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    寅通精密機械

    數控機床加工

    加工中心自動換刀裝置

     

    加工中心有是由基礎的數控銑床發展而來,它綜合了數控銑床的所有的特點和功能,與數控銑床唯一不同的是加工中心擁有自動換刀裝置,能實現在加工時自動換刀功能。而數控銑床則沒有自動換刀裝置,不能實現自動換刀功能,這就是數控銑床與加工中心唯一的區別所在。今天小編來介紹一下自動換刀裝置。
      
           加工中心的自動換刀裝置是由刀庫、機械手臂和驅動機構等部件組成,刀庫是存放著加工時所需要的刀具。刀庫的類型有很多,主要是根據形狀來分類有斗笠式刀庫、圓盤式刀庫和鏈條式刀庫等多種類型的刀庫,這些刀庫的容量幾把到幾百把刀具。在市場上常見加工中心使用的刀庫有斗笠式刀庫和圓盤式刀庫這兩種,而鏈條式刀庫由于價格昂貴所以沒有什么廠家使用。下面小編就來介紹一下其換刀方式。
     
          斗笠式刀庫的換刀方式比較簡單,這類刀庫沒有機械手臂,所以不需要使用機械手臂來完成換刀。其刀庫的換刀方式是這樣的:刀庫向主軸移動來實現換刀。此類具有性價比高、維護方便、結構簡單等優點,而缺點就是換刀速度慢。

    數控加工中刀具的選擇

     數控加工中刀具的壽命是與切削用量有密切關系的,因此在制定切削用量時,刀具的選擇就很重要了。刀具壽命一般有最高和最低之分,前者是與單件工時有關,而后者則是與工序成本有關。
         考慮刀具的壽命時,應根據刀具復雜程度、制造成本等來進行確定。如果是用于操作比較復雜的多刀機械設備,那么應選擇壽命高的,而且可靠性要好。
         數控刀具,它是刀具的一種,它對刀具的要求要高于普通的,不僅需要好的剛性、強度和精度,而且還要求尺寸穩定、耐用性好。
          2.數控車削用刀具的選擇
         數控車削用刀具,它一般有型車刀、尖形車刀和圓弧形車刀這三類。我們在進行選擇時,應結合數控加工的特點,進行全面地考慮,并且還要兼顧刀具本身,以便選擇到最合適的。
         3.數控銑削用刀具的選擇
       對數控銑削用刀具的主要要求是:有足夠的剛度,且能夠很好使用。所以,我們要把這些考慮在內,以便選擇到最合適的。

    數控加工發展背景

           數控技術起源于航空工業的需要,20世紀40年代后期,美國一家直升機公司提出了。
           數控機床的初始設想,1952年美國麻省理工學院研制出三坐標數控銑床。50年代中期這種數控銑床已用于加工飛機零件。60年代,數控系統和程序編制工作日益成熟和完善,數控機床已被用于各個工業部門,但航空航天工業始終是數控機床的最大用戶。一些大的航空工廠配有數百臺數控機床,其中以切削機床為主。數控加工的零件有飛機和火箭的整體壁板、大梁、蒙皮、隔框、螺旋槳以及航空發動機的機匣、軸、盤、葉片的模具型腔和液體火箭發動機燃燒室的特型腔面等。數控機床發展的初期是以連續軌跡的數控機床為主,連續軌跡控制。
           連續軌跡控制又稱輪廓控制,要求刀具相對于零件按規定軌跡運動。以后又大力發展點位控制數控機床。點位控制是指刀具從某一點向另一點移動,只要最后能準確地到達目標而不管移動路線如何。

    加工中心的切削影響因素

    加工中心是高度機電一體化的產品,工件裝夾后,數控系統能控制機床按不同工序自動選擇、更換刀具、自動對刀、自動改變主軸轉速、進給量等,可連續完成鉆、鏜、銑、鉸、攻絲等多種工序,因而大大減少了工件裝夾時間、測量和機床調整等輔助工序時間,對加工形狀比較復雜,精度要求較高,品種更換頻繁的零件具有良好的經濟效果。
      
      影響切削速度的因素很多,加工中心概括起來有如下幾點: 
      a.刀具材質。刀具材料不同,允許的最高切削速度也不同。高速鋼刀具耐高溫切削速度不到50m/min,碳化鎢刀具耐高溫切削速度可達100m/min以上,陶瓷刀具的耐高溫切削速度可高達1000/min。  
      b.工件材料。工件材料硬度高低會影響刀具切削速度,同一刀具加工硬材料時切削速度需降低,而加工較軟材料時切削速度可以提高。c.刀具壽命。刀具使用時間(壽命)要求長,則應采用較低的切削速率。反之,可采用較高的切削速度。  
      c.切削深度與進給量。切削深度與進給量大,切削抗力也大,切削熱會增加,數控機床故切削速度應降低。  
      d.刀具的形狀。刀具的形狀、角度的大小、刃口的鋒利程度都會影響切削速度的選取。  
      e.切削液使用。在切削時使用切削液,可有效降低切削熱,從而提高切削速度。  
      f.機床性能。機床剛性好、精度高可提高切削速度;反之,則需降低切削速度。

    加工中心的數控系統組成

       數控系統的組成
       加工中心數控系統是由系統程序、輸入輸出設備、通信設備、數控裝置、可編程控制器、伺服驅動裝置和測量裝置等組成。其中數控裝置是數控系統中最核心的部件,一般情況數控裝置有兩種類型,分別是NC裝置和CNC裝置這兩種。NC裝置是完全由硬件邏輯電路的專用硬件組成的數控裝置,而CNC裝置是由計算機硬件和軟件組成的計算機裝置。由于計算機技術不斷地發展,NC裝置已經逐漸被CNC裝置代替,CN裝置遲早要被淘汰掉,尤其是微處理器和微型計算機在數控系統得到廣泛應用后。
       數控系統軟件的應用
       數控系統的軟件一般情況下分為兩種,分別是管理軟件和控制軟件,管理軟件主要是對零件程序的輸入、輸出、刀具位置、系統參數、零件程序顯示、機床狀態及報警,故障診斷等進行一系列管理。而控制軟件主要對編碼、插補運算、刀具補償、速度、位置等實行控制。

    機械CNC加工中如何減少齒輪的噪音

          為了避免減速機不能通過出廠測試,原因之一是減速機存在間歇性高噪聲;用ND6型精密聲級計測試,低噪聲減速機為72.3Db(A),達到了出廠要求;而高噪聲減速機為82.5dB(A),達不到出廠要求。經過反復測試、分析和改進試驗,得出的結論是必須對生產的各個環節進行綜合治理,才能有效降低齒輪傳動的噪聲。
      1、控制齒輪的精度:齒輪精度的基本要求:經實踐驗證,齒輪精度必須控制在GB10995-887~8級,線速度高于20m/s齒輪,齒距極限偏差、齒圈徑向跳動公差、齒向公差一定要穩定達到7級精度。在達到7級精度齒輪的情況下,齒部要倒梭,要嚴防齒根凸臺。
      2、控制原材料的質量:高質量原材料是生產高質量產品的前提條件,我公司用量最大的材料40Cr和45鋼制造齒輪。無論通過何種途徑,原材料到廠后都要經過嚴格的化學成分檢驗、晶粒度測定、純潔度評定。其目的是及時調整熱處理變形,提高齒形加工中的質量。
      3、防止熱處理變形:齒坯在粗加工后成精鍛件,進行正火或調質處理,以達到:
      (1)軟化鋼件以便進行切削加工;
      (2)消除殘余應力;
      (3)細化晶粒,改善組織以提高鋼的機械性能;
      (4)為最終能處理作好組織上的準備。應注意的是,在正火或調質處理中,一定要保持爐膛溫度均勻,以及采用工位器具,使工件均勻地加熱及冷卻,嚴禁堆放在一起。需鉆孔減輕重量的齒輪,應將鉆孔序安排在熱處理后進行。齒輪的最終熱處理采用使零件變形較小的齒面高頻淬火;高頻淬火后得到的齒面具有高的強度、硬度、耐磨性和疲勞極限,而心部仍保持足夠的塑性和韌性。為減少變形。齒面高頻淬火應采用較低的淬火溫度和較短的加熱時間、均勻加熱、緩慢冷卻。

    立式加工中心主軸突然停轉的原因

            經檢查發現立式加工中心主軸系統存在問題,根據報警現象,分析可能存在的主要原因有:
      1)電動機繞組存在局部短路。
      2)主軸驅動器控制板不良。
      3)電動機連續過載。
      另外,在維修時應仔細測量電動機繞組的各相電阻,如果發現U相對地絕緣電阻較小,證明該相存在局部對地短路。

    數控加工中心裝夾工件注意事項

    (1)在使用高精cnc加工中心時力求設計、工藝、與編程計算的基準統一。
    (2)使用高精cnc加工中心工作過程中盡量減少裝夾次數,盡可能做到在一次定位后就能加工出全部待加工表面。
    (3)夾具要開暢,其定位、夾緊機構不能影響高精cnc加工中心的走刀(如產生碰撞),碰到此類情況時,可采用用虎鉗或加底板抽螺絲的方式裝夾。
    (4)避免采用占機人工調整方案。

    CNC加工中心導軌有哪些

     1.滑動導軌
          滑動導軌具有結構簡單、制造方便、剛度好、抗振性高等優點。傳統的鑄鐵—鑄鐵、鑄鐵一淬火鋼導軌,存在的缺點是靜摩擦系數大,而且動摩擦系數隨速度變化而變化,摩擦損失大,低速(1—60 mm/min)時易出現爬行現象,從而降低了運動部件的定位精度,故除經濟型數控機床外,在其他數控機床上已不采用。目前,數控機床多數使用貼塑導軌,即在動導軌的摩擦表面上貼上一層由塑料等其他化學材料組成的塑料薄膜軟帶。
      導軌塑料常用聚四氟乙烯導軌軟帶和環氧耐磨導軌涂層兩類。貼塑滑動導軌的特點是摩擦特性好、耐磨性好、運動平穩、減振性好、工藝性好。
    2.滾動導軌
         滾動導軌,是在導軌面之間放置滾珠、滾柱、滾針等滾動體,使導軌面之間的滑動摩擦變成為滾動摩擦。滾動導軌與滑動導軌相比,其優點是:①靈敏度高,且其動摩擦與靜摩擦系數相差甚微,因而運動平穩,低速移動時,不易出現爬行現象;(②定位精度高,重復定位精度可達0 2 um;⑧摩擦阻力小,移動輕便,磨損小,精度保持性好,壽命長。但滾動導軌的抗振性較差,對防護要求較高。
        滾動導軌特別適用于機床的工作部件要求移動均勻、運動靈敏及定位精度高的場合。這是滾動導軌在數控機床上得到廣泛應用的原因。

    精密CNC加工的優點

    1、精密CNC加工精度高,具有較高的加工質量;   

    2、CNC加工可進行多坐標的聯動,能加工形狀復雜的零件;  

    3、CNC數控機床加工零件改變時,一般只需要更改數控程序,可節省生產準備時間;   

    4、CNC數控車床加工本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量,生產率高(一般為普通機床的3~5倍);   

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