《數(shù)控技術(shù)教學(xué)課件》數(shù)控技術(shù)和機(jī)床在大型企業(yè)的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)和機(jī)床在大型企業(yè)的應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，英文名稱(chēng)：NumericalControl(簡(jiǎn)稱(chēng)NC)，即采用電腦程序控制機(jī)器的方法，按工作人員事先編好的程式對(duì)機(jī)械零件進(jìn)行加工的過(guò)程。數(shù)控機(jī)床是數(shù)字控制機(jī)床（Computer

numerical

controlmachine

tools）的簡(jiǎn)稱(chēng)，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動(dòng)化機(jī)床。從現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)條件來(lái)看，依靠傳統(tǒng)的方

法實(shí)現(xiàn)機(jī)床的高精度，一般采用兩種手段，

一是從各方面改善機(jī)床零部件的精度，二是

提高機(jī)床的裝配精度。這種做法勢(shì)必導(dǎo)致機(jī)

床制造成本增高，并且實(shí)際實(shí)施中難度較大。根據(jù)這種狀況，為了使企業(yè)能夠低成本地進(jìn)

行革新，將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于提高機(jī)床精度，

不失為一種新途徑。1）應(yīng)用新型插補(bǔ)技術(shù)。為了保證機(jī)床的加工速度，提高其加工精度，必須保障使機(jī)床插補(bǔ)技術(shù)的高分辨率與高采樣頻率；采用新型閉環(huán)控制，使機(jī)床具備雙位置控制功能，從而有效提高加工精度；實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的抗干擾性能。利用加工精度誤差校正系統(tǒng)，減少機(jī)械誤差與干擾，促進(jìn)數(shù)控機(jī)床能夠保持持續(xù)的高精度運(yùn)行。數(shù)控技術(shù)在機(jī)床上的主要應(yīng)用2）軟件設(shè)計(jì)是數(shù)控操作系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，是整個(gè)操作系統(tǒng)的指揮中樞。下位機(jī)軟件負(fù)責(zé)發(fā)布運(yùn)行指令，從上位機(jī)收集數(shù)據(jù)，指揮執(zhí)行部件工作，并掌控機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)。根據(jù)數(shù)控機(jī)床的復(fù)雜性與多樣化等特點(diǎn)，數(shù)控機(jī)床的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言主要采用A11L、NC語(yǔ)言，并采用

CAM軟件的ATL語(yǔ)言，描摹刀具的運(yùn)

行軌跡，還可以實(shí)現(xiàn)仿真模擬。3）功能模塊設(shè)置上，數(shù)控機(jī)床的功能模塊主要有：1.軸使能模塊。此模塊的主要功能是初始化，即在啟動(dòng)要使用的軸時(shí)，對(duì)啟動(dòng)軸進(jìn)行使能。首先選中要使能的軸，然后確定使能方式，完成軸的初始化過(guò)程。2.軸位置控制模塊。該模塊的功能主要是通過(guò)對(duì)軸位置的控制，使軸運(yùn)動(dòng)至模塊指定位置，并根據(jù)實(shí)際需要，適時(shí)變換軸的位置。3.軸回零模塊。主要用于確認(rèn)軸的當(dāng)前位置。關(guān)閉軸模塊。該模塊的功能主要是停止軸的運(yùn)行，確定軸不需要啟動(dòng)時(shí)，關(guān)閉軸，停止軸的運(yùn)行。數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn)加工精度高，質(zhì)量穩(wěn)定生產(chǎn)效率高適應(yīng)性強(qiáng)良好的經(jīng)濟(jì)效益自動(dòng)化的程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低有利于實(shí)行現(xiàn)代化生產(chǎn)管理FANUC數(shù)控車(chē)床（加工齒輪毛坯）數(shù)控車(chē)床剛性好，制造和對(duì)刀精度高，能方

便和精確地進(jìn)入人工補(bǔ)償和自動(dòng)補(bǔ)償，所以，能加工尺寸精度要求較高的零件。此外數(shù)控

車(chē)削的刀具運(yùn)動(dòng)是通過(guò)高精度插補(bǔ)運(yùn)動(dòng)和伺

服驅(qū)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)的，再加上機(jī)床的剛性好和制

造精度高，所以，它能加工對(duì)母線直線度、

圓度、圓柱度等形狀精度要求高的零件。對(duì)

于圓弧以及其他曲線輪廓，加工出的形狀和

圖紙上所要求的幾何形狀的接近程度比用仿

形車(chē)床要高得多YDK2280數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機(jī)（d≤800mm,m≤15mm）數(shù)控弧齒錐齒輪銑齒機(jī)是以滑板式刀架及立柱直線運(yùn)動(dòng)替代原銑齒機(jī)搖臺(tái)結(jié)構(gòu)，取消搖臺(tái)、滾道、搖臺(tái)渦輪副，實(shí)現(xiàn)無(wú)間隙高速運(yùn)動(dòng)。工件箱采用臥式結(jié)構(gòu)高精度渦輪副及精密主軸確保機(jī)床分度準(zhǔn)確，運(yùn)用西門(mén)子六軸數(shù)控系統(tǒng)及高檔運(yùn)動(dòng)部件。六個(gè)伺服軸分別是：X軸水平移動(dòng)、Y軸垂直移動(dòng)、Z軸進(jìn)給、A軸工件分齒、B軸工件箱回轉(zhuǎn)、C軸刀具主軸。本機(jī)床調(diào)整計(jì)算等同于傳統(tǒng)銑齒機(jī)的調(diào)整參數(shù)，并采用數(shù)字化菜單方式進(jìn)行操作，全部由程序控制自動(dòng)調(diào)整，省去了繁瑣的手工調(diào)整，使操作更加簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、易于掌握。Y35120A數(shù)控插齒機(jī)（d≤200mm,m≤6mm）數(shù)控插齒機(jī)采用先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)及伺服

電機(jī)控制圓周、徑向進(jìn)給，最適用于汽

車(chē)、摩托車(chē)、機(jī)床、齒輪專(zhuān)業(yè)廠大批量

粗、精加工，尤其適用內(nèi)、外圓柱齒輪、雙聯(lián)、多聯(lián)齒輪、扇形齒輪、間斷齒輪

以及錐度在±30°內(nèi)的預(yù)置修形量的修形齒輪。在數(shù)控插齒機(jī)上增設(shè)特殊附件，

還可加工斜齒輪、軸齒輪、錐度齒輪、

鼓形齒輪等，操作方便，對(duì)人工的技術(shù)

依賴(lài)性低。中信公司擁有德國(guó)科堡公司6.5×18m數(shù)控移動(dòng)龍門(mén)鏜銑床、意大利因塞公司Ф260m數(shù)控落地鏜銑床、Ф16米數(shù)控重型雙柱立車(chē)、德國(guó)希斯公司Ф12米立式車(chē)床、意大利皮特·卡那奇公司Ф6.2m立式數(shù)控加工中心、意大利因塞公司6×18m重型臥車(chē)和16米數(shù)控滾齒機(jī)等各種精、大、稀機(jī)械加工設(shè)備，可加工回轉(zhuǎn)類(lèi)單重300t，直徑16m；筒體類(lèi)單重200t，直徑6m，長(zhǎng)度18m；軸類(lèi)單重

100t，直徑3.2m，長(zhǎng)度12m;長(zhǎng)方體類(lèi)：6.5×5×18

m，單重250t等大型零部件。Φ6.5×18m數(shù)控龍門(mén)銑Φ10m數(shù)控立車(chē)德國(guó)科堡公司6.5

×18m數(shù)控移動(dòng)龍門(mén)鏜銑床數(shù)控龍門(mén)鏜銑床是新系列組合銑床，工作臺(tái)采用1XG系列，銑削頭采用1TX系列。其主傳動(dòng)為斜齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)平穩(wěn)，進(jìn)給傳動(dòng)采用滾珠絲杠傳動(dòng)。數(shù)控龍門(mén)鏜銑床的主要特點(diǎn)是剛性好、精度高、效率高，配以適當(dāng)?shù)你姷侗P(pán)每分鐘走刀量可達(dá)800mm。最大切削深度8-10mm，實(shí)現(xiàn)高效切削加工，可用于對(duì)鑄件、鋼件及有色金屬件的大平面銑削，一般用于柴油機(jī)、拖拉機(jī)等行業(yè)箱體類(lèi)零件的生產(chǎn)線，可適應(yīng)年產(chǎn)量10-20萬(wàn)臺(tái)的生產(chǎn)能力要求。Ф16米數(shù)控重型雙柱立車(chē)數(shù)控重型雙柱立車(chē)主軸采用進(jìn)口高級(jí)潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑，全封閉，免維護(hù)床鞍、立柱導(dǎo)軌采用超重負(fù)荷直線滾動(dòng)導(dǎo)軌，動(dòng)態(tài)響應(yīng)性能好，精度保持性高配備優(yōu)質(zhì)6工位立式電動(dòng)刀架，剛性高、換刀迅速、可靠集中式機(jī)床操作面板，使操作更加方便、快捷X/Z軸采用高精度滾珠絲杠和絲杠專(zhuān)用軸承，精度保持性好整體式全封閉防護(hù)，環(huán)保清潔。16米數(shù)控滾齒機(jī)數(shù)控滾齒機(jī)，這種數(shù)控加工方式，調(diào)整比機(jī)械式齒輪加工機(jī)床要方

便的多，它們可以通過(guò)幾個(gè)坐標(biāo)

軸聯(lián)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)齒向修形齒輪的加

工，省去了傳統(tǒng)加工修形齒輪所

需要的靠模等裝置，提高了生產(chǎn)

率和加工精度。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)1）效率與質(zhì)量是考察先進(jìn)數(shù)控技術(shù)的關(guān)鍵

性能指標(biāo)，也是先進(jìn)制造技術(shù)的主要元素。數(shù)控技術(shù)選用高速cpu、rise芯片，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的多cpu控制，滿足檢測(cè)元件的高分辨率，達(dá)到交流伺服系統(tǒng)的數(shù)字化等，就能夠最大限度地提高效率，提升產(chǎn)品質(zhì)量，從而增強(qiáng)產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)能力。這就意味著數(shù)控機(jī)床正逐步實(shí)現(xiàn)高精密、高效、智能，納米技術(shù)也將在高精密數(shù)控機(jī)床得到廣泛的應(yīng)用。數(shù)控系統(tǒng)的功能更強(qiáng)、更完善、更可靠，一個(gè)群控系統(tǒng)可以控制不同生產(chǎn)流程，并能夠根據(jù)生產(chǎn)流程中的信息流動(dòng)態(tài)適時(shí)做出調(diào)整，能夠滿足用戶的不同需求。需要加工的零件在數(shù)控機(jī)床上裝夾后，可以完成換刀、主軸頭旋轉(zhuǎn)等多種自動(dòng)化操作，使一個(gè)零件可以一次實(shí)現(xiàn)多工序、多表面的

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