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數(shù)控的英文簡稱:NC)技術是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實現(xiàn)一臺或多臺機械設備動作控制的技術。數(shù)控一般是采用通用或計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制,因此數(shù)控也稱為計算機數(shù)控的英文簡稱CNC,國外一般都稱為CNC,很少再用NC這個概念了。 它所控制的通常是位置、角度、速度等機械量和與機械能量流向有關的開關量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)控機床(3張)數(shù)據(jù)載體和二進制形式數(shù)據(jù)運算的出現(xiàn)。調(diào)試與驗收數(shù)控車床的驗收應按國家頒布實行的《數(shù)控臥式車床制造與驗收技術要求》進行,在驗收過程中,如發(fā)生爭執(zhí),應以國家有關標準為依據(jù),通過協(xié)商解決。1908年,穿孔的金屬薄片互換式數(shù)據(jù)載體問世;
根據(jù)加工區(qū)域的特點選擇刀具和幾何參數(shù)。在零件結構允許的情況下應選用大直徑、長徑比值小的刀具;切削薄壁、超薄壁零件的過中心銑刀端刃應有足夠的向心角,以減少刀具和切削部位的切削力。加工鋁、銅等較軟材料零件時應選擇前角稍大一些的立銑刀,齒數(shù)也不要超過4齒。數(shù)控加工的刀具,不論在粗加工或精加工中,都應具有比普通機床加工所用刀具更高的耐用度,以盡量減少更換或修磨刀具及對刀的次數(shù),從而提高數(shù)控機床的加工效率和保證加工質(zhì)量。
選取刀具時,要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應。生產(chǎn)中,平面零件周邊輪廓的加工,常采用立銑刀;銑削平面時,應選硬質(zhì)合金刀片銑刀;所以生產(chǎn)廠家對普通車床及長時間使用的車床進行數(shù)控化改造是必經(jīng)之路。加工凸臺、凹槽時,選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時,可選取鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銑刀;對一些立體型面和變斜角輪廓外形的加工,常采用球頭銑刀、環(huán)形銑刀、錐形銑刀和盤形銑刀。
在進行自由曲面加工時,由于球頭刀具的端部切削速度為零,因此,為保證加工精度,切削行距一般很小,故球頭銑刀適用于曲面的精加工。而端銑刀無論是在表面加工質(zhì)量上還是在加工效率上都遠遠優(yōu)于球頭銑刀,因此,在確保零件加工不過切的前提下,粗加工和半精加工曲面時,盡量選擇端銑刀。必須選用適合機床刀具系統(tǒng)規(guī)格的相應標準刀柄,以便數(shù)控加工用刀具能夠迅速、準確地安裝到機床主軸上或返回刀庫。另外,刀具的耐用度和精度與刀具價格關系極大,必須引起注意的是,在大多數(shù)情況下,選擇好的刀具雖然增加了刀具成本,但由此帶來的加工質(zhì)量和加工效率的提高,則可以使整個加工成本大大降低。
在加工中心上,所有刀具全都預先裝在刀庫里,通過數(shù)控程序的選刀和換刀指令進行相應的換刀動作。必須選用適合機床刀具系統(tǒng)規(guī)格的相應標準刀柄,以便數(shù)控加工用刀具能夠迅速、準確地安裝到機床主軸上或返回刀庫。數(shù)控車床的刀具在數(shù)控車床或車削加工中心上車削零件時,應根據(jù)車床的刀架結構和可以安裝刀具的數(shù)量,合理、科學地安排刀具在刀架上的位置,并注意避免刀具在靜止和工作時,刀具與機床、刀具與工件以及刀具相互之間的干涉現(xiàn)象。編程人員應能夠了解機床所用刀柄的結構尺寸、調(diào)整方法以及調(diào)整范圍等方面的內(nèi)容,以保證在編程時確定刀具的徑向和軸向尺寸,合理安排刀具的排列順序。
(2)普通數(shù)控車床:根據(jù)車削加工要求在結構上進行專門設計,配備通用數(shù)控系統(tǒng)而形成的數(shù)控車床。數(shù)控系統(tǒng)功能強,自動化程度和加工精度也比較高,適用于一般回轉(zhuǎn)類零件的車削加工。這種數(shù)控車床可同時控制兩個坐標軸,即x軸和z軸。
CNC系統(tǒng)中的PLC有內(nèi)置型和獨立型。內(nèi)I型PLC與CNC是組合在一起設計的,又稱集成型,是CNC的一部分;獨立型PLC由獨立的專業(yè)廠生產(chǎn),又稱外裝型。數(shù)控機床的操作是通過人機操作面板實現(xiàn)的,人機操作面板由數(shù)控面板和機床面板組成。