数控技术及装备-2_.ppt
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- 上传时间:2023-11-06
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数控技术及装备-2_.ppt
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数控机床发展,工艺要求密切相关,数控机床的功能部件,数控机床发展表现之一,机床数控系统的发展1、网络化:
远程控制与诊断,信息交换2、智能化:
人机界面的便利化、加工工艺的自动引导与选择、自动诊断3、开放化:
提供给用户良好的软硬件接口,与PC机联合4、复杂运动控制,在线网络(拨号连接)(因特网).,编程功能,必要刀具准备建议功能,必要夹具准备建议功能,生产管理功能生产计划管理生产实绩管理,网络远程控制软件,MazatrolFUSION640,CNC机械,Mazak,客户,一般情况下,在机床发生故障时,发现故障所在往往很费时间。
由于MazatrolFUSION640有故障诊断功能,在在线服务后援中心可通过分析诊断画面提出适当的修理方法,或者在确定故障所在的基础上,准备需更换的零件,及时派出维修人员。
这样,可最大限度地减少停机时间。
在客户自己维修的情况下,因特网的MAZAK服务人员用的维修主页对客户开放。
向客户提供机械侧维修CD-ROM。
通过联机访问生产中心,客户可与MAZAK方面看着同一画面接受MAZAK专业人员的指导。
Mazak在线服务后援,MAZATROLFUSION640,11-1Mazak在线服务后援,生产中心,网络化,Simense840Deps,机床数控系统智能化的发展,人机界面的便利化、加工工艺的自动引导与选择、自动诊断,以前,要想更改已编好程序的加工条件以缩短加工时间,有时需要高度的技术。
并且,要更改现在正在使用的刀具,使用最新的刀具来提高生产效率,就要收集最新的刀具信息,实际加工以确认条件,修改程序,安排准备等,这些都需要广泛的知识和高度的技术。
因为MazatrolFUSION640中已把最新的刀具数据和事先检验过的加工条件作了登记,并且加工向导功能是作为标准功能装备的,所以可以方便地更改成高效率加工的程序,大幅度提高生产效率。
以往的控制系统,编程,修改程序,加工,试加工,MazatrolFUSION640,编程,加工向导,加工,加工向导,MAZATROLFUSION640,循环多次,6-3加工向导结果,由于PC部与CNC部是融合在一起的,在画面上会显示针对加工向导预测的切削结果,所以可判断切削条件是否合适,用于今后的改进。
在外部(办公室、家中等)也可看到这个画面,可称为管理者的好助手。
MAZATROLFUSION640,机床数控系统的开放式发展,需求:
提供良好的软件与硬件接口,适应个体性格化机床减低成本智能化开放式数控系统研究:
如美国的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、欧共体的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)、中国的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。
串行(RS232C)I/F(D-SUB25),并行(打印机)I/F(D-SUB25),PCMCIA型/1槽,IC存储卡专用(高速ATA),PS/2,PS/2,3.5英寸FDD(DOS格式),PCMCIA/2槽,ETHEA-NET卡SCSI-2卡调制解调器卡,与外界的接口,MAZATROLFUSION640,几种开放式数控系统形式,1、CNC+PC:
专用数控制造商:
FANUC,西门子与Windows2000/XP对应的高功能开放式CNCFANUCSeries160i/180i/210i-BFANUCSeries180i-MB5与WindowsCE对应的高可,靠性开放式CNCFANUCSeries160is/180is/210is-BFANUCSeries180is-MB5与Windows2000/XP对应的高功能开放式数控西门子840D、840C,1、CNC+PC2、PC+NC卡3、基于PC开发的软件全开放型,2、PC+NC卡如美国DELTATAU公司用PMAC多轴运动控制卡构造的PMAC一NC数控系统日本MAZAK公司用三菱电机的MELDASMAGIC64构造的MAZATROLb40CNC等。
卡,PMAC运动控制卡,3、基于PC开发的软件全开放型美国MDSI公司的OpenCNC德国PowerAutomation公司的PA8000IVT等,STEP数控系统(StandardfortheExchangeofProductmodel),基于PC的纯软件数控系统按模块化设计、构件的嵌入、可实现重构解决CAD/CAE/CAPPERP/CNC数据接口问题,提供所有数据输出格式抛弃传统的G代码编程彻底网络化智能化,机床数控系统复杂运动控制的发展,曲面加工多自由度联动的需要五轴联动数控系统,高速、高精度机床1、高速主轴2、高速伺服机构3、控制方式新概念机床1、多轴复合加工化2、并联机床3、微细加工机床,数控机床发展表现之二,高速、高精度,进给速度:
80m/min100m/min主轴转速:
60000r/min120000r/mm普通级数控机床5m,精密级加工中心11.5m,超精密加工0.01m高速、高精度主轴系统提高工效5-10倍高速、高精度进给机构快进
(1)高速丝杠
(2)直线电机高速、高精度控制方式有时是一致的(高速切削特性),有时不一致(振动),高速电主轴,问题:
轴承摩擦发热直接驱动发热振动1、直接驱动方式2、陶瓷轴承3、智能预紧4、油气润滑5、冷却方式6、振动,主轴装置,断面図,全体図,冷却方式,主轴振动,Positionofmassatfront,(a)50min-1,(b)30000min-1,主轴系统,精密高速滚珠丝杠、滚动导轨,问题:
发热、振动,直线电机,THK:
大推力1500N,载重2G,90kg,高速:
2m/s,2m,HIWIN,进给系统误差补偿,复合化:
所有加工集于一身新概念机床超细微加工机床,新概念机床,多轴复合加工机床,第一主轴,第二主轴,铣削动力头,多轴复合加工机床,新概念机床,丰田并联机床,主轴,线性电机,超细微加工机床,Ti:
sapphireLaser,ComputerControl,FocusingLens,Workpiece,Mirror,TranslationStage,LaserBeam,以激光作为刀具:
光斑为纳米级以磁悬浮工作台作为定位工作台X1mm2以激光测量反馈系统:
分辨率为.纳米,定位工作台,根据压电陶瓷所具有的超声波驻波原理,nanomotion推出了极为先进的电子电机。
它的工作方式和直流伺服电机类似,但却具有压电执行机构特有的高分辨率(50纳米)和动态性能。
激光微加工,5m,Fig.Submicron“ripple”structureonstainlesssteelcreatedbyfemtosecondlaser.,从04年中国数控机床展览会机床参展厂商展示的机床配置的数控系统可看到,数控系统配套最多的是发那科(FANUC)占40.36%、西门子(SIEMENS)占20.48%和三菱(MITSUBISHI)占10.84%。
国产数控系统总共只占到10%左右。
前两名是广州数控占4.82%和大连大森占4.22%,上海开通占1.81%,华中数控与航天数控都是占1.2%。
我们解决了多少问题,我们解决了多少问题,数控系统:
基于PC+NC开放式运动控制卡;实现了网络化,但基于各种OS系统数控系统可靠性差,无法用,中底档次;专用的位CPU,已经有了一定的市场,但因功能和可靠性无法实际大量应用;五轴数控:
有不少原型系统;但软件量大,要求可靠性高,且与CAM软件要接上;STEP数控:
目前有少数人在做,离实际还远。
我们解决了多少问题,主轴:
十五期间招标项目是rpm;主轴电机国产以洛阳轴承所的电磨头为代表小时寿命rpm,小功率(20kw);主要是购买瑞士IBAG(0.12-80kw)、德国进给机构:
m/min;丝杠THK;直线电机目前缺乏精度:
绝大多数机床公司没有轮廓精度检验的概念,没有自己的补偿软件。
复合机床:
在汽车行业有,数控组合机床;并联机床:
研究的很多,控制系统有几种;但并没有精度,样子货。
微细加工机床:
国内外都空白微细激光加工:
研究空白高精密磁悬浮工作台:
正在开展研究,我们解决了多少问题,
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- 数控技术 装备