CNC机床的介绍与选型知识
什么是好的CNC机床?当然是适合我们适用的,能满足我们产品加工需求的。下文就CNC机床的相关知识和如何选择数控机床做简单介绍。希望能给您们带来帮助。
一、CNC机床的简介
CNC的含义是计算机数值控制。
1.CNC机床
⑴.金属切削用
孔加工、攻丝、镗削、铣削、车削、切螺纹、切平面、轮廓加工、平面磨削、外圆磨削、内圆磨削等。
⑵.线电极切割机。
⑶.冲床、步冲、冲压、金属成型、弯管等机床。
⑷.产业机器人。
⑸.注塑机。
⑹.检测、测量机。
⑺.木工机械。
⑻.特殊材料加工机械:如加工石材、玻璃、发射性矿料等。
⑼.特种加工机械 :激光加工机、气体切割机、焊接机、制图机、印刷机等。
随着电子技术和计算机技术以及IT技术的发展,目前,这些机床与加工设备都可用数值计算机用数值数据进行控制,称为CNC控制。
2.CNC系统
CNC系统的含义是计算机数值控制系统。
机床的CNC控制是集成多学科的综合控制技术。
一台CNC系统包括:⑴.CNC控制单元(数值控制器部分)。⑵.伺服驱动单元和进给伺服电动机。⑶.主轴驱动单元和主轴电动机。⑷.PMC(PLC)控制器。⑸.机床强电柜(包括刀库)控制信号的输入/输出(I/O)单元。⑹.机床的位置测量与反馈单元(通常包括在伺服驱动单元中)。⑺.外部轴(机械)控制单元。如:刀库、交换工作台、上下料机械手等的驱动轴。⑻.信息的输入/输出设备。如电脑、磁盘机、存储卡、键盘、专用信息设备等。⑼.网络。如以太网、HSSB(高速数据传输口)、RS-232C口等和加工现场的局域网。
CNC单元(控制器部分)的硬件实际上就是一台专用的微型计算机。是CNC设备制造厂自己设计生产的专门用于机床的控制的核心。下面的几张图表示出其基本硬件模块;基本的控制功能模块和一台实际的控制器硬件。
二、选择数控机床时,一般应考虑以下几个方面的问题
(1)数控机床主要规格的尺寸应与工件的轮廓尺寸相适应。即小的工件应当选择小规格的机床加工,而大的工件则选择大规格的机床加工,做到设备的合理使用。
(2)机床结构取决于机床规格尺寸、加工工件的重量等因素的影响。下表列出了数控设备最常见的重要规格和性能指标。
(3)机床的工作精度与工序要求的加工精度相适应。根据零件的加工精度要求选择机床,如精度要求低的粗加工工序,应选择精度低的机床,精度要求高的精加工工序,应选用精度高的机床。
(4)机床的功率与刚度以及机动范围应与工序的性质和最合适的切削用量相适应。如粗加工工序去除的毛坯余量大,切削余量选得大,就要求机床有大的功率和较好的刚度。
(5)装夹方便、夹具结构简单也是选择
数控设备是需要考虑的一个因素。选择采用卧式数控机床,还是选择立式数控机床,将直接影响所选择的夹具的结构和加工坐标系,直接关系到数控编程的难易程度和数控加工的可靠性。
应当注意的是,在选择数控机床时应充分利用数控设备的功能,根据需要进行合理的开发,以扩大数控机床的功能,满足产品的需要。然后,根据所选择的数控机床,进一步优化数控加工方案和工艺路线,根据需要适当调整工序的内容。
选择加工机床,首先要保证加工零件的技术要求,能够加工出合格的零件。其次是要有利于提高生产效率,降低生产成本。选择加工机床一般要考虑到机床的结构、载重、功率、行程和精度。还应依据加工零件的材料状态、技术状态要求和工艺复杂程度,选用适宜、经济的数控机床,综合考虑以下因素的影响。
(1)机床的类别(车、铣、加工中心等)、规格(行程范围)、性能(加工材料)。
(2)数控机床的主轴功率、扭矩、转速范围,刀具以及刀具系统的配置情况。
(3)数控机床的定位精度和重复定位精度。
(4)零件的定位基准和装夹方式。
(5)机床坐标系和坐标轴的联动情况。
(6)控制系统的刀具参数设置,包括机床的对刀、刀具补偿以及ATC等相关的功能。
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