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數(shù)控的英文簡稱:NC)技術(shù)是指用數(shù)字、文字和符號(hào)組成的數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺(tái)或多臺(tái)機(jī)械設(shè)備動(dòng)作控制的技術(shù)。數(shù)控一般是采用通用或計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制,因此數(shù)控也稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控的英文簡稱CNC,國外一般都稱為CNC,很少再用NC這個(gè)概念了。 它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)控機(jī)床(3張)數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運(yùn)算的出現(xiàn)。調(diào)試與驗(yàn)收數(shù)控車床的驗(yàn)收應(yīng)按國家頒布實(shí)行的《數(shù)控臥式車床制造與驗(yàn)收技術(shù)要求》進(jìn)行,在驗(yàn)收過程中,如發(fā)生爭執(zhí),應(yīng)以國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)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(diǎn)選擇刀具和幾何參數(shù)。在零件結(jié)構(gòu)允許的情況下應(yīng)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(yīng)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(shí)應(yīng)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(yīng)具有比普通機(jī)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(duì)刀的次數(shù),從而提高數(shù)控機(jī)床的加工效率和保證加工質(zhì)量。
選取刀具時(shí),要使刀具的尺寸與被加工工件的表面尺寸相適應(yīng)。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(shí),應(yīng)選硬質(zhì)合金刀片銑刀;所以生產(chǎn)廠家對(duì)普通車床及長時(shí)間使用的車床進(jìn)行數(shù)控化改造是必經(jīng)之路。加工凸臺(tái)、凹槽時(shí),選高速鋼立銑刀;加工毛坯表面或粗加工孔時(shí),可選取鑲硬質(zhì)合金刀片的玉米銑刀;對(duì)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(jìn)行自由曲面加工時(shí),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(yuǎn)遠(yuǎn)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(shí),盡量選擇端銑刀。必須選用適合機(jī)床刀具系統(tǒng)規(guī)格的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)刀柄,以便數(shù)控加工用刀具能夠迅速、準(zhǔn)確地安裝到機(jī)床主軸上或返回刀庫。另外,刀具的耐用度和精度與刀具價(jià)格關(guān)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(gè)加工成本大大降低。
在加工中心上,所有刀具全都預(yù)先裝在刀庫里,通過數(shù)控程序的選刀和換刀指令進(jìn)行相應(yīng)的換刀動(dòng)作。必須選用適合機(jī)床刀具系統(tǒng)規(guī)格的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)刀柄,以便數(shù)控加工用刀具能夠迅速、準(zhǔn)確地安裝到機(jī)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(shí),應(yīng)根據(jù)車床的刀架結(jié)構(gòu)和可以安裝刀具的數(shù)量,合理、科學(xué)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(shí),刀具與機(jī)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(yīng)能夠了解機(jī)床所用刀柄的結(jié)構(gòu)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(shí)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(jié)構(gòu)上進(jìn)行專門設(shè)計(jì),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(qiáng),自動(dòng)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(shí)控制兩個(gè)坐標(biāo)軸,即x軸和z軸。
CNC系統(tǒng)中的PLC有內(nèi)置型和獨(dú)立型。內(nèi)I型PLC與CNC是組合在一起設(shè)計(jì)的,又稱集成型,是CNC的一部分;獨(dú)立型PLC由獨(dú)立的專業(yè)廠生產(chǎn),又稱外裝型。數(shù)控機(jī)床的操作是通過人機(jī)操作面板實(shí)現(xiàn)的,人機(jī)操作面板由數(shù)控面板和機(jī)床面板組成。