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                          機床數控系統的配置和功能選擇(三)

                          機床數控系統的配置和功能選擇(三)

                          在采用絕對位置編碼器作為位置反饋器件的數控機床中,絕對位置編碼器能夠自動記憶各進給軸全行程內的每一點位置,不需回零開關,每次斷電或緊急停機後,都不必重新作基準點的設定操縱?;鶞庶c位置設定後永久不變,并由專供絕對位置編碼器使用的存儲器記憶,特別合用于鼠牙盤定位的旋轉工作臺零點位置的設定,不僅不亂性好,而且給操縱和調整帶來極大利便。
                            

                          機械設計方案的選擇
                            

                          機床是由機械和電氣兩部門組成,在設計總體方案時應從機電兩方面來考慮機床各種功能的實施方案,數控機床的機械要乞降數控系統的功能都很復雜,所以更應機電溝通,揚長避短。下面舉例說明。
                            

                          例一主軸轉速的調節有采用伺服電機或變頻電機實現自動無級調速和用普通三相異步電機驅動、機械齒輪分級變速、進行人工換檔兩類方法。
                            

                          加工中央機床使用多種刀具進行連續的不同種類(銑、鉆、鏜和攻絲等)的切削加工,所以主軸的轉速是常常變化的,而且必需由加工程序的S指令自動實現,自動換刀時還必需進行主軸定向,所以必需采用帶有定向功能的自動無級調速方式。
                            

                          對于主軸轉速要求不高的普通數控銑床來說,刀具的更換都是用手動方式進行,而且在加工過程中,統一把刀具選擇不同轉速的機會并未幾見,在手動換刀的同時進行手動變速對出產效率的影響并不大,所以常常采用機械齒輪分級變速、人工換檔的控制方式。與采用伺服電機進行無級調速的方案比擬,可以顯著地降低出產本錢,節省能源,維修也簡樸,是很實用的選擇。
                            

                          例二使用臥式加工中央對零件進行多面加工時,往往需要更換夾具并多次裝卡,必需占用可貴的機床運行時間,選用有雙工位自動托板交換(APC)裝置的臥式加工中央,可以大大地節省零件裝卡的占機時間,從而進步機床的出產效率,而且該功能的控制是由PLC控制程序來完成,除了多用幾個輸入/輸出控制點外,數控系統的本錢增加未幾,是個功能/價格比很高的選擇。
                            

                          例三加工中央機床的換刀時間對出產效率有很大影響,而換刀速度與機械結構有很大的關系。例如,由油缸控制的機械手換刀時間一般在10秒以上,在2~3秒內能完成換刀動作的機械手一般采用伺服電機驅動,配有凸輪和內外油缸松刀機構。與機構不相稱的換刀速度,可能使故障率增加。選擇公道的切削路徑、采用高質量的刀具、切削前提的最佳化也是進步出產效率的重要手段,應綜合考慮。
                           

                          數控功能的選擇
                            

                          除基本功能以外,數控系統還為用戶提供多種可選功能,各著名品牌的數控系統的基本功能差別不大,所以,公道地選擇適合機床的可選功能,拋卻可有可無或不實用的可選功能,對進步產品的功能/價格比大有好處,下面列舉幾個例子供參考。
                            

                          動畫/軌跡顯示功能
                            

                          該功能用于模擬零件加工過程,顯示真實刀具在毛坯上的切削路徑,可以選擇直角座標系中的兩個不同平面的同時顯示,也可選擇不同視角的三維立體顯示??梢栽诩庸さ耐瑫r作實時的顯示,也可在機械鎖定的方式下作加工過程的快速描繪。這是一種檢修零件加工程序、進步編程效率和實時監督的有效工具。
                            

                          軟盤驅動器
                            

                          通過這種數據傳送工具可以將系統中已經調試完畢的加工程序存入軟盤後存檔,也可以通過它將在其它計算機天生的加工程序存入NC系統,從而減少加工程序的輸入占機時間,更可以用它作各種機床數據的備份或存儲,給程編和操縱職員帶來很大利便。
                            

                          DNC-B通訊功能
                            

                          眾所周知,由非圓曲線或曲面組成的零件加工程序的編制十分難題,通常的辦法是借助于通用計算機,將它們細分為微小的三維直線段後再編寫加工程序,所以程序容量極大。在模具加工中,這種長達幾百K字節(4K字節約即是10米紙帶長度)的加工程序常常碰到,而一般數控系統提供的基本程序存儲容量為64?128K字節,這給模具加工帶來很大難題。

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