在航空航天領(lǐng)域,數(shù)控機(jī)床發(fā)揮著舉足輕重的作用。航空航天產(chǎn)品對零件的精度、質(zhì)量和可靠性要求極高,而數(shù)控機(jī)床的高精度和高穩(wěn)定性恰好滿足了這些需求。例如,航空發(fā)動機(jī)作為飛機(jī)的部件,其內(nèi)部的葉片形狀復(fù)雜,精度要求極高。使用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行加工,能夠精確控制葉片的曲面輪廓,保證葉片的氣動性能,提高發(fā)動機(jī)的效率和可靠性。在飛機(jī)機(jī)身結(jié)構(gòu)件的加工方面,數(shù)控機(jī)床可加工出大型、復(fù)雜的鋁合金框架和蒙皮零件,通過精確的定位和加工,確保機(jī)身結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和輕量化要求。此外,航空航天領(lǐng)域的零件多為小批量、多品種生產(chǎn),數(shù)控機(jī)床的柔性加工特點使其能夠快速適應(yīng)不同零件的加工需求,縮短產(chǎn)品的研制周期。像一些新型飛機(jī)的研發(fā)過程中,數(shù)控機(jī)床可根據(jù)設(shè)計的不斷改進(jìn),迅速調(diào)整加工工藝和程序,高效地生產(chǎn)出各種試驗用零件,為飛機(jī)的順利研制提供有力支持 。智能數(shù)控機(jī)床集成AI算法,能夠根據(jù)加工需求自動優(yōu)化切削參數(shù)。佛山雙主軸數(shù)控機(jī)床定制
數(shù)控機(jī)床的工作過程起始于根據(jù)零件圖紙編寫加工程序。加工程序以數(shù)字和字符編碼的形式記錄加工所需的各項信息,如刀具的運動軌跡、切削速度、進(jìn)給量等。這些信息通過輸入裝置傳輸至數(shù)控裝置內(nèi)的計算機(jī)。計算機(jī)對輸入的信息進(jìn)行一系列復(fù)雜的處理,包括譯碼、運算等操作。處理完成后,計算機(jī)通過伺服系統(tǒng)及可編程序控制器向機(jī)床主軸及進(jìn)給等執(zhí)行機(jī)構(gòu)發(fā)出精確指令。。機(jī)床主體在檢測反饋裝置的協(xié)同配合下,嚴(yán)格按照這些指令,對工件加工所需的各種動作,如刀具相對于工件的運動軌跡、位移量和進(jìn)給速度等實現(xiàn)精細(xì)自動控制,終完成工件的加工。以加工一個具有復(fù)雜輪廓的零件為例,編程人員依據(jù)零件圖紙設(shè)計刀具路徑,并編寫相應(yīng)的數(shù)控程序。程序輸入數(shù)控裝置后,數(shù)控裝置計算出每個時刻刀具應(yīng)處的位置和運動方向等信息,伺服系統(tǒng)驅(qū)動電機(jī)帶動刀具和工件按照預(yù)定軌跡運動,同時檢測反饋裝置實時監(jiān)測刀具的實際位置,并將信息反饋給數(shù)控裝置,數(shù)控裝置根據(jù)反饋信息對刀具位置進(jìn)行微調(diào),確保加工精度 。珠海多軸數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)廠家數(shù)控折彎機(jī)的撓度補(bǔ)償功能,保證長尺寸板材的折彎精度。
在數(shù)控編程中,坐標(biāo)系統(tǒng)的正確使用至關(guān)重要。數(shù)控機(jī)床常用的坐標(biāo)系統(tǒng)有機(jī)床坐標(biāo)系和工件坐標(biāo)系。機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床固有的坐標(biāo)系,其原點稱為機(jī)床原點或機(jī)床零點,在機(jī)床制造調(diào)整后便被確定下來,是固定不變的。工件坐標(biāo)系則是編程人員根據(jù)零件的加工要求自行設(shè)定的坐標(biāo)系,其原點稱為工件原點。工件原點的選擇應(yīng)遵循便于編程、尺寸換算簡單、能減少加工誤差等原則,一般選取零件的設(shè)計基準(zhǔn)點或?qū)ΨQ中心等位置作為工件原點。為確定工件原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的位置,需要進(jìn)行對刀操作。對刀點是零件程序加工的起始點,對刀的目的就是確定工件原點在機(jī)床坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。對刀點可以與工件原點重合,也可以在便于對刀的其他位置,但該點與工件原點之間必須有明確的坐標(biāo)聯(lián)系。例如,在數(shù)控車床上加工軸類零件時,通常將工件的右端面中心設(shè)為工件原點,通過對刀操作測量出該工件原點相對于機(jī)床坐標(biāo)系原點的坐標(biāo)值,然后將這些值輸入到數(shù)控系統(tǒng)中,建立起工件坐標(biāo)系,這樣在后續(xù)編程和加工過程中,就可以按照工件坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值來控制刀具的運動 。
刀架和刀庫是數(shù)控機(jī)床實現(xiàn)自動換刀功能的重要部件。數(shù)控車床的刀架通常安裝在床鞍上,可實現(xiàn)自動轉(zhuǎn)位換刀,常見的刀架類型有四工位刀架、六工位刀架等。加工中心的刀庫則用于存儲刀具,并通過自動換刀裝置實現(xiàn)刀具的更換,刀庫的容量根據(jù)機(jī)床的加工需求不同而有所差異,從幾把到上百把不等。刀庫的結(jié)構(gòu)形式有盤式刀庫、鏈?zhǔn)降稁旌凸氖降稁斓?。盤式刀庫結(jié)構(gòu)簡單、緊湊,適用于刀具容量較小的加工中心;鏈?zhǔn)降稁靹t可實現(xiàn)較大的刀具容量,適用于大型加工中心;鼓式刀庫的刀具排列整齊,換刀效率高,適用于高速加工中心。自動換刀裝置的作用是將刀庫中的刀具準(zhǔn)確地安裝到主軸上,并將主軸上的刀具送回刀庫,常見的換刀方式有機(jī)械手換刀和主軸直接換刀。機(jī)械手換刀速度快、可靠性高,廣泛應(yīng)用于各種加工中心;主軸直接換刀則結(jié)構(gòu)簡單,適用于刀具容量較小的加工中心。高速切削數(shù)控機(jī)床采用輕量化結(jié)構(gòu),減少運動慣性提高速度。
數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由床身、立柱、工作臺、主軸部件、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、刀架與刀庫、輔助裝置等部分構(gòu)成。這些部件通過合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和布局,形成一個有機(jī)整體,為數(shù)控加工提供穩(wěn)定的機(jī)械支撐和精確的運動執(zhí)行能力。例如,床身作為機(jī)床的基礎(chǔ)部件,承受著整個機(jī)床的重量和加工時的切削力,其結(jié)構(gòu)剛度和穩(wěn)定性直接影響加工精度;工作臺則用于安裝工件,并在進(jìn)給機(jī)構(gòu)的驅(qū)動下實現(xiàn)工件的定位和運動。床身和立柱多采用鑄鐵或焊接鋼結(jié)構(gòu),以保證足夠的剛度和抗振性。鑄鐵床身具有良好的鑄造性能和吸振性,常用于中小型數(shù)控機(jī)床;焊接鋼結(jié)構(gòu)則具有較高的強(qiáng)度和剛度,且重量較輕,適用于大型數(shù)控機(jī)床。床身的結(jié)構(gòu)形式有水平床身、傾斜床身和立式床身等,傾斜床身可改善排屑性能,常用于數(shù)控車床;立式床身則適用于數(shù)控立式加工中心,可節(jié)省占地面積。立柱作為支撐主軸部件的重要結(jié)構(gòu),其剛性和穩(wěn)定性對主軸的加工精度影響明顯,通常采用箱形結(jié)構(gòu),并在內(nèi)部設(shè)置加強(qiáng)筋以提高剛度。復(fù)合加工數(shù)控機(jī)床集成多種工藝,減少工件周轉(zhuǎn)提升效率。江門車銑復(fù)合數(shù)控機(jī)床廠家
帶尾頂數(shù)控機(jī)床在航空航天領(lǐng)域,對高精度長軸類零件加工有著不可替代的作用。佛山雙主軸數(shù)控機(jī)床定制
1965 年,第三代集成電路數(shù)控裝置問世,其體積更小、功率消耗更低,可靠性顯著提高,價格進(jìn)一步下降,有力地促進(jìn)了數(shù)控機(jī)床品種和產(chǎn)量的增長。60 年代末,出現(xiàn)了由一臺計算機(jī)直接控制多臺機(jī)床的直接數(shù)控系統(tǒng)(DNC,又稱群控系統(tǒng)),以及采用小型計算機(jī)控制的計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)(CNC),使數(shù)控裝置邁入以小型計算機(jī)化為特征的第四代。1974 年,使用微處理器和半導(dǎo)體存貯器的微型計算機(jī)數(shù)控裝置(MNC,即第五代數(shù)控系統(tǒng))研制成功。與第三代相比,第五代數(shù)控裝置的功能提升了一倍,而體積縮小至原來的 1/20,價格降低了 3/4,可靠性也大幅提高。80 年代初,隨著計算機(jī)軟、硬件技術(shù)的進(jìn)步,出現(xiàn)了具備人機(jī)對話式自動編制程序功能的數(shù)控裝置,且數(shù)控裝置愈發(fā)小型化,可直接安裝在機(jī)床上,同時數(shù)控機(jī)床的自動化程度進(jìn)一步提升,具備自動監(jiān)控刀具破損和自動檢測工件等功能 。佛山雙主軸數(shù)控機(jī)床定制