高速加工中心的特點(diǎn)和發(fā)展

高速CNC控制系統(tǒng)

高速加工中心要求CNC控制系統(tǒng)具有快速數(shù)據(jù)處理能力和高的功能化特性,以保證在高速切削(非凡是4-5軸坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)加工復(fù)雜曲面時(shí))仍具有良好的加工性能。高速加工中心須選擇傳輸速度快,CPU運(yùn)算速度快,預(yù)讀單節(jié)及NURBS功能等適當(dāng)?shù)腃NC控制器,才能發(fā)揮高速切削加工的效能。OPEN架構(gòu)及PC-Based也是發(fā)展的一個(gè)新潮流。結(jié)合PC在通訊及網(wǎng)絡(luò)上的發(fā)展,建立參數(shù)資料庫系統(tǒng)、CAD/CAM整合模擬系統(tǒng)及標(biāo)準(zhǔn)化電控模組,也是未來發(fā)展的新趨勢(shì)。

高速CNC數(shù)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力有兩個(gè)重要指標(biāo):一是單個(gè)程序段處理時(shí)間,為了適應(yīng)高速,要求單個(gè)程序段處理時(shí)間要短,為此,需使用32位CPU和64位CPU,并采用多處理器;二是插補(bǔ)精度,為了確保高速下的插補(bǔ)精度,要有前饋和大數(shù)目超前程序段處理功能,此外,還可采用NURBS(非線性B樣條)插補(bǔ)、回沖加速、平滑插補(bǔ)、鐘型加減速等輪廓控制技術(shù)。

高速切削加工CNC系統(tǒng)的功能特征包括:(1)加減預(yù)插補(bǔ);(2)前饋控制;(3)精矢量補(bǔ)償;(4)佳拐角減速度。

高速加工中心的特點(diǎn)和發(fā)展

現(xiàn)如今我國也正在加快發(fā)展高速加工中心的生產(chǎn)和研究應(yīng)用,據(jù)初步統(tǒng)計(jì),最近幾年進(jìn)口高速加工中心高達(dá)數(shù)億美元,已是我國許多產(chǎn)業(yè)部門的進(jìn)口熱點(diǎn),今天筆者就來為您介紹高速加工中心的特點(diǎn)和發(fā)展:

高速主軸

高速主軸是高速加工中心最要害的部件之一。目前主軸轉(zhuǎn)速在20000～40000r/min的加工中心越來越普及,一些歐洲的高速加工中心的主軸轉(zhuǎn)速已經(jīng)達(dá)到60000r/min,轉(zhuǎn)速高達(dá)100000r/min以上超高速主軸也正在研制開發(fā)中。高速加工中心的轉(zhuǎn)速、馬力、動(dòng)態(tài)平衡、剛性、錐度孔型及熱變形特性等,對(duì)高速加工中心的剛性和熱穩(wěn)定性都有相當(dāng)程度的影響。這樣就要求高速加工中心主軸和電機(jī)合二為一,制成電主軸,實(shí)現(xiàn)無中間環(huán)節(jié)的直接傳動(dòng),減少傳動(dòng)部件,具有更高的可靠性。

數(shù)控四軸加工中心對(duì)刀方法

對(duì)刀點(diǎn)的選擇原則

在機(jī)床上容易找正，在加工中便于檢查，編程時(shí)便于計(jì)算，而且對(duì)刀誤差小。

對(duì)刀點(diǎn)可以選擇零件上的某個(gè)點(diǎn)（如零件的定位孔中心），也可以選擇零件外的某一點(diǎn)（如夾具或機(jī)床上的某一點(diǎn)），但必須與零件的定位基準(zhǔn)有一定的坐標(biāo)關(guān)系。

提高對(duì)刀的準(zhǔn)確性和精度，即便零件要求精度不高或者程序要求不嚴(yán)格，所選對(duì)刀部位的加工精度也應(yīng)高于其他位置的加工精度。

選擇接觸面大、容易監(jiān)測(cè)、加工過程穩(wěn)定的部位作為對(duì)刀點(diǎn)。

對(duì)刀點(diǎn)盡可能與設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)統(tǒng)一，避免由于尺寸換算導(dǎo)致對(duì)刀精度甚至加工精度降低，增加數(shù)控程序或零件數(shù)控加工的難度。

為了提高零件的加工精度，對(duì)刀點(diǎn)應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上。例如以孔定位的零件，以孔的中心作為對(duì)刀點(diǎn)較為適宜。

對(duì)刀點(diǎn)的精度既取決于數(shù)控設(shè)備的精度，也取決于零件加工的要求，人工檢查對(duì)刀精度以提高零件數(shù)控加工的質(zhì)量。尤其在批生產(chǎn)中要考慮到對(duì)刀點(diǎn)的重復(fù)精度，該精度可用對(duì)刀點(diǎn)相對(duì)機(jī)床原點(diǎn)的坐標(biāo)值來進(jìn)行校核。