当前位置:文档之家› 五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍

五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍

五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍
五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍

五轴联动数控机床加工中心基本知识介绍

几十年来,人们普遍认为五轴数控加工技术是加工连续、平滑、复杂曲面的惟一手段。一旦人们在设计、制造复杂曲面遇到无法解决的难题,就会求助五轴加工技术。早在20世纪60年代,国外航空工业生产中就开始采用五轴数控铣床。目前五轴数控机床的应用仍然局限于航空、航天及其相关工业。

五轴联动数控是数控技术中难度最大、应用范围最广的技术,它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于一体,应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工。国际上把五轴联动数控技术作为一个国家生产设备自动化水平的标志。由于其特殊的地位,特别是对于航空、航天、军事工业的重要影响,以及技术上的复杂性,西方工业发达国家一直把五轴数控系统作为战略物资实行出口许可证制度,对我国实行禁运。因而,研究五轴数控加工技术对国家科技力量和综合国力的提高有重要意义。

符合数控机床发展的新方向

近几年国际、国内机床展表明,数控机床正朝着高速度、高精度、复合化的方向发展。复合化的目标是在一台机床上利用一次装夹完成大部分或全部切削加工,以保证工件的位置精度,提高加工效率。国外数控镗铣床、加工中心为适应多面体和曲面零件加工,均采用多轴加工技术,包括五轴联动功能。在加工中心上扩展五轴联动功能,可大大提高加工中心的加工能力,便于系统的进一步集成化。最近国际机床业出现了一个新概念,即万能加工,数控机床既能车削又能进行五轴铣削加工。五轴数控机床在国内外的实际应用表明,其加工效率相当于两台三轴机床,甚至可以完全省去某些大型自动化生产流水线的投资,大大节约了占地空间和工件在不同制造单元之间的周转运输的时间和花费。

发展和推广的难点及阻力何在

显然,人们早已认识到五轴数控技术的优越性和重要性。但到目前为止,五轴数控技术的应用仍然局限于少数资金雄厚的部门,并且仍然存在尚未解决的难题。五轴数控技术为何久久未能得以广泛普及?五轴数控加工由于干涉和刀具在加工空间的位姿控制,其数控编程、数控系统和机床结构远比三轴机床复杂得多。目前,五轴数控技术在全球范围内普遍存在以下问题。

五轴数控编程抽象、操作困难

这是每一个传统数控编程人员都深感头疼的问题。三轴机床只有直线坐标轴,而五轴数控机床结构形式多样;同一段NC代码可以在不同的三轴数控机床上获得同样的加工效果,但某一种五轴机床的NC代码却不能适用于所有类型的五轴机床。数控编程除了直线运动之外,还要协调旋转运动的相关计算,如旋转角度行程检验、非线性误差校核、刀具旋转运动计算等,处理的信息量很大,数控编程极其抽象。

刀具半径补偿困难

在五轴联动NC程序中,刀具长度补偿功能仍然有效,而刀具半径补偿却失效了。以圆柱铣刀进行接触成形铣削时,需要对不同直径的刀具编制不同的程序。目前流行的CNC系统均无法完成刀具半径补偿,因为ISO文件中没有提供足够的数据对刀具位置进行重新计算。用户在进行数控加工时需要频繁换刀或调整刀具的确切尺寸,按照正常的处理程序,刀具轨迹应送回CAM系统重新进行计算。从而导致整个加工过程效率十分低下。

对这个问题的最终解决方案,有赖于引入新一代CNC控制系统,该系统能够识别通用格式的工件模型文件(如STEP等)或CAD系统文件。

购置机床需大量投资

以前五轴机床和三轴机床之间的价格悬殊很大。现在,三轴机床附加一个旋转轴基本上就是普通三轴机床的价格,这种机床可以实现多轴机床的功能。同时,五轴机床的价格也仅仅比三轴机床的价格高出30%~50%。

除了机床本身的投资之外,还必须对CAD/CAM系统软件和后置处理器进行升级,使之适应五轴加工的要求;必须对校验程序进行升级,使之能够对整个机床进行仿真处理。

国内五轴数控技术发展状况与市场分析

五轴联动数控机床,是电力、船舶、航空航天、高精密仪器等民用工业和军事工业等部门迫切需要的关键加工设备。西方发达国家长期对我国实行禁运。

从1999年开始,在CIMT、CCMT等国际、国内机床展览会上,首先是国内的五轴数控机床产品纷纷亮相,国内五轴数控机床的市场逐渐打开,随后国际机床巨头纷至沓来,五轴数控机床的品种和数量逐年上升:CIM T99、CCMT2000分别推出3台国产五轴联动机床;CIMT2001国际机床展览会上,北京第一机床厂和桂林机床股份有限公司分别展出了主轴转速10000r/min的五轴高速龙门加工中心,北京市机电院的主轴转速15 000r/min 的五轴高速立式加工中心;清华大学与昆明机床股份有限公司联合研制的XNZ63,采用标准Stewart平台结构,可实现六自由度联动;大连机床厂自行研制的串并联机床 DCB—510,其数控系统由清华大学开发,该机床通过并联机构实现X、Y、Z轴直线运动,由串联机构实现A、C轴旋转运动,从而实现五轴联动,其直线快速进给速度可达80m/min。这些机床均已达到国际先进水平,体现出我国机床工业为国防尖端工业发展提供装备的实力又有突破性提高。中国机床工业的发展,利用自己研制的高、精、尖产品参与国际竞争,打破了国际技术垄断,国际机床巨头们不愿失去中国这个大有潜力可挖的市场,于是蜂拥而来,把他们的产品“送上门来”:国外展团共展出五轴加工中心8台、五轴车铣加工中心1台、五轴数控刀具磨床5台。

我国数控技术及其设备在各工业部门中的应用整体水平仍然偏低,与工业发达国家相比差距很大。为了实现“十五”规划的发展目标,各部门迫切需要进一步大力发展数控加工技术,亟须配置大量的各类工艺设备,尤其是数控机床设备。对于数控机床设备的主要技术要求是多轴、高速、刚性好、功率大;对坐标数的需求,以三至五轴联动为主。对于关键零件形状复杂的行业,如航空、电力、船舶、模具制造业等,其生产部门对多轴机床要求比例较大,新增五轴数控机床大约占数控机床总数的70%~80%。

装备制造业是一国工业之基石,它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提供重要的手段,是不可或缺的战略性产业。即使是发达工业化国家,也无不高度重视。近年来,随着我国国民经济迅速发展和国防建设的需要,对高档的数控机床提出了急迫的大量需求。机床是一个国家制造业水平的象征。而代表机床制造业最高境界的是五轴联动数控机床系统,从某种意义上说,反映了一个国家的工业发展水平状况。长期以来,以美国为首的西方工业发达国家,一直把五轴联动数控机床系统作为重要的战略物资,实行出口许可证制度。特别是冷战时期,对中国、前苏联等社会主义阵营实行封锁禁运。爱好军事的朋友可能知道著名的“东芝事件”:上世纪末,□□□东芝公司卖给前苏联几台五轴联动的数控铣床,结果让前苏联用于制造潜艇的推进螺旋桨,上了几个档次,使美国间蝶船的声纳监听不到潜艇的声音了,所以美国以东芝公司违反了战略物资禁运政策,要惩处东芝公司。由此可见,五轴联动数控机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业,有着举足轻重的影响力。现在,大家普遍认为,五轴联动数控机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。所以,每当人们在设计、研制复杂曲面遇到无法解决的难题时,往往转向求助五轴数控系统。由于五轴联动数控机床系统价格十分昂贵,加之NC程序制作较难,使五轴系统难以“平民”化应用。但近年来,随着计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)系统取得了突破性发展,珊星公司等中国多家数控企业,纷纷推出五轴联动数控机床系统,打破了外国的技术封锁,占领了这一战略性产业的至高点,大大降低了其应用成本,从而使中国装备制造业迎来了一个崭新的时代!以信息技术为代表的现代科学的发展对装备制造业注入了强劲的动力,同时也对它提出更强要求,更加突出了机械装备制造业作为高新技术产业化载体在推动整个社会技术进步

和产业升级中无可替代的基础作用。作为国民经济增长和技术升级的原动力,以五轴联动为标志的机械装备制造业将伴随着高新技术和新兴产业的发展而共同

进步。中国不仅要做世界制造的大国,更要做世界制造强国!预计在不久的将来,随着五轴联动数控机床系统的普及推广,必将为中国成为世界最强国奠定坚实的基础!

加工中心一般分为立式加工中心和卧式加工中心,立式加工中心(三轴)最有效的加工面仅为工件的顶面,卧式加工中心借助回转工作台,也只能完成工件的四面加工。目前高档的加工中心正朝着五轴控制的方向发展,五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点,工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的高档数控系统,还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工,更能够适宜象汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。立式五轴加工中心这类加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X

轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合,固定在工作台上的工件除了底面之外,其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度,这样又可以把工件细分成任意角度,加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面,当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大,承重也较小,特别是当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z轴360度,成为C轴,回转头上还有带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90度以上,实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活,工作台也可以设计的非常大,客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点:我们在使用球面铣刀加工曲面时,当刀具中心线垂直于加工面时,由于球面铣刀的顶点线速度为零,顶点切出的工件表面质量会很差,采用主轴回转的设计,令主轴相对工件转过一个角度,使球面铣刀避开顶点切削,保证有一定的线速度,可提高表面加工质量。这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎,这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度,高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈,分度精度都在几秒以内,当然这类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高.

五轴加工中心介绍及其和三轴、四轴的区别

五轴加工中心介绍及其和三轴、四轴的区别 立式(三轴)最有效的加工面仅为工件的顶面,卧式加工中心借助回转工作台,也只能完成工件的四面加工。目前高档的加工中心正朝着五轴控制的方向发展,工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的高档数控系统,还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工。 立式五轴加工中心 这类加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,在图示的位置上环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合,固定在工作台上的工件除了底面之外,其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度,这样又可以把工件细分成任意角度,加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面,当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大,承重也较小,特别是当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。 另一种是依靠立式主轴头的回转(图)。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z 轴360度,成为C轴,回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90度以上,实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活,工作台也可以设计的非常大,客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点:我们在使用球面加工曲面时,当中心线垂直于加工面时,由于球面铣刀的顶点线速度为零,顶点切出的工件表面质量会很差,采用主轴回转的设计,令主轴相对工件转过一个角度,使球面铣刀避开顶点切削,保证有一定的线速度,可提高表面加工质量。这种结构非常受高精度曲面加工的欢迎,这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度,高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈,分度精度都在几秒以内,当然这类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高。 主轴回转的立式五轴加工中心 立式加工中心的主轴重力向下,轴承高速空运转的径向受力是均等的,回转特性很好,因此可提高转速,一般高速可达1,2000r/min以上,实用的最高转速已达到4,0000转。主轴系统都配有循环冷却装置,循环冷却油带走高速回转产生的热量,通过制冷器降到合适的温度,再流回主轴系统。X、Y、Z三直线轴也可采用直线光栅尺反馈,双向定位精度在微米级以内。由于快速进给达到40~60m/min以上,X、Y、Z轴的滚珠丝杠大多采用中心式冷却,同主轴系统一样,由经过制冷的循环油流过滚珠丝杠的中心,带走热量。

简介五轴联动数控机床

五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床,这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。 简介 装备制造业是一国工业之基石,它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提供重要的手段,是不可或缺的战略性产业。即使是发达工业化国家,也无不高度重视。近年来,随着我国国民经济迅速发展和国防建设的 需要,对高档的数控机床提出了迫切的大量需求。机床是一个国家制造业水平的象征。而代表机床制造业最高境界的是五轴联动数控机床系统,从某种意义上说,它反映了一个国家的工业发展水平状况。长期以来,以美国为首的西方工业发达国家,一直把五轴联动数控机床系统作为重要的战略物资,实行出口许可证制度。特别是冷战时期,对中国、前苏联等社会主义阵营实行封锁禁运。爱好军事的朋友可能知道著名的“东芝事件”:上世纪末,日本东芝公司卖给前苏联几台五轴联动的数控铣床,结果让前苏联用于制造潜艇的推进螺旋桨,上了几个档次,使美国间谍船的声纳监听不到潜艇的声音了,所以美国以东芝公司违反了战略物资禁运政策,要惩处东芝公司。 五轴机床的种类 有摇篮式、立式、卧式、NC工作台+NC分度头、NC工作台+90°B轴、NC工作台+45°B 轴、NC工作台+ A轴°、二轴NC 主轴等。 A轴和C轴最小分度值一般为0.001度,这样又可以把工件细分成任意角度,加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面,当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大,承重也较小,特别是当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z轴360度,成为C轴,回转头上还有带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90度以上,实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活,工作台也可以设计的非常大,客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点:我们在使用球面铣刀加工曲面时,当刀具中心线垂直于加工面时,由于球面铣刀的顶点线速度为零,顶点切出的工件表面质量会很差,采用主轴回转的设计,令主轴相对工件转过一个角度,使球面铣刀避开顶点切削,保证有一定的线速度,可提高表面加工质量。这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎,这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度,高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈,分度精度都在几秒以内,当然这类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高。 国外五轴联动数控机床是为适应多面体和曲面零件加工而出现的。随着机床复合化技术的新发展,在数控车床的基础上,又很快生产出了能进行铣削加工的车铣中心。五轴联动数控机床的加工效率相当于两台三轴机床,有时甚至可以完全省去某些大型自动化生产线的投资,大大节约了占地空间和工作在不同制造单元之间的周转运输时间及费用。市场的需求推动了我国五轴联动数控机床的发展,CIMT99 展览会上国产五轴联动数控机床第一次登上机床市场的舞台。自江苏多棱数控机床股份有限公司展出第一台五轴联动龙门加工中心以来,北京机电研究院、北京第一机床厂、桂林机床股份有限公司、济南二机床集团有限公司等企业也相继开发出五轴联动数控机床。 当前,国产五轴联动数控机床在品种上已经拥有立式、卧式、龙门式和落地式的加工中心,适应不同大小尺寸的杂零件加工,加上五轴联动铣床和大型镗铣床以及车铣中心等的开发,基本涵盖了国内市场的需求。精度上,北京机床研究所的高精度加工中心、宁江机械集

五轴联动数控机床技术现状与发展趋势

五轴联动数控机床技术现状与发展趋势 摘要:介绍五轴联动数控机床在工业加工中的优势和重要性,从国、国外两个方面阐述目前五轴联动数控机床发展的现状,最后从目前机床工业发展动态出发展望五轴联动数控机床的发展趋势。 关键词:五轴联动数控机床技术现状发展趋势 一、简介 五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床,这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。目前,五轴联动数控机床系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。 二、国外研究现状 则仕,秋菊2005年提出一种五轴联动机器人运动学建模与仿真研究,探讨在VC++6.0集成编程环境下,调用OpenGL实现机器人的建模与仿真。对一种五轴联动机器人首先建立几何模型,对其正逆运动学问题进行分析求解,然后建立友好人机交互界面,对机器人示教再现过程进行模拟,最终实现让机器人走空间直线路径的轨迹规划仿真。该方法为五轴联动机器人研究开辟新的道路,为五轴联动机器人的实用化做好理论实践经验。 世田,殿柱,肖霞2006年提出基于UG/POST五轴联动加工中心专用后置处理器的研发,通过结舍UG/Post Builder后置处理器开发工具和上述后置处理算法,开发了该机床的专用后置处理器,并通过试验进一步验证了该后置处理器的正确性和实用性。 德国兹默曼公司2007年开发出FZ25龙门铣床,标志着Zimmermann(兹默曼)公司再次扩展了其高度专业化的五轴联动HSC龙门铣床的应用围。FZ 25非常适合大工件的干式切削,尤其是轻型的复合材料的加工,例如碳纤维和玻璃纤维强化塑料、环氧树脂、亚安酯、聚苯乙稀等。 杜玉湘,陆启建,明灯2007年提出五轴联动数控机床的结构和应用,介绍了五轴联动数控机床的几种结构及其特点和发展趋势;阐述了几种五轴联动机床加工的加工造型、编程(CAD/CAM系统)及其优缺点;详细描述了五轴联动数控机床对数控系统的要求及四开公司五轴联动数控系统的关键参数;列举了四开公司历年来参展的五轴联动数控机床及现场加工工件的情况。 燕红波,庆东,芳在2007年提出五轴联动的数控加工技术的研究及应用,五轴联动加工以其高柔性,高复合性,优良的切削位置姿态赢得越来越多用户的青睐,但编程的抽象和操作的复杂已经成为提高数控加工技术的一大瓶颈问题.本文介绍了多轴联动数控加工中心的结构模型,提出了基于典型的CAD/CAM软件UG的多轴后处理方法和加工实例,并对某一新型的五轴联动机床阐述了其各轴的坐标变换关系,开发了后处理系统,为多轴联动加工方案的制定提供了参考。 培楠,郭锐锋,黄艳等在2008年提出四元数五轴联动插补算法的研究,设计一种基于四元数五轴联动的插补算法,不仅简化了插补计算量,同时能够使刀具从一点平稳的运动到另一点,而且插补的轨迹更光滑连续.文章引入四元数理论,重点研究了四元数在构造数学模型和运动变换中的应用,并在Matlab中成功的进行了仿真.实验结果表明了该算法的可行性。四元数是最简单的超复数,那可不可以引入其他元数理论,产生的效果将会是怎么样呢? 士玉,徐树洛在2008年提出五轴联动龙门加工中心现状与发展探讨,通过对五轴联动龙门加工中心现状的分析,总结了机床总体结构特点,找出了国外机床在技术上的差距。提出了高端机床发展的相关理念。高端机床也意味着高技术,高投入和高产出。向高端技术发展,

一加工中心操作入门知识(入门知识)

授课班级实训教师 授课日期星期 周 指导教师 课程名称模块二:加工中心加工实训 实训模块二、加工中心操作入门知识 实训课题加工中心结构原理及种类性能课时3h 实训准备加工中心机床 实训目的与要求1.了解加工中心的结构原理2.了解种类及性能 3.了解金属材料处理工艺。4.掌握安全用电知识。 实训难点与重点1.加工中心种类及性能 2.量具的正确使用 3.加工中心开机和关机注意事项4.数控机床日常保养步骤 实训方式讲授:1.加工中心的结构原理。 2.加工中心种类及性能 3.常用量具的结构、使用与维护 4.数控机床日常保养步骤 演示:1.常用量具的结构、使用与维护2.加工中心开机和关机注意事项 3.机床的行程范围 4.机床的暂停和急停 操作:学员按照老师所讲的步骤进行操作 实训过程一、讲解内容2h 二、操作演示 1 h 三、操作训练0h 教研组长签名:日期

实训过程 一、讲解内容 一、认识数控机床 数控机床——安装了数控系统或者说是采用了数控技术的机床。 数控技术(NC)——是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。现代数控技术又称计算机数控技术,简称CNC 。 1.数控铣床的基本概念 按照其用途可分为数控车床、数控铣床、数控磨床、数控镗床、数控电火花机床、数控线切割机床等不同类型。数控铣床是以铣削加工为主,并辅有镗削加工,是数控镗铣床的简称。 2.数控铣床与普通铣床的相比的优点 ?加工精度高,具有稳定的加工质量; ?可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件; ?加工零件改变时,一般只需更改数控程序,可节省生产准备、 时间; ?机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的切削用量,从而提 高生产率(一般为普通机床的3 ~ 5 倍); ?机床自动化程度高,可以减轻劳动强度。 3.数控铣床的组成 三、加工中心概述 1.加工中心的基本概念 加工中心(Machining Center,简称MC)是指在数控铣、镗机床上装有刀库和自动换刀装置,能进行钻、铣、镗等各种加工的数控机床。 镗铣加工中心是指在数控铣床基础上配上刀库和自动换刀装置的机 床。镗铣加工中心根据铣床的主轴位置的不同,分为立式加工中心和卧式加工中心。

机械加工基本知识

机械加工培训教材 技术篇 机械加工基础知识 2011年8 月 第一部分:机械加工基础知识

一、机床 (一)机床概论 机床是工件加工的工作母机? 一个工件或零件从原始的毛胚状态加工成所需的形状和尺寸,都需在机床上完成. 从加工的对象来分类,机床可以分为: ?金属加工机床 ?木材加工机床 ?石材加工机床等等…. 机械加工的对象大多为金属材料,所以,我们以下涉及的机床只针对金属加工机床. 金属加工机床分类: ?锻压机床---通过压力使工件产生塑形变形,例如:压力机、弯板机、剪板机等等。 ?特种机床---通过特种办法加工工件,例如:电火花机床、线切割机床、激光切割机床、水压切割机床等等。 ?金属切削机床---采用刀具、砂轮等工具,除去工件上多余的材料,将其加工成所需的形状和尺寸的机床,主要包括: 车床:工件与主轴一起旋转,刀具作轴向与径向进给运动.主要用于旋转工件、 盘类零件、轴类零件的加工.车床的分类如下: 根据主轴中心线的方向:卧式车床,立式车床. 根据车床的大小:仪表车床、小型车床、普通车床、大型车床。 根据控制方式:普通(手动)车床、简易数控车床、全功能数控车床 根据控制轴数:普通(手动)车床与数控车床(X、Z轴)、车铣中心(X、Z、C 轴)、复合车铣中心(X、Y、Z、C轴) 根据主轴及刀塔数量:单主轴、双主轴、双刀塔车床。 铣____ 床L刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动。主要用于方型及箱体零件加 工。铣床的分类如下: 根据主轴中心线的方向:卧式铣床,立式铣床. 根据控制方式:普通(手动)铣床、数控铣床 根据控制轴数:普通铣床(X、Y、Z轴)、4轴数控铣床(X、丫、Z、A轴)、5 轴数控铣床(X、丫 Z、A、B轴) 根据主轴数量:双主轴铣床。 镗(铣)床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动。主要用于铣削与镗孔。一般为卧式。镗床分类如下: 根据镗床大小:台式镗床、大型落地镗铣床。 根据控制方式:普通(手动)镗床、坐标镗床、数控镗床 根据控制轴数:普通镗床(X、丫Z、B轴)、带W tt的数控镗床(W X、丫、Z、B轴)、带平园盘的数控镗床(W X、丫、Z、B、U轴) 钻床L钻孔用机床。有台式、摇背钻之分,也有数控钻床。 攻丝机床:攻丝用机床。一般钻床也有攻丝功能。 加工中心:带刀库及自动换刀系统的数控铣床或镗床。有钻削中心、立式加工中心、卧式加工中心、卧式镗铣加工中心、龙门加工中心、五面体加工中心、落地镗铣加工中

数控铣床入门知识(20200521125930)

一入门知识 本课题主要讲述的内容: 1. 数控铣床安全操作规程 2. 数控铣削在工业生产中的地位及加工范围 3. 编程基础知识(一): ①机床的坐标轴及运动代号; ②基本指令; ③加工程序编制初步; 实训目的: 1.了解掌握数控铣床的安全操作及基本指令和基础编程知识。 2. 了解掌握机床坐标轴的判别方式和动运代号,运动方向。 一、安全文明生产 (一) 文明生产 1. 严格遵守车间记律,准时上下班; 2. 操作结束要清扫机床和清洁量具; 3. 下班前要清扫工场、清点和清洁量具、清点和清洁刀具、清理整齐工件和毛坯; 4. 废品工件加工、折断的刀具必须回收,不得丢弃和藏幂; 5. 严禁不文明行为。 (二) 安全生产 1. 严禁在工场追逐、打闹、快速奔跑; 2. 严禁着拖鞋、高跟鞋,严禁着不符合工作服要求的服装(如

宽大的、衣领或套袖上有装饰带的),头发长的同学必须戴帽子,头 发必须盘在帽子内; 3. 操作机床严格按照老师规定的步骤执行; 4. 一台机床只能单人操作!同组其他同学在旁边只能观察操作 过程、口头指出错误,严禁动手!唯一的例外是:发生紧急情况时, 可代操作者拍按“急停”按钮! 5. 发生事故要及时停机,并马上报告老师处理;严禁私自处理!严禁隐瞒不报! 6. 对刀时要及时调整“进给倍率”旋钮(按键):刀具远离工件时(大于50mm),可用较大倍率;靠近工件时(50~10mm),必须用较小倍率(10%~20%);准备切到工件时(1~10mm),必须选用1~2%倍率档! 7. 加工工件过程:检查平口钳装夹是否牢靠→正确装夹工件→ 对刀、设置坐标偏置→登录程序→检查程序→提高坐标偏置(如G54)中的Z坐标偏置100mm(即 +Z 方向)→正确设置刀具补偿→选择“空运行”、“单段”之后,自动运行程序;观察走刀轨迹是否正确。若正确,则取消“空运行”、恢复坐标偏置、保留“单段”→开始加工; 8. 切削前必须确认已经取消“空运行”、调整“进给倍率”旋钮(按键)到较低档、坐标偏置正确、“单段”已经选用。切入工件后 可取消“单段”、调整“进给倍率”到100%或适当倍率; 9. 加工过程必须值守在机床操作位; 10. 严格遵守学校颁布的《数控铣床安全操作规程》。

五轴加工中心培训课程

五轴加工中心培训课程 五轴加工中心培训课程 多轴(四、五轴)加工技术培训课程是三轴数控加工技术课程的补充和提 高,符合国家职业标准对于高级工和技师的要求? 二、培训目标 通过学习数控多轴(四、五轴)加工技术,使学员能够了解多轴加工的基础知识,会操作五轴机床。在专业技能上达到完成零件加工工艺制定、编制多轴加工程序、利用多轴仿真软件实现产品加工的安全保证、能使用多轴(四、五轴)机床加工复杂零件的能力。 三、培训时间:2个月 四、课程内容: (一)软件部分 1、UG NX多轴编程 2、MasterCAM多轴编程 (二)机床部分 1、四、五轴加工介绍,机床结构与运动关系,各种机床的加工特点,运用场合及优势; 2、定轴加工(3+2)在模具及零件加工中的应用; 3、NX软件刀具轴的控制方法; 4、四、五轴实例分析及案例讲解; 5、机床仿真; 6、(可变轴铣、外形轮廓铣);

(1)多种刀轴设置⑵插补刀轴设置⑶ 垂直于部件 17、四、五轴联动工件铣削; 18、四、五轴机床的仿真加工; 19、独立完成加工与编程。 课程特点: (1)同时学习到四轴与五轴加工中心的编程与加工技术,课程更超值,学习效率更高; ⑵采用流行的数控编程软件,Mastercam、UG PM等,方便已有软件基础的学员进行学习; 多轴(五轴)加工培训大纲 一、培训课程性质 多轴(五轴)加工是数控加工技巧中很重要的一个部分,该项技巧在航空航天、汽车、船舶、医疗、模具、轻工、高精密仪器等制作领域得到广泛利用。随着对产品的要求千锤百炼:产品的结构形势日趋复杂,生产效率不断前进,数控机床的更新换代,控制数控多轴加工技巧已经突显出它的重要作用。然由于受到机床硬件前提和师资力量不足的限制,职业院校开设的数控加工课程内容多仅限于三轴加工、理论性比较强,很少涉及数控多轴加工的内容,实战内容比较少,所以使得很多学生不得不在参加工作以后才接触到多轴设备和实战经验。从而影响了他们的工作效率和企业的生产定单。为了满足企业加工需求,在数控教学、培训中开设数控多轴(五轴)加工技巧课程已是迫在眉睫。 多轴(五轴)加工技巧培训课程是三轴数控加工技巧课程的补充和前进,契 合国家职业标准对于高级工和技师的请求。该课程是奥林匹克数控多轴(五轴)加工技巧培训的必修课程,通过考核后,由浙江省机械装备制造技术创新服务平台培训中心颁发数控多轴(五轴)加工技巧培训证书;该培训为全国数控技巧大赛供给技巧支撑和保障。 二、培训目标 通过学习数控多轴(五轴)加工技巧,使学员能够懂得多轴加工的工艺知识,熟练操作四轴、五轴机床。在专业技巧上达到完成零件加工工艺制定、编 制多轴加工程序、利用多轴仿真软件实现产品加工的安全保证、能应用多轴机床加工复杂

机械加工基本知识

机械加工培训教材 技术篇 Ⅰ机械加工基础知识 2011年8月 第一部分:机械加工基础知识 一、机床 (一)机床概论 机床是工件加工的工作母机.一个工件或零件从原始的毛胚状态加工成所需的形状和尺寸,都需在机床上完成. 从加工的对象来分类,机床可以分为: ◆金属加工机床 ◆木材加工机床 ◆石材加工机床等等…. 机械加工的对象大多为金属材料,所以,我们以下涉及的机床只针对金属加工机床. 金属加工机床分类: ◆锻压机床---通过压力使工件产生塑形变形,例如:压力机、弯板机、剪板机等等。 ◆特种机床---通过特种办法加工工件,例如:电火花机床、线切割机床、激光切割机床、水压切割机床等等。

◆金属切削机床---采用刀具、砂轮等工具,除去工件上多余的材料, 将其加工成所需的形状和尺寸的机床,主要包括: 车床:工件与主轴一起旋转,刀具作轴向与径向进给运动.主要用于旋转工件、盘类零件、轴类零件的加工.车床的分类如下: 根据主轴中心线的方向:卧式车床,立式车床. 根据车床的大小:仪表车床、小型车床、普通车床、大型车床。 根据控制方式:普通(手动)车床、简易数控车床、全功能数控车床根据控制轴数:普通(手动)车床与数控车床(X、Z轴)、车铣中心(X、Z、C轴)、复合车铣中心(X、Y、Z、C轴) 根据主轴及刀塔数量:单主轴、双主轴、双刀塔车床。 铣床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动。主要用于方型及箱体零件加工。铣床的分类如下: 根据主轴中心线的方向:卧式铣床,立式铣床. 根据控制方式:普通(手动)铣床、数控铣床 根据控制轴数:普通铣床(X、Y、Z轴)、4轴数控铣床(X、Y、Z、A 轴)、5轴数控铣床(X、Y、Z、A、B轴) 根据主轴数量:双主轴铣床。 镗(铣)床:刀具旋转,工件与工作台一起作轴向运动。主要用于铣削与镗孔。一般为卧式。镗床分类如下: 根据镗床大小:台式镗床、大型落地镗铣床。 根据控制方式:普通(手动)镗床、坐标镗床、数控镗床

五轴精密加工中心的详细讲解

五轴精密加工中心的详细讲解 五轴加工中心分为两类:一类是立式的,另一类是卧式的。 深圳凯福精密制造的黄教授首先谈一下立式五轴加工中心是怎么实现精密铝合金零件加工的 这类加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,在图示的位置上环绕Z轴回转,定义为C轴,C轴都是360度回转。这样通过A 轴与C轴的组合,固定在工作台上的工件除了底面之外,其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度,这样又可以把工件细分成任意角度,加工出倾斜面、倾斜孔等。A轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面,当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大,承重也较小,特别是当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。 另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z轴360度,成为C轴,回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90度以上,实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活,工作台也可以设计的非常大,客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点:我们在使用球面铣刀加工曲面时,当刀具中心线垂直于加工面时,由于球面铣刀的顶点线速度为零,顶点切出的工件表面质量会很差,采用主轴回转的设计,令主轴相对工件转过一个角度,使球面铣刀避开顶点切削,保证有一定的线速度,可提高表面加工质量。这种结构非常受模具高精度曲面加工的欢迎,这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度,高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈,分度精度都在几秒以内,当然这类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高。 立式加工中心的主轴重力向下,轴承高速空运转的径向受力是均等的,回转特性很好,因此可提高转速,一般高速可达1,2000r/min以上,实用的最高转速已达到4,0000转。主轴系统都配有循环冷却装置,循环冷却油带走高速回转产生的热量,通过制冷器降到合适的温度,再流回主轴系统。X、Y、Z三直线轴也可采用直线光栅尺反馈,双向定位精度在微米级以内。由于快速进给达到40~60m/min以上,X、Y、Z轴的滚珠丝杠大多采用中心式冷却,同主轴系统一样,由经过制冷的循环油流过滚珠丝杠的中心,带走热量。 卧式五轴加工中心,它是怎么实现精密铝合金零件加工的呢? 此类加工中心的回转轴也有两种方式,一种是卧式主轴摆动作为一个回转轴,再加上工作台的一个回转轴,实现五轴联动加工。这种设置方式简便灵活,如需要主轴立、卧转换,工作台只需分度定位,即可简单地配置为立、卧转换的三轴加工中心。由主轴立、卧转换配合工作台分度,对工件实现五面体加工,制造成本降低,又非常实用。也可对工作台设置数控轴,最小分度值0.001度,但不作联动,成为立、卧转换的四轴加工中心,适应不同加工要求,价格非常具有竞争力。 另一种为传统的工作台回转轴,设置在床身上的工作台A轴一般工作范围+20度至-100度。工作台的中间也设有一个回转台B轴,B轴可双向360度回转。这种卧式五轴加工中心的联动特性比第一种方式好,常用于加工大型叶轮的复杂曲面。回转轴也可配置圆光栅尺反馈,分度精度达到几秒,当然这种回转轴结构比较复杂,价格也昂贵。 目前卧式加工中心工作台可以做到大于1.25m2,对第一种五轴设置方式没有什么影响。但是第二种五轴设置方式比较困难,因为1.25m2的工作台做A轴的回转,还要与工作台中间的B轴回转台联动确实勉为其难。卧式加工中心的主轴转速一般在10,000rpm以上,由于

关于加工中心刀库的基本知识知识

刀库-概述 刀库系统是提供自动化加工过程中所需之储刀及换刀需求的一种装置; 其自动换刀机构及 可以储放多把刀具的刀库;改变了传统以人为主的生产方式。 藉由电脑程式的控制,可以完 成各种不同的加工需求, 如铳削、钻孔、镗孔、攻牙等。大幅缩短加工时程, 降低生产成本; 这是刀库系统的最大特点。 近年来刀库的发展已超越其为工具机配件的角色, 在其特有的技术领域中发展出符合工具机 高精度、高效能、高可靠度及多工复合等概念之产品。其产品品质的优劣, 关系到工具机的 整体效能表现。 刀库-主要构件 刀库主要是提供储刀位置,并能依程式的控制,正确选择刀具加以定位,以进行刀具交换; 换刀机构则是执行刀具交换的动作。 刀库必须与换刀机构同时存在, 若无刀库则加工所需刀 具无法事先储备;若无换刀机构,则加工所需刀具无法自刀库依序更换, 而失去降低非切削 时间的目的。此二者在功能及运用上相辅相成缺一不可。 刀库-分类 刀库的容量、布局,针对不同的 工具机,其形式也有所不同,根据刀库的容量、外型和取刀 方式可概分为以下几种: 1斗笠式刀库 一般只能存16~24把刀具,斗笠式刀库在换刀时整个刀库向主轴移动。 当主轴上的刀具进入 刀库的卡槽时,主轴向上移动脱离刀具,这时刀库转动。当要换的刀具对正主轴正下方时主 轴下移,使刀具进入主轴锥孔内,夹紧刀具后,刀库退回原来的位置。 2、 圆盘式刀库 圆盘式刀库通常应用在小型立式综合加工机上。 ”圆盘刀库"一般俗称”盘式刀库”,以便和” 斗笠式刀库”、”链条式刀库”相区分。圆盘式的刀库容量不大,顶多二、三十把刀。需搭配 自动换刀机构ATC(Auto Tools Change)进行刀具交换。 3、 链条式刀库 链条式刀库的特点是可储放较多数量之刀具, 一般都在20把以上,有些可储放120把以上。 它是藉 刀库

数控加工中心机床的基本操作【全面介绍】

数控加工中心机床的基本操作【全面介绍】 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 线切割操作程序: (1)打开机床总电源,控制器开关,24V步进驱动电源开关及高脉冲电源 CNC代表计算机数字控制,它指的是使用电脑控制的机床坐标轴的运动。这可能是铣床,路由器,数控车床,雕刻机或路由器。 数控机床有其自己的控制器,驱动电机和主轴。数控机床的过程,使每一项工作或多或少保持不变,无论何种行业,是一个火花电极,冲压模具。 过程可以归纳为三个简单的步骤: 1、获取CAD数据 在大多数情况下,在任何CAD软件,如AutoCAD,CorelDraw中创建一个2D绘图作为一个CAD源。有时,创建3D 模型软件如Pro-工程师,想法是用作源。 2、生成刀具路径 CAD图像的CAM软件,并使用合适的工具,所需的刀具路径。使用正确的工具和正确的进给率,以获得良好的输出,这是非常重要的。重要的是要考虑到正在使用的是什么材料,什么是它的硬度,然后决定合适的工具。 3、发送刀具路径

比较简单,只要将文件发送到打印机。唯一的区别是,CIMCO一样被用来将文件发送到机器的接口软件。 数控机床基本操作 1、开机 开机的步骤如下: 1)启动气泵(利用气压紧固刀具的数控机床); 2)等气压到达规定值后,打开机床总电源; 3)按下系统面板上POWER按钮,将进入系统启动状态; 4)系统启动完成后,观察显示器上是否有报警,如有报警,按下MESSAGE按钮进入此页面看报警信息,并解除报警,方可对机床进行下一步操作。比如显示的报警为Emergency stop,顺时针旋转急停按钮,即可解除报警。机床开机出现的报警不仅仅有急停,有时还会出现冷却液液面低报警,润滑油液面低报警等等,需要采取相应的措施解除报警。 2、返回参考点 这是开机后,为了使数控机床找到机床坐标的基准所进行必须操作。其操作步骤如下: 1)按POS按钮,选择综合,观察机械坐标值,看机械坐标值是否在小于-100,如果不是,需要选择JOG手动移动坐标轴,使其数值达到要求,方可进行下一步操作;如果符合要求则直接进行下一步操作即可; 2)选择REF档位,按下+X、+Y、+Z,然后按HOMESTART即进行回零启动,回到零点后,在LED显示界面,显示零点灯亮,即完成回零动作;

五轴加工中心优点及特点【详解】

五轴加工中心优点 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理! 更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 一、五轴加工中心的概念 五轴加工中心也叫五轴联动加工中心,是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的加工中心,这种加工中心系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。目前,五轴联动数控加工中心系统是解决叶轮、叶片、船用螺旋桨、重型发电机转子、汽轮机转子、大型柴油机曲轴等等加工的唯一手段。 五轴联动加工中心有高效率、高精度的特点,工件一次装夹就可完成复杂的加工。能够适应像汽车零部件、飞机结构件等现代模具的加工。五轴加工中心和五面体加工中心是有很大区别的。很多人不知道这一点,误把五面体加工中心当做五轴加工中心。五轴加工中心有x,y,z,a,c五个轴,xyz和ac轴形成五轴联动加工,擅长空间曲面加工,异型加工,镂空加工,打孔,斜孔,斜切等。而“五面体加工中心”则是类似于三轴加工中心,只是它可以同时做五个面,但是它无法做异型加工,打斜孔,切割斜面等。

二、五轴加工中心的应用前景 五轴加工中心不仅应用于民用行业,例如木模制造,卫浴修边,汽车内饰件加工,泡沫模具加工,欧式风格家居,实木椅子等,还广泛应用于航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等行业。五轴加工中心是一种高科技的手段,它让不可能变成了可能,一切的空间曲面,异型加工都可以完成实现。它不但能够完成复杂工件完成机械化加工的任务,而且还能够快速提高加工效率,缩短加工流程。 三、五轴加工中心的优点 五轴加工中心优势一是可以加工一般的三轴数控机床所不能加工或着它不能一次性就能完成加工的自由曲面。如,飞机发动机和汽轮机的叶片,舰艇的螺旋推进器,其他的有特殊曲面的复杂模具等。由于五轴加工中心的刀具和角度在加工过程中可以随时调整,就可以避免其他刀具的妨碍而且能一次性完成全部加工。 五轴加工中心在效果高的前提下,也可以实现自由曲面的加工精度、和质量。如,三轴机床加工复杂的曲面时,要用球头铣刀,它的切削效率低,而且刀具的角度不能自由调整,所以很难保证加工表面质量的光滑度。但是用五轴加工中心机床加工,因为刀具的角度是可以自由调整的,就可以避免以上情况的发生,从而能获得更高的切削效率和优质的加工表面质量。 五轴加工中心有3种结构形式和3种运动配置方式,这2者一结合,就得到了9

双转台五轴联动数控机床对刀方法介绍

双转台五轴联动数控机床对刀方法介绍 发表时间:2014/8/5 作者:易军 关键字:双转台五轴联动数控机床对刀 投稿收藏好文推荐打印 轴联动数控机床是高效率、高精度加工空间曲面类零件。般将双转台的旋转轴线的交点作为加工坐标原点。双转台机床的对刀也就是要找到双转台旋转轴线的交点。轴联动,双转台五轴联动数控机床对刀方法介绍。 一引言 装备制造业是一国工业之基石,它为新技术、新产品的开发和现代工业生产提供重要的手段,是不可或缺的战略性产业。即使是发达工业化国家,也无不高度重视。近年来,随着我国国民经济迅速发展和国防建设的需要,对高档的数控机床提出了急迫的大量需求。五轴联动数控机床是高效率、高精度加工空间曲面类零件,如各类模具、水轮机和汽轮机叶片、三元流离心压气机、船用螺旋桨和推进器及螺旋锥齿轮的关键设备。代表机床制造业最高境界,从某种意义上说,也反映了一个国家的工业发展水平状况。 二双转台五轴联动数控机床结构 图1-1 双转台五轴联动机床结构简图 双转台五轴联动数控机床运动坐标包括3个移动坐标X、Y、 Z和两个个旋转坐标B、C(两个旋转轴均属转台类),B轴旋转平面为YZ平面,C轴旋转平面为XY平面。一般两个旋转轴结合为一个整体构成双转台结构,放置在工作台面上。( 3+2轴)。其特点是:加工过程中工作台旋转并摆动,可加工工件的尺寸受转台尺寸的限制,适合加工体积小、重量轻的工件;主轴始终为竖直方向,刚性比较好,可以进行切削量较大的加工。 三双转台五轴联动数控机床对刀方法 对刀的概念就是将编程坐标系和机床操作中的加工坐标 系重合起来,机床就会按照编写的程序进行加工。双转台五 轴机床的加工坐标,一般将双转台的旋转轴线的交点作为加工坐标原点,因此,双转台机床的对刀也就是要找到双转台旋转轴线的交点,加工原点的X、Y、Z轴坐标均由转台旋转轴线交点确定。 1.校正双转台

加工中心专业知识学习

加工中心 1.加工中心定义:能自动更换工具,对一次装夹的工件进行多工序加工的数控机床。 英文名称:machining center 加工中心,简称cnc,是由机械设备与组成的使用于加工复杂形状工件的高效率机床。加工中心又叫。加工中心备有刀库,具有自动换刀功能,是对工件一次装夹后进行多工序加工的。加工中心是高度的产品,工件装夹后,数控系统能控制按不同工序自动选择、更换、自动对刀、自动改变、进给量等,可连续完成钻、镗、铣、铰、攻丝等多种工序,因而大大减少了工件装夹时间、测量和机床调整等辅助工序时间,对加工形状比较复杂,要求较高, 品种更换频繁的具有良好的经济效果 2.加工中心的发展史 加工中心最初是从发展而来的。第一台加工中心是1958年由卡尼-特雷克公司首先研制成功的。它在卧式镗铣床的基础上增加了,从而实现了工件一次装夹后即可进行、钻削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工。 二十世纪70年代以来,加工中心得到迅速发展,出现了可换加工中心,它备有多个可以自动更换的装有刀具的多轴主轴箱,能对工件同时进行多孔加工。 3. 加工中心的分类 按加工工序分类 加工中心按加工工序分类,可分为镗铣与车铣两大类。 (1)镗铣 (2)车铣

按控制轴数分类 按控制轴数可分为: (1)三轴加工中心 (2)四轴加工中心 (3)中心。 按主轴与工作台相对位置分类 (1):是指轴线与工作台平行设置的加工中心,主要适用于加工箱体类。 卧式加工中心一般具有分度转台或数控转台,可加工工件的各个侧面;也可作多个坐标的联合运动,以便加工复杂的空间曲面。 (2):是指主轴轴线与工作台垂直设置的加工中心,主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。 立式加工中心一般不带转台,仅作顶面加工。 此外,还有带立、卧两个主轴的复合式加工中心,和主轴能调整成卧轴或立轴的立卧可调式加工中心,它们能对工件进行五个面的加工。 (3)万能加工中心(又轴联动型加工中心):是指通过加工主轴轴线与工作台回转轴线的角度可控制联动变化,完成复杂空间曲面加工的加工中心。适用于具有复杂空间曲面的叶轮转子、、刃具等工件的加工。 多工序集中加工的形式扩展到了其他类型数控机床,例如,它是在上配置多个自动换刀装置,能控制三个以上的坐标,除车削外,主轴可以停转或分度,而由刀具旋转进行铣削、钻削、铰孔和攻丝等工序,适于加工复杂的旋转体零件。 加工中心的优点 工件在加工中心上经一次装夹后,数字能控制机床按不同工序,自动选择

五轴加工中心简介(有用)

五轴加工中心简介 立式(三轴)最有效的加工面仅为工件的顶面,卧式加工中心借助回转工作台,也只能完成工件的四面加工。目前高档的加工中心正朝着五轴(以及五轴以上)控制的方向发展,工件一次装夹就可完成五面体的加工。如配置上五轴联动的高档数控系统,还可以对复杂的空间曲面进行高精度加工。 这类加工中心的回转轴有两种方式,一种是工作台回转轴。设置在床身上的工作台可以环绕X轴回转,定义为A轴,A轴一般工作范围+30度至-120度。工作台的中间还设有一个回转台,在图示的位置上环绕Z轴回转,定义为C轴,C 轴都是360度回转。这样通过A轴与C轴的组合,固定在工作台上的工件除了底面之外,其余的五个面都可以由立式主轴进行加工。A轴和C轴最小分度值一般为0.001度,这样又可以把工件细分成任意角度,加工出倾斜面、倾斜孔等。A 轴和C轴如与XYZ三直线轴实现联动,就可加工出复杂的空间曲面,当然这需要高档的数控系统、伺服系统以及软件的支持。这种设置方式的优点是主轴的结构比较简单,主轴刚性非常好,制造成本比较低。但一般工作台不能设计太大,承重也较小,特别是当A轴回转大于等于90度时,工件切削时会对工作台带来很大的承载力矩。 另一种是依靠立式主轴头的回转。主轴前端是一个回转头,能自行环绕Z 轴360度,成为C轴,回转头上还带可环绕X轴旋转的A轴,一般可达±90度以上,实现上述同样的功能。这种设置方式的优点是主轴加工非常灵活,工作台也可以设计的非常大,客机庞大的机身、巨大的发动机壳都可以在这类加工中心上加工。这种设计还有一大优点:我们在使用球面加工曲面时,当中心线垂直于加工面时,由于球面铣刀的顶点线速度为零,顶点切出的工件表面质量会很差,采用主轴回转的设计,令主轴相对工件转过一个角度,使球面铣刀避开顶点切削,保证有一定的线速度,可提高表面加工质量。这种结构非常受高精度曲面加工的欢迎,这是工作台回转式加工中心难以做到的。为了达到回转的高精度,高档的回转轴还配置了圆光栅尺反馈,分度精度都在几秒以内,当然这类主轴的回转结构比较复杂,制造成本也较高。

加工中心知识

1401#0=0从接通电源到返回参考点期间,手动快速运行无效1402#1=0JOG倍率有效 1410空运行速度 1420各轴快速速度 1422最大切削进给速度 1423各轴JOG速度 1424各轴手动快速移动速度 1425各轴回参考点FL速度 1430各轴最大切削进给速度。 1601#2=1切削进给时程序段的速度连接重叠 1620快速移动时间常数 1622切削移动时间常数 1624JOG移动时间常数 3003#0互锁信号无效,*IT(G8.0) 3003#2各轴互锁信号无效,*IT1-4(G130) 3003#3各轴方向互锁信号无效,*IT1-4(G132,G134)3003#5减速信号极性 3004#5=1超程限位信号无效 3736最大主轴速度

1000 A000.0 空气压力过低1001 A000.1 保持继电器组未设置1002 A000.2 急停开关未拉起1003 A000.3 主轴驱动报警 1004 A000.4 主轴定位错误反馈1005 A000.5 主轴定位位置错误 1006 A000.6 主轴定位超时1007 A000.7 主轴ACC/DEC超时1008 A001.0 主轴回零数据超时1009 A001.1 冷却液电动机负荷过重1010 A001.2 刀库定位超时1011 A001.3 换刀超时 1012 A001.4 刀库开关1013 A001.5 主轴未换上刀具 无法检测 1014 A001.6 夹紧装置夹紧超时1015 A001.7 夹紧装置松开超时 1016 A002.0 刀库旋转位置错误1017 A002.1 刀库位置在主轴位置反馈 错误 1018 A002.2 刀库停止位置反馈错误1019 A002.3 刀库旋转超时 1020 A002.4 旋转轴夹紧和松开超时1021 A002.5 防浅门开启 1022 A002.6 数控装置电池低1023 A002.7 刀具夹紧失败 1024 A003.0 门双重保险装置检索1025 A003.1 无法识别主轴刀具失败1026 A003.2 捕获最小转速60转1027 A003.3 主轴查明开启失败 1028 A003.4 M06程序未换刀1029 A003.5 没有M06开头的指令1030 A003.6 第四轴未激活1031 A003.7 第5轴没有激活 1032 A004.0 刀库位置错误报警1033 A004.1 主轴润滑油报警 1034 A004.2 冷却液过滤器封闭1035 A004.3 变压器温度过高 1036 A004.4 遥控输入输出模块错误1037 A004.5 操作面板输入输出错误1038 A004.6 冷却器报警1039 A004.7 金属屑冲洗系统负荷过栽1040 A005.0 顶部夹紧装置/松开超时1041 A005.1 M/C开关不正常 1042 A005.2 A轴夹紧程序M11/复位1043 A005.3 B轴夹紧程序M51/复位1044 A005.4 换刀手定位和主轴错误. 1045 A006.5 链式门信道锁定失败 1046 A005.6 刀仓门开启/关闭失败1047 A005.7 刀仓升/降不能执行动作1048 A006.0 未找到刀具位置1049 A006.1 机械手失败循环 1050 A006.2 刀库运行指令错误1051 A006.3 程序M06不执行指令 1052 A006.4 找不到退刀位置1053 A006.5 电路断路器关闭 1054 A006.6 机械手臂不执行1055 A006.7 刀库链不转动 1056 A007.0 机械手臂在原点检测1057 A007.1 刀库没有找到位置失败1058 A007.2 换刀时间超时1059 A007.3 金属传送带堵塞 1060 A007.4 探测信号错误1061 A007.5 润滑单元空气压力过低1062 A007.6 润滑单元空气压力1063 A007.7 润滑油到最低液面 1064 A008.0 润滑单元润滑失败1065 A008.1 1066 A008.2 润滑单元—1线失败1067 A008.3 润滑单元—2线失败 1068 A008.4 驱动电源需求1069 A008.5 手动操作面板恢复开关失败1070 A008.6 换刀门开启开关故障

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档