CNC立式加工中心裝置采用了微型計(jì)算機(jī)式微處理器，它靠執(zhí)行存儲(chǔ)軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)很多功能。CNC裝置的功能通常分為兩類。一類是基本功能，如控制功能、插補(bǔ)功能、輔助功能(M代碼)、主軸速度功能、進(jìn)給功能、刀具功能、準(zhǔn)備功能(G代碼)、自診斷功能、第二輔助功能等;另一類是選擇功能，如固定循環(huán)功能、補(bǔ)償功能、通信功能、其他的準(zhǔn)備功能(G代碼)、人機(jī)對(duì)話編程功能、圖形顯示功能等?；竟δ苁菙?shù)控系統(tǒng)必備的功能，選擇功能是供用戶根據(jù)立式加工中心特點(diǎn)和用途進(jìn)行選擇的功能。不同類型、檔次的數(shù)控立式加工中心，其CNC裝置的功能有很大的不同，下面介紹一些主要功能。 ①控制功能控制功能是指數(shù)控系統(tǒng)能夠控制的，以及能夠同時(shí)控制的軸(坐標(biāo))的數(shù)量。一般加工中心都必須對(duì)三軸或三軸以上的軸(坐標(biāo))進(jìn)行控制，同時(shí)控制軸數(shù)不低于兩軸(即兩軸聯(lián)動(dòng))。 ②主軸功能主軸功能也稱主軸轉(zhuǎn)速功能即S功能，它是用來(lái)指令機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速(切削速度)的功能。S功能用地址S及其后的數(shù)字來(lái)表示，目前有S2位和S4位之分。 ③準(zhǔn)備功能(G代碼)準(zhǔn)備功能也稱G功能(或G代碼)，它是用來(lái)指令機(jī)床動(dòng)作方式的功能。準(zhǔn)備功能是用地址G及其后的數(shù)字來(lái)指令機(jī)床動(dòng)作。 ④輔助功能輔助功能也稱M功能，它是用來(lái)指令機(jī)床輔助動(dòng)作及狀態(tài)的功能。輔助功能是用地址M及其后面的數(shù)字來(lái)表示。 ⑤刀具功能刀具功能是用來(lái)選擇刀具的功能，它用地址T及其后面的數(shù)字表示。 ⑥進(jìn)給功能進(jìn)給功能是用來(lái)指令坐標(biāo)軸的進(jìn)給速度的功能，它用地址F及其后面的數(shù)字來(lái)表示。在ISO中規(guī)定有F1-F5位。 ⑦第二輔助功能第二輔助功能是用來(lái)指令工作臺(tái)進(jìn)行分度的功能，用地址B及其后面的三位數(shù)字來(lái)表示。 ⑧插補(bǔ)功能CNC系統(tǒng)通過(guò)軟件進(jìn)行插補(bǔ)。一般數(shù)控裝置都有直線和圓弧插補(bǔ)，高檔數(shù)控裝置還具有拋物線插補(bǔ)、螺旋線插補(bǔ)、極坐標(biāo)插補(bǔ)、正弦插補(bǔ)等。 ⑨自診斷功能CNC立式加工中心裝置設(shè)置了各種診斷程序，在故障出現(xiàn)后可迅速查明故障類型及部位，減少故障停機(jī)時(shí)間。 ⑩固定循環(huán)功能在CNC立式加工中心裝置中，將一些典型的加工工序(如鉆孔、鍵孔、深孔鉆削等)預(yù)先編人程序并存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器中，形成固定循環(huán)功能。 補(bǔ)償功能一是刀具長(zhǎng)度、刀具半徑和刀尖圓弧的補(bǔ)償，這些功能可以補(bǔ)償?shù)毒吣p以便換刀時(shí)對(duì)準(zhǔn)正確位置;二是工藝量的補(bǔ)償，包括坐標(biāo)軸的反向間隙補(bǔ)償、進(jìn)給傳動(dòng)件的傳動(dòng)誤差補(bǔ)償如絲杠螺距補(bǔ)償、進(jìn)給齒條齒距誤差補(bǔ)償、機(jī)件的溫度變形補(bǔ)償?shù)取?通信功能CNC立式加工中心裝置通常具有RS232接口，有的還具備DNC接口，可用數(shù)據(jù)格式輸人，也可用二進(jìn)制格式輸人，進(jìn)行高速傳輸。有的CNC系統(tǒng)還可以與MAP(制造自動(dòng)化協(xié)議)相連，接人通信網(wǎng)絡(luò)，適應(yīng)FMS和CIMS的要求。 總之，CNC立式加工中心裝置的功能多種多樣，并且隨著技術(shù)的發(fā)展，功能越來(lái)越豐富。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
數(shù)控加工中心主軸部件的支承 數(shù)控加工中心的主軸帶著刀具或夾具在支承中做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，應(yīng)能傳遞切削扭矩、承受切削抗力，并保證必要的旋轉(zhuǎn)精度。數(shù)控加工中心的主鉑支承根據(jù)主軸部件的轉(zhuǎn)速、承載能力及回轉(zhuǎn)精度等要求的不同而采用不同種類的軸承。一般中、小型數(shù)控機(jī)床(如車床、銑床、加工中心、磨床)的主軸部件多數(shù)采用滾動(dòng)軸承；重型數(shù)控機(jī)床采用液體靜壓軸承‘高精度數(shù)控機(jī)床(如坐標(biāo)磨床)采用氣體靜壓軸承；轉(zhuǎn)速達(dá)(2一10)×104r／min的主軸可采用磁力軸承或陶瓷滾珠軸承。不同類型主軸軸承的優(yōu)缺點(diǎn)見表6—6。在以上各類軸承中，以滾動(dòng)軸承的使用最為普通，而且這種軸承又有許多不同類型。 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
高速加工中心的工作性能主要取決于它的高速主軸單元、高速進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、高速機(jī)床本體技術(shù)、高速刀具系統(tǒng)、高速控制系統(tǒng)以及高速加工測(cè)試技術(shù)等。 (1)高速主軸單元 由于高速加工時(shí)，機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速達(dá)到每分鐘幾萬(wàn)轉(zhuǎn)甚至十幾萬(wàn)轉(zhuǎn)和幾十千瓦的輸出功率，并且其結(jié)構(gòu)尺寸限制很嚴(yán)。因此高速電主軸成為高速主軸的理想結(jié)構(gòu)，電主軸傳動(dòng)取消了從主電機(jī)到主軸之間一切中間的機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、慣性小、響應(yīng)速度快、可避免振動(dòng)與噪聲等特點(diǎn)。高速主軸單元制造技術(shù)所涉及的關(guān)鍵技術(shù)有:高速主軸材料、結(jié)構(gòu)、軸承的研究;高速主軸系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性及熱態(tài)特性研究;柔性主軸及其軸承的彈性支承技術(shù)的研究;高速主軸系統(tǒng)的潤(rùn)滑與冷卻技術(shù)研究等。 (2)高速加工進(jìn)給系統(tǒng)制造技術(shù) 高速加工進(jìn)給系統(tǒng)是高速加工機(jī)床的重要組成部分，不僅要求進(jìn)給系統(tǒng)能達(dá)到很高的速度，而且由于在瞬時(shí)達(dá)到高速、瞬時(shí)準(zhǔn)停等，還要求具有大的加減速度以及高的定位精度。高速進(jìn)給單元技術(shù)包括進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)、滾動(dòng)元件技術(shù)、監(jiān)測(cè)單元技術(shù)以及防塵、防屑、降噪聲、冷卻潤(rùn)滑等。所涉及的關(guān)鍵技術(shù)有高速位置環(huán)芯片的研制、高速精密交流伺服系統(tǒng)及電機(jī)的研究、直線伺服電機(jī)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用的研究、加減速控制技術(shù)的研究、高速進(jìn)給系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)、高速精密滾珠絲杠副及大導(dǎo)程滾珠絲杠副的研制、高精度導(dǎo)軌、新型導(dǎo)軌摩擦副的研究等。 (3)高速加工中心支承制造技術(shù) 高速加工中心要適應(yīng)粗精加工、輕重切削和快速移動(dòng)，同時(shí)要保證較高精度，因而對(duì)加工中心的本體結(jié)構(gòu)在強(qiáng)度、剛度、抗振性、熱穩(wěn)定性等方面提出了嚴(yán)格的要求。 高速加工中心支承制造技術(shù)是指高速加工機(jī)床的支承構(gòu)件如床身、立柱、箱體、工作臺(tái)、底座、拖板、刀架等制造技術(shù)，它所涉及的關(guān)鍵技術(shù)主要有新型材料及結(jié)構(gòu)的支承構(gòu)件設(shè)計(jì)制造技術(shù)、快速刀具自動(dòng)交換和快速工件裝夾自動(dòng)交換技術(shù)，主軸和刀架總成后的動(dòng)平衡技術(shù)。它們對(duì)評(píng)定高速加工技術(shù)的高速高效、高精度、高自動(dòng)化、高安全性等具有重大的影響和作用。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
PC(“可編程邏輯控制器”Programmable Logic Controller)在數(shù)控加工中心上的應(yīng)用 數(shù)控加工中心的控制部分，可以分為數(shù)字控制和順序控制兩大部分。數(shù)字控制部分控制刀具軌跡，而順序控制部分控制輔助機(jī)械動(dòng)作。它接受以二一十進(jìn)制代碼表示的S, T, M等機(jī)械順序動(dòng)作信息，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理，使執(zhí)行環(huán)節(jié)作相應(yīng)的開關(guān)動(dòng)作。 長(zhǎng)期以來(lái)，這部分邏輯機(jī)能和開關(guān)控制一直是由“繼電器邏輯電路”(簡(jiǎn)稱"RLC" -Relay Logic Circuit)來(lái)完成，由機(jī)床制造廠自行設(shè)計(jì)、制造和安裝，實(shí)際應(yīng)用中，RLC存在一些難以克服的缺點(diǎn)。如:只能解決開關(guān)里的簡(jiǎn)單邏輯運(yùn)算，以及定時(shí)、計(jì)數(shù)等有限幾種功能控制，難以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯運(yùn)算、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理，以及數(shù)控加工中心所需要的許多特殊功能;繼電器、接觸器等器件體積較大，每個(gè)器件工作觸點(diǎn)有限。當(dāng)加工中心受控對(duì)象較多，或控制動(dòng)作順序較復(fù)雜時(shí)，需要采用大量的器件，使整個(gè)RLC體積龐大，功耗高，可靠性差。 使用PC代替RLC克服了上面的缺點(diǎn)。PC是由計(jì)算機(jī)簡(jiǎn)化而來(lái)的，為適應(yīng)順序控制的要求，PC省去了計(jì)算機(jī)的一些數(shù)字運(yùn)算功能，而強(qiáng)化了邏輯運(yùn)算功能，是一種介于繼電器控制和計(jì)算機(jī)控制之間的自動(dòng)控制裝置.PC代替數(shù)控加工中心上的繼電器邏輯，使順序控制的控制功能、響應(yīng)速度和可靠性大大提高。PC成為數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展中的一種重要傾向.
被加工材料的物理性質(zhì)、化學(xué)成分、熱處理狀態(tài)以及切削前材料的加工狀態(tài)都對(duì)數(shù)控銑床的切削力的大小產(chǎn)生影響。 一般情況下，被加工零件的強(qiáng)度愈高，硬度愈大，切削力就愈大。但切削力的大小不單純受材料原始強(qiáng)度和硬度的影響，它還受到材料的加工強(qiáng)化能力大小的影響。如不銹鋼和高溫合金等材料，本身強(qiáng)度和硬度都不高，但強(qiáng)化系數(shù)大，較小的變形就會(huì)引起硬度大大提高，從而使切削力增大。 化學(xué)成分也會(huì)影響材料的物理性能.從而影響切削力的大小。如碳鋼中含碳量的多少，是否含有合金元素等都會(huì)影響鋼材的強(qiáng)度和硬度.從而影響切削力。 數(shù)控銑床在加工鑄鐵及其他脆性材料時(shí).切屑層的塑性變形很小，加工硬化小。此外，鑄鐵等脆性材料切削時(shí)形成崩碎切屑，且集中在刀尖，切屑與前刀面的接觸面積小，摩擦力也小。因此，加工鑄鐵的切削力比鋼小。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
數(shù)控銑床切削如何散熱 (I)切屑散熱 切屑能帶走80%的切削中產(chǎn)生的熱量，這是最理想狀態(tài)。 鋼的切屑顏色分別為藍(lán)白色、深藍(lán)色、淺棕色.都說(shuō)明切屑過(guò)程是良好的，但是反映了切削區(qū)域溫度逐漸增高.深棕色的鋼切屑說(shuō)明切削參數(shù)選擇過(guò)高或刀具磨損嚴(yán)重。 (2)切削液散熱 切削液的應(yīng)用有助于控制零件尺寸。 切斷、銳削、鉆孔工序需要大量供應(yīng)切削液。 切削液應(yīng)從一開始加人。 切削液有可能使刀具切削刃產(chǎn)生熱裂。 (3)高壓空氣及油霧冷卻 干切削時(shí)需采用高壓空氣及油霧冷卻等無(wú)水冷卻方式。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
機(jī)械加工工藝過(guò)程往往是比較復(fù)雜的。根據(jù)零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和不同的技術(shù)要求.需要采用不同的加工方法和加工設(shè)備.通過(guò)一系列加工步驟，才能使毛坯變成成品零件。同一零件在不同的生產(chǎn)條件下，可能有不同的工藝過(guò)程。 機(jī)械加工工藝過(guò)程是由一個(gè)或若+個(gè)順序排列的工序組成的。.創(chuàng)字是指一個(gè)或一組工人，在一個(gè)工作地點(diǎn)，對(duì)一個(gè)或同時(shí)對(duì)幾個(gè)工件加工所連續(xù)完成的刃I}一部分工藝過(guò)程。劃分工序的主要依據(jù)是工作地點(diǎn)是否變動(dòng)和工作是否連續(xù)。例如圖2-1所示的階梯軸.當(dāng)加工的零件件數(shù)較少時(shí)，其機(jī)械加工的工序組成如表2-]所示;當(dāng)加工的零件件數(shù)較多時(shí)，其機(jī)械加工的工序組成如表2-2所示。 在表2-1的工序1中，粗車與精車連續(xù)完成，這為一道工序。在表2-2中，外圓表面的粗車與精車分開，即先完成這批工件的粗車.然后再對(duì)這批工件進(jìn)行精車.這對(duì)每個(gè)工件來(lái)說(shuō)，加工已不連續(xù)，雖然其他條件未變.但已成為兩道工序。 工序是.工藝過(guò)程的基本單元，也是制訂勞動(dòng)定額、配備設(shè)備、安排工人、制訂生產(chǎn)計(jì)劃和進(jìn)行成本核算的基本單元。 工序又分為安裝、工位、工步和走刀。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
數(shù)控銑床夾具主要用于加工工件上的平面、鍵槽、缺口及成形表面等。銑削加工的切削力較大，又是斷續(xù)切削，容易引起振動(dòng)，因此要求數(shù)控銑床夾具要有足夠的強(qiáng)度，夾緊力應(yīng)足夠大，有較好的自鎖性。此外，數(shù)控銑床夾具一般通過(guò)對(duì)刀裝置確定刀具與工件的相對(duì)位置，其夾具體底面上大多設(shè)有定向鍵，通過(guò)定向鍵與數(shù)控銑床工作臺(tái)T形槽的配合來(lái)確定夾具在機(jī)床上的方位。 圖2-72所示為銑削墊塊上直角的夾具。工件以底面、槽及端面在夾具體和定位塊上定位。擰緊螺母，通過(guò)螺栓帶動(dòng)浮動(dòng)杠桿，即能使兩副壓板均勻地同時(shí)夾緊工件。該夾具可同時(shí)加工三個(gè)工件，提高了生產(chǎn)效率。工件的加工要求由夾具相應(yīng)的精度來(lái)保證。 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
銑削位置和長(zhǎng)度 切削長(zhǎng)度會(huì)受到銑刀位置的影響.刀具壽命常常與切削刃必須承擔(dān)的切削長(zhǎng)度有關(guān)。如圖4-12(a)所示，定位于工件中央的銑刀的切削長(zhǎng)度短。如果使銑刀在任一方向偏離中心線，則切削的圓弧就長(zhǎng)，如圖4-12(b )所示。 當(dāng)?shù)镀邢魅羞M(jìn)入或退出切削時(shí)。徑向切削力的方向?qū)⒂兴淖儭?shù)控銑床主軸的間隙也使振動(dòng)加劇.導(dǎo)致刀片破裂。 若使刀具偏離中心.如圖4-12(b),圖4-12(c)所示.就會(huì)得到恒定的和有利的切削力方向。當(dāng)?shù)毒叩奈恢每拷行臅r(shí)。可獲得******的平均切削厚度。使用大面銑刀可以使其更好地偏離中心.故一般來(lái)說(shuō).進(jìn)行面銑l付.刀具直徑應(yīng)比切削寬度大20~50%。轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
FANUC系統(tǒng)對(duì)加工中心多主軸控制有3種技術(shù)方案: 方案1 : SIND(基于PMC的主軸電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速控制)功能只限于在第1主軸上可以使用的方式。當(dāng)通過(guò)SWS1主軸選擇信號(hào)選擇第一主軸時(shí)，可以相對(duì)第1主軸使用SIND信號(hào)<Gn033. 7>以及R01I一R12I <Gn032. 0一Gn033. 3 >. SIND信號(hào)對(duì)其他主軸沒(méi)有影響。PMC控制的極性(旋轉(zhuǎn)方向)控制信號(hào)SON和SSIN用來(lái)控制由SWSI, SWS2,SWS3 , SWS4選定的主軸的旋轉(zhuǎn)方向。 結(jié)構(gòu)概略圖如圖1所示。 方案2:可以在加工中心各個(gè)主軸上分別獨(dú)立使用SIND功能的方式。各主軸有自己的SIND,SSIN ,SGN信號(hào)，當(dāng)其主軸的主軸選擇信號(hào)SWS1, SWS2, SWS3, SWS4或第1/2/3/4主軸的SINDx信號(hào)設(shè)定為1時(shí)，各軸用的極性(旋轉(zhuǎn)方向)控制信號(hào)SSIN, SGN才生效。 結(jié)構(gòu)概略圖如圖2所示。 方案3:基本與第二種方式相同，加工中心的各主軸各自都具有其獨(dú)立的SIND,SSIN,SGN信號(hào)。主軸的選擇，不是通過(guò)主軸選擇信號(hào)(SWS1一SWS4)進(jìn)行，而是通過(guò)P指令進(jìn)行。各軸用的極性(旋轉(zhuǎn)方向)控制信號(hào)SSIN,SGN，只對(duì)由P指令所選的主軸或SIND信號(hào)為1的主軸有效。各主軸還可應(yīng)用不同的倍率進(jìn)行控制。 結(jié)構(gòu)概略圖如圖3所示。 由于復(fù)合型機(jī)床用1套數(shù)控系統(tǒng)控制兩個(gè)主軸且這兩個(gè)主軸需要區(qū)分加工狀態(tài)單獨(dú)旋轉(zhuǎn)，故采用第3種控制方式，兩主軸用相同的倍率開關(guān)進(jìn)行控制，這樣既能滿足功能又減少PLC程序的編制量。 值得注意的是數(shù)控系統(tǒng)除FANUC標(biāo)配的加工中心、車削中心功能外還應(yīng)選購(gòu)多主軸控制(multi spin一dle control)、基于伺服電機(jī)的主軸控制(spindle control with servo motor)功能，這些功能是直驅(qū)轉(zhuǎn)臺(tái)做第二主軸的必備功能。 轉(zhuǎn)載請(qǐng)注明文章來(lái)自杭州海天精工機(jī)床有限公司：http://m.bjknl.com/
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