuǎn)900,完成對(duì)工件五個(gè)表面的加工,適于加工復(fù)雜箱體類零件和具有復(fù)雜曲線的工件,·如螺旋槳葉片及各種復(fù)雜模具。這種加工方式可以使工件的形位誤差降到最低,省去了二次裝夾的工裝,從而提高生產(chǎn)效率和加工精度,降低了加工成本。但是由于復(fù)合加工中心存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜、造價(jià)高、占地面積大等缺點(diǎn),所以它的使用和生產(chǎn)遠(yuǎn)不如其他類型的加工中心廣泛。(二)加工中心主要技術(shù)參數(shù)加工中心有各種類型,其操作面板和外形結(jié)構(gòu)各不相同,但基本操作方法與原理相同。本節(jié)參考機(jī)床選用HAAS VF-0立式加工中心,控制系統(tǒng)為FANUC,工作臺(tái)行程(X, Y, Z) 508mmX406mmXS08mm工作臺(tái)尺寸 660mmX356mm******承重 1361kgT形槽 14mm(寬)125mm(中心距)主軸端到工作臺(tái)面距離 102---610mm刀柄錐度 BT40主軸最高轉(zhuǎn)速 7500r/min快速進(jìn)給 18m/min******切割進(jìn)給 7. 6m/min刀庫刀具數(shù) 20把換刀平均時(shí)間 4. Os定位精度 士0. 005mm重復(fù)定位精度 士0. 0025mm機(jī)床質(zhì)量 3175kg壓縮空氣 113L/min主軸電機(jī)******功率 14. 9kW
華中致視鐵削系統(tǒng)垂本操作 任務(wù)要求(1)進(jìn)行教控銑床回零,手動(dòng)、增且、單段和白動(dòng)幾種功能的操作.(2)進(jìn)行主軸控制和刀具夾緊.松開操作.基本內(nèi)容 1.回零功能 回零操作用于返回機(jī)床參考點(diǎn).從面建立機(jī)床坐標(biāo)系,作為工件坐標(biāo)系的荃準(zhǔn).控側(cè)機(jī)床運(yùn)動(dòng)。在回琴方式下.選擇按鍵"+Z"、一+X","+Y","+4TH",可以分別使Z軸、X軸、丫軸,4TH軸回公考點(diǎn)。所有軸回參考點(diǎn)后即建立機(jī)床坐標(biāo)系。住t, (1)回今考點(diǎn)時(shí).應(yīng)確保在機(jī)床運(yùn)行方向上不會(huì)發(fā)生碰撞.一般應(yīng)選擇Z軸先回參考點(diǎn).即先將刀具抬起。 (2)在每次接通電餌后.必須先究成各軸的返回今考點(diǎn)操作.然后再進(jìn)人其他運(yùn)行方式,以確保各軸坐標(biāo)的正確性。 (3)同時(shí)使用多個(gè)相容+X'!X按鍵,相有其余類同的軸向選擇按健,每次能使多個(gè)坐標(biāo)軸返回參考點(diǎn)。 (4》在回參考點(diǎn)前,應(yīng)確保同霉軸位子參考點(diǎn)的回今考點(diǎn)方向相反倆.如X抽的網(wǎng)參考點(diǎn)方向?yàn)樨?fù),則回參考點(diǎn)前,應(yīng)保證X軸當(dāng)前位皿在參考點(diǎn)的正向側(cè).否則應(yīng)手動(dòng)移動(dòng)該軸,直到潤足此條件為止。 (5)在同今考點(diǎn)過程中,若出現(xiàn)超程.應(yīng)按住拎制而板卜的翅程解除按,向相反方向手動(dòng)移動(dòng)該軸,使其退出超程狀態(tài).2.乎動(dòng)功能 按下“十X一或“一X.按鍵(指爪燈亮).X軸將產(chǎn)生正向或負(fù)向連續(xù)移動(dòng).用間樣的操作方法.分別使用"+Y,或一Y.,. + Z"成“一Z","+4TH"成一4TH'被.Yf rA使Y抽,Z軸,4TH軸產(chǎn)生正向或負(fù)向連續(xù)移動(dòng)。同時(shí)按壓多個(gè)方向的軸手動(dòng)按健。拜次能手動(dòng)連續(xù)移動(dòng)多個(gè)坐杯軸。 在點(diǎn)動(dòng)進(jìn)怡時(shí)。若同時(shí)按壓快進(jìn)按鑊二相應(yīng)軸產(chǎn)生正向或負(fù)向快速運(yùn)動(dòng).各個(gè)方向健和快速鏈如困1.1.6所示. 在點(diǎn)動(dòng)進(jìn)給時(shí)班給盆率-A選套數(shù)址離快移速度3X進(jìn)蛤修調(diào)選擇的進(jìn)給倍率點(diǎn)動(dòng)快速移動(dòng)速率,系統(tǒng)參效最高快移速度X快速修洲選擇的快移倍率 按壓進(jìn)給修調(diào)或快速修調(diào)右側(cè)的"100%"按健(指示燈亮).進(jìn)給成快速分調(diào)倍卒被設(shè)二為100腸。按一下.+.按妞修調(diào)倍率遨增10%;按一下“一按健.修調(diào)倍韋遞減10%. 3.增.功能 I)粉圣進(jìn)路 當(dāng)手輪的坐標(biāo)軸選鉀開關(guān)靈于"Off"俏時(shí)、按一下控制面板上的,增位.按健(指示燈棄)不忱處于增盆進(jìn)給方式.按一下.+X,或一X”按健(指示燈亮).x軸將向正向成負(fù)向移動(dòng)一個(gè)增f值,同樣,按一下一十Y"或“一丫.、.十Z"#"-2","+4TH"A -4TH"按健.可以分別使Y軸、Z軸、4TH軸向正向或負(fù)向移功一個(gè)增貧值。 增臉進(jìn)紛的增臉吐由"X 1","X l0"."x 100","X 1 000.四個(gè)增址倍率按健控側(cè).如圖1.1.7所示。增.倍率按鍵與增傾值的對(duì)應(yīng)關(guān)系如襄1.1.1所示. 注盤:這幾個(gè)按健互傾,即按一下其中一個(gè).其余幾個(gè)會(huì)失效. 2)手甚進(jìn)給 當(dāng)手輪的坐標(biāo)軸選擇開關(guān)工于“X","Y","Z',"4TH'檔時(shí).按一下控制面板上的.增趕“按鍵(指示燈亮),系統(tǒng)處于手搖進(jìn)給方式。 以手搖進(jìn)始x軸為例,手艷的坐標(biāo)袖選擇開關(guān),于“X一擋,順時(shí)針(逆時(shí)針)旋轉(zhuǎn)手搖脈沖發(fā)生知一格.X軸將向正向(負(fù)向)移動(dòng)一個(gè)增盆值.其他坐標(biāo)軸操作方法相同. 下?lián)u進(jìn)給的增里值由.X)","x101,"x100個(gè)增從倍率按健控制,操作同增謐進(jìn)給。 4.單段功能 1)自動(dòng)加工的單段返行 確定耍運(yùn)行加工的程序.選擇單段方式‘機(jī)床控制面板上的.單段,,按健指示燈兜).租序?qū)⑦壎螆?zhí)行。 按一下.循環(huán)啟動(dòng).按健,運(yùn)行一程序段。執(zhí)行當(dāng)前怪序段所想定的運(yùn)動(dòng),完成后機(jī)床各軸減速,直至停止運(yùn)動(dòng).再按一下“循環(huán)啟動(dòng).按樁.又執(zhí)行下一程序段.執(zhí)行完后再次停止。2)手動(dòng)數(shù)拐槍入 在主菜單命令條中,選擇單段方式.按下MDI健,進(jìn)人MDI運(yùn)行方式.如圖1. 1. A所示。 直接愉入"G00 X100 Y1000"等有效程序,并按"ENTER"懊.顯示窗口內(nèi)關(guān)健字G.X,Y的值將分別變?yōu)?0,100,1000. 在輸人完一個(gè)MDI指令段后.按一下操作而板上的.循環(huán)啟動(dòng)“健.系統(tǒng)即開始運(yùn)行所槍人的MDI指令。如果鈞人的MDI指令信息不完位或存在語祛錯(cuò)誤,系統(tǒng)會(huì)提示相應(yīng)的錯(cuò)誤信息,此時(shí)不能運(yùn)行MDI指令. 5自動(dòng)功能 1)程序杖臉 編輯好程序后,首先應(yīng)進(jìn)行程序校臉.此時(shí)應(yīng)按“顯示切換.鏈.使屏幕界面顯示為四圖形界面。按“循環(huán)啟動(dòng).傲.開始加工走刀路徑圖形模擬,進(jìn)行程序校臉,程序校臉運(yùn)行時(shí),機(jī)床不動(dòng)。 2)漣續(xù)加工 經(jīng)程序校駿。圖形顯示沒有間題后.育接按‘循環(huán)啟動(dòng),健,開始連續(xù)加工。在加工過程中.可按.進(jìn)給保持.健.使機(jī)床哲停進(jìn)給運(yùn)動(dòng).以處理問腸. ‘.X他功能 1)主抽拉釗 按一下“主軸正轉(zhuǎn)”健.主軸以機(jī)床參欲設(shè)定的轉(zhuǎn)邃正轉(zhuǎn).按一下‘主軸反轉(zhuǎn)“健,主軸以圖1,1.9主袖徑剮皿機(jī)床鑫致沒定的轉(zhuǎn)旅反轉(zhuǎn);按一下一主軸停止.按鍵.主軸停止運(yùn)轉(zhuǎn).主軸控創(chuàng)健如圖1. 1. 9所示. 主軸正轉(zhuǎn)及反轉(zhuǎn)的逮度叮通過主軸修潤調(diào)節(jié).按壓主軸修調(diào)健中間的"100%.按銳(指示燈亮),主軸修調(diào)倍*被盆為100%.按一下.十.按鍵.主軸修閱倍幸遞增功環(huán)。按一下“一按健.主軸修調(diào)倍率遞減10%.2)刀其夾縈與公開 在手動(dòng)方式下按壓,換刀允許”按健.使“刀其松/腎“操作有效指示燈亮,按一下‘刀具松/雙.按鍵,松開刀其(獄認(rèn)值為火緊),再按一下又為夾策刀具.如此循環(huán)。刀具夾愛與松開控側(cè)鍵如圖1.1.10所示。