第一篇:數控銑床簡介
數控銑床
數控銑床引是在一般銑床的基礎上發展起來的,兩者的加工工藝基本相同,結構也有些相似,但數控銑床是靠程序控制的自動加工機床,所以其結構也與普通銑床有很大區別。
主要系統描述 主軸箱
包括主軸箱體和主軸傳動系統,用于裝夾刀具并帶動刀具旋轉,主軸轉速范圍和輸出扭矩對加工有直接的影響。
進給伺服系統
由進給電機和進給執行機構組成,按照程序設定的進給速度實現刀具和工件之間的相對運動,包括直線進給運動和旋轉運動??刂葡到y
數控銑床運動控制的中心,執行數控加工程序控制機床進行加工。
輔助裝置
如液壓、氣動、潤滑、冷卻系統、排屑和防護等裝置。機床基礎件
通常是指底座、立柱、橫梁等,它是整個機床的基礎和框架
數控銑床的特點
1、零件加工的適應性強、靈活性好,能加工輪廓形狀特別復雜或難以控制尺寸的零件,如模具類零件、殼體類零件等。
2、能加工普通機床無法加工或很難加工的零件,如用數學模型描述的復雜曲線零件以及三維空間曲面類零件。
3、能加工一次裝夾定位后,需進行多道工序加工的零件。
4、加工精度高、加工質量穩定可靠。
5、生產自動化程度高,可以減輕操作者的勞動強度。有利于生產管理自動化。
6、生產效率高。
7、從切削原理上講,無論是端銑或是周銑都屬于斷續切削方式,而不像車削那樣連續切削,因此對刀具的要求較高,具有良好的抗沖擊性、韌性和耐磨性。在干式切削狀況下,還要求有良好的紅硬性。
數控銑床的基本結構
數控銑床形式多樣,下面以XK5040A型數控立式升降臺銑床為例介紹其組成情況。該機床由6個主要部分組成.即床身部分,銑頭部分,工作臺部分,橫進給部分,升降臺部分,冷卻、潤滑部分。(1)床身
床身內部布局合理,具有良好的剛性,底座上設有4個調節螺栓,便于機床進行水平調整,切削液儲液襤設在機床座內部。
(2)銑頭部分
銑頭部分由有級(或無級)變速箱和銑頭兩個部件組成。銑頭主軸支承在高精度軸承上.保證主軸具有高回轉精度和良好的剛性;主軸裝有快速換刀螺母,前端錐采用1$0505錐度;主軸采用機械無級變速,其調節范圍寬,傳動平穩,操作方便。剎車機構能使主軸迅速制動,可節省輔助時間,剎車時通過制動手柄撐開止動環使主軸立即制動。啟動主電動機時,應注意松開主軸制動手柄。銑頭部件還裝有伺服電機、內齒帶輪、滾珠絲杠副及主軸套簡,它們形成垂直方向(z方向)進給傳動鏈,使主軸作垂向直線運動。(3)工作臺
工作臺與床鞍支承在升降臺較寬的水平導軌上,工作臺的縱向進給是由安裝在工作臺右端的伺服電機驅動的。通過內齒帶輪帶動精密滾珠絲杠剮,從而使工作臺獲得縱向進給。工作臺左端裝有手輪和刻度盤,以便進行手動操作。床鞍的縱橫向導軌面均采用了TuRcllE B貼塑面,從而提高了導軌的耐磨性、運動的平穩性和精度的保持性,消除了低速爬行現象。(4)升降臺(橫向進路部分)升降臺前方裝有交流伺服電機.驅動床鞍作橫向進給運動,其傳動原理與工作臺的縱向進給相同。此外.在橫向滾珠絲杠前端還裝有進給手輪,可實現手動進給。升降臺左側裝有鎖緊手柄,軸的前端裝有長手柄,可帶動錐齒輪及升降臺絲桿旋轉,從而獲得升降臺的升降運動。(5)冷卻與潤滑裝置
①冷卻系統。機床的冷卻系統是由冷卻泵、出水管、回水管、開關及噴嘴等組成,冷卻泵安裝在機床底座的內腔里,冷卻泵將切削液從底座內儲液池打至出水管,然后經噴嘴噴出,對切削區進行冷卻。
②潤滑系統及方式。潤滑系統是由手動潤捐油泵、分油器、節流閥、油管等組成。機床采用周期潤滑方式,用手動潤滑油泵,通過分油器對主軸套筒、縱橫向導軌及三向滾珠絲桿進行潤滑,以提高機床的使用壽命。
數控銑床機械結構
從數字控制技術特點看.由于效控機床采用了伺服電機,應用數字技術實現了對機床執行部件工作順序和運動位移的直接控制,傳統機床的變速箱結構被取消或部分取消了,因而機械結構也大大簡化了。數字控制還要求機械系統有較高的傳動剛度和無傳動間隙,以確??刂浦噶畹膱绦泻涂刂破焚|的實現。同時.由于計算機水平和控制能力的不斷提高,同一臺機床上允許更多功能部件同時執行所需要的各種輔助功能已成為可能,因而數控機床的機械結掏比傳統機床具有更高的集成化功能要求。
從制造技術發展的要求看,隨著新材料和新工藝的出現,以及市場競爭對低成本的要求,金屬切削加工正朝著切削速度和精度越來越高、生產效率越來越高和系統越來越可靠的方向發展。這就要求在傳統機床基礎上發展起來的數控機床精度更高.驅動功率更太,機械機構動’靜、熱態剛度更好,工作更可靠,能實現長時同連續運行和盡可能少的停機時間。典型數控銑床的機械結構主要由基礎件、主傳動系統、進給傳動系統、回轉工作臺及其他機械功能附件等幾部分組成。數控銑床的選用 尺寸選用
規格較小的升降臺式數控銑床,其工作臺寬度多在400mm以下,它最適宜中小零件的加工和復雜形面的輪廓銑削任務。規格較大的如龍門式銑床,工作臺在500—600mm以上,用來解決大尺寸復雜零件的加工需要。精度要求選用
我國已制定了數控銑床的精度標準,其中數控立式銑床升降臺銑床已有專業標準。標準規定其直線運動坐標的定位精度為0.04/300mm,重復定位精度為 0.025mm,銑圓精0.035mm。實際上,機床出廠精度均有相當的儲備量,比國家標準的允差值大約壓縮20%左右。加工特點選擇
對于加工部位是框形平面或不等高的各級臺階,那么選用點位---直線系統的數控銑床即可。如果加工部位是曲面輪廓,應根據曲面的幾何形狀決定選擇兩坐標聯動和三坐標聯動的系統。也可根據零件加工要求,在一般的數控銑床的基礎上,增加數控分度頭或數控回轉工作臺,這時機床的系統為四坐標的數控系統,可以加工螺旋槽、葉片零件等。數控銑床功能
1.數控銑床的主要功能
1)點位控制功能 數控銑床的點位控制主要用于工件的孔加工,如中心鉆定位、鉆孔、擴孔、锪孔、鉸孔和鏜孔等各種孔加工操作。2)連續控制功能 通過數控銑床的直線插補、圓弧插補或復雜的曲線插補運動,銑削加工工件的平面和曲面。3)刀具半徑補償功能
如果直接按工件輪廓線編程,在加工工件內輪廓時,實際輪廓線將大了一個刀具半徑值;在加工工件外輪廓時,實際輪廓線又小了一個刀具半徑值。使用刀具半徑補償的方法,數控系統自動計算刀具中心軌跡,使刀具中心偏離工件輪廓一個刀具半徑值,從而加工出符合圖紙要求的輪廓。利用刀具半徑補償的功能,改變刀具半徑補償量,還可以補償刀具磨損量和加工誤差,實現對工件的粗加工和精加工。4)刀具長度補償功能 改變刀具長度的補償量,可以補償刀具換刀后的長度偏差值,還可以改變切削加工的平面位置,控制刀具的軸向定位精度。
5)固定循環加工功能 應用固定循環加工指令,可以簡化加工程序,減少編程的工作量。
6)子程序功能 如果加工工件形狀相同或相似部分,把其編寫成子程序,由主程序調用,這樣簡化程序結構。引用子程序的功能使加工程序模塊化,按加工過程的工序分成若干個模塊,分別編寫成子程序,由主程序調用,完成對工件的加工。這種模塊式的程序便于加工調試,優化加工工藝。
7)特殊功能 在數控銑床上配置仿形軟件和仿形裝置,用傳感器對實物掃描及采集數據,經過數據處理后自動生成NC程序,進而實現對工件的仿形加工,實現反向加工工程??傊渲靡欢ǖ能浖陀布螅軌驍U大數控銑床的使用功能。
2.數控銑床加工范圍
1)平面加工:數控機床銑削平面[1]可以分為對工件的水平面(XY)加工,對工件的正平面(XZ)加工和對工件的側平面(YZ)加工。只要使用兩軸半控制的數控銑床就能完成這樣平面的銑削加工。
2)曲面加工:如果銑削復雜的曲面則需要使用三軸甚至更多軸聯動的數控銑床。
3.數控銑床的裝備
1)夾具 數控銑床的通用夾具主要有平口鉗、磁性吸盤和壓板裝置。對于加工中、大批量或形狀復雜的工件則要設計組合夾具,如果使用氣動和液壓夾具,通過程序控制夾具,實現對工件的自動裝缷,則能進一步提高工作效率和降低勞動強度。
2)刀具 常用的刀具有立銑刀、端面銑刀、成形銑刀和孔加工刀具。
第二篇:數控銑床操作規程
數控銑床操作規程
1、操作人員應熟悉所用數控銑床的組成、結構及其使用環境,并嚴格按機床的操作手冊的要求正確操作,盡量避免因操作不當而引起的故障。
2、操作機床時,應按要求正確著裝。
3、開機前清除工作臺、導軌、滑動面上的障礙物及工量具等,并及時移去裝夾工具。檢查機械、液壓、氣動等操作手柄、閥門、開關等是否處于非工作位置上,檢查刀架是否處于非工作位置上。檢查箱體內的機油是否在規定的標尺范圍內,并按潤滑圖表或說明書規定加油。
4、按順序開機、關機,先開機床再開數控系統,先關數控系統再關機床。
5、開機后進行返回參考點的操作,以建立機床坐標系。
6、手動操作沿X、Y軸方向移動工作臺時,必須使Z軸處于安全高度位置,移動時注意觀察刀具移動是否正常。
7、正確對刀,確定工件坐標系,并核對數據。
8、程序輸入后應認真核對,其中包括對代碼、指令、地址、數值、正負號、小數點及語法的查對,保證無誤。
9、程序調試好后,在正式切削加工前,再檢查一次程序、刀具、夾具、工件、參數等是否正確。
10、刀具補償值輸入后,要對刀補號、補償值、正負號、小數點進行認真核對。
11、按工藝規程和程序要求裝夾使用刀具。執行正式加工前,應仔細核對輸入的程序和參數,并進行程序試運行,防止加工中刀具與工件碰撞而損壞機床和刀具。
12、裝夾工件,要檢查夾具是否妨礙刀具運動。
13、試切進刀時,進給倍率開關必須打到低檔。在刀具運行至工件30-50mm處,必須在進給保持下,驗證Z軸剩余坐標值和X、Y軸坐標值與加工程序數據是否一致。
14、刃磨刀具和更換刀具后,要重新測量刀長并修改刀補值和刀補號。
15、程序修改后,對修改部分要仔細計算和認真核對。
16、手動連續進給操作時,必須檢查各種開關所選擇的位置是否正確,確定正負方向,然后再進行操作。
17、開機后讓機床空運轉15min以上,以使機床達到熱平衡狀態。
18、加工完畢后,將X、Y、Z軸移動到行程的中間位置,并將主軸速度和進給速度倍率開關都撥至低檔位,防止因誤操作而使機床產生錯誤的動作。
19、機床運行中一旦發現異常情況,應立即按下紅色急停按鈕,終止機床所有運動和操作。待故障排除后,方可重新操作機床及執行程序。
20、裝卸刀時應先用手握住刀柄,再按換刀開關;裝刀時應在確認刀柄完全到位裝緊后再松手,換刀過程中禁止運轉主軸。
21、出現機床報警時,應根據報警號查明原因,及時排除。
22、末經老師允許不準將U(硬)盤、光盤插到與數控機床聯網的計算機內,不準修改或刪除計算機內的程序。
23、加工完畢,清理現場,清掃數控機床的鐵屑,擦干凈導軌面,上油防銹,并做好工
第三篇:數控銑床實驗報告
數控銑床實訓報告
一、實訓目的:
1、熟悉數控實訓車間安全管理規定;
2、了解數控銑床的基本結構、工作原理及其工作方法,學會正確的操作銑床;
3、熟練掌握系統面板及操作界面的使用;
4、掌握數控機床編程方法。
二、實訓設備與材料:
銑床:大連XD-40A
刀具:平底銑刀
測量工具:游標卡尺
刀具:平口虎鉗
材料:石蠟、木板
繪圖工具:AutoCAD繪圖軟件
三、實訓內容:
1、在實訓老師的指導下,了解數控銑床的結構特點,銑床的工作原理及其工作方法。
2、學會編輯并運行程序,最后加工成品。
四、操作步驟:
1、用AutoCAD繪圖軟件繪出工件模型,并標出各點坐標。
2、對刀,并設定工作坐標系。
3、編寫程序,在程序編輯模式下輸入程序
4、用計算機仿真,若仿真結果出現錯誤,則需要再次修改程序,直至結果正確。此時需重新啟動數控面板,接著重復步驟2。若仿真結果與所期望的圖形一致,則新啟動數控面板,接著重復步驟2。
5、切削加工。
6、工件完成后將X、Y、Z軸復位。接著關閉數控面板電源,再關閉銑床電源。
五、操作注意事項:
1、在對刀過程中XYZ軸向一定要清楚,頭暈或狀態不好時不要去操作操作機床,以免發生意外。在對刀過程中手搖器倍率要調節好,靠近工件的時候一定要把倍率調小,這樣可以保證安全和確保更高的對到精確度。
2、操作時要注意刀具有半徑補償,故設計零件時要注意臨界值,并注意刀補的方向。
3、銑床操作過程中出現警報時,要及時查找出錯原因,切忌不可重啟機子解決此問題,否則將出現同樣情況。
4、編輯完程序后需要在模擬后保證安全的情況下才能進行加工,在模擬完后要進行加工時務必要先清零,而且要保證回零完全。
六、附錄
啞鈴程序:
(注:加工多次,使加工成品更加平滑。)
G54G00X0Y0Z200;
M03S800;
G00X0Y10000Z10000;
G01G41 X0Y10000Z-5000D01F2500;
G01Y0;
G01X-20000;
G02X-40000Y0Z-5000R10000;
G01X-60000;
G01Y-40000;
G01X-40000;
G02X-20000Y-4000Z-5000R10000;
G01X0;
G01Y0;
G01Y10000;
G01Z10000;
G01G40X0Y0Z200000;
M05;
M30;
超人標志程序:
(注:由于在木板上進行性加工,為了保護刀具,每次切削量不宜過大,以1mm為宜。故為了實現5mm切削,分5次進行,每次切削1mm。)
G54G00X0Y0Z200000;
M03S800;
G00X0Y10000Z10000;
G01G41X0Y10000Z-5000D01F2500;
G01Y0;
G01X-17800;
G01X-28900Y-33900;
G01X0Y-54900;
G01X28900Y-33900;
G01X17800Y0;
G01X0;
G01Z10000;
G00G40Z30000;
G00X5000Y-20100;
G00Z10000;
G01Z-5000F2500;
G03X-5000Y-20100Z-5000R5000;
G01X5000Y-34900;
G02X-5000Y-34900Z-5000R5000;
G01X-5000Y-34900Z10000;
G00Z30000;
G00X0Y0Z200000;
M05;
M30;
第四篇:數控銑床教案
數控銑床加工技術
一、標題
數控銑床加工技術
二、教學目標
數控銑床加工技術實訓是一門結合數控編程和零件加工的綜合性實踐課程。希望通過該課程的學習,培養學生的思維創新能力,通過對數控銑床的結構、分類及主要加工對象的認識,對常用數控編程指令的掌握,對基本加工工藝的理解,讓學生掌握一種先進制造方法,通過實訓培養學生的創新意識和實踐動手能力。
三、教學內容
實習內容
通過介紹數控銑床的組成、分類和主要加工對象,使學生了解一種先進制造方法;通過講解數控銑床坐標系確立的方法及常用數控程序基本指令的使用方法,讓學生自行設計一個零件并完成零件的編程;通過介紹數控銑床基本加工工藝,讓學生合理安排零件加工工藝;通過介紹KND100型數控銑床操作面板上的各個按鍵的功能及操作使用方法以及程序傳輸方法,讓學生熟悉機床面板,完成程序從電腦到機床的傳輸;通過介紹對刀及零件加工方法,讓學生自行完成所設計零件的加工。
重點難點:
? 數控銑床主要加工對象 ? 工件坐標系原點的確立 ? 零件加工工藝的合理安排
? 數控系統的功能及其操作使用方法 ? 零件加工時,正確的對刀方法
四、教學媒體 ? PPT講解
? 現場實際演示講解
五、教學形式
? 集體演示與講解、個別指導 ? 理論、實訓
六、教學方法
接受式方法:講教、講解、講演、演示
七、教學過程(7學時)
7.1數控銑床基礎知識(0.5學時)(ppt教學)? 數控銑床特點
加工的零件精度高
生產效率高
特別適合加工復雜的輪廓表面
有利于實現計算機輔助制造
? 數控銑床分類
立式數控銑床 臥式數控銑床
立臥兩用數控銑床
? 數控銑床基本組成
? 數控銑床主要加工對象
數控銑床適合加工平面、斜面、外輪廓、型腔、槽、鍵槽、鉆孔、較孔、擴孔、攻絲等。? 數控銑床常用刀柄及刀具
在數控銑床上使用的刀具主要為銑刀,包括面銑刀、立銑刀、球頭銑刀、三面刃盤銑刀、環形銑刀等,除此以外還有各種孔加工刀具,如鉆頭(锪鉆、鉸刀、鏜刀等)、絲錐等 ? 數控銑床常用夾具
平口虎鉗、卡盤、壓板 7.2數控銑床編程基礎(1學時)(ppt教學)? 數控銑床坐標系的建立。
(1)數控銑床坐標系為右手笛卡爾坐標系。(2)三個坐標軸互相垂直。
(3)以機床主軸軸線方向為Z軸;
刀具遠離工件的方向為Z軸正方向。(4)X軸與工件安裝表面平行;
對于立式銑床,人面對機床主軸,右側方向為X軸正方向。(5)Y軸方向根據X,Z軸按右手笛卡爾直角坐標系來確定
? 數控程序基本格式(程序號、程序內容、程序結束)? 常用準備功能指令(G92、G00、G01、G02、G03)
1)G92坐標系設定指令
格式:
G92 X_ Y_ Z_ ;
該指令是聲明刀具當前位置在工件坐標系中的坐標,通過聲明這一參照點的坐標而創建工件坐標系。
X、Y、Z后的數值即為刀具當前位置在工件坐標系中的坐標。
說明:
(1)在執行此指令之前必須先進行對刀,通過調整機床,將刀尖放在程序所要求的起刀點位置上。
(2)此指令并不會產生機械移動,只是讓系統內部用新的坐標值取代舊的坐標值,從而建立新的坐標系。2)G00快速點定位指令
格式:
G00 X_ Y_ Z_ ;
刀具以點位控制方式從當前所在位置快速移動到指令給出的目標位置。
其中:X_ Y_ Z_ 為目標點坐標
注意:只能用于快速定位或加工完退刀時,不能用于切削。3)G01直線插補指令
格式:
G01 X_ Y_ Z_ F_ ;
指令兩個坐標(或三個坐標)以聯動的方式,按指定的進給速度F,插補加工出任意斜率的平面(或空間)直線。其中:X_ Y_ Z_ 為目標點坐標。
F_刀具移動速度。單位:mm/min
4)G02、G03圓弧插補指令
順圓插補G02X__ Y__ R__ F__ 逆圓插補G03X__ Y__ R__ F__ 注意:0<α≤180 °時R取正;180°<α<360°時R取負。
? 常用輔助功能指令(M03、M05、M30)
注意:M指令不允許共行。7.3簡單圖形編程練習(0.5學時)
7.4分組設計零件、安排加工工藝、零件編程。(2學時)(分別討論,單獨指導)? 介紹設計的注意事項,尺寸要求。
? 學生分組(4-5人)進行方案設計、討論。
? 分別參與學生的方案討論,指導學生確定方案。
? 各組成員分工安排各組件的加工工藝及零件的編程,并最終由組長負責檢查與匯總。? 完成后,將各程序保存在電腦中。7.5數控銑床機床面板及程序傳輸介紹。(1學時)(ppt教學、仿真軟件演示)機床面板各軟體鍵的功能介紹 程序傳輸的步驟 通訊軟件的操作演示
學生將各自的程序傳輸到機床上 7.6零件加工(2學時)(現場指導)介紹零件對刀方法 完成各自的零件加工
八、課程評估
? 學生單獨設計零件,確定各節點坐標。
? 學生能夠掌握數控銑床基本編程,操作KND100數控銑床。? 學生能夠獨立完成零件的加工。
九、實訓中出現的問題與指導方法
? 學生設計零件時經常忽略了刀具直徑,教師在學生開始設計前應當先告訴學生所使用的刀具直徑,并給學生展示加工后的實物,讓學生有一個直觀的認識。
? 在編程時,由于輸入失誤經常出現指令錯誤的情況,教師應單獨指導,幫助尋找錯誤原因,并提醒其他同學注意。? 在零件加工時,經常由于操作失誤,造成刀具或零件損壞,教師應在旁指導,遇到問題及時指出。
十、評估 零件設計
20% 工藝安排
10% 程序編寫
20% 操作規范
10% 零件加工效果
20% 實習報告
15% 機床打掃
5%
十一、參考文獻
1、吳祖育,秦鵬飛,數控機床(第三版),上海:上??茖W技術出版社,2000,10
2、上海交通大學機械制造基礎實踐教材
數控加工
第五篇:數控銑床技術參數
數控銑床技術參數
備注:
1、重要參數紅色標記
2、主軸錐孔主流為BT407:24。
3、三軸行程越大越好;工作臺面積越大越好;主軸轉速越大越好;扭矩越大越好;電機功率、容量越大越好;承重越大越好;凈重越大越好。
4、銑床型號X開頭,車床型號C開頭。
5、銑床的外圍尺寸是每個廠商自定義的。
6、目前運用的最廣的銑床是600系列、800系列。600系列銑床尺寸(毫米)大概在長:2200——2500寬:2200——2500高:1800——2000(不計主軸電機高度)
7、銑床工作臺承重也是重要參數,單位是KG,專業術語是公斤而不是千克。
8、普通銑床才會分立式和臥式,臥式一般用于大工件的粗加工。
9、加工中心的刀庫分為斗笠式和機械式,機械式比斗笠式跟貴,同等機床,加工中心比普通數銑貴3——4萬元。
10、驅動方式:伺服機比步進電機精密度更高、價格更高、更省電。數控銑床技術參數