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2017年5月19日

加工中心氣壓不足 - 加工中心

1查看氣源有沒(méi)有氣 2是否壓力電磁閥的檢測(cè)的壓是否調(diào)高 3連接線有斷線沒(méi) 4氣壓電磁閥壞出現(xiàn)氣壓不足的時(shí)候先去看看壓力表有幾個(gè)壓是否真的是氣壓不足，如果真的是氣壓不足或者沒(méi)氣查看一下氣源。如果有氣還報(bào)警可以看看壓力電磁閥是不是把壓力調(diào)的太高了一般調(diào)到4MPA就行，高了降到4MPA就可以了。如果氣壓電磁閥沒(méi)有調(diào)的很高，可以把氣壓電磁閥中接的信號(hào)X21和+24V短接看看系統(tǒng)中診斷輸入信號(hào)（FANUC系統(tǒng)是“PMC維護(hù)”中的“信號(hào)”X3.0。新代系統(tǒng)是診斷信號(hào)I016）有沒(méi)有信號(hào)變化，有信號(hào)變化可能就是氣壓電磁閥的問(wèn)題，可以更換一個(gè)試試。如果沒(méi)有信號(hào)變化可查看從系統(tǒng)到氣壓報(bào)警這里的連接線有問(wèn)題。更換線后實(shí)在沒(méi)有問(wèn)題，可以直接短接系統(tǒng)頭后面的信號(hào)地址和24V。有沒(méi)有變化來(lái)判斷系統(tǒng)頭中是否有模塊壞。

2017年5月19日

加工中心、高速切削刀具冷卻技術(shù) - 加工中心

加工中心高速切削時(shí)的切削速度是傳統(tǒng)切削速度的5~10倍，主軸轉(zhuǎn)速高達(dá)萬(wàn)轉(zhuǎn)甚至十萬(wàn)轉(zhuǎn)每分鐘，切削效率高，且切削力降低，適合加工精密零件。但高速切削會(huì)產(chǎn)生大量切削熱，會(huì)影響刀具壽命和加工精度。影響切削溫度的主要因素有切削參數(shù)（切削速度、切削厚度和刀具前角）、刀具與工件的導(dǎo)熱性能以及刀-屑、刀-工件的摩擦系數(shù)等。切削熱包括切削層金屬的剪切變形熱、切削底層金屬的摩擦擠壓變形熱和已加工表面上的摩擦擠壓變形熱，切削發(fā)生塑性變形所消耗的功率主要轉(zhuǎn)化為熱量，進(jìn)而形成切削加工熱。加工中心在高速切削過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的動(dòng)態(tài)過(guò)程，包含彈塑性變形、大變形和高應(yīng)變率以及很高的切削溫度和復(fù)雜的摩擦條件。以彈塑性大變形分析為基礎(chǔ)，采用熱-應(yīng)力耦合分析和熱彈塑性分析等有限元數(shù)值模擬方法將會(huì)促進(jìn)對(duì)高速切削過(guò)程熱行為的研究。基于三維的熱有限元建模，針對(duì)不同刀具材料、不同加工方式和冷卻方式的刀具切削性能的分析將是未來(lái)研究的重點(diǎn)。在刀具冷卻技術(shù)方面，目前提出了先機(jī)的帶冷卻液通道的刀具。在冷卻液方面，水基液的冷卻效果良好。針對(duì)不同冷卻液有很多研究人員通過(guò)實(shí)驗(yàn)改良冷卻液成分，以其得到更佳的冷卻效果。冷卻液的滲透性和加注方位與流量是影響冷卻液效果的兩個(gè)關(guān)鍵因素。國(guó)內(nèi)外研究了采用超聲波處理等技術(shù)提高冷去液滲透性來(lái)提高冷卻效果。為了使用最少的冷卻液實(shí)現(xiàn)******的冷卻效果，研究了加注方位和流量的影響。目前，精工機(jī)床在干式切削、液氮冷卻切削、水蒸氣冷卻切削、氣體射流冷卻切削、低溫風(fēng)式冷卻切削以及最小量潤(rùn)滑切削等幾種綠色切削冷卻方式日益受到人們的重視。上述冷卻方式在成本、實(shí)現(xiàn)難易程度上各有不同，多種方式還處于理論機(jī)理研究和實(shí)驗(yàn)研究的階段，應(yīng)用不多。設(shè)計(jì)者應(yīng)權(quán)衡利弊，針對(duì)特定機(jī)床與環(huán)境選擇恰當(dāng)?shù)睦鋮s方式，但總體來(lái)說(shuō)，綠色切削技術(shù)可以提高刀具使用壽命及加工質(zhì)量，且對(duì)環(huán)境無(wú)污染，對(duì)人體健康無(wú)害，在實(shí)際應(yīng)用中取得了良好效果，是金屬切削加工領(lǐng)域今后的發(fā)展方向。目前，高速（超高速）干式切削技術(shù)和開(kāi)發(fā)無(wú)污染的生態(tài)切削液是綠色切削技術(shù)的發(fā)展重點(diǎn)。

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(jī)床必需有嚴(yán)格的加工工藝規(guī)范及維護(hù)使用方案，為此，根據(jù)CNC坐標(biāo)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(biāo)磨床加工工藝規(guī)范》和《坐標(biāo)磨床使用維護(hù)和程序編寫(xiě)》文件指引和規(guī)范加工，并指定專職的工藝工程師跟進(jìn)相關(guān)技術(shù)細(xì)節(jié)和歸納總結(jié)經(jīng)驗(yàn)CNC坐標(biāo)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(guò)程比其它切削加工過(guò)程復(fù)雜，磨粒的切削過(guò)程包括滑擦、耕犁、切削三種狀態(tài)。金剛石砂輪磨削過(guò)程由火花切入、穩(wěn)定磨削和去火花清磨三個(gè)階段組成。2磨削過(guò)程中的彈性變形和塑性變形較大，其他切削加工法較少見(jiàn)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(diǎn)是法向力約為切向力的24倍，磨削系統(tǒng)剛度對(duì)其影響很大。磨削力由切削力和摩擦力兩部分組成。粗磨時(shí)，以切削力為主，精磨時(shí)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(duì)加工的影響。5精磨時(shí)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(guò)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(shí)會(huì)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(shí)，凸輪凹凸處的金剛石砂輪工件接觸區(qū)軌跡的變化，都會(huì)導(dǎo)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(biāo)磨床上用插磨法和控制工作臺(tái)成形運(yùn)動(dòng)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(biāo)磨加工成形金剛石砂輪的優(yōu)點(diǎn)之一。

2017年5月19日

機(jī)床冷卻技術(shù)設(shè)計(jì) - 加工中心

先進(jìn)的冷卻系統(tǒng)是提高機(jī)床精度的一個(gè)重要手段。冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括高效的冷卻結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、高效冷卻介質(zhì)的選擇和自適應(yīng)的冷卻控制系統(tǒng)。一般由于機(jī)床的發(fā)熱源處在不同的部位，是一個(gè)不均衡體，因此，都是根據(jù)不同的工作狀態(tài)，對(duì)主要發(fā)熱的關(guān)鍵零部件進(jìn)行冷卻。1 、主軸冷卻技術(shù)高速、精密精工機(jī)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?yàn)楦咚匐娭鬏S的電機(jī)內(nèi)置、外殼封閉，使得電機(jī)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(dǎo)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(wèn)題。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)電主軸熱特性進(jìn)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(gè)方面。1）改進(jìn)冷卻設(shè)計(jì)。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(jìn)行強(qiáng)制對(duì)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(wú)法直接帶走主軸軸芯和轉(zhuǎn)子的熱量。為了進(jìn)一步降低電主軸軸芯的熱膨脹，研究人員設(shè)計(jì)了采用軸芯冷卻設(shè)計(jì)的電主軸。由于熱管具有高效的導(dǎo)熱性、溫度的均勻性及結(jié)構(gòu)的多樣性等特性，近年來(lái)被廣泛應(yīng)用于對(duì)高速電主軸殼體和軸芯進(jìn)行冷卻。2）均衡溫度。對(duì)主軸熱源不易控制的場(chǎng)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(lái)減少熱誤差。軸承是主軸系統(tǒng)的主要熱源，也是機(jī)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(dòng)體與內(nèi)外滾道的滾動(dòng)和滑動(dòng)摩擦、保持架與套圈引導(dǎo)面之間的滑動(dòng)摩擦、滾動(dòng)體與保持架之間的滑動(dòng)摩擦、滾子端面與擋邊之間的滑動(dòng)摩擦以及潤(rùn)滑劑粘性摩擦。如果軸承得不到有效潤(rùn)滑冷卻，隨著熱量的積聚，就會(huì)因內(nèi)部工作溫度過(guò)高而造成軸承失效。低速軸承主要靠潤(rùn)滑液冷卻，高速軸承主要有3種冷卻方式，即噴射潤(rùn)滑、環(huán)下潤(rùn)滑和油霧潤(rùn)滑。其中環(huán)下潤(rùn)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(duì)潤(rùn)滑、冷卻要求的不斷提高，油氣潤(rùn)滑成為更加理想的潤(rùn)滑方式，可對(duì)軸承內(nèi)外圈和滾珠進(jìn)行強(qiáng)迫對(duì)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(shè)計(jì)低溫軸承結(jié)構(gòu)。軸承保持架的導(dǎo)向區(qū)被精確地定位在離心力對(duì)潤(rùn)滑劑作用******的地方，保證重要摩擦接觸區(qū)域有可靠地潤(rùn)滑劑供應(yīng)。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(guò)提高流速和油的利用率讓冷卻油充分到達(dá)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(jī)床熱特性分析技術(shù) - 加工中心

精工機(jī)床熱特性分析技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)床熱設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)。精工機(jī)床熱特性分析通常采用實(shí)驗(yàn)研究方法和數(shù)值模擬法。實(shí)驗(yàn)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(cè)量?jī)x器，進(jìn)行機(jī)床空運(yùn)轉(zhuǎn)綜合實(shí)驗(yàn)、分離熱源實(shí)驗(yàn)和磨削試驗(yàn)確定主要熱源，并測(cè)量各內(nèi)熱源作用下精工機(jī)床各部件的溫升、溫度場(chǎng)變化、熱變形和達(dá)到熱平衡的時(shí)間。因?yàn)闄C(jī)床熱誤差并不是僅僅和機(jī)床某一點(diǎn)的溫度變化呈現(xiàn)性對(duì)應(yīng)關(guān)系，而是受到各熱源的綜合作用，并和機(jī)床的整體溫度變化有關(guān)，因此，必須在機(jī)床上布置多個(gè)測(cè)點(diǎn)，并通過(guò)數(shù)據(jù)處理分析找到和熱變形相關(guān)性好的重要測(cè)點(diǎn)，即熱關(guān)鍵點(diǎn)。如何選擇最少的傳感器和******測(cè)量位置，并能******程度地和機(jī)床的熱變形誤差相對(duì)應(yīng)呢？通常采用兩種實(shí)驗(yàn)方法來(lái)確定機(jī)床的熱關(guān)鍵點(diǎn)，一是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算熱變形量與各測(cè)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(diǎn)；二是分析溫度變化曲線，剔除提供重復(fù)信息和處于不敏感位置的測(cè)溫點(diǎn)。機(jī)床各發(fā)熱部件從開(kāi)始工作到達(dá)熱平衡是一個(gè)溫升過(guò)程，熱學(xué)理論一般將溫升過(guò)程用指數(shù)函數(shù)描述。無(wú)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(jī)床溫升與時(shí)間的方程，用此方程可近似求出機(jī)床部件******溫度、機(jī)床溫升和熱平衡時(shí)間等機(jī)床熱態(tài)特性評(píng)價(jià)指標(biāo)參數(shù)。實(shí)驗(yàn)法通常需要花費(fèi)大量的時(shí)間與經(jīng)費(fèi)，而且受實(shí)驗(yàn)條件限制，還往往難以獲得全面的熱誤差信息。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)值模擬方法越來(lái)越多地被用于精工機(jī)床熱誤差的分析。有限元仿真和熱網(wǎng)絡(luò)法是目前主要的精工機(jī)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(luò)劃分、恰當(dāng)?shù)膯卧x擇和邊界條件的正確施加。然而有限元建模過(guò)程中的不確定因素對(duì)有限元計(jì)算結(jié)果的影響很大。如有限元建模過(guò)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(jiǎn)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(shè)定往往與實(shí)際不相符，導(dǎo)致機(jī)床的熱特性分析結(jié)果與實(shí)際結(jié)果存在一定的誤差。為了降低機(jī)床有限元分析的誤差，將實(shí)驗(yàn)方法與有限元分析方法相結(jié)合，可有效提高精工機(jī)床熱特性分析精度。如有學(xué)者應(yīng)用響應(yīng)面法構(gòu)造電主軸系統(tǒng)的對(duì)流換熱系數(shù)與測(cè)點(diǎn)溫度之間的隱性關(guān)系，以實(shí)驗(yàn)測(cè)得的溫度與測(cè)點(diǎn)溫度計(jì)算值的誤差作為尋優(yōu)函數(shù)，最終優(yōu)化各對(duì)流換熱系數(shù)。經(jīng)修正后的邊界條件能使得到的溫度場(chǎng)結(jié)果誤差大大減小，與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的精工機(jī)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(wèn)題是有限元分析的難點(diǎn)。國(guó)內(nèi)外學(xué)者已經(jīng)在接觸熱問(wèn)題上做了很多研究，主要從接觸表面形貌和彈塑性接觸機(jī)理入手，結(jié)合分形理論和統(tǒng)計(jì)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(jì)算結(jié)合面的接觸熱阻，或者采用實(shí)驗(yàn)手段測(cè)定實(shí)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(duì)機(jī)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(jìn)而為機(jī)床整機(jī)精確分析提供了條件。雖然有限元法具有邊界適應(yīng)性好、計(jì)算準(zhǔn)確度高等優(yōu)點(diǎn)，但計(jì)算過(guò)程復(fù)雜，適合于理論研究及需要對(duì)溫度場(chǎng)詳細(xì)了解的場(chǎng)合。熱網(wǎng)絡(luò)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(duì)于有限元法，熱網(wǎng)絡(luò)分析法的優(yōu)點(diǎn)是物理意義清晰，劃分的節(jié)點(diǎn)能夠反映物理模型的本質(zhì)，并能根據(jù)物理模型節(jié)點(diǎn)溫度的變化率確定其溫度變化趨勢(shì)，其網(wǎng)格劃分簡(jiǎn)單，易被工程技術(shù)人員掌握。采用熱網(wǎng)絡(luò)計(jì)算復(fù)雜大系統(tǒng)的傳熱問(wèn)題，具有簡(jiǎn)單可行、邊界條件易于處理等優(yōu)點(diǎn)。尤其是對(duì)于包含潤(rùn)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(fù)雜系統(tǒng)熱分析以及薄壁介質(zhì)問(wèn)題的處理而言，熱網(wǎng)絡(luò)法要優(yōu)于有限元法。運(yùn)用熱網(wǎng)絡(luò)法可以方便、快捷地實(shí)現(xiàn)機(jī)床系統(tǒng)的熱設(shè)計(jì)，量化分析改變材料類型、結(jié)構(gòu)尺寸和接觸狀況對(duì)機(jī)床溫度場(chǎng)的影響。采用熱網(wǎng)絡(luò)法對(duì)機(jī)床熱關(guān)鍵部件，如主軸系統(tǒng)、立柱、軸承等展開(kāi)熱特性研究是機(jī)床熱特性分析的又一個(gè)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(yè)面按顯示屏下最右或左邊按鍵，出現(xiàn)“參數(shù)設(shè)定”按鍵，找到要改的參數(shù)，需要輸入密碼時(shí)，輸入?yún)?shù)密碼“520”。2. 軟限位檢查：按機(jī)床行程檢查機(jī)床軟限位是否有效，確定機(jī)床軟限位有效后，方可進(jìn)行回零或其他操作。#2401 #2403 #2405---機(jī)床正限位，#2402.#2404.#2406---機(jī)床負(fù)限位。3. 機(jī)床原點(diǎn)：軟限位檢查確定無(wú)誤后，方可進(jìn)行回零操作。在選擇“回零”模式，按各軸正向按鍵，機(jī)床回零（確定機(jī)床倍率開(kāi)關(guān)不為0）。機(jī)床原點(diǎn)的設(shè)定：代系統(tǒng)SYNTEC：將機(jī)床停到原點(diǎn)位置，在“回零”模式下，“串列參數(shù)”--“絕對(duì)設(shè)定”---“設(shè)定原點(diǎn)”--”確定” 4. 刀庫(kù)調(diào)整；調(diào)試換刀之前，必須重新確定刀庫(kù)換刀點(diǎn)和主軸定位位置是否正確。（為了安全，先斷開(kāi)控制刀庫(kù)電機(jī)斷路器）換刀參數(shù): #2803 Z軸第二參考點(diǎn)和#3409 換刀Z軸安全高度，主軸定位---將主軸驅(qū)動(dòng)器“U1-02”的數(shù)據(jù)輸入到“A4-20”里。排刀：將刀庫(kù)轉(zhuǎn)到“1號(hào)”刀杯，拍下“急停”，在“回零”模式下，同時(shí)按住“刀盤(pán)正轉(zhuǎn)”和“刀盤(pán)反轉(zhuǎn)”按鍵，此時(shí)，系統(tǒng)會(huì)顯示“刀號(hào)復(fù)歸完成”。調(diào)試刀庫(kù)需要移動(dòng)Z軸時(shí)，將參數(shù)#3418改為1，可以手輪移動(dòng)Z軸。注意：刀庫(kù)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(kāi)。按鍵控制：AUX3按鍵 B+為四軸正按鍵 B-為四軸負(fù)按鍵。6. 機(jī)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(shí)，三軸必須修改成一樣的參數(shù)值，否者會(huì)影響機(jī)床精度。7. 機(jī)床反向間隙：參數(shù)#1241-#12608. 氣壓和潤(rùn)滑油：參數(shù)#3417=0時(shí)為正常狀態(tài)。#3417=1 屏蔽氣壓報(bào)警，#3417=2屏蔽潤(rùn)滑油報(bào)警，#3417=3 同時(shí)屏蔽氣壓和潤(rùn)滑油報(bào)警。

2017年5月19日

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(dòng)換刀過(guò)程中的編程技巧一個(gè)完善的PLC程序不僅能使機(jī)床正常運(yùn)行，還要讓人看起來(lái)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(shí)，在自動(dòng)換刀過(guò)程中機(jī)械手的編程技巧作一介紹。首先簡(jiǎn)單介紹一下刀具交換裝置的基本情況，刀庫(kù)是可正反向旋轉(zhuǎn)的鏈?zhǔn)降稁?kù)、裝在刀具交換裝置上的機(jī)械手用個(gè)步驟將刀庫(kù)中的刀具交換到主軸，并將主軸刀具還回刀庫(kù)對(duì)應(yīng)的刀套中。為盡量縮短換刀時(shí)間，我們采用刀具預(yù)選與零件加工同時(shí)進(jìn)行的方式來(lái)壓縮換刀時(shí)間。機(jī)械手動(dòng)作順序如下：步驟1：平移縮回，抓刀庫(kù)中預(yù)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(kāi)刀庫(kù)側(cè)抓刀位置：步驟4：拔刀縮回，機(jī)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(yù)選刀具插入主軸：步驟10：平移縮回，機(jī)械手離開(kāi)主軸：步驟11：搖臂縮回，搖臂轉(zhuǎn)向刀庫(kù)側(cè)：步驟12：拔刀伸出，準(zhǔn)備將主軸刀具送回刀庫(kù)：步驟13：平移縮回，機(jī)械手移向刀庫(kù)：步驟14：拔刀縮回，將主軸刀具插入刀庫(kù)：步驟15：平移伸出，離開(kāi)刀庫(kù)側(cè)抓刀位置。以上15個(gè)步驟可分為如下4個(gè)階段：第1階段：抓新刀。Txx代碼控制刀庫(kù)按就近方向轉(zhuǎn)動(dòng)到編程刀具所在的位置，到位且有刀庫(kù)定位I信號(hào)后啟動(dòng)機(jī)械手，經(jīng)過(guò)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(dòng)換刀固定循環(huán)“TOOL”。“TOOL”控制各坐標(biāo)移動(dòng)到換刀位置，并用M90通知PLC啟動(dòng)換刀，PLC用M90信號(hào)請(qǐng)求NC“讀入禁止”并啟動(dòng)機(jī)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(shí)用步驟5的到位信號(hào)控制刀庫(kù)轉(zhuǎn)到主軸刀號(hào)的位置。第3階段：還刀。步驟5啟動(dòng)的刀庫(kù)旋轉(zhuǎn)停止且有刀庫(kù)定位I信號(hào)后，啟動(dòng)機(jī)械手步驟12→步驟13→步驟14→步驟15，將主軸刀具還到刀庫(kù)中并將記憶主軸刀號(hào)的存儲(chǔ)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(jī)械手還同時(shí)進(jìn)行。第4階段：抓預(yù)選新刀。在M06的下一段緊跟下道工序要用的刀具號(hào)Txx，刀庫(kù)在完成還刀動(dòng)作后可在零件加工的同時(shí)啟動(dòng)機(jī)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(yù)選抓到機(jī)械手上，等待M06啟動(dòng)后面的換刀動(dòng)作，這樣大大縮短了刀具交換的時(shí)間，提高了工作效率。

2017年5月19日

自動(dòng)化制造系統(tǒng)加工過(guò)程中檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng) - 加工中心

自動(dòng)化制造系統(tǒng)加工過(guò)程中檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng) 一、檢測(cè)與監(jiān)控原理在自動(dòng)化制造系統(tǒng)的加工過(guò)程中，為了保證加工質(zhì)量和系統(tǒng)的正常運(yùn)行，需要對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)和加工過(guò)程進(jìn)行檢測(cè)與監(jiān)控（如圖1所示）。圖1 檢測(cè)與監(jiān)控系統(tǒng)的組成 1. 運(yùn)行狀態(tài)檢測(cè)與監(jiān)控在自動(dòng)化制造系統(tǒng)中，需要檢測(cè)與監(jiān)控的運(yùn)行狀態(tài)通常包括：（1）刀具信息。（2）機(jī)床狀態(tài)信息。（3）系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息。（4）在線尺寸測(cè)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(zhǔn)確；有無(wú)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(cè)方法（1）直接測(cè)量與間接測(cè)量；（2）接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量；（3）在線測(cè)量和離線測(cè)量。3.刀具磨損和破損的檢測(cè)方法（1）刀具、工件尺寸及相對(duì)距離測(cè)定法；（2）放射線法；（3）電阻法；（4）光學(xué)圖像法；（5）切削力法；（6）切削溫度法；（7）切削功率法；（8）振動(dòng)法；（9）噪聲分析法；（10）加工表面粗糙度法。二、檢測(cè)與監(jiān)控應(yīng)用舉例例1 加工中心（MC）需檢測(cè)的運(yùn)行狀態(tài)信息。MC需檢測(cè)的運(yùn)行狀態(tài)信息如下：（1）環(huán)境參數(shù)及安全檢測(cè)。（2）刀庫(kù)狀態(tài)檢測(cè)。（3）機(jī)床負(fù)載檢測(cè)。（4）換刀機(jī)構(gòu)檢測(cè)。（5）交換工作臺(tái)檢測(cè)。（6）工作臺(tái)振動(dòng)檢測(cè)。（7）冷卻與潤(rùn)滑系統(tǒng)檢測(cè)。（8）CNC/PC系統(tǒng)檢測(cè)。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(cè)刀具狀態(tài)原理圖三、檢測(cè)設(shè)備1.坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（CMM）坐標(biāo)測(cè)量機(jī)（CoordinateMeasuringMachine）又叫做三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)，是一種檢測(cè)工件尺寸誤差、形位誤差以及復(fù)雜輪廓形狀的自動(dòng)化制造系統(tǒng)的基本測(cè)量設(shè)備。圖3聲發(fā)射鉆頭破損檢測(cè)裝置系統(tǒng)圖（1）坐標(biāo)測(cè)量機(jī)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)。CMM和精工機(jī)床一樣，其結(jié)構(gòu)布局有立式和臥式兩類，立式CMM有時(shí)是龍門(mén)式結(jié)構(gòu)，臥式CMM有時(shí)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(tái)式到大型落地式。圖5是一懸臂式CMM，由安放工件的工作臺(tái)、立柱、三維測(cè)量頭、位置伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)控制裝置等組成。（2）坐標(biāo)測(cè)量機(jī)的工作原理。圖4 懸臂式坐標(biāo)測(cè)量機(jī) 2.利用精工機(jī)床進(jìn)行測(cè)量在精工機(jī)床上進(jìn)行測(cè)量有如下特點(diǎn)：不需要昂貴的CMM，但會(huì)損失機(jī)床的切削加工時(shí)間；可以針對(duì)尺寸偏差自動(dòng)進(jìn)行機(jī)床及刀具補(bǔ)償，加工精度高；不需要工件來(lái)回運(yùn)輸和等待。3.測(cè)量機(jī)器人隨著工業(yè)機(jī)器人的發(fā)展，機(jī)器人在測(cè)量中的應(yīng)用也越來(lái)越受到重視。機(jī)器人測(cè)量具有在線、靈活、高效等特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)零件100％的測(cè)量,因此特別適合于自動(dòng)化制造系統(tǒng)中的工序間測(cè)量和過(guò)程測(cè)量。同坐標(biāo)測(cè)量機(jī)相比，機(jī)器人測(cè)量造價(jià)低，使用靈活。4.專用的主動(dòng)測(cè)量裝置在大規(guī)模生產(chǎn)條件下，常將專用的自動(dòng)檢測(cè)裝置安裝在機(jī)床上，不必停機(jī)就可以在加工過(guò)程中自動(dòng)檢測(cè)工件尺寸的變化，并能根據(jù)測(cè)得的結(jié)果發(fā)出相應(yīng)的信號(hào)，控制機(jī)床的加工過(guò)程（如變換切削用量、刀具補(bǔ)償、停止進(jìn)給、退刀和停機(jī)等）。例如,圖5所示為磨床上工件外徑自動(dòng)測(cè)量及反饋控制裝置的原理圖。圖5 磨床上工件外徑自動(dòng)測(cè)量原理

2017年5月19日

數(shù)控機(jī)床加工中心的調(diào)試步驟及驗(yàn)收步驟 - 加工中心

精工機(jī)床加工中心的調(diào)試步驟及驗(yàn)收步驟一．精工機(jī)床加工中心的調(diào)試精工機(jī)床加工中心調(diào)試的目的是考核機(jī)床安裝是否穩(wěn)固，各傳動(dòng)、操縱、控制等系統(tǒng)是否正常和靈敏可靠。調(diào)試試運(yùn)行工作依以下步驟進(jìn)行：◆按說(shuō)明書(shū)的要求給個(gè)潤(rùn)滑點(diǎn)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(yàn)后，再全面供電。觀察各部件有無(wú)報(bào)警、手動(dòng)各部件觀察是否正常，各安全裝置是否起作用。即使機(jī)床的各個(gè)環(huán)節(jié)都能操作和運(yùn)動(dòng)起來(lái)。◆灌漿，機(jī)床初步運(yùn)轉(zhuǎn)后，粗調(diào)機(jī)床的幾何精度，調(diào)整經(jīng)過(guò)拆裝的主要運(yùn)動(dòng)部件和主機(jī)的相對(duì)位置。將機(jī)械手、刀庫(kù)、交換工作臺(tái)、位置找正等。這些工作做好后，即可用快干水泥灌死主機(jī)和各附件的地腳螺栓，將各地腳螺栓預(yù)留孔灌平。◆調(diào)試，準(zhǔn)備好各種檢測(cè)工具，如精密水平儀、標(biāo)準(zhǔn)方尺、平行方管等。◆精調(diào)機(jī)床的水平，使機(jī)床的幾何精度達(dá)到允許誤差的范圍內(nèi)，采用多點(diǎn)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(dòng)操縱方式調(diào)整機(jī)械手相對(duì)于主軸的位置，使用調(diào)整心棒。安裝******重量刀柄時(shí)，要進(jìn)行多次刀庫(kù)到主軸位置的自動(dòng)交換，做到準(zhǔn)確無(wú)誤，不撞擊。◆將工作臺(tái)運(yùn)動(dòng)到交換位置，調(diào)整托盤(pán)站與交換工作臺(tái)的相對(duì)位置，達(dá)到工作臺(tái)自動(dòng)交換動(dòng)作平穩(wěn)，并安裝工作臺(tái)******負(fù)載，進(jìn)行多次交換。◆檢查精工系統(tǒng)和可編程控制器plc裝置的設(shè)定參數(shù)是否符合隨機(jī)資料中的規(guī)定數(shù)據(jù)，然后試驗(yàn)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(jī)床的照明、冷卻防護(hù)罩、各種護(hù)板等。一臺(tái)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(fù)載下經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的自動(dòng)運(yùn)行，比較全面的檢查機(jī)床的功能是否齊全和穩(wěn)定。運(yùn)行的時(shí)間可每天8小時(shí)連續(xù)運(yùn)行2到3天或每24小時(shí)連續(xù)運(yùn)行1到2天。連續(xù)運(yùn)行可運(yùn)用考機(jī)程序。二．精工機(jī)床加工中心的驗(yàn)收精工機(jī)床加工中心的驗(yàn)收是一項(xiàng)復(fù)雜的檢測(cè)技術(shù)工作。它包括對(duì)機(jī)床的機(jī)、電、液、氣各部分的綜合性能檢測(cè)及機(jī)床靜、動(dòng)態(tài)精度的檢測(cè)。在我國(guó)有專門(mén)的機(jī)構(gòu)，即國(guó)家機(jī)床產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)中心。用戶的驗(yàn)收工作可依照該機(jī)構(gòu)的驗(yàn)收方法進(jìn)行，也可請(qǐng)上述機(jī)構(gòu)進(jìn)行驗(yàn)收。主要集中在兩個(gè)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(tái)的平面度o 各坐標(biāo)方向移動(dòng)的相互垂直度o X軸方向移動(dòng)歲工作臺(tái)面的平行度o Y軸方向移動(dòng)歲工作臺(tái)面的平行度o X軸方向移動(dòng)對(duì)工作臺(tái)上下型槽側(cè)面的平行度o 主軸的軸向竄動(dòng)o 主軸孔的徑向跳動(dòng)o 主軸箱沿Z坐標(biāo)方向移動(dòng)對(duì)主軸軸心線的平行度o 主軸回轉(zhuǎn)軸心線對(duì)工作臺(tái)面的垂直度o 主軸箱在Z坐標(biāo)方向移動(dòng)的直線度常用的檢測(cè)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(cè)微儀、高精度主軸心棒及剛性好的千分表?xiàng)U。每項(xiàng)幾何精度按照加工中心的驗(yàn)收條件的規(guī)定進(jìn)行檢測(cè)。注意：檢測(cè)工具的等級(jí)必須比所測(cè)的幾何精度高一等級(jí)。同時(shí)，必須在機(jī)床稍有預(yù)熱的狀態(tài)下進(jìn)行，在機(jī)床通電后，主軸按中等轉(zhuǎn)速回轉(zhuǎn)15 分鐘以后再進(jìn)行檢驗(yàn)。2. 機(jī)床性能驗(yàn)收根據(jù)《金屬切削機(jī)床實(shí)驗(yàn)規(guī)范總則》規(guī)定的試驗(yàn)項(xiàng)目如下：試驗(yàn)項(xiàng)目可靠性空運(yùn)轉(zhuǎn)振動(dòng)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(yùn)動(dòng)不均勻性加工精度對(duì)機(jī)床做全面性能試驗(yàn)必須高精度的檢測(cè)儀器。在具體的機(jī)床驗(yàn)收時(shí)，各驗(yàn)收內(nèi)容可按照機(jī)床廠標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。加工中心操作要點(diǎn) 作為一個(gè)熟練的操作人員，必須在了解加工零件的要求、工藝路線、機(jī)床特性后，方可操縱機(jī)床完成各項(xiàng)加工任務(wù)。因此，整理幾項(xiàng)操作要點(diǎn)供參考：◆為了簡(jiǎn)化定位與安，夾具的每個(gè)定位面相對(duì)加工中心的加工原點(diǎn)，都應(yīng)有精確的坐標(biāo)尺寸。◆為保證零件安裝方位與編程中所選定的工件坐標(biāo)系及機(jī)床坐標(biāo)系方向一致性，及定向安裝。◆能經(jīng)短時(shí)間的拆卸，改成適合新工件的夾具。由于加工中心的輔助時(shí)間已經(jīng)壓縮得很短，配套夾具的裝卸不能占用太多時(shí)間。◆夾具應(yīng)具有盡可能少的元件和較高的剛度。◆夾具要盡量敞開(kāi)，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(duì)于有交互工作臺(tái)的加工中心，由于工作臺(tái)的移動(dòng)、上托、下托和旋轉(zhuǎn)等動(dòng)作，夾具設(shè)計(jì)必須防止夾具和機(jī)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(dāng)非要更換夾緊點(diǎn)時(shí)，要特別注意不能因更換夾緊點(diǎn)而破壞定位精度，必要時(shí)在工藝文件中說(shuō)明。◆夾具底面與工作臺(tái)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(guó)掀起磁懸浮建設(shè) - 加工中心

中國(guó)掀起磁懸浮建設(shè) 據(jù)《日本經(jīng)濟(jì)新聞》網(wǎng)站3月14日?qǐng)?bào)道，中國(guó)大型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)企業(yè)中國(guó)鐵建和全球******的鐵路車(chē)輛企業(yè)中國(guó)中車(chē)等正在推進(jìn)建設(shè)，湖南省最早也將于2017年年內(nèi)正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)磁懸浮線路。北京市及廣東省等約10個(gè)城市也在推進(jìn)建設(shè)計(jì)劃。中低速磁懸浮鐵路與地鐵相比，建設(shè)費(fèi)低、噪音小。中國(guó)政府不僅要在中國(guó)國(guó)內(nèi)將磁懸浮鐵路作為新型城市交通網(wǎng)進(jìn)行普及推廣，還同時(shí)瞄準(zhǔn)了向海外出口。" 移動(dòng)起來(lái)很輕快，很讓人吃驚"，在上海工作的謝來(lái)升乘坐連接湖南長(zhǎng)沙的機(jī)場(chǎng)和高鐵站的磁懸浮列車(chē)后高興地說(shuō)道。磁懸浮列車(chē)的車(chē)輪由于不與軌道等接觸，因此速度提高后振動(dòng)也很小。湖南的該條磁懸浮線路由中國(guó)鐵建及中國(guó)中車(chē)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(kāi)發(fā)，2016年5月投入試運(yùn)行。線路全長(zhǎng)約19公里，投資額為43億元。最高設(shè)計(jì)時(shí)速約為100公里，實(shí)際運(yùn)行時(shí)速為70公里左右。預(yù)計(jì)2017年內(nèi)投入正式運(yùn)營(yíng)。中低速磁懸浮列車(chē)的特點(diǎn)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(chē)內(nèi)的噪音水平很低，因此即使小聲說(shuō)話也能聽(tīng)見(jiàn)，無(wú)需放大嗓門(mén)。外部噪音也比單軌列車(chē)小，容易得到附近居民的理解"。隨著城市內(nèi)汽車(chē)的猛增，中國(guó)的交通擁堵問(wèn)題日益嚴(yán)重，完善城市交通成了當(dāng)務(wù)之急。據(jù)介紹，雖然城市地區(qū)一直在推進(jìn)地鐵建設(shè)，但由于需要進(jìn)行地下挖掘，建設(shè)費(fèi)高達(dá)每公里5億~8億元。而磁懸浮鐵路可在地面道路上建設(shè)，因此每公里的建設(shè)費(fèi)只有2億~3億元。中國(guó)采用自主技術(shù)開(kāi)發(fā)的中低速磁懸浮鐵路使用磁鐵使列車(chē)懸浮在距離軌道8毫米的位置。與車(chē)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(qiáng)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(shè)費(fèi)減至地鐵的一半，最多可減至三分之一。鋪設(shè)鐵軌所需要的占地面積也比較小"。基于上述優(yōu)點(diǎn)，磁懸浮建設(shè)計(jì)劃在中國(guó)全國(guó)范圍內(nèi)迅速增加。中國(guó)鐵建為了加快磁懸浮建設(shè)，于2016年10月成立了全額出資的中鐵磁浮交通投資建設(shè)有限公司。該公司與廣東省清遠(yuǎn)市政府，就中低速磁懸浮建設(shè)達(dá)成了協(xié)議。該線路全長(zhǎng)30公里，投資規(guī)模約為100億元。預(yù)計(jì)2018年底開(kāi)通運(yùn)營(yíng)。原鐵道部旗下的大型鐵路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)公司--中國(guó)中鐵投資120億元，正在北京市郊外建設(shè)長(zhǎng)20公里的磁懸浮。預(yù)計(jì)年內(nèi)開(kāi)通。中鐵還計(jì)劃在新疆烏魯木齊市以及四川省成都市與德陽(yáng)市之間建設(shè)磁懸浮。中鐵磁浮交通投資建設(shè)公司干勁十足地表示，"將磨煉技術(shù)，確保安全性，并進(jìn)一步降低成本，在全國(guó)各地積累業(yè)績(jī)"。車(chē)輛廠商也已著手準(zhǔn)備增產(chǎn)。從事中低速磁懸浮列車(chē)開(kāi)發(fā)和制造的是中國(guó)中車(chē)的下屬企業(yè)。中車(chē)旗下位于湖南省的制造子公司為長(zhǎng)沙磁懸浮供應(yīng)列車(chē)，而位于河北省的制造子公司為北京磁懸浮供應(yīng)列車(chē)。隨著全國(guó)陸續(xù)敲定磁懸浮建設(shè)計(jì)劃，這些廠商都準(zhǔn)備擴(kuò)大車(chē)輛產(chǎn)能。