常規(guī)數(shù)控機(jī)床加工(數(shù)控機(jī)床加工的基本工作原理)
一、數(shù)控機(jī)床加工概述
數(shù)控機(jī)床加工是指利用計(jì)算機(jī)編程和數(shù)控系統(tǒng)控制機(jī)床進(jìn)行加工的一種先進(jìn)制造技術(shù)。數(shù)控機(jī)床加工具有加工精度高、加工速度快、自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高、加工成本低等優(yōu)點(diǎn),是現(xiàn)代制造業(yè)中不可或缺的加工手段。本文將從數(shù)控機(jī)床加工的基本工作原理出發(fā),詳細(xì)解析其工作過程和特點(diǎn)。
二、數(shù)控機(jī)床加工的基本工作原理
1. 數(shù)控機(jī)床加工的基本概念
數(shù)控機(jī)床加工是一種以數(shù)字信號(hào)控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)的加工方式。它通過將加工工藝參數(shù)、刀具參數(shù)、工件參數(shù)等信息輸入計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)根據(jù)輸入的信息生成加工程序,然后將加工程序傳輸?shù)綌?shù)控系統(tǒng)中,數(shù)控系統(tǒng)再將加工程序轉(zhuǎn)化為機(jī)床的運(yùn)動(dòng)指令,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)的精確控制。
2. 數(shù)控機(jī)床加工的基本組成
數(shù)控機(jī)床加工的基本組成包括:數(shù)控系統(tǒng)、機(jī)床本體、加工工具、工件、夾具、冷卻系統(tǒng)等。
(1)數(shù)控系統(tǒng):數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床加工的核心,負(fù)責(zé)接收加工程序,對(duì)其進(jìn)行處理,生成機(jī)床運(yùn)動(dòng)指令。
(2)機(jī)床本體:機(jī)床本體是數(shù)控機(jī)床的機(jī)械部分,包括主軸、進(jìn)給系統(tǒng)、導(dǎo)軌等。
(3)加工工具:加工工具是數(shù)控機(jī)床加工過程中用于切削工件的刀具。
(4)工件:工件是數(shù)控機(jī)床加工的對(duì)象,其尺寸、形狀、材料等應(yīng)符合加工要求。
(5)夾具:夾具用于固定工件,使其在加工過程中保持正確的位置和姿態(tài)。
(6)冷卻系統(tǒng):冷卻系統(tǒng)用于降低加工過程中產(chǎn)生的熱量,保護(hù)工件和刀具。
3. 數(shù)控機(jī)床加工的基本工作原理
(1)編程:編程是數(shù)控機(jī)床加工的第一步,通過對(duì)加工工藝、刀具、工件等參數(shù)的分析,編寫出加工程序。
(2)輸入:將加工程序輸入數(shù)控系統(tǒng),可以是手動(dòng)輸入、自動(dòng)編程等方式。
(3)處理:數(shù)控系統(tǒng)對(duì)加工程序進(jìn)行處理,生成機(jī)床運(yùn)動(dòng)指令。
(4)執(zhí)行:機(jī)床本體根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)生成的運(yùn)動(dòng)指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的加工。
(5)檢測(cè)與補(bǔ)償:在加工過程中,通過檢測(cè)裝置檢測(cè)工件的實(shí)際尺寸,與編程尺寸進(jìn)行對(duì)比,對(duì)誤差進(jìn)行補(bǔ)償。
三、案例分析
1. 案例一:某航空發(fā)動(dòng)機(jī)葉片加工
問題:葉片加工精度要求高,加工過程中易產(chǎn)生裂紋。
分析:葉片加工采用數(shù)控機(jī)床加工,加工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制切削參數(shù),如切削速度、進(jìn)給量等。采用合理的冷卻方式,降低加工溫度,減少裂紋產(chǎn)生的可能性。
2. 案例二:某汽車零部件加工
問題:汽車零部件加工表面質(zhì)量要求高,加工過程中易產(chǎn)生劃痕。
分析:汽車零部件加工采用數(shù)控機(jī)床加工,加工過程中應(yīng)選擇合適的刀具和切削參數(shù),避免刀具磨損和劃痕產(chǎn)生。采用合理的冷卻方式,降低加工溫度,提高表面質(zhì)量。
3. 案例三:某精密模具加工
問題:精密模具加工精度要求高,加工過程中易產(chǎn)生變形。
分析:精密模具加工采用數(shù)控機(jī)床加工,加工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制切削參數(shù),如切削速度、進(jìn)給量等。采用合理的夾具設(shè)計(jì),保證工件在加工過程中的穩(wěn)定性,減少變形。
4. 案例四:某航天器零件加工
問題:航天器零件加工精度要求極高,加工過程中易產(chǎn)生應(yīng)力集中。
分析:航天器零件加工采用數(shù)控機(jī)床加工,加工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制切削參數(shù),如切削速度、進(jìn)給量等。采用合理的冷卻方式,降低加工溫度,減少應(yīng)力集中。
5. 案例五:某醫(yī)療器械加工
問題:醫(yī)療器械加工精度要求高,加工過程中易產(chǎn)生細(xì)菌滋生。
分析:醫(yī)療器械加工采用數(shù)控機(jī)床加工,加工過程中應(yīng)嚴(yán)格控制刀具、機(jī)床、夾具等清潔度,避免細(xì)菌滋生。采用合理的冷卻方式,降低加工溫度,減少細(xì)菌滋生的可能性。
四、常見問題問答
1. 問題:數(shù)控機(jī)床加工與傳統(tǒng)機(jī)床加工相比,有哪些優(yōu)點(diǎn)?
回答:數(shù)控機(jī)床加工具有加工精度高、加工速度快、自動(dòng)化程度高、生產(chǎn)效率高、加工成本低等優(yōu)點(diǎn)。
2. 問題:數(shù)控機(jī)床加工過程中,如何保證加工精度?
回答:保證加工精度需要嚴(yán)格控制切削參數(shù)、機(jī)床精度、刀具精度等因素。
3. 問題:數(shù)控機(jī)床加工過程中,如何降低加工成本?
回答:降低加工成本可以通過優(yōu)化切削參數(shù)、提高機(jī)床利用率、合理選用刀具等方式實(shí)現(xiàn)。
4. 問題:數(shù)控機(jī)床加工過程中,如何提高生產(chǎn)效率?
回答:提高生產(chǎn)效率可以通過優(yōu)化加工程序、提高機(jī)床自動(dòng)化程度、合理安排生產(chǎn)計(jì)劃等方式實(shí)現(xiàn)。
5. 問題:數(shù)控機(jī)床加工過程中,如何保證工件質(zhì)量?
回答:保證工件質(zhì)量需要嚴(yán)格控制加工工藝、刀具、機(jī)床等因素,確保加工過程中各項(xiàng)參數(shù)符合要求。
發(fā)表評(píng)論
◎歡迎參與討論,請(qǐng)?jiān)谶@里發(fā)表您的看法、交流您的觀點(diǎn)。