简单谈谈数控机床的技术优点与工艺原理

2018-09-10

数控机床是按数字形式给出的指令进行加工的。目前数控机床的脉冲当量普遍达到了0.001mm,而且进给传动链的反向间隙与丝杠螺距误差等均可由数控装置进行补偿,因此,数控机床能达到很高的加工精度。在数控机床上改变加工零件时,只需从新编制(   换)程序,输入新的程序就能实现对新的零件的加工,这就为复杂结构的单件、小批量生产以及试制新产品提供了极大的便利。数控机床对零件的加工是按事先编好的程序自动完成的,操作者除了安放穿孔带或操作键盘、装卸工件、关键工序的中间检测以及观察机床运行之外,不需要进行繁杂的重复性手工操作,劳动强度与紧张程度均可大为减轻,加上数控机床一般都具有较好的   防护、自动排屑、自动冷却和自动润滑装置,操作者的劳动条件也大为改善。

数控机床自上世纪50年代问世到现在的半个世纪中,数控机床的品种得以不断发展,几乎所有机床都实现了数控化。目前,已经出现了包括生产决策、产品设计及制造和管理等全过程均由计算机集成管理和控制的计算机集成制造系统CIMS(ComputerIntegratedManufacturingSystem),以实现工厂生产自动化。数控机床的应用领域已从航空工业部门逐步扩大到汽车、造船、机床、建筑等机械制造行业,出现了金属成型类数控机床、特种加工数控机床,还有数控绘图机、数控三坐标测量机等。

1、高自动化数控机床除自动编程,上下料、加工等自动化外,还在自动检索、监控、诊断、自动对刀、自动传输的方面发展。

2、高速度化提高主轴转速是提高切削速度的较直接方法,现在主轴较高转速可达50000r/min,进给运动快速移动速度达30-40m/min。

3、高柔性化由单机化发展到单元柔性化和系统柔性化,相继出现柔性制造单元(FMC),柔性制造系统(FMS),和介于二者之间的柔性制造线(FTL)。

4、在智能化网络化方面也得到较大发展现已出现了通过网络功能进行的远程诊断服务。

5、复合化包含工序复合化,功能复合化,在一台数控设备上完成多工序切削加工(车、铣、镗、钻)

6、高可靠性系统平均无故障时间MTBF由80年代10000h提高到现在的30000h,而整机的MTBF也从100~200h提高到500~800h。

7、高精度化普通级数控机床加工精度已由原来的±10μm,提高到±5μm和±2μm,精密级从±5μm提高到±1.5μm。

数控机床工艺原理:

1、根据被加工零件的图样与工艺规程,用规定的代码和程序格式编写加工程序。

2、将所编程序指令输入机床数控装置。

3、数控装置将程序(代码)进行译码、运算之后,向机床各个坐标的伺服机构和辅助控制在发出信号,以驱动机床的各运动部件,并控制所需要的辅助动作,较后加工出合格的零件。

精密加工技术有了新进展数控金切机床的加工精度已从原来的丝级(0.01mm)提升到目前的微米级(0.001mm),有些品种已达到0.05μm左右。超精密数控机床的微细切削和磨削加工,精度可稳定达到0.05μm左右,形状精度可达0.01μm左右。采用光、电、化学等能源的特种加工精度可达到纳米级(0.001μm)。通过机床结构设计优化、机床零部件的超精加工和精密装配、采用高精度的全闭环控制及温度、振动等动态误差补偿技术,提高机床加工的几何精度,降低形位误差、表面粗糙度等,从而进入亚微米、纳米级超精加工时代。

在装配数控机床轴承时,机床都要进行预加载荷,这样轴承安装后原始的游隙就会消除,那么就是说数控机床轴承的接触角与精度有着非常重要的作用。因此在安装轴承时,要保证接触角合格的同时也   保证角接触球轴承实际宽度符合规定。轴承在运转过程中出现故障是常有的事,所以不必大惊小怪的。出现了故障,判断并处理是关键。


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