机床数控系统的配置和功能选择(三)

机床数控系统的配置和功能选择(三)

在采用绝对位置编码器作为位置反馈器件的数控机床中,绝对位置编码器能够自动记忆各进给轴全行程内的每一点位置,不需回零开关,每次断电或紧急停机後,都不必重新作基准点的设定操纵。基准点位置设定後永久不变,并由专供绝对位置编码器使用的存储器记忆,特别合用于鼠牙盘定位的旋转工作臺零点位置的设定,不仅不乱性好,而且给操纵和调整带来极大利便。
  

机械设计方案的选择
  

机床是由机械和电气两部门组成,在设计总体方案时应从机电两方面来考虑机床各种功能的实施方案,数控机床的机械要乞降数控系统的功能都很复杂,所以更应机电沟通,扬长避短。下面举例说明。
  

例一主轴转速的调节有采用伺服电机或变频电机实现自动无级调速和用普通三相异步电机驱动、机械齿轮分级变速、进行人工换档两类方法。
  

加工中央机床使用多种刀具进行连续的不同种类(铣、钻、镗和攻丝等)的切削加工,所以主轴的转速是常常变化的,而且必需由加工程序的S指令自动实现,自动换刀时还必需进行主轴定向,所以必需采用带有定向功能的自动无级调速方式。
  

对于主轴转速要求不高的普通数控铣床来说,刀具的更换都是用手动方式进行,而且在加工过程中,统一把刀具选择不同转速的机会并未几见,在手动换刀的同时进行手动变速对出产效率的影响并不大,所以常常采用机械齿轮分级变速、人工换档的控制方式。与采用伺服电机进行无级调速的方案比拟,可以显着地降低出产本钱,节省能源,维修也简朴,是很实用的选择。
  

例二使用卧式加工中央对零件进行多面加工时,往往需要更换夹具并多次装卡,必需占用可贵的机床运行时间,选用有双工位自动托板交换(APC)装置的卧式加工中央,可以大大地节省零件装卡的占机时间,从而进步机床的出产效率,而且该功能的控制是由PLC控制程序来完成,除了多用几个输入/输出控制点外,数控系统的本钱增加未几,是个功能/价格比很高的选择。
  

例三加工中央机床的换刀时间对出产效率有很大影响,而换刀速度与机械结构有很大的关系。例如,由油缸控制的机械手换刀时间一般在10秒以上,在2~3秒内能完成换刀动作的机械手一般采用伺服电机驱动,配有凸轮和内外油缸松刀机构。与机构不相称的换刀速度,可能使故障率增加。选择公道的切削路径、采用高质量的刀具、切削前提的最佳化也是进步出产效率的重要手段,应综合考虑。
 

数控功能的选择
  

除基本功能以外,数控系统还为用户提供多种可选功能,各着名品牌的数控系统的基本功能差别不大,所以,公道地选择适合机床的可选功能,抛却可有可无或不实用的可选功能,对进步产品的功能/价格比大有好处,下面列举几个例子供参考。
  

动画/轨迹显示功能
  

该功能用于模拟零件加工过程,显示真实刀具在毛坯上的切削路径,可以选择直角座标系中的两个不同平面的同时显示,也可选择不同视角的三维立体显示。可以在加工的同时作实时的显示,也可在机械锁定的方式下作加工过程的快速描绘。这是一种检修零件加工程序、进步编程效率和实时监督的有效工具。
  

软盘驱动器
  

通过这种数据传送工具可以将系统中已经调试完毕的加工程序存入软盘後存档,也可以通过它将在其它计算机天生的加工程序存入NC系统,从而减少加工程序的输入占机时间,更可以用它作各种机床数据的备份或存储,给程编和操纵职员带来很大利便。
  

DNC-B通讯功能
  

众所周知,由非圆曲线或曲面组成的零件加工程序的编制十分难题,通常的办法是借助于通用计算机,将它们细分为微小的三维直线段後再编写加工程序,所以程序容量极大。在模具加工中,这种长达几百K字节(4K字节约即是10米纸带长度)的加工程序常常碰到,而一般数控系统提供的基本程序存储容量为64?128K字节,这给模具加工带来很大难题。

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