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环球体育官方app下载链接:数控机床编程与操作根底

  发布时间:2021-09-04 20:37:57 | 来源:环球体育官网链接 作者:环球体育下载ios

  榜首讲 数控机床编程与操作根底 数控铣床是一种加工功用很强的数控机床,在 数控加工中占有了重要方位。世界上首台数控机 床便是一部三坐标铣床,这首要因于铣床具有X、 Y、Z三轴向可移动的特性,愈加灵敏,且可完结 较多的加工工序。现在数控铣床已全面向多轴化 开展。现在迅速开展的加工中心和柔性制作单元 也是在数控铣床和数控镗床的根底上产生的。 一、数控铣床的分类 1.数控铣床按其主轴方位的不同分三类(图2—1) (1)数控立式铣床 其主轴笔直于水平面。小型数控铣床一般都选用作业台移动、 升降及主轴不动方法,与一般立式升降台铣床结构类似;中型数控铣床一般选用纵向 和横向作业台移动方法,且主轴沿笔直溜板上下运动;大型数控铣床因要考虑到扩展 行程,缩小占地面积及刚性等技术问题,往往选用龙门架移动方法,其主轴能够在龙 门架的纵向与笔直溜板上运动,而龙门架则沿床身作纵向移动,这类结构又称之为龙 门数控铣床。 (2)卧式数控铣床 其主轴平行于水平面。为了扩展加工规模和扩大功用,卧式数 控铣床一般选用添加数控转盘或全能数控转盘来完成4至5坐标,进行“四面加工”。 (3)立、卧两用数控铣床 它的主轴方向能够替换(有手动与主动两种),既能够 进行立式加工,又能够进行卧式加工,其运用规模更广,功用更全。当选用数控全能 主轴头时,其主轴头能够恣意转换方向,能够加工出与水平面呈各种不同视点的工件 外表。当添加数控转盘后,就能够完成对工件的“五面加工”。 2.从机床数控体系操控的坐标轴数量分类 有2.5坐标联动数控铣床(只能进行X、Y、Z三个坐标中的恣意2个坐标轴联动加工 )、3坐标联动数控铣床、4坐标联动数控铣床、5坐标联动数控铣床。 图2-1 各类数控铣床示意图 a)卧式升降台铣床 b)立式升降台铣床 c)龙门式概括铣床 d)卧式镗铣床 return 常见数控铣床 立式数控铣床 立式加工中心 卧式加工中心 五轴联动加工中心 龙门式加工中心 二、数控铣床的传动体系与主轴部件 XK5040A型数控铣床的布局图 1-底座 2-强电柜 3-变压器箱 4-笔直升降进给伺服电动机 5-主轴变速手柄和按钮板 6-床身 7-数控柜 8-维护开关 9-挡铁 10-操纵台 11-维护开关 12-横向溜板 13-纵向进给伺服电动机 14-横向进给伺服电动机 15-升降台 16-纵向作业台 三、数控铣床的用处 一般的数控铣床是指规范较小的升降台式数控铣床,数控 铣床多为三坐标、两轴联动的机床。 一般情况下,在数控铣床上只能用来加工平面曲线的概括。 与一般铣床比较,数控铣床的加工精度高,精度安稳性好, 适应性强,操作劳动强度低,特别适应于板类、盘类、壳具类、 模具类等杂乱形状的零件或对精度坚持性要求较高的中、小批 量零件的加工。 1、数控铣削的首要加工目标: 1)平面类零件 加工面平行或笔直于水平面,或加工面与水平面的夹角为定角的零件为 平面类零件(见图1)。其特点是各个加工面是平面,或能够打开成平面。 2)变斜角类零件 加工面与水平面的夹角呈接连改变的零件称为变斜角类零件(图2)。 变斜角类零件的变斜角加工面不能打开为平面,但在加工中,加工面与铣 刀圆周触摸的瞬间为一条线。最好选用四坐标或五坐标数控铣床摆角加工。 3)曲面类零件 加工面为空间曲面的零件称为曲面类零件(如图3)。曲面类零件的加工 面不能打开为平面,加工时,加工面与铣刀一向为点触摸。一般选用三轴 联动数控铣床加工;当曲面较杂乱、通道较狭隘、会伤及毗连外表及需刀 具摇摆时,要选用四轴乃至五轴联动数控铣床加工。 a)带平面概括的平面零件 b)带斜平面的平面零件 图1 平面类零件 c)带正圆台和斜筋的平面零件 图2 变斜角零件 图3 叶轮 return 2、数控机床铣削加工内容的挑选 1)选用数控铣削加工内容 (1)工件上的曲线概括内、外形,特别是由数学表达式给出 的非圆曲线与列表曲线)已给出数学模型的空间曲线)形状杂乱,尺度繁复,划线与检测困难的部位。 (4)用通用铣床加工时难以调查、丈量和操控进给的内、外 凹槽。 (5)以尺度和谐的高精度孔或面。 (6)能在一次设备中顺带铣出来的简略外表或形状。 (7)选用数控铣削能成倍进步生产率,大大减轻体力劳动的 一般加工内容。 2)不宜选用数控铣削加工内容 (1)需求进行长期占机和进行人工调整的粗加工内 容,如以毛坯粗基准定位划线)有必要按专用工装和谐的加工内容(如规范样件、 和谐平板、模胎等)。 (3)毛坯上的加工余量不太充沛或不太安稳的部位。 (4)简略的粗加工面。 (5)有必要用细长铣刀加工的部位,一般指细长深槽或 高筋板小转接圆弧部位。 四、知道FANUC数控体系数控铣床操作面板 No Image 显现器 NC键盘 急停按钮 机床 No 操控面板 Image 手摇脉冲产生器(手 轮) 五、 数控机床的坐标系 数控机床的坐标轴和运动方向均已规范化,这给数控系 统和机床的规划、程序编制和运用修理带来极大的便当。 1、 机床坐标系(机床上固有的坐标系) 1)机床坐标系的承认 (1)机床相对运动的规则 编程时,假定工件停止,刀具运动,实践恰相反; (2)机床坐标系的规则 在数控机床上,机床的动作是由数控设备来操控的,为了确 定数控机床上的成形运动和辅佐运动,有必要先承认机床上运动 的位移和运动的方向,这就需求通过坐标系来完成,这个坐标 系被称之为机床坐标系。 右手笛卡儿直角坐标系决议规范机床坐标系中X、Y、Z坐标 轴的彼此联系: 大拇指—X坐标;食指—Y坐标;中指—Z坐标; 各指的指向为该坐标的正方向; 右手螺旋定则(大拇指的指向为各坐标的正向,四指的旋 转方向为旋转坐标的正向) 决议环绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标,用A、B、C表明; (a)右手直角坐标体系 (b)X、Y、Z移动轴 A、B、C旋转轴 数控立式铣床的坐标系 回来 (3)坐标轴方向的承认 Z坐标: 规则平行于主轴轴线(若没有主轴,则规则笔直于 工件装夹外表)的坐标为Z坐标; 若有几根主轴,则Z坐标为平行与笔直于工件装夹表 面的一根主轴; 若主轴能摇摆(在摇摆规模内),Z坐标便是只与标 准坐标系的一个坐标平行的坐标或是能与规范坐标系 的多个坐标平行,但笔直于工件装夹外表的坐标; Z轴的正方向是使刀具远离工件的方向; X坐标: 在刀具旋转的机床上: 若Z轴是水平的,则从主轴向工件看(从机床后边 向前看),X轴的正向指向右边; 若Z轴是笔直的,从主轴向立柱看(从机床正面 看),关于单立柱机床,X轴的正向指向右边; 关于双立柱机床,从主轴向左边立柱看时,X轴的 正向指向右边; +Y +Z +X 卧式数控铣床的坐标系 回来 +Z +X +Y 数控龙门铣床的坐标系 回来 在工件旋转的机床上,X轴的运动方向是在工件的 径向并平行于横向拖板,刀具脱离工件旋转中心 的方向为X轴的正向; Y坐标: 承认XZ的坐标的正方向后,用右手直角坐标系确 定Y坐标的方向; (4)机床原点的设置 机床原点是指在机床上设置的一个固定点,即机床 坐标系的原点。 它在机床安装、调试时就已承认下来,是数控机床 进行加工运动的基准参考点,在数控机床的运用阐明书 上均有阐明; 数控铣床的原点 在数控铣床上,机床原点一般取在X、Y、 Z坐标的正方向极限方位上 工件坐 标系 原点 机床坐 标系 原点 机床参考点 (1)机床参考点是用于对机床运动进行检测和操控的固定 方位点。 (2)机床参考点的方位是由机床制作厂家在每个进给轴上 用限位开关准确调整好的,坐标值已输入数控体系中。因此 参考点对机床原点的坐标是一个已知数。 留意:一般在数控铣床上机床原点和机床参考点是重合的 ; 而在数控车床上机床参考点是离机床原点最远的极限点。 数控机床开机时,有必要先回零,即承认机床原点,而确 定机床原点的运动便是刀架回来参考点的操作,这样通过 承认参考点,就承认了机床原点。只要机床参考点被承认 后,刀具(或作业台)移动才有基准。 为什么要回来参考点? 在机床通电后,要在机床上树立仅有的坐标系,而大 大都数控机床的方位反应体系都运用增量式的旋转编码器 或许增量式的光栅尺作为反应元件,因此机床在通电开机 后,无法承认当时在机床坐标系中的实在方位,所以都必 须首要回来参考点,然后承认机床的坐标系原点。 2、工件坐标系、程序原点 界说: 工件坐标系是编程人员在编程时运用的,编程 人员挑选工件上的某一点为原点(也称程序原点), 树立一个坐标系,称为工件坐标系。 工件坐标系一旦树立便一向有用,直到被新的 工件坐标系所替代。 1) 工件坐标系 (1)工件坐标系是编程人员依据零件图样及加工工艺 等树立的坐标系。 (2)工件坐标系一般供编程运用,承认编程坐标系时 不用考虑工件毛坯在机床上的实践装夹方位。如图4所示, 其间O2即为编程坐标系原点。 (3)编程原点是依据加工零件图样及加工工艺要求选 定的编程坐标系的原点。 (4)编程原点应尽量挑选在零件的规划基准或工艺基 准上,编程坐标系中各轴的方向应该与所运用的数控机床 相应的坐标轴方向共同,如图5所示为车削零件的编程原点。 图4 编程坐标系 回来 图5 承认编程原点 回来 2)工件坐标系挑选G54~G59 格局:G54、G55、G56、G57、G58或G59(表明设定当时机床坐标方位为工 件坐标系原点) 阐明:G54~G59是体系预订的六个工件坐标系,可依据需求恣意进行选用, 如图所示。 选用工件坐标系时以简化编程为准则,杂乱零件的编程可依据需求设定多个 工件坐标系,但这些坐标系中原点所对应的机床坐标值,有必要要输入到相应的 参数中,坐标系之间没有影响。 六、数控铣床安全操作规程 1、数控铣床属宝贵精细仪器设备,由专人担任办理和操作。运用时有必要按规则填写 运用记载,有必要严厉遵守安全操作规程,以保证人身和设备安全。 2、开车前应查看各部位防护罩是否无缺,各传动部位是否正常,各光滑部位应加油 光滑。 3、刀具,夹具,工件有必要装夹结实.床面上不得放置东西,量具。 4、开机后,在CRT上查看机床有无各种报警信息,查看报警信息及时扫除报警,查看 机床外围设备是否正常.查看机床换刀机械手及刀库方位是否正确。 5、各项坐标回参考点,一般情况下Z向坐标优先回零,使机床主轴上刀具远离加工工 件,一起调查各坐标作业是否正常。 6、开车后应关好防护罩,禁绝用手直接铲除切屑.装卸工件,丈量工件有必要停机操作。 7、数控铣床作业时,操作人员不得私行脱离岗位,有必要脱离的须停机。 8、手动作业方法,首要用于工件及夹具相关于机床各坐标 的找正,工件加工零点的 粗丈量以及开机时回参考点.一般不用于工件加工。 9、数控铣床的作业速度较高,在履行操作指令和程序主动作业之前,预先判断操作 指令和程序的正确性和作业成果,做到心中有数,然后再操作,加工中心加工程序应通过 严厉审验后方可上机操作.以尽量防止事端的产生 10、数控铣床作业时,发现异响或反常,应立即停机,封闭电源,及时检修,并作好相关 记载。 11、作业完毕后,应封闭电源,铲除切屑,擦洗机床,加油光滑,清洁和收拾现场。 七、程序的格局 1.文件名 文件名格局是由字母O后跟一位或多位(最多为七位)字母、数字或字母 与数字的组合,新树立的文件名不能与数控体系中已存在的文件名相同。法 兰克体系的文件名以字母O最初,不然新树立的文件名在数控体系中“挑选 程序”界面的电子盘上无法显现,不能直接读取,而该程序依然存在于数控 体系中。 2.程序名 文件名树立后即可编写程序,程序榜首行须写程序名,程序名是由%或字 母O最初,后跟程序号(有必要是数值)组成。子程序接在主程序完毕指令后 编写,程序名不能和主程序名或其它子程序名相同。 3.程序段 一个零件的程序是按程序段的输入次序履行的,而不是按程序段号的次序 履行的。书写程序时主张按升序书写程序段号,但也可不书写程序段号。程 序段的格局如下: N G X YZ 程序段号 预备功用 坐标运动方位 F S M T; 工艺性指令 八、Fanuc体系功用 1. 预备功用(G功用) 预备功用指令由大写字母G后跟一位或两位数字组成,它用来规则刀具和工 件的相对运动轨道、机床和工件坐标系、坐标平面、刀具补偿、固定循环指令 等多种加工操作。 2. 辅佐功用 (M功用) 辅佐功用由大写字母M后跟一位或两位数字组成,首要用于操控零件程序的 走向,以及机床各种辅佐功用的开关动作。M指令在同一程序段中不能一起出 现两个或多个,不然履行后呈现的M指令代码。 3. 进给功用(F功用) 进给功用由地址符F后跟若干位数字组成,F指令表明刀具相关于工件的组成 进给速度(进给率) 。 4. 主轴转速功用(S功用) 主轴功用S操控主轴转速,这以后的数值表明主轴速度。 5. 刀具功用(T功用) 刀具功用由地址符T和这以后的数值组成,数值表明挑选的刀具号,T代码与刀 具的联系是由机床厂家规则的。 1)预备功用 G代码 为机床缺省 状况 00组为非模态 代码 在铣削加工中 G90/G91别离 表明肯定坐标/ 相对坐标编程 2)辅佐功用 铣床和加工中心用S代码来对主轴转速进行编程,用T代码进 行选刀编程(加工中心),其他可编程辅佐功用由M代码完成 (1)前指令代码、后指令代码 前指令代码:在程序段最初激活M功用 后指令代码:在程序段完毕激活M功用 G00 X12 Y20 M08 G00 X12 Y20 M00 前指令代码 后指令代码 (2)M 代码效果时刻 在单个程序段中有用 一向有用,直到被撤销 3)进给功用 用来指定刀具相关于工件运动速度的功用,进给速度单 位的设定指令G94、G95: 格局: G94 F_ G95 F_ G94为每分钟进给,F的单位依G20/G21的设定而别离为 mm/min,in/min。 G95为每转进给,在F之后,直接指定刀具在主轴转一转的 进给量,单位依G20/G21/G22的设定而别离为mm/r,in/r或 脉冲当量/r 。这个功用有必要在主轴装有编码器时才干运用。 G94、G95为模态功用,可彼此刊出,G94为缺省值。

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