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2017年5月19日

金剛石砂輪加工工藝技巧 - 加工中心

高精密的金剛石機床必需有嚴格的加工工藝規(guī)范及維護使用方案，為此，根據(jù)CNC坐標磨床的性能結(jié)合精密塑膠模具制作加工的特性，制定了《坐標磨床加工工藝規(guī)范》和《坐標磨床使用維護和程序編寫》文件指引和規(guī)范加工，并指定專職的工藝工程師跟進相關(guān)技術(shù)細節(jié)和歸納總結(jié)經(jīng)驗CNC坐標磨床的磨削金剛石砂輪技術(shù)要領(lǐng)總結(jié)如下：1磨削過程比其它切削加工過程復雜，磨粒的切削過程包括滑擦、耕犁、切削三種狀態(tài)。金剛石砂輪磨削過程由火花切入、穩(wěn)定磨削和去火花清磨三個階段組成。2磨削過程中的彈性變形和塑性變形較大，其他切削加工法較少見的直接影響著加工工件的尺寸精度、粗糙度、磨削熱、外表質(zhì)量和磨削效率。使用中必須了解彈性區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)樗苄詤^(qū)和塑性區(qū)轉(zhuǎn)變?yōu)榍邢鲄^(qū)的臨界條件。3與一般的切削加工相比，一般切削加工中切向力比法向力大得多，而磨削中的特點是法向力約為切向力的24倍，磨削系統(tǒng)剛度對其影響很大。磨削力由切削力和摩擦力兩部分組成。粗磨時，以切削力為主，精磨時則以摩擦力為主。4磨削是一種耗能的加工方法，比其它加工方法大20倍。必需注意磨削熱和增加溫度的因素對加工的影響。5精磨時要保證零件的尺寸、圓度和金剛石砂輪精度。a要使零件圓度提高，首先毛坯不能有過大的圓度和同軸度誤差。b為了保證加工工件的最終尺寸精度和粗糙度，要注意磨削力的變化，新舊金剛石砂輪更換時會大大增加其不穩(wěn)定性，為此，需要經(jīng)常更換金剛石砂輪并減少金剛石砂輪磨削工件的數(shù)目。 c凸輪輪廓等曲線形狀磨削時，凸輪凹凸處的金剛石砂輪工件接觸區(qū)軌跡的變化，都會導致磨削力的變化，致使磨削發(fā)生不穩(wěn)定，形成形狀誤差。凸輪磨床上很難控制，而在坐標磨床上用插磨法和控制工作臺成形運動的方法，便可以大大減少上述因素的影響，從而提高加工精度，這也是用坐標磨加工成形金剛石砂輪的優(yōu)點之一。

2017年5月19日

機床冷卻技術(shù)設計 - 加工中心

先進的冷卻系統(tǒng)是提高機床精度的一個重要手段。冷卻系統(tǒng)的設計主要包括高效的冷卻結(jié)構(gòu)設計、高效冷卻介質(zhì)的選擇和自適應的冷卻控制系統(tǒng)。一般由于機床的發(fā)熱源處在不同的部位，是一個不均衡體，因此，都是根據(jù)不同的工作狀態(tài)，對主要發(fā)熱的關(guān)鍵零部件進行冷卻。1 、主軸冷卻技術(shù)高速、精密精工機床主軸系統(tǒng)多采用電主軸，但高速電主軸的本身結(jié)構(gòu)存在散熱缺陷。這是因為高速電主軸的電機內(nèi)置、外殼封閉，使得電機和軸承產(chǎn)生的大量熱量難以快速排走，且軸承的發(fā)熱量隨主軸轉(zhuǎn)速的升高而增加，導致主軸和軸承均產(chǎn)生變形。因此，控制溫升、減小電主軸熱膨脹是電主軸的主要問題。國內(nèi)外學者對電主軸熱特性進行了大量研究，改善主軸熱變形的冷卻措施主要有如下幾個方面。1）改進冷卻設計。高速主軸傳統(tǒng)的冷卻方式是在主軸殼體螺旋孔道內(nèi)加冷卻油進行強制對流冷卻，并不斷循環(huán)將熱量帶走。但這種方式冷卻效率低，無法直接帶走主軸軸芯和轉(zhuǎn)子的熱量。為了進一步降低電主軸軸芯的熱膨脹，研究人員設計了采用軸芯冷卻設計的電主軸。由于熱管具有高效的導熱性、溫度的均勻性及結(jié)構(gòu)的多樣性等特性，近年來被廣泛應用于對高速電主軸殼體和軸芯進行冷卻。2）均衡溫度。對主軸熱源不易控制的場合，提高熱源附近溫度，使主軸較高位置的熱量盡快傳遞到溫度較低的位置，快速均衡主軸各部位溫度來減少熱誤差。軸承是主軸系統(tǒng)的主要熱源，也是機床的主要失效部件。軸承發(fā)熱主要是由于接觸摩擦生熱，包括滾動體與內(nèi)外滾道的滾動和滑動摩擦、保持架與套圈引導面之間的滑動摩擦、滾動體與保持架之間的滑動摩擦、滾子端面與擋邊之間的滑動摩擦以及潤滑劑粘性摩擦。如果軸承得不到有效潤滑冷卻，隨著熱量的積聚，就會因內(nèi)部工作溫度過高而造成軸承失效。低速軸承主要靠潤滑液冷卻，高速軸承主要有3種冷卻方式，即噴射潤滑、環(huán)下潤滑和油霧潤滑。其中環(huán)下潤滑用油量少，且減少了軸承的攪油功率損耗，冷卻效果較好。隨著對潤滑、冷卻要求的不斷提高，油氣潤滑成為更加理想的潤滑方式，可對軸承內(nèi)外圈和滾珠進行強迫對流冷卻。現(xiàn)階段軸承冷卻方法有3種方式。①帶有冷卻室、冷卻水道的軸承座。②設計低溫軸承結(jié)構(gòu)。軸承保持架的導向區(qū)被精確地定位在離心力對潤滑劑作用******的地方，保證重要摩擦接觸區(qū)域有可靠地潤滑劑供應。③改善冷卻油注入方式。將油從均勻分布的管道和噴油口噴出，通過提高流速和油的利用率讓冷卻油充分到達轉(zhuǎn)子，形成均勻的油膜，從而降低軸承溫度，提高軸承壽命。

2017年5月19日

數(shù)控機床熱特性分析技術(shù) - 加工中心

精工機床熱特性分析技術(shù)是實現(xiàn)機床熱設計的基礎(chǔ)。精工機床熱特性分析通常采用實驗研究方法和數(shù)值模擬法。實驗研究方法一般用紅外熱像儀、熱電偶、激光干涉儀和微位移傳感器等精密測量儀器，進行機床空運轉(zhuǎn)綜合實驗、分離熱源實驗和磨削試驗確定主要熱源，并測量各內(nèi)熱源作用下精工機床各部件的溫升、溫度場變化、熱變形和達到熱平衡的時間。因為機床熱誤差并不是僅僅和機床某一點的溫度變化呈現(xiàn)性對應關(guān)系，而是受到各熱源的綜合作用，并和機床的整體溫度變化有關(guān)，因此，必須在機床上布置多個測點，并通過數(shù)據(jù)處理分析找到和熱變形相關(guān)性好的重要測點，即熱關(guān)鍵點。如何選擇最少的傳感器和******測量位置，并能******程度地和機床的熱變形誤差相對應呢？通常采用兩種實驗方法來確定機床的熱關(guān)鍵點，一是根據(jù)實驗數(shù)據(jù)計算熱變形量與各測量位置溫度變化之間的相關(guān)系數(shù)，去掉相關(guān)系數(shù)小的點；二是分析溫度變化曲線，剔除提供重復信息和處于不敏感位置的測溫點。機床各發(fā)熱部件從開始工作到達熱平衡是一個溫升過程，熱學理論一般將溫升過程用指數(shù)函數(shù)描述。無錫內(nèi)圓磨床研究所管仁偉等采用回歸分析方法得到了機床溫升與時間的方程，用此方程可近似求出機床部件******溫度、機床溫升和熱平衡時間等機床熱態(tài)特性評價指標參數(shù)。實驗法通常需要花費大量的時間與經(jīng)費，而且受實驗條件限制，還往往難以獲得全面的熱誤差信息。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，數(shù)值模擬方法越來越多地被用于精工機床熱誤差的分析。有限元仿真和熱網(wǎng)絡法是目前主要的精工機床熱特性數(shù)值模擬分析方法。有限元熱特性分析的關(guān)鍵所在是建立精確地模型。建立有限元模型包括3各重要內(nèi)容，即妥善的網(wǎng)絡劃分、恰當?shù)膯卧x擇和邊界條件的正確施加。然而有限元建模過程中的不確定因素對有限元計算結(jié)果的影響很大。如有限元建模過程中存在的離散誤差（單元形式、網(wǎng)格劃分）、形狀誤差（模型結(jié)構(gòu)簡化等）、參數(shù)誤差（載荷誤差、物理參數(shù)等）等，特別是有限元邊界條件參數(shù)的設定往往與實際不相符，導致機床的熱特性分析結(jié)果與實際結(jié)果存在一定的誤差。為了降低機床有限元分析的誤差，將實驗方法與有限元分析方法相結(jié)合，可有效提高精工機床熱特性分析精度。如有學者應用響應面法構(gòu)造電主軸系統(tǒng)的對流換熱系數(shù)與測點溫度之間的隱性關(guān)系，以實驗測得的溫度與測點溫度計算值的誤差作為尋優(yōu)函數(shù)，最終優(yōu)化各對流換熱系數(shù)。經(jīng)修正后的邊界條件能使得到的溫度場結(jié)果誤差大大減小，與實驗相結(jié)合的精工機床有限元仿真能使所建立的模型更加精確。此外，結(jié)合面問題是有限元分析的難點。國內(nèi)外學者已經(jīng)在接觸熱問題上做了很多研究，主要從接觸表面形貌和彈塑性接觸機理入手，結(jié)合分形理論和統(tǒng)計推理技術(shù)等建立合適的熱接觸分析模型，利用建立的模型計算結(jié)合面的接觸熱阻，或者采用實驗手段測定實際的接觸熱阻。結(jié)合面接觸熱阻影響因素包括接觸體材料類型、結(jié)合面壓力、表面加工質(zhì)量和介質(zhì)類型等。目前，對機床的主軸或電主軸系統(tǒng)、滾珠絲杠系統(tǒng)以及工件裝配部分的有限元數(shù)值模擬均考慮了接觸熱阻的影響，進而為機床整機精確分析提供了條件。雖然有限元法具有邊界適應性好、計算準確度高等優(yōu)點，但計算過程復雜，適合于理論研究及需要對溫度場詳細了解的場合。熱網(wǎng)絡法是一種基于熱電比擬原理的集中參數(shù)數(shù)值分析方法，又稱熱阻熱容法。相對于有限元法，熱網(wǎng)絡分析法的優(yōu)點是物理意義清晰，劃分的節(jié)點能夠反映物理模型的本質(zhì)，并能根據(jù)物理模型節(jié)點溫度的變化率確定其溫度變化趨勢，其網(wǎng)格劃分簡單，易被工程技術(shù)人員掌握。采用熱網(wǎng)絡計算復雜大系統(tǒng)的傳熱問題，具有簡單可行、邊界條件易于處理等優(yōu)點。尤其是對于包含潤滑冷卻液、油氣混合物、固體結(jié)構(gòu)件等多相傳熱介質(zhì)的復雜系統(tǒng)熱分析以及薄壁介質(zhì)問題的處理而言，熱網(wǎng)絡法要優(yōu)于有限元法。運用熱網(wǎng)絡法可以方便、快捷地實現(xiàn)機床系統(tǒng)的熱設計，量化分析改變材料類型、結(jié)構(gòu)尺寸和接觸狀況對機床溫度場的影響。采用熱網(wǎng)絡法對機床熱關(guān)鍵部件，如主軸系統(tǒng)、立柱、軸承等展開熱特性研究是機床熱特性分析的又一個重要手段。

2017年5月19日

新代系統(tǒng)SYNTEC：調(diào)試參數(shù)  - 加工中心

三 . 新代系統(tǒng)SYNTEC： 1. 參數(shù)修改：第一頁面按顯示屏下最右或左邊按鍵，出現(xiàn)“參數(shù)設定”按鍵，找到要改的參數(shù)，需要輸入密碼時，輸入?yún)?shù)密碼“520”。2. 軟限位檢查：按機床行程檢查機床軟限位是否有效，確定機床軟限位有效后，方可進行回零或其他操作。#2401 #2403 #2405---機床正限位，#2402.#2404.#2406---機床負限位。3. 機床原點：軟限位檢查確定無誤后，方可進行回零操作。在選擇“回零”模式，按各軸正向按鍵，機床回零（確定機床倍率開關(guān)不為0）。機床原點的設定：代系統(tǒng)SYNTEC：將機床停到原點位置，在“回零”模式下，“串列參數(shù)”--“絕對設定”---“設定原點”--”確定” 4. 刀庫調(diào)整；調(diào)試換刀之前，必須重新確定刀庫換刀點和主軸定位位置是否正確。（為了安全，先斷開控制刀庫電機斷路器）換刀參數(shù): #2803 Z軸第二參考點和#3409 換刀Z軸安全高度，主軸定位---將主軸驅(qū)動器“U1-02”的數(shù)據(jù)輸入到“A4-20”里。排刀：將刀庫轉(zhuǎn)到“1號”刀杯，拍下“急停”，在“回零”模式下，同時按住“刀盤正轉(zhuǎn)”和“刀盤反轉(zhuǎn)”按鍵，此時，系統(tǒng)會顯示“刀號復歸完成”。調(diào)試刀庫需要移動Z軸時，將參數(shù)#3418改為1，可以手輪移動Z軸。注意：刀庫調(diào)試完成后，必須將參數(shù)#3418改為“0”。 5. 四軸調(diào)整； M10 四軸夾緊，M11 四軸松開。按鍵控制：AUX3按鍵 B+為四軸正按鍵 B-為四軸負按鍵。6. 機床剛性：“串列參數(shù)”-- “Pn-100”位置環(huán)增益和“Pn-102”速度環(huán)增益。注意: 修改位置環(huán)增益和速度環(huán)增益時，三軸必須修改成一樣的參數(shù)值，否者會影響機床精度。7. 機床反向間隙：參數(shù)#1241-#12608. 氣壓和潤滑油：參數(shù)#3417=0時為正常狀態(tài)。#3417=1 屏蔽氣壓報警，#3417=2屏蔽潤滑油報警，#3417=3 同時屏蔽氣壓和潤滑油報警。

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PLC在加工中心換刀中的編程技巧 - 加工中心

PLC在加工中心自動換刀過程中的編程技巧一個完善的PLC程序不僅能使機床正常運行，還要讓人看起來一目了然，既為自己調(diào)試提供方便，還能幫助維修人員查找故障和分析原因。下面就XH756B系列臥式加工中心配SIEMENS802D精工系統(tǒng)時，在自動換刀過程中機械手的編程技巧作一介紹。首先簡單介紹一下刀具交換裝置的基本情況，刀庫是可正反向旋轉(zhuǎn)的鏈式刀庫、裝在刀具交換裝置上的機械手用個步驟將刀庫中的刀具交換到主軸，并將主軸刀具還回刀庫對應的刀套中。為盡量縮短換刀時間，我們采用刀具預選與零件加工同時進行的方式來壓縮換刀時間。機械手動作順序如下：步驟1：平移縮回，抓刀庫中預選的刀具：步驟2：拔刀伸出，拔出刀套中的刀具：步驟3：平移伸出，離開刀庫側(cè)抓刀位置：步驟4：拔刀縮回，機械手縮回：步驟5：搖臂伸出，搖臂轉(zhuǎn)向主軸側(cè)：步驟6：平移伸出，抓主軸刀具：步驟7：拔刀伸出，拔出主軸中的刀具：步驟8：換刀正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，刀具交換：步驟9：拔刀縮回，將預選刀具插入主軸：步驟10：平移縮回，機械手離開主軸：步驟11：搖臂縮回，搖臂轉(zhuǎn)向刀庫側(cè)：步驟12：拔刀伸出，準備將主軸刀具送回刀庫：步驟13：平移縮回，機械手移向刀庫：步驟14：拔刀縮回，將主軸刀具插入刀庫：步驟15：平移伸出，離開刀庫側(cè)抓刀位置。以上15個步驟可分為如下4個階段：第1階段：抓新刀。Txx代碼控制刀庫按就近方向轉(zhuǎn)動到編程刀具所在的位置，到位且有刀庫定位I信號后啟動機械手，經(jīng)過步驟1→步驟2→步驟3→>步驟4將編程刀具抓在手上等待換刀。第2階段：換刀。M06啟動換刀固定循環(huán)“TOOL”。“TOOL”控制各坐標移動到換刀位置，并用M90通知PLC啟動換刀，PLC用M90信號請求NC“讀入禁止”并啟動機械手換刀步驟5→步驟6→步驟7→步驟8→步驟9→步驟10→步驟11，同時用步驟5的到位信號控制刀庫轉(zhuǎn)到主軸刀號的位置。第3階段：還刀。步驟5啟動的刀庫旋轉(zhuǎn)停止且有刀庫定位I信號后，啟動機械手步驟12→步驟13→步驟14→步驟15，將主軸刀具還到刀庫中并將記憶主軸刀號的存儲器更新。步驟1完成后，取消“讀入禁止”，激活刀具參數(shù)，加工程序和機械手還同時進行。第4階段：抓預選新刀。在M06的下一段緊跟下道工序要用的刀具號Txx，刀庫在完成還刀動作后可在零件加工的同時啟動機械手步驟1→步驟2→步驟3→步驟4，將下道工序所用的刀具預選抓到機械手上，等待M06啟動后面的換刀動作，這樣大大縮短了刀具交換的時間，提高了工作效率。

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自動化制造系統(tǒng)加工過程中檢測與監(jiān)控系統(tǒng) - 加工中心

自動化制造系統(tǒng)加工過程中檢測與監(jiān)控系統(tǒng) 一、檢測與監(jiān)控原理在自動化制造系統(tǒng)的加工過程中，為了保證加工質(zhì)量和系統(tǒng)的正常運行，需要對系統(tǒng)運行狀態(tài)和加工過程進行檢測與監(jiān)控（如圖1所示）。圖1 檢測與監(jiān)控系統(tǒng)的組成 1. 運行狀態(tài)檢測與監(jiān)控在自動化制造系統(tǒng)中，需要檢測與監(jiān)控的運行狀態(tài)通常包括：（1）刀具信息。（2）機床狀態(tài)信息。（3）系統(tǒng)運行狀態(tài)信息。（4）在線尺寸測量信息。（5）系統(tǒng)安全情況信息。（6）仿真信息。仿真信息包括以下內(nèi)容：零件的精工程序是否準確；有無碰撞干涉情況；仿真綜合結(jié)果情況等。2.工件尺寸精度檢測方法（1）直接測量與間接測量；（2）接觸測量和非接觸測量；（3）在線測量和離線測量。3.刀具磨損和破損的檢測方法（1）刀具、工件尺寸及相對距離測定法；（2）放射線法；（3）電阻法；（4）光學圖像法；（5）切削力法；（6）切削溫度法；（7）切削功率法；（8）振動法；（9）噪聲分析法；（10）加工表面粗糙度法。二、檢測與監(jiān)控應用舉例例1 加工中心（MC）需檢測的運行狀態(tài)信息。MC需檢測的運行狀態(tài)信息如下：（1）環(huán)境參數(shù)及安全檢測。（2）刀庫狀態(tài)檢測。（3）機床負載檢測。（4）換刀機構(gòu)檢測。（5）交換工作臺檢測。（6）工作臺振動檢測。（7）冷卻與潤滑系統(tǒng)檢測。（8）CNC/PC系統(tǒng)檢測。圖2所示為根據(jù)切削力的變化判別刀具磨損和破損的系統(tǒng)原理圖。圖2 用切削力檢測刀具狀態(tài)原理圖三、檢測設備1.坐標測量機（CMM）坐標測量機（CoordinateMeasuringMachine）又叫做三坐標測量機，是一種檢測工件尺寸誤差、形位誤差以及復雜輪廓形狀的自動化制造系統(tǒng)的基本測量設備。圖3聲發(fā)射鉆頭破損檢測裝置系統(tǒng)圖（1）坐標測量機結(jié)構(gòu)的特點。CMM和精工機床一樣，其結(jié)構(gòu)布局有立式和臥式兩類，立式CMM有時是龍門式結(jié)構(gòu)，臥式CMM有時是懸臂式結(jié)構(gòu)。兩種結(jié)構(gòu)形式的CMM都有不同的尺寸規(guī)格，從小型臺式到大型落地式。圖5是一懸臂式CMM，由安放工件的工作臺、立柱、三維測量頭、位置伺服驅(qū)動系統(tǒng)、計算機控制裝置等組成。（2）坐標測量機的工作原理。圖4 懸臂式坐標測量機 2.利用精工機床進行測量在精工機床上進行測量有如下特點：不需要昂貴的CMM，但會損失機床的切削加工時間；可以針對尺寸偏差自動進行機床及刀具補償，加工精度高；不需要工件來回運輸和等待。3.測量機器人隨著工業(yè)機器人的發(fā)展，機器人在測量中的應用也越來越受到重視。機器人測量具有在線、靈活、高效等特點，可以實現(xiàn)對零件100％的測量,因此特別適合于自動化制造系統(tǒng)中的工序間測量和過程測量。同坐標測量機相比，機器人測量造價低，使用靈活。4.專用的主動測量裝置在大規(guī)模生產(chǎn)條件下，常將專用的自動檢測裝置安裝在機床上，不必停機就可以在加工過程中自動檢測工件尺寸的變化，并能根據(jù)測得的結(jié)果發(fā)出相應的信號，控制機床的加工過程（如變換切削用量、刀具補償、停止進給、退刀和停機等）。例如,圖5所示為磨床上工件外徑自動測量及反饋控制裝置的原理圖。圖5 磨床上工件外徑自動測量原理

2017年5月19日

數(shù)控機床加工中心的調(diào)試步驟及驗收步驟 - 加工中心

精工機床加工中心的調(diào)試步驟及驗收步驟一．精工機床加工中心的調(diào)試精工機床加工中心調(diào)試的目的是考核機床安裝是否穩(wěn)固，各傳動、操縱、控制等系統(tǒng)是否正常和靈敏可靠。調(diào)試試運行工作依以下步驟進行：◆按說明書的要求給個潤滑點加油，給液壓油箱灌入合乎要求的液壓油，接通氣源。◆通電，各部件分別供電或各部件一次通電試驗后，再全面供電。觀察各部件有無報警、手動各部件觀察是否正常，各安全裝置是否起作用。即使機床的各個環(huán)節(jié)都能操作和運動起來。◆灌漿，機床初步運轉(zhuǎn)后，粗調(diào)機床的幾何精度，調(diào)整經(jīng)過拆裝的主要運動部件和主機的相對位置。將機械手、刀庫、交換工作臺、位置找正等。這些工作做好后，即可用快干水泥灌死主機和各附件的地腳螺栓，將各地腳螺栓預留孔灌平。◆調(diào)試，準備好各種檢測工具，如精密水平儀、標準方尺、平行方管等。◆精調(diào)機床的水平，使機床的幾何精度達到允許誤差的范圍內(nèi)，采用多點墊支撐，在自由狀態(tài)下將床身調(diào)成水平，保證床身調(diào)整后的穩(wěn)定性。◆用手動操縱方式調(diào)整機械手相對于主軸的位置，使用調(diào)整心棒。安裝******重量刀柄時，要進行多次刀庫到主軸位置的自動交換，做到準確無誤，不撞擊。◆將工作臺運動到交換位置，調(diào)整托盤站與交換工作臺的相對位置，達到工作臺自動交換動作平穩(wěn)，并安裝工作臺******負載，進行多次交換。◆檢查精工系統(tǒng)和可編程控制器plc裝置的設定參數(shù)是否符合隨機資料中的規(guī)定數(shù)據(jù)，然后試驗各主要操作功能、安全措施、常用指令的執(zhí)行情況等。◆檢查附件的工作狀況，如機床的照明、冷卻防護罩、各種護板等。一臺加工中心安裝調(diào)試完畢后，由于其功能繁多，在安裝后，可在一定負載下經(jīng)過長時間的自動運行，比較全面的檢查機床的功能是否齊全和穩(wěn)定。運行的時間可每天8小時連續(xù)運行2到3天或每24小時連續(xù)運行1到2天。連續(xù)運行可運用考機程序。二．精工機床加工中心的驗收精工機床加工中心的驗收是一項復雜的檢測技術(shù)工作。它包括對機床的機、電、液、氣各部分的綜合性能檢測及機床靜、動態(tài)精度的檢測。在我國有專門的機構(gòu)，即國家機床產(chǎn)品質(zhì)量檢測中心。用戶的驗收工作可依照該機構(gòu)的驗收方法進行，也可請上述機構(gòu)進行驗收。主要集中在兩個方面：1. 加工中心幾何精度檢查加工中心的幾何精度是組裝后幾何形狀誤差，其檢查內(nèi)容如下：o 工作臺的平面度o 各坐標方向移動的相互垂直度o X軸方向移動歲工作臺面的平行度o Y軸方向移動歲工作臺面的平行度o X軸方向移動對工作臺上下型槽側(cè)面的平行度o 主軸的軸向竄動o 主軸孔的徑向跳動o 主軸箱沿Z坐標方向移動對主軸軸心線的平行度o 主軸回轉(zhuǎn)軸心線對工作臺面的垂直度o 主軸箱在Z坐標方向移動的直線度常用的檢測工具有：精密水平儀、直角尺、精密方箱、平尺、平行光管、千分表或測微儀、高精度主軸心棒及剛性好的千分表桿。每項幾何精度按照加工中心的驗收條件的規(guī)定進行檢測。注意：檢測工具的等級必須比所測的幾何精度高一等級。同時，必須在機床稍有預熱的狀態(tài)下進行，在機床通電后，主軸按中等轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)15 分鐘以后再進行檢驗。2. 機床性能驗收根據(jù)《金屬切削機床實驗規(guī)范總則》規(guī)定的試驗項目如下：試驗項目可靠性空運轉(zhuǎn)振動熱變形靜剛度抗振性切削噪聲激振定位精度主軸回轉(zhuǎn)精度直線運動不均勻性加工精度對機床做全面性能試驗必須高精度的檢測儀器。在具體的機床驗收時，各驗收內(nèi)容可按照機床廠標準和行業(yè)標準進行。加工中心操作要點作為一個熟練的操作人員，必須在了解加工零件的要求、工藝路線、機床特性后，方可操縱機床完成各項加工任務。因此，整理幾項操作要點供參考：◆為了簡化定位與安，夾具的每個定位面相對加工中心的加工原點，都應有精確的坐標尺寸。◆為保證零件安裝方位與編程中所選定的工件坐標系及機床坐標系方向一致性，及定向安裝。◆能經(jīng)短時間的拆卸，改成適合新工件的夾具。由于加工中心的輔助時間已經(jīng)壓縮得很短，配套夾具的裝卸不能占用太多時間。◆夾具應具有盡可能少的元件和較高的剛度。◆夾具要盡量敞開，夾緊元件的空間位置能低則低，安裝夾具不能和工步刀具軌跡發(fā)生干涉。◆保證在主軸的行程范圍內(nèi)使工件的加工內(nèi)容全部完成。◆對于有交互工作臺的加工中心，由于工作臺的移動、上托、下托和旋轉(zhuǎn)等動作，夾具設計必須防止夾具和機床的空間干涉。◆盡量在一次裝夾中完成所有的加工內(nèi)容。當非要更換夾緊點時，要特別注意不能因更換夾緊點而破壞定位精度，必要時在工藝文件中說明。◆夾具底面與工作臺的接觸，夾具的底面平面度必須保證在0.01-0.02mm以內(nèi)，表面粗糙度不大于Ra3.2μm。

2017年5月19日

???中國掀起磁懸浮建設 - 加工中心

中國掀起磁懸浮建設據(jù)《日本經(jīng)濟新聞》網(wǎng)站3月14日報道，中國大型基礎(chǔ)設施建設企業(yè)中國鐵建和全球******的鐵路車輛企業(yè)中國中車等正在推進建設，湖南省最早也將于2017年年內(nèi)正式開通運營磁懸浮線路。北京市及廣東省等約10個城市也在推進建設計劃。中低速磁懸浮鐵路與地鐵相比，建設費低、噪音小。中國政府不僅要在中國國內(nèi)將磁懸浮鐵路作為新型城市交通網(wǎng)進行普及推廣，還同時瞄準了向海外出口。" 移動起來很輕快，很讓人吃驚"，在上海工作的謝來升乘坐連接湖南長沙的機場和高鐵站的磁懸浮列車后高興地說道。磁懸浮列車的車輪由于不與軌道等接觸，因此速度提高后振動也很小。湖南的該條磁懸浮線路由中國鐵建及中國中車的下屬企業(yè)等出資的湖南磁浮交通發(fā)展股份有限公司開發(fā)，2016年5月投入試運行。線路全長約19公里，投資額為43億元。最高設計時速約為100公里，實際運行時速為70公里左右。預計2017年內(nèi)投入正式運營。中低速磁懸浮列車的特點是噪音小。湖南磁浮交通發(fā)展股份有限公司的一名高管充滿自信地表示，"車內(nèi)的噪音水平很低，因此即使小聲說話也能聽見，無需放大嗓門。外部噪音也比單軌列車小，容易得到附近居民的理解"。隨著城市內(nèi)汽車的猛增，中國的交通擁堵問題日益嚴重，完善城市交通成了當務之急。據(jù)介紹，雖然城市地區(qū)一直在推進地鐵建設，但由于需要進行地下挖掘，建設費高達每公里5億~8億元。而磁懸浮鐵路可在地面道路上建設，因此每公里的建設費只有2億~3億元。中國采用自主技術(shù)開發(fā)的中低速磁懸浮鐵路使用磁鐵使列車懸浮在距離軌道8毫米的位置。與車輛懸浮在距離軌道10厘米位置的日本技術(shù)不同，不需要使用強力磁鐵及液體氦。湖南磁浮交通發(fā)展股份有限公司的高管稱，"可將建設費減至地鐵的一半，最多可減至三分之一。鋪設鐵軌所需要的占地面積也比較小"。基于上述優(yōu)點，磁懸浮建設計劃在中國全國范圍內(nèi)迅速增加。中國鐵建為了加快磁懸浮建設，于2016年10月成立了全額出資的中鐵磁浮交通投資建設有限公司。該公司與廣東省清遠市政府，就中低速磁懸浮建設達成了協(xié)議。該線路全長30公里，投資規(guī)模約為100億元。預計2018年底開通運營。原鐵道部旗下的大型鐵路基礎(chǔ)設施建設公司--中國中鐵投資120億元，正在北京市郊外建設長20公里的磁懸浮。預計年內(nèi)開通。中鐵還計劃在新疆烏魯木齊市以及四川省成都市與德陽市之間建設磁懸浮。中鐵磁浮交通投資建設公司干勁十足地表示，"將磨煉技術(shù)，確保安全性，并進一步降低成本，在全國各地積累業(yè)績"。車輛廠商也已著手準備增產(chǎn)。從事中低速磁懸浮列車開發(fā)和制造的是中國中車的下屬企業(yè)。中車旗下位于湖南省的制造子公司為長沙磁懸浮供應列車，而位于河北省的制造子公司為北京磁懸浮供應列車。隨著全國陸續(xù)敲定磁懸浮建設計劃，這些廠商都準備擴大車輛產(chǎn)能。

2017年5月19日

?臥式加工中心操作注意事項 - 加工中心

1、每天早上開機之前，先觀察機床的液壓站與潤滑油缸的油標指示，若油量不足先加油后開機，加油后的油標位置不能超過油標的最高紅線，夏天導軌潤滑油46號，冬天液壓站四季都用46號。 2、開機后各軸回零，回零前要觀察各軸的位置是否壓在限位開關(guān)上，快速倍率要控制在50%，B軸回零前先確認工作臺四周對工作臺旋轉(zhuǎn)沒有干涉，B軸先松后拔，工作臺面下四個角每90度有一各定位銷孔，旋轉(zhuǎn)到定位銷孔時要用氣槍吹干凈孔內(nèi)的鐵屑，回零完成后，先插后夾。在任何時間加工，工作臺都必須插銷和夾緊。 3、檢查水箱內(nèi)的切削液是否夠用，需要加水重新配對時，切削液要與水攪拌均勻（1：20），并用專業(yè)切削液配比儀檢查對比度，比列儀上顯示的是1.75-2.5. 4、主軸低速運轉(zhuǎn)10~20轉(zhuǎn)/每分鐘。運轉(zhuǎn)5-10分鐘方可正常加工。 5、開機后第一次換刀前先觀察刀倉位置（換刀處）是否有掉刀現(xiàn)象，若有應先手動旋轉(zhuǎn)刀庫一周。觀察氣壓表，壓力達到6~8（外圈黃線數(shù)字）公斤后方可自動換刀。 6、開機后觀察液壓站的冷卻箱，黃色字體是液壓站內(nèi)的油溫，紅色字體是制冷機設定溫度，夏天制冷設定溫度為負2攝氏度，冬天設定為0攝氏度。嚴禁任何人亂調(diào)。 7、每天開機加工前必須用第一把基準刀校對一次Z向工作零點，Y方向（鏜桿與工作臺面接觸點的機械坐標）每星期一校對一次，X方向每次分中時用鏜桿從基準面校對，各軸校對時必須用紙（開工票的紙）放在鏜桿與校對面之間，一絲一絲調(diào)動，直至紙抽不動為止。分中計算時每張紙的厚度設計為0.07MM計算。 8、用手輪方式對刀時，先把手動主軸倍率旋轉(zhuǎn)到最低，刀具達到試切位置后再慢慢調(diào)整刀合適的轉(zhuǎn)速，試切完成后，把刀具離開工件表面（當前對刀軸不動，移動其它兩個幾何軸的其中一各軸），手輪關(guān)閉后方可對刀，若不能移動當前對刀軸，手輪關(guān)閉后方可對刀，試切的位置首先選在加工中要去除的表面上試切。任何時候用完手輪時必須關(guān)閉。 9、裝夾工件時墊塊、銅棒等輔助工具要輕放輕拿，嚴禁掉落砸傷工作臺、機床防護罩等，加工時工作臺上不得放置工、夾、量具。 10、任何人在任何時候不得動操作面板上的機床鎖住按鈕和空運行按鈕。 11、在加工過程中不得亂調(diào)主軸倍率與進給倍率，在有振刀等特殊情況時可以做出相應的調(diào)整。12、任何人不得擅自修改程序，有好的加工方法或工藝建議相關(guān)責任人，得到技術(shù)部審核認可后有相關(guān)責任人整改。13、本機刀具不得擅自亂調(diào)尺寸或借用他人。 14、加工過程中不得擅自離開機床，有特殊情況先停機后再離開。白班中午下班后關(guān)掉機床照明燈、排削器。 15、加工過程中機床（包括道具庫）出現(xiàn)故障，刀具損壞等，不得擅自盲目亂動，確認部對機床、工件、人員造成事故和傷害后，應先暫停機床或復位，通知相關(guān)負責人。 16、機床維修后要與機修溝通，每次檢修完成后，必須重新找正工件中心，Y軸的機械坐標點要重新校對。在維修過程中改變了與加工相關(guān)的系統(tǒng)參數(shù)及機床檢測裝置時要試切，交付檢驗員檢驗合格后方可正常加工。 17、回收后的導軌潤滑油要集中放回廢油回收桶中。 18、每班結(jié)束后，機床周圍打掃干凈，防護罩、工作臺、導軌、操作面板要擦拭干凈，做好機床保養(yǎng)，沒有特殊的情況工件重心要移到X軸中間，先好交接班記錄，交接清楚后方可下班。下班后先關(guān)閉機床電源，后關(guān)閉配電箱機床總電源（注意：每臺機床上都有編號寫在配電箱內(nèi)的開關(guān)處，認清后再關(guān)閉）。 19、每周六做號機床的保養(yǎng)與維護，擦洗機床面板、配電柜時，要關(guān)閉機床總電源。配電柜與冷卻泵的空氣過濾網(wǎng)都要清洗干凈。 20、每月檢查一次刀柄的拉釘是否松動，刀具上有銹時要清理干凈并噴涂防銹油。每臺機床都有塑料托盤，刀具不得亂放。重新放回刀庫時刀柄的槽要與主軸端的兩個鍵配合后方可夾緊，裝鏜刀時要注意刀尖的方向，刀尖要指向操作面板，不能反向。 21、非本機操作工未經(jīng)車間主任同意不得上機操作。無關(guān)人員不得亂動機床各旋鈕開關(guān)。

2017年5月19日

加工中心立銑刀具的加工應用 - 加工中心

用立銑刀在加工中心上加工工件，可以清楚看出刀具中心運動軌計與工件輪廓不重合，這是因為工件輪廓是立銑刀運動包絡形成的。立銑刀的中心稱為刀具的刀位點（4、5坐標精工機床稱為刀位矢量），刀位點的運動軌計即代表刀具的運動軌跡。在精工加工中，是按工件輪廓尺寸編制程序，還是按刀位點的運動軌跡尺寸編制程序，這要根據(jù)具體情況來處理。在全功能精工機床中，精工系統(tǒng)有刀具補償功能，可按工件輪廓尺寸進行編制程序，建立、執(zhí)行刀補后，精工系統(tǒng)自動計算，刀位點自動調(diào)整到刀具運動軌跡上。直接利用工件尺寸編制加工程序，刀具磨損，更換加工程序不變，因此使用簡單、方便。經(jīng)濟型精工機床結(jié)構(gòu)簡單，售價低，在生產(chǎn)企業(yè)中有一定的擁有量。在經(jīng)濟型精工機床系統(tǒng)中，如果沒有刀具補償功能，只能按刀位點的運動軌跡尺寸編制加工程序，這就要求先根據(jù)工件輪廓尺寸和刀具直徑計算出刀位點的軌跡尺寸。因此計算量大、復雜，且刀具磨損、更換需重新計算刀位點的軌跡尺寸，重新編制加工程序。全功能精工機床系統(tǒng)中刀具補償：1.精工車床刀具補償精工車床刀具補償功能包括刀具位置補償和刀具圓弧半徑補償兩方面。在加工程序中用t功能指定，t＊＊＊x中前兩個xx為刀具號，后兩個xx為刀具補償號，如t0202.如果刀具補償號為00，則表示取消刀補。（1）刀具位置補償?shù)毒吣p或重新安裝刀具引起的刀具位置變化，建立、執(zhí)行刀具位置補償后，其加工程序不需要重新編制。辦法是測出每把刀具的位置并輸入到指定的存儲器內(nèi)，程序執(zhí)行刀具補償指令后，刀具的實際位置就代替了原來位置。如果沒有刀具補償，刀具從0點移動到1點，對應程序段是n60g00c45x93t0200，如果刀具補償是x＝3，z＝4，并存入對應補償存儲器中，執(zhí)行刀補后，刀具將從0點移動到2點，而不是1點，對應程序段是n60g00x45z93t0202.（2）刀具圓弧半徑補償編制精工車床加工程序時，車刀刀尖被看作是一個點（假想刀尖p點），但實際上為了提高刀具的使用壽命和降低工件表面粗糙度，車刀刀尖被磨成半徑不大的圓弧（刀尖ab圓弧），這必將產(chǎn)生加工工件的形狀誤差。另一方面，刀尖圓弧所處位置，車刀的形狀對工件加工也將產(chǎn)生影響，而這些可采用刀具圓弧半徑補償來解決。車刀的形狀和位置參數(shù)稱為刀尖方位，用參數(shù)0～9表示，p點為理論刀尖點。（3）刀補參數(shù)每一個刀具補償號對應刀具位置補償（x和z值）和刀具圓弧半徑補償（r和t值）共4個參數(shù)，在加工之前輸入到對應的存儲器，crt上顯示。在自動執(zhí)行過程中，精工系統(tǒng)按該存儲器中的x、z、r、t的數(shù)值，自動修正刀具的位置誤差和自動進行刀尖圓弧半徑補償2.加工中心、精工銑床刀具補償加工中心、精工銑床的精工系統(tǒng)，刀具補償功能包括刀具半徑補償、夾角補償和長度補償?shù)鹊毒哐a償功能。（1）刀具半徑補償（g41、g42、g40）刀具的半徑值預先存入存儲器hxx中，xx為存儲器號。執(zhí)行刀具半徑補償后，精工系統(tǒng)自動計算，并使刀具按照計算結(jié)果自動補償。刀具半徑左補償（g41）指刀具偏向編程加工軌跡運動方向的左方，刀具半徑右補償（g42）指刀具偏向編程加工軌跡運動方向的右方。取消刀具半徑補償用g40，取消刀具半徑補償也可用h00.使用中需注意：建立、取消刀補時，即使用g41、g42、g40指令的程序段必須使用g00或g01指令，不得使用g02或g03，當?shù)毒甙霃窖a償取負值時，g41和g42的功能互換。刀具半徑補償有b功能和c功能兩種補償形式。由于b功能刀具半徑補償只根據(jù)本段程序進行刀補計算，不能解決程序段之間的過渡問題，要求將工件輪廓處理成圓角過渡，因此工件尖角處工藝性不好，c功能刀具半徑補償能自動處理兩程序段刀具中心軌跡的轉(zhuǎn)接，可完全按照工件輪廓來編程，因此現(xiàn)代cnc精工機床幾乎都采用c功能刀具半徑補償。這時要求建立刀具半徑補償程序段的后續(xù)兩個程序段必須有指定補償平面的位移指令（g00、g01，g02、g03等），否則無法建立正確的刀具補償。（2）夾角補償（g39）兩平面相交為夾角，可能產(chǎn)生超程過切，導致加工誤差，可采用夾角補償（g39）來解決。使用夾角補償（g39）指令時需注意，本指令為非模態(tài)的，只在指令的程序段內(nèi)有效，只能在g41和g42指令后才能使用。（3）刀具長度偏置（g43、g44、g49）利用刀具長度偏置（g43、g44）指令可以不改變程序而隨時補償?shù)毒唛L度的變化，補償量存入由h碼指令的存儲器中。g43表示存儲器中補償量與程序指令的終點坐標值相加，g44表示相減，取消刀具長度偏置可用g49指令或h00指令。程序段n80g43z56h05與中，假如05存儲器中值為16，則表示終點坐標值為72mm。存儲器中補償量的數(shù)值，可用mdi或dpl預先存入存儲器，也可用程序段指令g10p05r16.0表示在05號存儲器中的補償量為16mm.經(jīng)濟型精工機床中刀具軌跡的計算：經(jīng)濟型精工機床系統(tǒng)，如果沒有刀具補償指令，則只能計算出刀位點的運動軌跡尺寸，然后按此編程，或者進行局部補償加工。