数控车床加工工件椭圆原因
在数控车床上实现椭圆的粗、精加工
数控车床加工对象为各种类型的回转面,其中对于圆柱面、锥面、圆弧面、球面等的加工,可以利用直线插补和圆弧插补指令完成,而对于椭圆等一些非圆曲线构成的回转体,加工起来具有一定的难度。
这是因为大多数的数控系统只提供直线插补和圆弧插补两种插补功能,更高档的数控系统提供双曲线、正弦曲线和样条曲线插补功能,但是一般都没有椭圆插补功能。
因此,在数控机床上对椭圆的加工大多采用小段直线或者小段圆弧逼近的方法来编制椭圆加工程序。
在这里结合工作实践对车削椭圆轮廓的宏程序的编制方法进行探讨。
一、椭圆宏程序的编制原理数控系统的控制软件,一般由初始化模块、输入数据处理模块、插补运算处理模块、速度控制模块、系统管理模块和诊断模块组成。
其中插补运算处理模块的作用是依据程序中给定的轮廓的起点、终点等数值对起点终点之间的坐标点进行数据密化,然后由控制软件,依据数据密化得到的坐标点值驱动刀具依次逼近理想轨迹线的方式来移动,从而完成整个零件的加工。
依据数据密化的原理,我们可以根据曲线方程,利用数控系统具备的宏程序功能,密集的算出曲线上的坐标点值,然后驱动刀具沿着这些坐标点一步步移动就能加工出具有椭圆、抛物线等非圆曲线轮廓的工件。
二、椭圆宏程序的编制步骤宏编程一般步骤:1.首先要有标准方程(或参数方程)一般图中会给出。
2.对标准方程进行转化,将数学坐标转化成工件坐标标准方程中的坐标是数学坐标,要应用到数控车床上,必须要转化到工件坐标系中。
3.求值公式推导利用转化后的公式推导出坐标计算公式4.求值公式选择根据实际选择计算公式5.编程公式选择好后就可以开始编程了三、加工实例下面分别就工件坐标原点与椭圆中心重合,偏离等2种情况进行编程说明。
(1)工件坐标原点与椭圆中心重合椭圆标准方程为①转化到工件坐标系中为②根据以上公式我们可以推导出以下计算公式③④在这里我们取公式③。
凸椭圆取+号,凹椭圆取-号。
即X值根据Z值的变化而变化,公式④不能加工过象限椭圆,所以舍弃。
机械加工中工件变形的原因及预防措施探微
机械加工中工件变形的原因及预防措施探微工件变形是机械加工中十分常见的问题,它会直接影响工件的质量和准确度,降低产品的可靠性和寿命。
因此,了解工件变形的原因和采取相应的预防措施变得十分重要。
一、工件变形的原因:1. 切屑沉积:在加工中,切削力会将切屑带走并沉积在工件表面,形成挡板。
这样的挡板会累积切削力并在后续的切削过程中影响工件加工质量。
2. 材料划痕:在加工过程中,如果机床床身和夹具等零件有毛刺和砂粒等物质,会在工件表面产生轻微的划痕,进而影响加工质量和工件的准确度。
3. 加工参数选择不当:加工参数的选择对工件质量有很大影响。
如果加工参数太大或过小,会导致工件表面增加或减小应力,影响加工质量。
4. 外部力的作用:机床振动和夹具紧固力都会对工件产生不同的外部力,这些力的大小和持续时间直接影响工件的变形。
5. 加工后的应力:由于加工的时候将材料切削和削减,下部分产生压应力,上部分产生拉力,导致变形。
二、预防措施:1. 切屑清除:定期清除切屑是防止挡板形成的有效手段。
这可以通过使用齿轮油、润滑油、空气或水冲洗等方法来完成。
2. 相关零部件的整修:在加工之前检查夹具、机床床身、刀具等零部件是否有毛刺和砂粒,并及时清洗或更换。
3. 合理选择加工参数:选择合适的加工参数,例如,切削速度、进给速度和切削量等,可以有效地防止工件变形。
4. 控制外部力的影响:在加工过程中,需要注意控制机床的振动和夹具的紧固力,并采取相应的措施来降低外部力的作用。
5. 预处理:在加工之前,可以采取一些预处理的措施,如退火、正火、淬火等方法,来消除加工后产生的应力,从而减少工件变形。
数控车床加工椭圆的宏程序
数控车床加工椭圆的宏程序随着数控技术不断进步,数控车床加工中各种复杂形面也日渐增多,如椭圆、抛物线、正弦曲线、余弦曲线、双曲线等各种非圆曲面。
对于上述各种复杂成形面,利用CAM软件进行自动编程相对简单,但由于种种原因,在绝大多数情况下数控车床主要还是依靠手工编程。
椭圆轴线与数控车床Z轴重合的情形相对比较简单,其解决方案也多见于各类文献,但在本例中椭圆轴线与数控车床Z轴呈一定夹角,编程和加工难度陡增,主要原因如下:①机床数控系统本身既不存在加工椭圆等非圆曲线的G指令,更没有类似G68这样的旋转指令,使编程难度大大增加。
②加工中变量的参数直接影响着加工的效率以及质量,很容易产生过切报警,即使程序正确无误,实际加工时的参数调整也非常困难,直接影响着加工能否顺利进行,以及加工精度能否保证。
总而言之,目前尚未见有表述类似实例的文章。
本实例进行了有益的尝试和探索,给出了切实可行的解决方案,为类似问题提供了难得的参考及借鉴。
椭圆宏程序的编制如下。
1.椭圆方程宏程序主要利用各种数学公式进行运算加工,因此编制旋转椭圆程序操作者必须要掌握椭圆方程和旋转公式等各种数学公式的计算方法并加以灵活运用。
椭圆方程有两种形式,分别是椭圆的标准方程和参数方程。
椭圆标准方程:椭圆参数方程:其中a、b分别为X、Z所对应的椭圆半轴。
2.旋转公式由于数控车床并不像加工中心那样存在着旋转指令,所以要利用旋转公式来进行椭圆的旋转。
旋转公式的定义:如图1所示,平面上绕点O旋转,使平面上任意一对对应点P和P′与一个定点O连接的线段都相等,即OP=OP′,且角∠POP′等于角θ,点O称为旋转中心,角θ称为旋转角。
旋转公式:如图1所示,取直角坐标系,以原点O为旋转中心,旋转角为θ,平面上任意一点P(x,z)旋转到P′(x′,z′),令∠XOP=α,则∠XOP′=α+θ,且OP=OP′。
于是X′=OPx′=|OP′|cos(α+θ)=|OP′|(cosα×cosθ-sinα×sinθ)=|OP|cosα×cosθ-|OP|sinα×sinθ=OPxcosθ-PxPsinθ=xcosθ-zsinθ同理Z′=xsinθ+zcosθ车床旋转公式为其中,X′、Z′为旋转后的坐标,X、Z为旋转之前的坐标值,θ为旋转角度。
数控车床上椭圆的编程加工
国家职业资格全省统一鉴定数控车工技师论文(国家职业资格二级)论文题目:数控车床上椭圆的编程加工姓名:身份证号:所在省市:数控车床上椭圆的编程加工摘 要:要掌握椭圆的编程方法必须先理解椭圆的数学模型即方程式,在此基础上理解数控车床加工曲线的实质,然后利用宏程序来找到椭圆上各点的坐标值,依次加工出连续的各点,若椭圆的中心发生了平移则只需视具体情况对各点的坐标值进行统一的调整,就解决了椭圆的编程问题。
关键词:数控加工 椭圆 方程 宏程序椭圆曲线是一种复杂的二次曲线,一般只适合在数控机床上加工,而且椭圆曲线的编程也是比较复杂的。
然而,无论是何种曲线,都是坐标点按照曲线方程连续移动形成的,也就是点动成线。
而构成曲线的点有无数,不可能将每个点都找到,只能根据精度要求选择适合的间隔找出一些点,把它们连接起来,近似地表达曲线了。
这也是数控加工中编程计算复杂曲线坐标点的一个基本思路。
对于椭圆这类二次曲线的编程现在主要使用手工编程和自动编程。
在手工编程时椭圆上各点坐标值计算非常麻烦,编程也复杂。
我们就会用到宏程序来简化编程。
一、椭圆的基本方程图1所示椭圆长半轴a 、短半轴b 。
则椭圆方程为:12222=+by a x在数控车床上根据工件坐标系的建立方法,我们将X 轴转变为Z 轴,将Y 轴转变为X 轴,就将数学模型和编程的工件坐标系建立了联系。
如图2所示椭圆方程改变为:12222=+bx a z 。
若在上述方程中已知椭圆上某点P 的X 坐标值为1X ,则通过上述方程可计算出该点的Z 坐标值,即2211bXa a Z -⨯=。
因此对椭圆上的任意点只要知道X 或Z 坐标中的一个值就可以通过方程计算出另一个值,所以椭圆上各点的坐标都可以要求出来。
二、数控车床加工曲线轮廓的机理在数控车床加工时,刀具的运动轨迹是折线,而不是光滑的曲线,只能沿折线轨迹逼近所要加工的曲线运动。
实际上是以脉冲当量为最小位移单位通过X 、Z 轴交替插补进行的,由于脉冲当量很小,所以加工表面仍有较好的质量及表面光洁度,所以我们将椭圆分为足够多的小段直线来加工,关键只要找出椭圆上各点的坐标值,问题就解决了。
精车各种零件表面常见缺陷的产生原因及其解决方法!
精车各种零件表面常见缺陷的产生原因及其解决方法!一、圆柱工件加工后外径锥度超差产生原因:1、床头箱主轴中心线,对溜板移动导轨的不平行度超差。
2、床身导轨倾斜度超差或装配后发生变形。
3、床身导轨面严重磨损,溜板移动时在水平面内的不直度和溜板移动时的倾斜度均已超差。
4、因主轴锥孔中心线和尾座顶尖套锥孔中心线,不在同一直线上。
5、刀具的影响,刀刃不耐磨。
6、床头箱温升过高,引起机床热变形:床头箱中的主轴、轴承摩擦离合器、齿轮等传动件,由于运动而产生摩擦热量,其热量被润滑油所吸收,成为一个较大的次生热源,热量从床头箱底部传给了床身、床头,使床身结合部位温度升高,发生膨胀,使机床产生热变形。
解决方法:1、重新校正床头箱主轴中心线的安装位置,使工件在允许误差范围之内。
2、用调整垫铁来重新校正床身导轨的倾斜度。
3、溜板移动在水平面内的不直度和溜板移动时的倾斜度超差较小时,其导轨面无大面积划痕,可用刮研导轨来修复。
如超差较大,应精刨或磨导轨。
4、调整尾座两侧的螺钉,消除锥度。
5、修整刀具、正确选择主轴转速和进给量。
6、给冷态加工时工件精度合格,而运转数小时之后工件才超差,即应适当调整主轴前轴承润滑油的供油量,更换合适的润滑油,检查油泵进油量是否堵塞。
二、工件加工后产生椭圆和棱圆产生原因:1、主轴轴承间隙过大(由于润滑油中的机械磨损下的微粒较多,在轴承受重载荷时产生临界摩擦,润滑油的供油不足或阻滞等都会使轴承造成严重的磨损)。
2、主轴轴颈的椭圆度过大。
3、主轴轴承磨损,或主轴末级齿轮精度超差,转动时有振动。
4、主轴轴承套的外径成椭圆或床头箱体轴孔成椭圆,或两者配合间隙过大。
5、机床顶针尖磨偏,或工件顶针孔不圆。
解决方法:1、调整主轴轴承的间隙;如果车床经常在高速下工作,则调整的间隙要稍大一些,如果经常在低速下工作时,则间隙要小一些。
如果按低速来调整主轴间隙,往往在高速工作中可能发生抱轴现象。
所以,应根据该车床的日常使用规范转速范围进行调整,一般的间隙要在0.02~0.04毫米之间为宜。
数控车床加工椭圆的技术探讨
的 , 数 控 车 床 的普 通 G代 码 指 令 是 难 以 加 工 的 。 用 宏
① 作 相 互 垂 直 平 分 的 线 段 A 与 C 交 于 D, B D 其
中 A B=2a为 长 轴 , D =2b为 短 轴 ; C ②连 接 A 取 C C, G=AO— OC;
关键词 : 数控 车床
车削椭圆 圆弧逼近法
直线逼近 法
宏程序
粗加工
精加 工
中图分类号 :H1 1 . ;G 1. T 6 1T 5 9 1
文献标识码 : B
文章编号 :0 0~ 9 8 2 0 )9—0 4 10 4 9 (0 6 0 0 5—0 3
在 2 0 年 第 一 届 全 国 数 控 技 能 大 赛 上 , 圆 的 加 04 椭 工 是 其 中 一 项 重 要 的 必 考 项 目 , 圆 的 加 工 属 于 非 圆 椭 曲 线 的 特 殊 零 件 3 q 相 对 比 较 复 杂 。 数 控 车 床 上 加 n -, 在 工 椭 圆 , 们 通 常 采 用 逼 近 法 , 是 圆 弧 逼 近 法 , 一 我 一 另
维普资讯
数控车床加工椭 圆的技术探讨
口
摘
徐守 敬
要 :主要 以 F N C0 数 控 系统 为 例 , 绍 在数 控 车床 上 加 工 椭 圆的 多种 方 法 。 用 圆 弧 逼 近 法— — 即 四 心 法 , A U .i 介 采
可 以采 用 一般 G指 令 加 工 出精 度 要 求 不 高 的椭 圆 形 状 ; 用 直 线 逼 近 法 —— 即 宏 程 序 编 制 , 以 加 工 出精 度 要 求 高的 椭 采 可 圆形 状 , 宏程 序 加 工 椭 圆又 分粗 加 工 和 精 加 工 的 不 同 编程 技 巧 。 而
数控车床加工椭圆的方法
数控车床加工椭圆的方法摘要本文讲述在数控车床上利用椭圆直角坐标和极坐标方程,通过对宏程序进行编程来加工椭圆,同时总结了针对不同尺寸规格椭圆的编程方法。
关键词数控车床;加工椭圆;方法1概述二维轮廓的椭圆形零件在日常生活中使用得非常多,尤其是在机械制造业中更是应用广泛,但是,该零件加工起来的难度是非常大的。
椭圆形零件的加工方法有很多种,比较常见的有以下几种:在普通车床上进行近似加工[1];根据椭圆的形成原理,设计专用的加工装置进行加工[2];在数控车床上利用“虚拟轴”原理实现椭圆曲线的数控加工[3];利用圆弧逼近法[4]、直线逼近法加工等。
本文仅讨论利用直线逼近法(宏程序)加工椭圆。
2直线逼近法现今,计算机和自动化技术发展迅速,数控车床相关技术也随之不断进步,给椭圆形截面零件的加工创造了很好的条件。
从目前的技术来说,各种数控车床进行椭圆加工的插补原理基本相同,不同的是实现插补运算的方法。
圆弧插补与直线插补是两种常用的实现插补运算的方法,但是目前还没有椭圆插补。
因为受到各方面的限制,尤其在设备和条件方面,通常我们无法手工来编制程序,必须借助于电脑来实现。
一般来说,通过拟合运算及直线逼近法编写宏程序来加工椭圆。
宏程序指令适用于抛物线、双曲线、椭圆等没有插补指令的非圆曲线编程;还适用于图形相同,只是尺寸不同的一系列零件编程,同样还适用于工艺路线一样,只是位置数据不同的系列零件的编程。
相比于其他编程方法,宏程序实现椭圆形截面零件的加工的优点在于,其能有效的简化程序,提高程序的运行速度,并且能扩展数控机床的使用范围。
3用户宏程序法数控车床通过程序来实现某项功能,将编写的程序存储在数控车床中,并将这些实现某项功能的程序用某个简单命令代表,利用数控车床进行加工时,只需要写入代表命令就可以执行相应的功能,极大的减少了操作流程,提高了工作效率。
其中,把存入数控机床的一组程序称作用户宏程序主体,简称为宏程序;把代表命令称作用户宏程序命令,简称为宏命令。
椭圆零件在数控车床上的加工方法
椭圆零件在数控车床上的加工方法【摘要】轴类零件上一些高精度的曲面如椭圆、正弦曲线等,用普车难以加工,必须采用数控车床才可以加工。
本文根据平时加工中总结出的一些经验,简单谈下在广州数控系统数控车床上车削椭圆的一些看法,就编制步骤、宏程序组成、编程实例等几方面进行了探讨。
【关键字】数控加工椭圆宏程序编程椭圆加工,普通机床很难完成,而数控机床确实能够轻松的加工出来,主要是因为椭圆加工的时候X、Z两坐标是同时变化的,数控机床是通过程序控制的方式来驱动两轴,实现两轴的共同运动。
但数控车床只具有直线插补和圆弧插补两种基本插补功能,不具备椭圆插补功能,所以加工椭圆时可以采用直线逼近法的方式进行加工,即把曲线用许多小段的直线来代替,无限接近椭圆轮廓的加工方法。
下面选用广州数控980TB数控车削系统,结合教学工作实践谈谈如何巧用宏程序解决椭圆编程问题。
一、椭圆宏程序的编制步骤1.标准方程。
2.对标准方程进行转化成车床椭圆方程。
3.求值公式推导有些零件的椭圆中心不在工件原点处,就要根据实际椭圆写出正确的方程。
为编程方便,一般用Z作为变量。
二、宏程序组成1.变量的类型变量号#0,空变量;变量号#1~#33,局部变量;变量号#100~#109、#500~#999,公共变量;变量号#1000以上,系统变量。
2.变量的运算定义#1=#2;加法#1=#2+#3、减法#1=#2-#3、乘法#1=#2*#3、除法#1=#2/#3;正弦#1=SIN[#2]、余弦#1=COS[#2]、正切#1=TAN[#2];平方根#1=SQRT[#2]、绝对值#1=ABS[#2]。
3.运算符EQ(=)、GE(≥)、NE(≠)、LT()、LE(≤)。
按照优先的先后顺序依次是函数→乘和除运算→加和减运算。
4.条件转移(IF)功能语句IF[表达式]GOTO n。
指定的条件不满足时,转移到标有顺序号n的程序段。
三、980TB系统宏指令加工椭圆曲线编程实例1.凸椭圆中心不在零件轴线上例:毛坯直径为Ф40,总长为40,用变量进行编程,经计算椭圆起点的X 轴坐标值为10.141。
精车各种零件表面常见缺陷的产生原因及其解决方法
【一】精车各种零件表面常见缺陷的产生原因及其解决方法一、圆柱工件加工后外径锥度超差产生原因:1、床头箱主轴中心线,对溜板移动导轨的不平行度超差。
2、床身导轨倾斜度超差或装配后发生变形。
3、床身导轨面严重磨损,溜板移动时在水平面内的不直度和溜板移动时的倾斜度均已超差。
4、因主轴锥孔中心线和尾座顶尖套锥孔中心线,不在同一直线上。
5、刀具的影响,刀刃不耐磨。
6、床头箱温升过高,引起机床热变形:床头箱中的主轴、轴承摩擦离合器、齿轮等传动件,由于运动而产生摩擦热量,其热量被润滑油所吸收,成为一个较大的次生热源,热量从床头箱底部传给了床身、床头,使床身结合部位温度升高,发生膨胀,使机床产生热变形。
解决方法:1、重新校正床头箱主轴中心线的安装位置,使工件在允许误差范围之内。
2、用调整垫铁来重新校正床身导轨的倾斜度。
3、溜板移动在水平面内的不直度和溜板移动时的倾斜度超差较小时,其导轨面无大面积划痕,可用刮研导轨来修复。
如超差较大,应精刨或磨导轨。
4、调整尾座两侧的螺钉,消除锥度。
5、修整刀具、正确选择主轴转速和进给量。
6、给冷态加工时工件精度合格,而运转数小时之后工件才超差,即应适当调整主轴前轴承润滑油的供油量,更换合适的润滑油,检查油泵进油量是否堵塞。
二、工件加工后产生椭圆和棱圆产生原因:1、主轴轴承间隙过大(由于润滑油中的机械磨损下的微粒较多,在轴承受重载荷时产生临界摩擦,润滑油的供油不足或阻滞等都会使轴承造成严重的磨损)。
2、主轴轴颈的椭圆度过大。
3、主轴轴承磨损,或主轴末级齿轮精度超差,转动时有振动。
4、主轴轴承套的外径成椭圆或床头箱体轴孔成椭圆,或两者配合间隙过大。
5、机床顶针尖磨偏,或工件顶针孔不圆。
解决方法:1、调整主轴轴承的间隙;如果车床经常在高速下工作,则调整的间隙要稍大一些,如果经常在低速下工作时,则间隙要小一些。
如果按低速来调整主轴间隙,往往在高速工作中可能发生抱轴现象。
所以,应根据该车床的日常使用规范转速范围进行调整,一般的间隙要在0.02~0.04毫米之间为宜。
在数控车床上加工斜椭圆的方法
在数控车床上加工斜椭圆的方法数控车床是一种高精度和高效率的机器,在工业生产中具有广泛的应用。
在使用数控车床进行加工的过程中,我们需要根据加工需求来选择不同的工艺方法。
这篇文章主要介绍在数控车床上加工斜椭圆的方法。
什么是斜椭圆?斜椭圆是一种不同于正圆、正方形等常见几何图形的图形形状。
它由两个半径不同的圆曲线连接而成,类似于一个椭圆被旋转后倾斜的形状。
因此,斜椭圆的加工对于数控车床而言并不是一项简单的任务。
数控车床加工斜椭圆的步骤:步骤一:确定加工工件的材质和尺寸在加工斜椭圆之前,首先需要确定加工的工件材质和尺寸。
这对于制定合理的加工方案和选择合适的切削参数非常重要。
步骤二:设计斜椭圆的CAD图纸在数控车床上加工斜椭圆之前,需要进行CAD图纸的设计,确定模型的大小和形状。
建议使用高精度的CAD软件,在切割模型的质量上可以更好的保证。
步骤三:选择合适的刀具切割效果的好坏和切割速度的快慢与所使用的刀具直接相关。
选择合适的刀具可以使加工更加高效和节约成本。
对于加工斜椭圆,由于斜度角度较大,建议使用小刀径和长吉林的切削工具,如直柄球头刀。
步骤四:调整数控车床的工艺参数数控车床加工需要设置一定的切割速度、切削深度以及转速等工艺参数。
调整合适的参数能够保证加工质量和提高生产效率。
建议通过实际加工试验来选择最合适的参数。
步骤五:编写数控程序编写数控程序是数控加工的必要工作,通过编写程序来控制数控车床的动作。
在编写程序时,需要按照加工流程和机床相关参数输入相应的指令。
在此过程中还需要尤其注意每一步工作程序的排布和切入切出点的确定。
步骤六:数控加工经过前面的准备步骤后,实际开始数控车床上的斜椭圆加工。
此时需要对整个加工过程进行严密的监控,确保程序执行顺序以及加工过程中的安全。
结论通过正确的加工流程和精确的刀具选择,使用数控车床加工斜椭圆可以实现质量和效率的提升。
同时,根据加工的需求来选择适当的参数,也是保证加工效果的一个重要环节。
数控车床常见问题及解决方法
数控车床在工业生产中广泛应用,但在使用过程中常常会遇到一些常见问题。
本文将针对数控车床常见问题进行分析,并提供相应的解决方法,以供参考。
1.零件加工偏差:数控车床加工零件时,偏差是常见问题之一。
常见的加工偏差包括圆度偏差、直线度偏差、平行度偏差等。
解决方法包括:提高刀具的刚度和精度,选择合适的切削速度和进给速度,加强刀具刃磨和加工过程的监测。
2.加工表面粗糙度大:数控车床加工表面粗糙度过大使得零件无法满足要求。
解决方法包括:调整刀具的切削速度、进给速度和切削深度;选择合适的刀具材料和刀具结构;增加切削液的使用;提高机床的刚度和精度。
3.加工噪音大:数控车床在加工过程中产生噪音。
解决方法包括:选用合适的刀具和切削参数;改善加工工艺和加工方式;合理设置刀具的切削深度和进给量;加强机床本身的维护和保养。
4.冷却液温度过高:数控车床在加工过程中会使用冷却液,但有时候冷却液的温度会过高。
解决方法包括:增加冷却液的供应量和流量;增加冷却液的循环和冷却能力;合理设置冷却液的温度控制设备。
5.刀具磨损快:数控车床刀具的磨损对加工质量和效率有重要影响。
解决方法包括:选用合适的切削参数,尽量减小刀具受力和磨损;加强刀具的润滑和冷却;定期进行刀具的检测和更换。
6.程序错误:数控车床的运行需要正确的程序控制,但程序错误是常见的问题之一。
解决方法包括:仔细检查程序的格式和语法;进行程序的模拟和调试;及时排除程序中的错误和故障;加强操作人员的培训和技能提升。
7.系统故障:数控车床的控制系统可能会发生故障,影响正常运行。
解决方法包括:及时检查系统硬件设备的连接和状态;重启系统并进行系统的自检和诊断;调整系统参数和设置;及时维护和保养机床的控制系统。
综上所述,数控车床在工业生产中常见问题的解决方法包括提高刀具和机床的刚度和精度、调整切削参数、合理使用刀具和冷却液、加强程序控制和系统维护等方面。
通过合理解决这些问题,可以提高数控车床的加工质量和效率,增强生产力和竞争力。
数控车床加工椭圆曲线的方法探讨
—
2椭圆宏程序的编制步骤
2 . 1标 准 方 程 椭圆的标准方程为 :
2
T
程 序编写如下 :
O1 1 1 1
N1 0 T 0 1 0 l ; ( 1 号刀 , 主偏角9 3 。 的 外 圆刀 )
N1 5 M0 3¥ 8 0 0;
2
1
1
式1 )
1宏程序组成
1 . 1变 量 的 类 型
变量 号 #0, 空 变量 ; 变量号 #1~#3 3, 局部变 量 ; 变量号 图 1含 椭 圆 曲线 的零 件 图一 #1 0 0 ~#1 0 9 、 #5 0 0 ~#9 9 9 , 公共变量 ; 变量 号 #1 0 0 0 以上 , 系统 3 . 1工艺分 析 变量 。 毛坯直径为 中4 0 , 总长为4 0 , 用变量进行编程 , 经计算椭圆起点 1 . 2变量 的运 算 的X轴 坐 标 值 为 1 0 . 1 4 1 。 定义 #1 =#2 ; 加法 #1 =# 2 +# 3 、 减法 #1 =# 2 一# 3 、 乘法 由于椭 圆中心不在z 轴轴线处 , 根据公式3 得 出实 际的椭 圆方 #1 =# 2 {# 3 、 除法 # l =# 2 /# 3; 正弦 # 1 = SI N【 #2 】 、 余 弦 r —— X: 3 + b × #I = C O S [ #2 】 、 正 切 #l = TAN [ #2 】 ; 平方根 #1 = S QR T[ #2 】 、 绝对 程 为 : 值 #l = AB S [ #2 】 。 . 3 . 2加 工程序 1 . 3运 算符 编写程序 时, 设 定#2 代表 自变量 z , 由于椭 圆圆心距 工件 的左 E Q ( = ) 、 G E ( ≥) 、 NE ( ≠) 、 L T( <) 、 G T ( >) 、 L E ( ≤) 。 按照优先的先 端面的距离为1 4 , 因此#2 =#1 + 1 4 , 其中, #1 为 自变量 , #l 的初始 后顺序依 次是函数 一乘和 除运算 - - .  ̄ n 和减运算 。 值为0 。 1 . 4 条 件转 移 ( I F ) 功能语 句 #3 代表 因变量X, 由公式4 可得 出#3 的表达式为 : I F [ 表达 式] G O TO n 。 指定 的条件不满足时 , 转移到标有顺序号 3:3+l O ×— x / 2 0 2 _#2 2 n 的程序段 。 2 0
超精密磨削主轴产生椭圆的原因分析及对策
超精密磨削主轴产生椭圆的原因分析及对策【摘要】介绍了CNCH350加工过程中遇到的磨削问题,针对精密磨削中所产生的磨削缺陷,分析了椭圆度的产生、圆度超差的原因及解决方法,以及所采取的一些措施,和新的工艺手段,探讨了采取新的措施和工艺方法后的效果。
【关键词】磨床;磨削;主轴;圆度Abstract:Introduces CNCH350 encountered in the process of grinding,for in the precision grinding of grinding defects,analyzed the ovality,roundness error causes and solutions,and has taken some measures,and new technology method,discusses the new measures and the effect after the process method.Keywords:Grinding machine;Grinding;Spindle;RoundnessCNCH350是公司在“国家高档数控机床与基础制造装备”科技创新中,承担的重大专项课题“航空精密加工车床”。
在对这台机床主轴进行超精密磨削过程中,曾经出现过这样的现象:磨削后的主轴,在以键槽对称轴左右45o方向分别为长短轴,形成大小在0.009mm左右明显的椭圆度(如图1所示)。
试验证明,主轴椭圆度的产生,是由于主轴本身结构及在磨削过程中周期变化斜弯曲的影响所形成。
从图1可看出:OY、OZ轴为对称轴(也是主惯轴),通过OY、OZ轴的纵平面为其主轴的主惯面。
为了研究和计算推理方便,在不影响变形性质的情况下做如下假设:1.在磨削过程中,因为磨削力很小(<2Kgf),与其工件自重(52Kg)相比,可忽略不计。
2.主轴在自重作用下的弯曲变形,可近似看成均布载荷q作用下的变形。
浅谈数控车床椭圆加工方法
浅谈数控车床椭圆加工方法摘要:在教学和工作实践中常面对着如何加工椭圆零件的问题,但不同的数控系统实现椭圆加工的方法有所不同,尝试对各种常用数控车椭圆加工方法进行总结探讨,论述了宏程序法、椭圆指令法、参数修改法和自动编程加工法等数控车常用椭圆加工方法。
关键词:数控车床;椭圆轮廓;加工方法;CAD /CAM在近几年的职业资格考试、各级数控技能大赛中,用宏指令编程已经成为一个重要的考核点之一。
用宏程序来加工非圆曲线轮廓,不仅能提高学生学习数控编程的兴趣和积极性,而且对整体提高各职业院校数控操作人员的技能水平起到重要推动作用。
在实际应用中,常会遇到各种各样的曲线形加工零件,其中椭圆形零件就是常见的一种二维轮廓工件,也是比较难以加工的工件。
目前椭圆形零件的加工方法主要有:在普通车床上进行近似加工、设计专用加工装置进行加工、数控车床加工、特种加工等。
对于在数控车床上加工椭圆,需要针对不同系统数控车床采用适当的加工方法。
有的系统可以用宏程序加工(如华中数控系统、法兰克数控系统),有的系统可以直接用椭圆指令加工(如广数TDA),有的系统可通过修改相关参数来配合椭圆加工(如广数 980T),多数系统都可以用比较方便的自动编程法加工。
从实用角度还是从美观角度来讲,表面轮廓要求为非圆曲线生成的新产品也越来越多。
像椭圆、双曲线、抛物线以及三角函数等非线性轮廓,用一般的直线和圆弧指令无法编程。
而用 CAD/CAM 自动编程软件,还需要三维绘图、自动编程,相对来说,比较繁琐;对于单件小批量的生产加工任务,更是不经济。
如果利用数控系统的宏指令编程,则可以较为方便快捷地实现非圆曲线轮廓零件的粗精加工。
下面以图所示椭圆手柄为例,分别针对不同系统介绍宏程序法、椭圆指令法、参数修改法和自动编程法等数控车床的椭圆加工方法。
该宏程序的原理是利用微直线插补轨迹逐渐逼近椭圆轮廓,每段直线插补的终点以 z 为自变量,根据椭圆数学公式求出 x 的值确定,自变量 z 每次自减量要根据情况设置适当,如果设置太大则走刀轨迹不够光滑逼真,如果设置太小则插补运算时间过长使加工太慢。
数控机床加工尺寸不稳定原因及解决方法
数控机床加工中出现尺寸不稳定的机械原因分析1.伺服电机轴与丝杠之间的连接松动,致使丝杠与电机不同步,出现尺寸误差。
检测时只需在伺服电机与丝杠的联轴节上作好记号,用较快倍率来回移动工作台(或刀架),由于工作台(或转塔)的惯性作用,将使联轴节的两端出现明显相对移动。
此类故障通常表现为加工尺寸只向一个方向变动,只需将联轴节螺钉均匀紧固即可排除。
2.滚珠丝杠与螺母之间润滑不良,使工作台(或刀架)运动阻力增加,无法完全准确执行移动指令。
此类故障通常表现为零件尺寸在几丝范围内无规则变动,只需将润滑改善即可排除故障。
3.机床工作台(或刀架)移动阻力过大,一般为镶条调整过紧、机床导轨表面润滑不良所致。
该故障现象一般表现为零件尺寸在几丝范围内无规则变动。
检查时可通过观察DGN800-804的位置偏差量大小和变化来进行,通常为正反方向静止时相差较大。
此类故障只需将镶条重新调整并改善导轨润滑即可。
4.滚动轴承磨损或调整不当,造成运动阻力过大。
该故障现象也通常表现为尺寸在几丝范围内无规则变动。
检查时可通过DGN800-804的位置偏差量进行,方法同上。
此类故障只需将磨损轴承更换并认真调整,故障即可排除。
5.丝杠间隙或间隙补偿量不当,通过调整间隙或改变间隙补偿值就可排除故障。
加工尺寸不稳定类故障判断维修1.工件尺寸准确,表面光洁度差故障原因①刀具刀尖受损,不锋利②机床产生共振,放置不平稳③机械有爬行现象④加工工艺不好解决方案(与上对照)1.刀具磨损或受损后不锋利,则重新磨刀或选择更好的刀具重新对刀2.机床产生共振或放置不平稳,调整水平,打下基础,固定平稳3.机械产生爬行的原因为拖板导轨磨损厉害,丝杆滚珠磨损或松动。
机床应注意保养,上下班之后应清扫铁丝,并及时加润滑油,以减少摩擦4. 选择适合工件加工的冷却液;在能达到其它工序加工要求的情况下,尽量选用较高的主轴转速2.工件产生锥度大小头现象故障原因①机床放置的水平没调整好,一高一低,产生放置不平稳②车削长轴时,工件材料比较硬,刀具吃刀比较深,造成让刀现象③尾座顶针与主轴不同心解决方案1.使用水平仪调整机床的水平度,打下扎实的地基,把机床固定好提高其韧性2.选择合理的工艺和适当的切削进给量避免刀具受力让刀3. 调整尾座3.驱动器相位灯正常,而加工出来的工件尺寸时大时小故障原因①机床拖板长期高速运行,导致丝杆和轴承磨损②刀架的重复定位精度在长期使用中产生偏差③拖板每次都能准确回到加工起点,但加工工件尺寸仍然变化。
简易数控车床加工尺寸不稳原因,一文彻底解决问题
简易数控车床加工尺寸不稳原因,一文彻底解决问题随着现代机械工业的不断发展,数控机床因它特有的柔性化技术特点而受到越来越广泛的应用,它发挥的作用也越来越显著,但不管是简易式数控机床还是全功能型数控机床,或是加工中心,都或多或少存在一些诸如机床丢步、加工中尺寸不稳定等现象,令操作人员很困惑。
特别是在简易数控车床加工过程中,问题更加突出。
经济型数控车床在我们公司应用最为普遍,其中还包括许多由卧式车床改造成的数控车床,它们的共同特点是步进驱动、开环控制(结构示意图如附图),从数控系统(NC)发指令到驱动步进电机(CM),然后通过减速齿轮传递扭矩到丝杠来拖动机床工作台移动实现加工全过程,任何环节、任何联接部位出了问题都可能影响加工中的尺寸变化。
具体从以下几个例子作简要分析。
例1 一台简易式数控车床加工中出现X方向尺寸越来越小的现象,根据现象判断应该是机械部分某处松动所至,检查丝杠与步进电机的联接,丝杠与工作台的联接都很正常,拆开此反应式步进电机的后端盖,发现步进电机的阻尼盘松动,该阻尼盘的作用就是用来克服步进电机旋转的转动惯性的,它的松紧程度直接关系到步进电机旋转的快慢、方向转换的转动惯量的大小。
阻尼盘过松根本无法克服电机的转动惯量,从而使得加工的工件尺寸不稳。
经适当紧固出租,用手转动它刚好能带动丝杠转动后,再未出现加工尺寸时尺寸不稳的现象了。
例2 另一台简易式数控车床加工中Z轴经常尺寸变化,拖动工作台移动困难,而且声音很不正常,严重时烧坏了驱动器,开始以为就是因为驱动器出了故障引起的丢步。
但更换了驱动器后正常工作了几天,老毛病又犯了。
于是又仔细检查各机械联接部位都联接良好,用手转动丝杠也很轻松,又换上新的Z轴步进电机作业,仍时有丢步。
后来维修人员站在机床旁观察监控,以细听加工过程中机械磨擦声音,发现在电机轴与丝杠轴的弹性联轴器联接部分有异声,拆开发现两盘丝杠支撑平面轴承(见附图)弹子已经大多碎裂,造成传动时负载阻力加大而引起尺寸不稳。
数控车床加工椭圆类零件的初步探讨
数控车床加工椭圆类零件的初步探讨摘要:本文以SIEMENS802S/C 数控系统为例,介绍在数控车床上加工椭圆类零件的多种方法。
采用圆弧逼近法—四心法,可以采用一般G指令加工出精度要求不高的椭圆形状;采用直线逼近法—参数编程,可以加工出精度要求高的椭圆形状。
关键词:数控车床车削椭圆类零件圆弧逼近法直线逼近法R参数在技工学校高级数控的培训课题中,椭圆类零件的加工是不可或缺的内容.椭圆的加工属于非圆曲线的特殊零件加工,相对比较复杂。
在数控车床上加工该类零件,我们一般采用逼近法:圆弧逼近法和直线逼近法.1、圆弧逼近法圆弧逼近法是采用多段圆弧逼近椭圆的加工方法,利用机械制图中绘制椭圆的近似画法(四心法),求得多段圆弧的切点和半径来加工椭圆。
在加工精度要求比较低的情况下可以考虑用此方法.(1)加工原理通过机械制图近似绘制椭圆的方法,画出椭圆。
椭圆是由四段圆弧组成的。
如图1所示。
①画出长轴AB与短轴CD,连接AC并在AC上截取AF,使其等于AO与CO之差CE。
②作AF的垂直平分线,使其分别交于AB和CD于O1点和O2点。
③分别以O1点和O2点为圆心,O1A和O2C为半径作出圆弧AG和CG,,该圆弧即为四分之一的椭圆。
④用同样的方法画出整个椭圆。
(2)计算组成椭圆的四段圆弧半径、切点坐标等数据.(3)编写加工程序只要计算出如O1、O2、G点坐标,O1A和O2C的半径数值等就很容易编写加工这四段圆弧的程序。
2、直线逼近法直线逼近法是采用多段直线逼近椭圆的加工方法,应用这种方法加工非圆曲线时,只要步距足够小,在工件上所形成的最大误差,就会小于所要求的最小误差,从而加工出标准的椭圆。
常用的直线逼近法,加工精度高.直线逼近法加工椭圆是通过参数编程来加工的,用数控车床的普通G代码指令是难以加工的。
参数编程指令适合抛物线、椭圆、双曲线等非圆曲线编程,还适合于图形相同,只是尺寸不同的系列零件编程,同样适用于工艺路径一样,只是位置数据不同的系列零件的编程。
加工中心用铣刀铣圆为什么会出现椭圆跟锥度
加工中心用铣刀铣圆为什么会出现椭圆跟锥度加工中心用铣刀铣圆为什么会出现椭圆跟锥度机床精度不高,如果公差要求高的话铣圆铣好后放点余量用绞刀绞一下加工中心用宏程序铣椭圆如何将逆铣改为顺铣椭圆孔:角度变量为0度递增至360度,椭圆台:角度变量为360度递减至0度。
加工中心用铣刀执行G02走圆---[请教]是不是每台机床都是这样,这个间隙在机床验收时是不是也有要求的,一般新机床能够在什么样的范围?查看原帖>>加工中心在用立铣刀加工整圆时到最后为什么会有接刀台刀具磨损,最好不要加工到成品尺寸。
换把新刀把余量加工了。
加工t2纯铜,加工中心用什么铣刀?1、T2纯铜粘度大,加工时切屑粘接在前刀面上不宜脱落,所以紫铜的被认为是难加工材料。
2、一般选用大前角、大螺旋角的刀具加工。
3、硬质合金的刀具由于其脆性较大,前角不宜做出太大。
4、一般采用高速钢刀具来切削紫铜铜材料。
刀具材料牌号可选W18Cr4V或W6Mo5Ci4V2等,刀具齿数不宜过多,容屑槽要尽量圆滑宽阔,前后面都要用油石打磨光滑。
使用时及时修磨刀具,保持刀具锋利。
5、使用大流量的冷却液,以降低工件热量。
切削时尽量选用大的进给量,切削速度不宜太高,具体数据可以根据现场工艺条件试验。
6、精铣时要特别注意刀具的锋利,主刀刃用钝后会使工件加工面受到极大地压力产生更多的热量,容易在前刀面形成积屑瘤,造成粗糙度升高。
甚至破坏尺寸的稳定。
加工中心为什么会出现ALM报警了,看报警编号,查说明书。
数控铣加工中心椭圆程序长干的角度加工中心怎么装卡锥柄铣刀有专门的锥柄刀柄去买就行了,就是后面有坚固螺钉的那种,都是莫氏的.加工中心铣内圆锥23度你刀具都是23°的啦为什么还要编宏程序呢?23°的刀子直接扎进去就行啦! 8.1的深度又不深~精加工深度留0.1MM就行啦!CNC加工中心刀库为什么会出现松刀故障CNC加工中心刀库松刀故障的原因:1,气压不足; 2,松刀按钮接触不良或线路断路;3,松刀按钮PLC输入地址点烧坏或者无信号源(+24V); 4,松刀继电器不动作;5,松刀电磁阀损坏; 6,打刀量不足; 7,打刀缸油杯缺油; 8,打刀缸故障; CNC加工中心刀库松刀故障对策;1,检查气压待气压达到6公斤正负1公斤即可; 2,更换开关或检查线路;3,更换I/O板上PLC输入口或检查PLC输入信号源,修改PLC程式;4,检查PLC输出信号有/无,PLC输出口有无烧坏,修改PLC程式;5,电磁阀线圈烧坏更换之,电磁阀阀体漏气、活塞不动作,则更换阀体; 6,调整打刀量至松刀顺畅; 7,添加打刀缸油杯中的液压油;8,打刀缸内部螺丝松动、漏气,则要将螺丝重新拧紧,更换缸体中的密封圈,若无法修复则更换打刀缸;。