机床数控技术(辅导材料)(上)

<正> 通过“机床数控技术”课程的学习,我们知道数控机床由数控系统和机床两大部分组成,机床是数控系统的控制对象。为了加深和理解控制系统的原理和结构,首先要弄清楚机床控制的内容和特征,即运动特征和功能特征。a.运动特征:机床的种类虽然很多,结构也各不相同,但它们都是以切削方式来改变工件的尺寸和形状的,这就必须保证刀具——工件间获得某些规律的相对运功。按     

虚拟环境下机床切削运动行为仿真

鉴于当前CAD/CAM行业软件缺乏对机床行为的仿真,提出一种基于沉浸式虚拟现实的机床切削运动行为仿真方法,详细阐述仿真系统的体系架构及开发平台。分析机床各运动轴的切削运动行为及部件运动的层次性与相关性。建立基于消息响应机制的行为仿真编程模型。研究并推导了刀具走刀轨迹中刀具扫描体曲面的求解过程,阐述NC代码编译及刀具实时切削过程仿真。最后,在Visual C++6.0环境下结合Virtools和OpenGL编程实现了虚拟机床切削行为仿真系统,该系统可应用于数控加工程序的验证、数控技术的教学和培训等场合。     

迅速发展的数控技术

1.什么是数控技术数值控制(简称“数控”或“NC”)的概念是把被加工的机械零件要求,如形状、尺寸等信息转换成数值数据指令传送到电子控制装置,由该装置控制和驱动机床刀具的运动加工出零件。而传统的手动机械加工,这些过程都需要经过人操纵机械而实现,很难满足复杂零件对加工的要求。特别对于多品种、少批量的零件来讲,效率低、精度差。     

机床数控技术(辅导材料)(上)

通过“机床数控技术”课程的学习,我们知道数控机床由数控系统和机床两大部分组成,机床是数控系统的控制对象。为了加深和理解控制系统的原理和结构,首先要弄清楚机床控制的内容和特征,即运动特征和     

浅谈刀具在马扎克机床上的应用

山崎马扎克机床作为全球一流的机床供应商,如何使客户更加高效的使用刀具提高加工效率、便捷的管理刀具减少繁琐的数据输入管理步骤,始终是山崎马扎克机床不懈努力的方向。     

机床主轴滚动轴承润滑方式研究

当前,金属切削机床行业正经历着一个前所未有的技术进步过程。在新型刀具材料及数控技术的双重作用促进下,新型机床的最高转     

多轴数控机床几何误差的软件补偿技术

论述了在“华中Ｉ型”数控系统中开发的数控机床几何误差的软件补偿技术。分析了各轴的误差元通过运动链传播的建摸问题和其对切削刀具在机床工作空间中的姿态误差的影响;建立了机床结构的每个误差元和切削刀具相对工件位置误差相联系的通用数学模型;采用激光干涉仪直接测量的方法来获取误差模型中各个误差元参数,提出了一种测量机床运动部件滚摆角的新方法;测量点的误差参数被存储在计算机内,在测量点之间采用线性插值来获得补偿点的误差参数。数控系统每８ｍｓ中断一次,读取与补偿点相关的位移和转动误差参数以及刀具的参数,利用误差模型计算刀具相对工件的误差在各个运动轴上的误差分量,该误差分量被数控系统叠加到各运动轴的指令位移上,使各个运动轴产生附加的运动,从而实现数控机床几何误差的软件补偿。对比试验表明该补偿技术能使数控机床的几何误差减小７０％。     

论数控磨床对砂轮的全新要求

随着数控技术和机床的高速发展,对数控机床用刀具的质量和精度要求也越来越高。为保证数控刀具的精度,对金刚石砂轮提出了许多新要求。本文以实例概述了满足数控刀具新要求的金刚石砂轮和立方氮化硼砂轮的新产品。     

程序起点的妙用

程序起点又叫“对刀点”,是数控加工程序运行时,刀位点相对工件运动的起点,它的作用是建立工件坐标系与机床坐标系的联系。在一个完整的程序运行过程中,它既是刀具运动的起点,又是刀具运动的终点,利用它的这个特性,我们在数控车床CAK6150D(操作系统为FUNUC 0TD)的使     

刀具工件双旋转运动机床加工过程的能量效率获取方法

对于刀具工件双旋转运动机床,由于切削力测量仪器难以安装,同时,切削力理论模型和经验公式难以反映加工过程切削力的瞬态变化,这使得刀具工件双旋转运动机床的能量效率至今难于获取。为此,提出一种运用载荷损耗系数计算获取刀具工件双旋转运动机床能量效率的方法,该方法首先建立了刀具工件双旋转运动机床的能量效率模型,然后基于刀具、工件系统的能耗组件参数分别建立了刀具轴和工件轴的载荷损耗系数计算模型,并由此推导出刀具工件双旋转运动机床的载荷损耗能量、有效能量及能量效率的计算分析模型。实际应用时,该方法只需要安装功率传感器测取加工过程中的输入功率和空载功率,便可计算获取能量效率。实验验证表明,该方法具有较好的能量效率获取精度。应用案例表明,所提方法应用方便,可为刀具工件双旋转运动机床的能效预测、监控与管理提供技术支撑,具有较好的应用前景。     

基于OpenGL与VC++的虚拟数控车床加工仿真研究

虚拟数控技术是虚拟制造的支撑技术之一。运用OpenGL技术,以Visual C++6.0为开发工具,采用实体几何建模思想,建立机床以及加工模块的三维模型,构建数控仿真系统的虚拟加工环境;运用MFC框架与OpenGL编程,进行机床运动仿真及加工切削仿真。以上海机床厂CK0632型车床为原型,建立的虚拟数控车床系统包括机床场景模块、NC代码解析模块、虚拟切削模块、刀具及毛坯选择模块和操作面板等模块。实验表明,仿真效果达到了预期要求,具有较好的现实意义。     

高速切削技术研究

高速切削是继数控技术之后,给机械制造业带来又一次革命性变化的一项高新技术。本文从机床、刀具、工件、工艺等方面讨论了高速切削的技术开发情况。     

“闷车“处理法

在金属切削过程中,切削运动突然中断,俗称“闷车”。“闷车”发生的原因是:由于车头离合器摩擦片过松;刀具磨损切削力增大;吃深过大或电动机皮带打滑造成机床传递的动力小于刀具切削工件所需要的切削力时,就会发生“闷车”。正确处理“闷车”的方法是先切断电源,再按如图所示先松开第三个螺钉,依次再松第二、一个螺钉后,即可把刀具拆下。如果先把操纵杆脱开离合器不慎倒车,则会引起工件待切削面与刀具相碰,使刀片崩碎。所以,为了不致使刀具损     

数控机床加工轨迹物理空间与时间的探索

物理学的时空观是认识运动的基础,时空观的发展为机床运动数控技术的进步提供了动力和源泉。本文根据不同时空观分析机床运动,提出把位置控制转化为运动参数的全面控制,根据机床时空特点,定义时空,解决规划控制中抽象和具体的矛盾。     

立式钻床的自动化

我们工厂制成了一种使立式钻床自动工作的风动液压装置。 机床主轴套筒15 运动的自动循环由三个动作组成——刀具向零件快速送进,工作走刀和刀具快速退回起点。在起点(见图),汽缸1的活塞14位于极右位置,机床主轴套筒升起,顶杆10在下面的位置。这时,油缸6的活塞7位于下面的位置,汽动阀13的电磁铁断开电流,空汽进入汽缸1的左腔。 当按“起动”按钮时,使机床主轴旋转的电动机便接通,而按“循环”按钮时,汽动阀13的电磁铁便接通。这样,空汽便进入汽缸1的右腔,带有齿条11的活塞14便向左移动。齿条11借助于装在同一根轴上的齿轮12和19,把运动传递…     

数控机床操作与运用基本知识讲座——第7讲 数控加工程序的验证、调试与试运行

数控机床的数值控制器是绝对按照加工程序的指令执行的。因此，只有当程序结构（或者说“语法句型”）发生错误时，控制器才有可能识别，并发出警告，同时自动停止运行。如果是指令的地址或数值错误，控制器是不可能发现的。例如，如果程序员将“直线进给运动指令G01”错打成“快速移动指令G00”，则控制器将按“G00”执行，其结果可能是刀具与工件，或刀具与机床本身发生剧烈碰撞，造成刀具、工件或机床的损坏，甚至伤害到操作人员。     

基于电子齿轮箱体动的多边形截面零件车削

在车床上附加专用装置,使刀具与工作同向定比转动,可以实现多边形截面零件的车削加工。这里采用电子齿轮箱系统实现刀具与工件运动的定比运动规律,以此取代机械齿轮传动的机床附加装置。采用电子齿轮箱传动装置的机床在加工多边形截面零件时具有更好的加工柔性与效率。     

专用机床精度的讨论

我厂是大型内燃机配件生产厂,产品品种多,由于有些产品加工复杂,精度要求较高,通用设备在产量及精度均难以保证。因此,我厂设计制造了较多的专用机床,使产品质量和产量有了很大的提高。下面就我厂自制专用机床的精度及检测方面谈一些看法。 一般来说,专用机床的精度是根据被加工零件的加工精度而定。为了保证加工精度,机床必须有准确的运动,其中包括主运动和进给运动,对于一般孔加工的专用机床就是指主轴的旋转运动精度和动力头的直线运动精度。同时还要有刀具和工件的相对位置精度,对于刀具在导向套中工作的专用机床来说,这些精度可以由导向套来补偿,这样决定工件精度的主要因素就从机床精度中将一部分转化到夹具精度上来了,虽然如此,机床精度仍很重要,因为机床精度对主轴、导向套、刀具等各部分有很大的影响。     

减少刀具维修时间

刀具维护是一项常常被人们忽视却很消耗时间的工种．这笔维修费用包括加工过程中能使用到的刀具所消耗的所有成本。刀具“在役”期间的插入．替换，刀具替换后的试加工、刀具磨损后的补偿调整等等都属于刀具维护的范围。机床工作范围越大．刀具维护给机床运转和生产带来的负面影响就越大．而企业也就越应该寻找有效的方法使刀具维护时间达到最小化。     

数控车床全闭环控制系统的研究与分析

将在线检测技术和数控技术结合起来对经济型数控车床进行全闭环设计。在线检测技术使加工中的测量仪器与机床、刀具、工件组成一个闭环系统,工件加工过程中实时测量工件的尺寸,再根据测得的实际尺寸来调整刀具的进给量,从而实现真正意义的全闭环控制。此装置的研究和设计将对经济型数控机床改造有积极的影响和重要的意义,同时对数控机床的发展也有较好的推动与启示作用。