數(shù)控加工技術(shù)設(shè)備詳解及案例分析
一、數(shù)控加工技術(shù)設(shè)備詳解
1. 數(shù)控機(jī)床
數(shù)控機(jī)床是數(shù)控加工技術(shù)中的核心設(shè)備,主要包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床、數(shù)控鏜床等。以下以數(shù)控車床為例進(jìn)行詳細(xì)解析。
(1)數(shù)控車床概述
數(shù)控車床是一種自動(dòng)化程度較高的機(jī)床,主要用于加工軸類、盤類、套類等回轉(zhuǎn)體零件。它具有加工精度高、效率高、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。
(2)數(shù)控車床主要部件
①床身:床身是數(shù)控車床的基礎(chǔ)部件,用于支撐和固定其他部件。
②主軸箱:主軸箱用于安裝主軸,實(shí)現(xiàn)切削運(yùn)動(dòng)。
③刀架:刀架用于安裝刀具,實(shí)現(xiàn)切削加工。
④進(jìn)給箱:進(jìn)給箱用于實(shí)現(xiàn)刀具的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)。
⑤控制系統(tǒng):控制系統(tǒng)是數(shù)控車床的大腦,負(fù)責(zé)控制機(jī)床的各個(gè)部件按照程序進(jìn)行工作。
2. 數(shù)控系統(tǒng)
數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控加工技術(shù)的核心,它負(fù)責(zé)接收編程指令,控制機(jī)床各部件的運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)零件的加工。以下以FANUC數(shù)控系統(tǒng)為例進(jìn)行詳細(xì)解析。
(1)FANUC數(shù)控系統(tǒng)概述
FANUC數(shù)控系統(tǒng)是全球領(lǐng)先的數(shù)控系統(tǒng)供應(yīng)商之一,其產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于各種數(shù)控機(jī)床。
(2)FANUC數(shù)控系統(tǒng)主要功能
①編程:FANUC數(shù)控系統(tǒng)支持多種編程方式,如G代碼、M代碼等。
②加工:FANUC數(shù)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床各部件的運(yùn)動(dòng)控制,實(shí)現(xiàn)零件的加工。
③診斷:FANUC數(shù)控系統(tǒng)具有強(qiáng)大的診斷功能,可以實(shí)時(shí)檢測(cè)機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)。
3. 數(shù)控刀具
數(shù)控刀具是數(shù)控加工過(guò)程中的重要工具,其性能直接影響加工質(zhì)量和效率。以下以高速鋼刀具為例進(jìn)行詳細(xì)解析。
(1)高速鋼刀具概述
高速鋼刀具是一種高強(qiáng)度、高硬度的刀具,適用于高速切削。
(2)高速鋼刀具特點(diǎn)
①切削速度快:高速鋼刀具具有較高的切削速度,可以提高加工效率。
②加工精度高:高速鋼刀具具有較高的加工精度,可以滿足各種加工要求。
二、數(shù)控加工涉及到的基本技術(shù)詳解
1. CAD/CAM技術(shù)
CAD/CAM技術(shù)是數(shù)控加工的基礎(chǔ),它包括計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)(CAD)和計(jì)算機(jī)輔助制造(CAM)兩部分。
(1)CAD技術(shù)
CAD技術(shù)是指利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)和繪圖的技術(shù)。它可以幫助設(shè)計(jì)師快速、準(zhǔn)確地完成產(chǎn)品設(shè)計(jì)。
(2)CAM技術(shù)
CAM技術(shù)是指利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行產(chǎn)品制造的技術(shù)。它可以將CAD設(shè)計(jì)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)化為數(shù)控機(jī)床可以加工的指令。
2. 數(shù)控編程技術(shù)
數(shù)控編程技術(shù)是指利用編程語(yǔ)言對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行編程的技術(shù)。以下以G代碼編程為例進(jìn)行詳細(xì)解析。
(1)G代碼概述
G代碼是一種用于控制數(shù)控機(jī)床運(yùn)動(dòng)的編程語(yǔ)言,它由一系列指令組成。
(2)G代碼編程步驟
①分析零件圖紙:了解零件的加工要求、加工工藝等。
②確定加工參數(shù):根據(jù)零件圖紙和加工要求,確定加工參數(shù),如切削深度、進(jìn)給速度等。
③編寫(xiě)程序:根據(jù)加工參數(shù)和G代碼指令,編寫(xiě)數(shù)控程序。
3. 數(shù)控加工工藝技術(shù)
數(shù)控加工工藝技術(shù)是指根據(jù)零件加工要求,確定加工方法、加工順序、加工參數(shù)等的技術(shù)。
(1)加工方法
加工方法主要包括車削、銑削、磨削、鏜削等。
(2)加工順序
加工順序主要包括粗加工、半精加工、精加工等。
(3)加工參數(shù)
加工參數(shù)主要包括切削深度、進(jìn)給速度、切削速度等。
三、案例分析
1. 案例一:某汽車零部件企業(yè)采用數(shù)控車床加工汽車轉(zhuǎn)向節(jié)
問(wèn)題:轉(zhuǎn)向節(jié)加工精度要求高,傳統(tǒng)加工方法難以滿足。
分析:采用數(shù)控車床加工,可以提高加工精度和效率,降低生產(chǎn)成本。
2. 案例二:某航空企業(yè)采用數(shù)控銑床加工航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片
問(wèn)題:葉片加工形狀復(fù)雜,傳統(tǒng)加工方法難以實(shí)現(xiàn)。
分析:采用數(shù)控銑床加工,可以滿足葉片的復(fù)雜形狀要求,提高加工精度和效率。
3. 案例三:某電子企業(yè)采用數(shù)控磨床加工精密齒輪
問(wèn)題:齒輪加工精度要求高,傳統(tǒng)加工方法難以滿足。
分析:采用數(shù)控磨床加工,可以提高齒輪加工精度和效率,降低生產(chǎn)成本。
4. 案例四:某模具企業(yè)采用數(shù)控鏜床加工模具零件
問(wèn)題:模具零件加工精度要求高,傳統(tǒng)加工方法難以滿足。
分析:采用數(shù)控鏜床加工,可以提高模具零件加工精度和效率,降低生產(chǎn)成本。
5. 案例五:某機(jī)械制造企業(yè)采用FANUC數(shù)控系統(tǒng)加工復(fù)雜零件
問(wèn)題:復(fù)雜零件加工難度大,傳統(tǒng)加工方法難以實(shí)現(xiàn)。
分析:采用FANUC數(shù)控系統(tǒng)加工,可以滿足復(fù)雜零件的加工要求,提高加工精度和效率。
四、常見(jiàn)問(wèn)題問(wèn)答
1. 問(wèn):數(shù)控加工技術(shù)設(shè)備有哪些?
答:數(shù)控加工技術(shù)設(shè)備主要包括數(shù)控機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控刀具等。
2. 問(wèn):數(shù)控機(jī)床有哪些類型?
答:數(shù)控機(jī)床主要有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床、數(shù)控鏜床等。
3. 問(wèn):數(shù)控系統(tǒng)有哪些功能?
答:數(shù)控系統(tǒng)具有編程、加工、診斷等功能。
4. 問(wèn):數(shù)控編程技術(shù)有哪些特點(diǎn)?
答:數(shù)控編程技術(shù)具有編程靈活、加工精度高、效率高等特點(diǎn)。
5. 問(wèn):數(shù)控加工工藝技術(shù)有哪些內(nèi)容?
答:數(shù)控加工工藝技術(shù)主要包括加工方法、加工順序、加工參數(shù)等內(nèi)容。
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