數(shù)控銑床FANUC編程
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- 數(shù)控銑床FANUC編程4.1 FANUC-Oi-MD數(shù)控系統(tǒng)概述
數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)字控制系統(tǒng)簡稱,英文名稱為Numerical Control System,早期是由硬件電路構(gòu)成的稱為硬件數(shù)控(Hard NC),1970年代以后,硬件電路元件逐步由專用的計(jì)算機(jī)代替稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)。
計(jì)算機(jī)數(shù)控(Computerized numerical control,簡稱CNC)系統(tǒng)是用計(jì)算機(jī)控制加工功能,實(shí)現(xiàn)數(shù)值控制的系統(tǒng)。CNC系統(tǒng)根據(jù)計(jì)算機(jī)存儲器中存儲的控制程序,執(zhí)行部分或全部數(shù)值控制功能,并配有接口電路和伺服驅(qū)動(dòng)裝置的專用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
CNC系統(tǒng)由數(shù)控程序、輸入裝置、輸出裝置、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置(CNC裝置)、可編程邏輯控制器(PLC)、主軸驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給(伺服)驅(qū)動(dòng)裝置(包括檢測裝置)等組成。
CNC系統(tǒng)的核心是CNC裝置。由于使用了計(jì)算機(jī),系統(tǒng)具有了軟件功能,又用PLC代替了傳統(tǒng)的機(jī)床電器邏輯控制裝置,使系統(tǒng)更小巧,其靈活性、通用性、可靠性更好,易于實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的數(shù)控功能,使用、維護(hù)也方便,并具有與上位機(jī)連接及進(jìn)行遠(yuǎn)程通信的功能。
一、機(jī)床技術(shù)十四大發(fā)展趨勢
1、機(jī)床的高速化
隨著汽車、航空航天等工業(yè)輕合金材料的廣泛應(yīng)用,高速加工已成為制造技術(shù)的重要發(fā)展趨勢。高速加工具有縮短加工時(shí)間、提高加工精度和表面質(zhì)量等優(yōu)點(diǎn),在模具制造等領(lǐng)域的應(yīng)用也日益廣泛。機(jī)床的高速化需要新的數(shù)控系統(tǒng)、高速電主軸和高速伺服進(jìn)給驅(qū)動(dòng),以及機(jī)床結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和輕量化。高速加工不僅是設(shè)備本身,而是機(jī)床、刀具、刀柄、夾具和數(shù)控編程技術(shù),以及人員素質(zhì)的集成。高速化的最終目的是高效化,機(jī)床僅是實(shí)現(xiàn)高效的關(guān)鍵之一,絕非全部,生產(chǎn)效率和效益在“刀尖”上。
2、機(jī)床的精密化
按照加工精度,機(jī)床可分為普通機(jī)床、精密機(jī)床和超精機(jī)床,加工精度大約每8年提高一倍。數(shù)控機(jī)床的定位精度即將告別微米時(shí)代而進(jìn)入亞微米時(shí)代,超精密數(shù)控機(jī)床正在向納米進(jìn)軍。在未來10年,精密化與高速化、智能化和微型化匯合而成新一代機(jī)床。機(jī)床的精密化不僅是汽車、電子、醫(yī)療器械等工業(yè)的迫切需求,還直接關(guān)系到航空航天、導(dǎo)彈衛(wèi)星、新型武器等國防工業(yè)的現(xiàn)代化。
3、從工序復(fù)合到完整加工
70年代出現(xiàn)的加工中心開多工序集成之先河,現(xiàn)已發(fā)展到完整加工,即在一臺機(jī)床上完成復(fù)雜零件的全部加工工序。完整加工通過工藝過程集成,一次裝卡就把一個(gè)零件加工過程全部完成。由于減少裝卡次數(shù),提高了加工精度,易于保證過程的高可靠性和實(shí)現(xiàn)零缺陷生產(chǎn)。此外,完整加工縮短了加工過程鏈和輔助時(shí)間,減少了機(jī)床臺數(shù),簡化了物料流,提高了生產(chǎn)設(shè)備的柔性,生產(chǎn)總占地面積小,使投資更加有效。
4、機(jī)床的信息化
機(jī)床信息化的典型案例是Mazak410H,該機(jī)床配備有信息塔,實(shí)現(xiàn)了工作地的自主管理。信息塔具有語音、文本和視像等通訊功能。與生產(chǎn)計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),下載工作指令和加工程序。工件試切時(shí),可在屏幕上觀察加工過程。信息塔實(shí)時(shí)反映機(jī)床工作狀態(tài)和加工進(jìn)度,并可以通過手機(jī)查詢。信息塔同時(shí)進(jìn)行工作地?cái)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和刀具壽命管理,以及故障報(bào)警顯示、在線幫助排除。機(jī)床操作權(quán)限需經(jīng)指紋確認(rèn)。
5、機(jī)床的智能化-測量、監(jiān)控和補(bǔ)償
機(jī)床智能化包括在線測量、監(jiān)控和補(bǔ)償。數(shù)控機(jī)床的位置檢測及其閉環(huán)控制就是簡單的應(yīng)用案例。為了進(jìn)一步提高加工精度,機(jī)床的圓周運(yùn)動(dòng)精度和刀頭點(diǎn)的空間位置,可以通過球桿儀和激光測量后,輸入數(shù)控系統(tǒng)加以補(bǔ)償。未來的數(shù)控機(jī)床將會配備各種微型傳感器,以監(jiān)控切削力、振動(dòng)、熱變形等所產(chǎn)生的誤差,并自動(dòng)加以補(bǔ)償或調(diào)整機(jī)床工作狀態(tài),以提高機(jī)床的工作精度和穩(wěn)定性。
6、機(jī)床的微型化
隨著納米技術(shù)和微機(jī)電系統(tǒng)的迅速進(jìn)展,開發(fā)加工微型零件的機(jī)床已經(jīng)提到日程上來了。微型機(jī)床同時(shí)具有高速和精密的特點(diǎn),最小的微型機(jī)床可以放在掌心之中,一個(gè)微型工廠可以放在手提箱中。操作者通過手柄和監(jiān)視屏幕控制整個(gè)工廠的運(yùn)作。 ...
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