一、數控機床是什么
數(shu)控機床(chuang)是數(shu)字控制(zhi)機床(chuang)的簡稱,是一種裝(zhuang)有程序(xu)控制(zhi)系(xi)統的自(zi)動(dong)化機床(chuang)。該控制(zhi)系(xi)統能夠(gou)邏輯(ji)地處(chu)理(li)具(ju)有控制(zhi)編碼(ma)或其他符號指(zhi)令規定的程序(xu),并將其譯碼(ma),用代碼(ma)化的數(shu)字表示,通過信(xin)息載體輸(shu)入數(shu)控裝(zhuang)置(zhi)。經(jing)運算處(chu)理(li)由數(shu)控裝(zhuang)置(zhi)發(fa)出各種控制(zhi)信(xin)號,控制(zhi)機床(chuang)的動(dong)作,按圖紙(zhi)要(yao)求的形(xing)狀(zhuang)和尺寸,自(zi)動(dong)地將零件加工(gong)出來。
數控機(ji)床(chuang)較好(hao)地解(jie)決了復雜、精密、小批量、多品種(zhong)的零件加工問題,是一種(zhong)柔性的、高效能的自動化機(ji)床(chuang),代(dai)表了現代(dai)機(ji)床(chuang)控制技術的發展方向,是一種(zhong)典型的機(ji)電一體(ti)化產(chan)品。
二、數控機床的特點有哪些
1、對加工(gong)對象的(de)適(shi)應(ying)性強,適(shi)應(ying)模(mo)具等產品單(dan)件生(sheng)產的(de)特點,為(wei)模(mo)具的(de)制造提供了合適(shi)的(de)加工(gong)方(fang)法。
2、加工精(jing)度高,具有穩定(ding)的加工質量(liang)。
3、可進行多坐標的(de)(de)聯動,能加(jia)工形狀(zhuang)復雜的(de)(de)零件。
4、加工零件(jian)改(gai)變時,一般只需要更改(gai)數控程序,可節省(sheng)生產準備時間。
5、機床(chuang)本身的精度(du)高(gao)、剛性(xing)大,可選(xuan)擇有利(li)的加工(gong)用量(liang),生產率高(gao)(一般為普通機床(chuang)的3~5倍)。
6、機床自動(dong)(dong)化(hua)程(cheng)度高(gao),可以減輕(qing)勞動(dong)(dong)強度。
7、有利于生產管(guan)理(li)的(de)現(xian)代化(hua)。數控(kong)機(ji)床使(shi)用(yong)(yong)數字信息與標(biao)準(zhun)代碼處理(li)、傳遞(di)信息,使(shi)用(yong)(yong)了計算(suan)機(ji)控(kong)制(zhi)(zhi)方(fang)法(fa),為計算(suan)機(ji)輔助設(she)計、制(zhi)(zhi)造(zao)及管(guan)理(li)一體化(hua)奠定了基礎。
8、對(dui)操作人(ren)員的素質要(yao)求(qiu)較高(gao),對(dui)維修人(ren)員的技術要(yao)求(qiu)更(geng)高(gao)。
9、可靠性高。
三、數控機床操作方法
1、熟悉機床
任何一款型號的(de)數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)在(zai)正(zheng)式使(shi)用(yong)前,都(dou)應該先(xian)對數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)進行熟(shu)悉和了(le)解,接(jie)觸的(de)構造和各個部件,性能(neng)和特(te)(te)點,特(te)(te)別是數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)的(de)操(cao)作面板,要清(qing)楚各個按鈕的(de)具體(ti)位置以及功(gong)能(neng),這樣才能(neng)在(zai)后續(xu)的(de)使(shi)用(yong)中更加得心應手,也會避免(mian)一些因操(cao)作不當(dang)而造成的(de)事故。
2、準備工作
接下來就是(shi)將數控(kong)(kong)機床開機,這里要(yao)注意,開機后的(de)(de)第一步應(ying)該(gai)是(shi)按(an)下控(kong)(kong)制面板上(shang)的(de)(de)回原點按(an)鍵,讓數控(kong)(kong)機床回到原點以(yi)后,再(zai)按(an)啟動鍵。接著就可以(yi)將我們(men)需(xu)要(yao)進行加工(gong)(gong)的(de)(de)工(gong)(gong)件放置在工(gong)(gong)作臺(tai)上(shang)了,如果是(shi)體積比(bi)較大的(de)(de)工(gong)(gong)件則需(xu)要(yao)額外(wai)使用(yong)壓板進行固定。
3、數據設置
準(zhun)備工作(zuo)完成以后(hou)就是對于數控機床的(de)(de)數據(ju)(ju)設置了(le)。首先設置坐(zuo)標系,根據(ju)(ju)工件(jian)的(de)(de)實際情(qing)況來(lai)確定坐(zuo)標值(zhi),將(jiang)對應(ying)數值(zhi)輸(shu)入(ru)面板之中。然后(hou)設置Z軸數值(zhi),選擇合適的(de)(de)刀(dao)具,同樣也是將(jiang)數值(zhi)輸(shu)入(ru)面板。在數據(ju)(ju)設置的(de)(de)時候(hou)一定要注意精準(zhun),這樣才能在加工的(de)(de)時候(hou)發揮(hui)更好的(de)(de)效果。
4、正式加工
將所有準備工(gong)序都(dou)完成(cheng)以后,就(jiu)可以調入加工(gong)程序了(le),根據我們實際(ji)的需求再將速度進行設置,然后就(jiu)可以開始正式(shi)的加工(gong)工(gong)作了(le)。
四、數控機床編程步驟
1、分析零件圖樣和工藝要求
分析零件圖樣和工藝要求的(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有關的(de)問題,此(ci)步驟的(de)內容包括(kuo):
1)確定該零件應(ying)安排在哪類或(huo)哪臺機床上(shang)進行加工。
2)采(cai)用何(he)(he)種裝夾(jia)具或何(he)(he)種裝卡位方法。
3)確定采用何(he)種刀(dao)具或采用多少(shao)把刀(dao)進(jin)行加工。
4)確定加工路線,即選擇對(dui)刀(dao)點(dian)(dian)(dian)(dian)、程序起(qi)(qi)點(dian)(dian)(dian)(dian)(又稱加工起(qi)(qi)點(dian)(dian)(dian)(dian),加工起(qi)(qi)點(dian)(dian)(dian)(dian)常與對(dui)刀(dao)點(dian)(dian)(dian)(dian)重合)、走刀(dao)路線、程序終點(dian)(dian)(dian)(dian)(程序終點(dian)(dian)(dian)(dian)常與程序起(qi)(qi)點(dian)(dian)(dian)(dian)重合)。
5)確(que)定切削深(shen)度和寬(kuan)度、進給速度、主軸轉速等切削參數。
6)確(que)定加工過(guo)程中是否需(xu)要提供冷卻(que)液、是否需(xu)要換(huan)刀、何時換(huan)刀等。
2、數值計算
根據(ju)零件圖(tu)樣幾何尺寸(cun),計算零件輪廓數(shu)據(ju),或(huo)根據(ju)零件圖(tu)樣和走刀(dao)路線,計算刀(dao)具(ju)中心(或(huo)刀(dao)尖(jian))運行軌跡數(shu)據(ju)。數(shu)值計算的最終目的是為(wei)了獲得編程(cheng)所需要(yao)的所有相關位置(zhi)坐標(biao)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(xi)統的功能、熟悉程序指令外,還(huan)應具備與機械(xie)加工有關的工藝知識,才能編制出正確、實(shi)用(yong)的加工程序。
4、制作控制介質,輸入程序信息
程序單(dan)完成后,編(bian)程者(zhe)或機床(chuang)操(cao)(cao)作者(zhe)可(ke)(ke)以(yi)(yi)通(tong)過(guo)CNC機床(chuang)的(de)(de)操(cao)(cao)作面板,在EDIT方式下直接將(jiang)(jiang)程序信(xin)息(xi)鍵(jian)入(ru)CNC系(xi)統程序存(cun)儲(chu)器中;也(ye)(ye)可(ke)(ke)以(yi)(yi)根據CNC系(xi)統輸入(ru)、輸出(chu)裝置的(de)(de)不同,先將(jiang)(jiang)程序單(dan)的(de)(de)程序制作成或轉(zhuan)移至某種(zhong)控(kong)制介質上(shang)。控(kong)制介質大多采用穿(chuan)(chuan)孔帶(dai)(dai),也(ye)(ye)可(ke)(ke)以(yi)(yi)是(shi)磁(ci)(ci)帶(dai)(dai)、磁(ci)(ci)盤(pan)等信(xin)息(xi)載體,利用穿(chuan)(chuan)孔帶(dai)(dai)閱(yue)讀機或磁(ci)(ci)帶(dai)(dai)機、磁(ci)(ci)盤(pan)驅動器等輸入(ru)(輸出(chu))裝置,可(ke)(ke)將(jiang)(jiang)控(kong)制介質上(shang)的(de)(de)程序信(xin)息(xi)輸入(ru)到CNC系(xi)統程序存(cun)儲(chu)器中。
5、程序檢驗
編(bian)制好的(de)程序(xu),在正式用(yong)于生產加(jia)工(gong)前(qian),必須進(jin)行程序(xu)運行檢查(cha)。在某些情(qing)況下,還需做零件試(shi)加(jia)工(gong)檢查(cha)。根(gen)據檢查(cha)結(jie)果,對程序(xu)進(jin)行修(xiu)改(gai)(gai)和調整,檢查(cha)修(xiu)改(gai)(gai)再檢查(cha)再修(xiu)改(gai)(gai)……這往(wang)往(wang)要經過多(duo)次(ci)反復,直到獲得(de)完全滿足加(jia)工(gong)要求的(de)程序(xu)為止。
上述(shu)編(bian)(bian)程步(bu)驟中(zhong)的各項(xiang)工(gong)(gong)(gong)作(zuo),主(zhu)要由人(ren)工(gong)(gong)(gong)完(wan)成,這樣的編(bian)(bian)程方(fang)式(shi)稱為(wei)“手式(shi)編(bian)(bian)程”。在(zai)各機械(xie)制造行(xing)業中(zhong),均有大量(liang)僅由直線、圓弧(hu)等(deng)幾(ji)何元素構成的形狀并不復雜的零(ling)(ling)件需(xu)要加工(gong)(gong)(gong)。這些(xie)零(ling)(ling)件的數(shu)值計算(suan)較為(wei)簡單,程序段數(shu)不多,程序檢驗也容易實現,因而可(ke)采用(yong)手工(gong)(gong)(gong)編(bian)(bian)程方(fang)式(shi)完(wan)成編(bian)(bian)程工(gong)(gong)(gong)作(zuo)。由于手工(gong)(gong)(gong)編(bian)(bian)程不需(xu)要特別配置專門的編(bian)(bian)程設(she)備,不同文(wen)化(hua)程度的人(ren)均可(ke)掌握和(he)運用(yong),因此在(zai)國(guo)內(nei)外,手工(gong)(gong)(gong)編(bian)(bian)程仍然是一種運用(yong)十(shi)分普遍的編(bian)(bian)程方(fang)法。
6、自動編程
在航空、船舶、兵器、汽車(che)、模具等制(zhi)造業中,經常會有一些(xie)具有復雜(za)形面(mian)的(de)(de)零(ling)件(jian)需要加(jia)工(gong)(gong),有的(de)(de)零(ling)件(jian)形狀雖不復雜(za),但加(jia)工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)序(xu)很(hen)長。這(zhe)些(xie)零(ling)件(jian)的(de)(de)數(shu)值計(ji)算(suan)、程(cheng)(cheng)序(xu)編(bian)寫(xie)、程(cheng)(cheng)序(xu)校(xiao)驗相當復雜(za)繁瑣,工(gong)(gong)作量很(hen)大(da),采用(yong)手(shou)工(gong)(gong)編(bian)程(cheng)(cheng)是難以完成(cheng)(cheng)的(de)(de)。此時,應采用(yong)裝(zhuang)有編(bian)程(cheng)(cheng)系統軟件(jian)的(de)(de)計(ji)算(suan)機或專用(yong)編(bian)程(cheng)(cheng)機琿完成(cheng)(cheng)這(zhe)些(xie)零(ling)件(jian)的(de)(de)編(bian)程(cheng)(cheng)工(gong)(gong)作。數(shu)控(kong)機床(chuang)的(de)(de)程(cheng)(cheng)序(xu)編(bian)制(zhi)由計(ji)算(suan)機完成(cheng)(cheng)的(de)(de)過程(cheng)(cheng),稱為自動編(bian)程(cheng)(cheng)。
在進行(xing)自(zi)動(dong)編(bian)程(cheng)(cheng)時(shi),程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)員所要(yao)(yao)做的(de)工(gong)(gong)作(zuo)是根(gen)據圖(tu)(tu)樣和(he)工(gong)(gong)藝(yi)要(yao)(yao)求,使用規定的(de)編(bian)程(cheng)(cheng)語言,編(bian)寫零件(jian)(jian)加工(gong)(gong)源(yuan)程(cheng)(cheng)序(xu)(xu),并將其輸(shu)入編(bian)程(cheng)(cheng)機,編(bian)程(cheng)(cheng)機自(zi)動(dong)對輸(shu)入的(de)信息(xi)進行(xing)處理(li),即可(ke)(ke)(ke)(ke)以自(zi)動(dong)計算刀具中心運(yun)動(dong)軌(gui)跡、自(zi)動(dong)編(bian)輯零件(jian)(jian)加工(gong)(gong)程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)并自(zi)動(dong)制(zhi)作(zuo)穿(chuan)孔(kong)帶等。由于(yu)編(bian)程(cheng)(cheng)機多帶有顯示器(qi),可(ke)(ke)(ke)(ke)自(zi)動(dong)繪(hui)出零件(jian)(jian)圖(tu)(tu)形和(he)刀具運(yun)動(dong)軌(gui)跡,程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)員可(ke)(ke)(ke)(ke)檢(jian)查程(cheng)(cheng)序(xu)(xu)是否正確,必要(yao)(yao)時(shi)可(ke)(ke)(ke)(ke)及時(shi)修改。采用自(zi)動(dong)編(bian)程(cheng)(cheng)方式可(ke)(ke)(ke)(ke)極大地減少編(bian)程(cheng)(cheng)者的(de)工(gong)(gong)作(zuo)量,大大提高(gao)編(bian)程(cheng)(cheng)效率(lv),而且可(ke)(ke)(ke)(ke)以解(jie)決用手工(gong)(gong)編(bian)程(cheng)(cheng)無法解(jie)決的(de)復雜零件(jian)(jian)的(de)編(bian)程(cheng)(cheng)難(nan)題。