【正文】 的形式存儲在 CNC 的存儲器中。 3. 圓柱插補 14 適用于切削圓柱上的槽 ,能夠按照圓柱表面的展開圖進行編程。 2. 復(fù)合加工循環(huán) 復(fù)合加工循環(huán)可用簡單指令生成一系列的切削路徑。 我們可以通過常見的 FANUC 0 系列了解整個 FANUC 系統(tǒng)的特點。 鑒于前述的特點， FANUC 系統(tǒng)擁有廣泛的客戶。 FANUC 系統(tǒng)性能穩(wěn)定，操作界面友好，系統(tǒng)各系列總體結(jié)構(gòu)非常的類似，具有基本統(tǒng)一的操作界面。 PMC信號和 PMC 功能指令極為豐富，便于工具機廠商編制 PMC 控制程序，而且增加了編程的靈活性。這種結(jié)構(gòu)易于拆裝、各個控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于維修、更換。在這些型號中，使用最為廣泛的是 FANUC0 系列。當(dāng)時富士通信制造株式會社 (即現(xiàn)在的 FANUC 系統(tǒng)介紹 FANUC 系統(tǒng)是日本富士通公司的產(chǎn)品，通常其中文 譯名為發(fā)那科。 FANUC 能夠在今天具有世界首位的實力與先進性，占領(lǐng)廣大市場，決非偶然。 2021 年數(shù)控系統(tǒng)在中國銷售約 1． 6 萬臺套，主要為中檔產(chǎn)品。 2021 年 9 月銷售額 1827． 8億日元 (約合 15． 6 億美元 )， 9 月每人平均銷售額 9 萬美元。 數(shù)控車削加工是基于數(shù)控程序的自動化加工方式，實際加工中，操作者只有具備較強的程序指令運用能力和豐富的實踐技能，方能編制出高質(zhì)量的加工程序，加工出高質(zhì)量的工件。對此，筆者采用修改程序和刀補的方法進行補救，方法如下： 原程序中的 X30不變， X23改為 ， X16改為 ，這樣一來，各軸段均有超出名義尺寸的統(tǒng)一公差 ； 改刀補 在 1號刀刀補 001處輸入 。 數(shù)控加工中，我們經(jīng)常碰到這樣一種現(xiàn)象：程序自動運行后，停車測量，發(fā)現(xiàn)工件尺寸達不到要求，尺寸變化無規(guī)律。如圖 2b中，除尺寸 ，其余均屬直接按圖 2a標(biāo)注尺寸經(jīng)換算后而得到的編程尺寸。數(shù)控車削工 件時，工件徑向尺寸的精度一般比軸向尺寸精度高，故在編寫程序時，徑向尺寸最好采用絕對編程，考慮到加工及編寫程序的方便，軸向尺寸常采用相對編程，但對于重要的軸向尺寸，最好采用絕對編程。相對編程是指在加工輪廓曲線上，各線段的終點位置以該線段起點為坐標(biāo)原點而確定的坐標(biāo)系。經(jīng)過此番半精車，消除了絲桿間隙的影響，保證了尺寸精度的穩(wěn)定。這時，我們可在粗加工之后，進行一次半精加工消除絲桿間隙的影響。如用 1號外圓刀加工某處軸段，尺寸長了 ，可在001刀補處輸入 。 相對坐標(biāo)法 如上例， 002刀補處輸入 ，亦可收到同樣的效果。 、控制尺寸精度的技巧 修改刀補值保證尺寸精度 由于第一次對刀誤差或者其他原因造成工件誤差超出工件公差，不能滿足加工要求時，可通過修改刀補使工件達到要求尺寸，保證徑向尺寸方法如下： 絕對坐標(biāo)輸入法 根據(jù) “ 大減小，小加大 ” 的原則，在刀補 001～ 004處修改。即使發(fā)生斷電等意外情況，重啟系統(tǒng)后，在編輯方式下將光標(biāo)移至能安全加工又不影響工件加工進程 的程序段，按自動運行方式繼續(xù)加工即可。鑒于上述程序首句使用 G50 建立工件坐標(biāo)系的種種弊端，筆者想辦法將工件坐標(biāo)系固定在機床上，將程序首句 G50 XαZβ 改為 G00 Xα Zβ 后，問題迎刃而解。有過加工經(jīng)驗的人都知道，上述將刀具定位到 XαZβ 處的過程繁瑣，一旦出現(xiàn)意外，X 或 Z 軸無伺服，跟蹤出錯，斷電等情況發(fā)生，系統(tǒng)只能重啟，重啟后系統(tǒng)失去對 G50 設(shè)定的工件坐標(biāo)值的記憶， “復(fù)位、回零運行 ”不再起作用， 需重新將刀具運行至 XαZβ 位置并重設(shè) G50。 對刀后，裝夾好工件毛坯； 主軸正轉(zhuǎn)，手輪基準(zhǔn)刀平工件右端面 A； Z軸不動，沿 X軸釋放刀具至 C點，輸入 G50 Z0，電腦記憶該點； 程序錄入方式，輸入 G01 W8 F50，將工件車削出一臺階； X軸不動 ，沿 Z軸釋放刀具至 C點，停車測量車削出的工件臺階直徑 γ ，輸入 G50 Xγ ，電腦記憶該點； 程序錄入方式下，輸入 G00 Xα Zβ ，刀具運行至編程指定的程序原點，再輸入G50 Xα Zβ ，電腦記憶該程序原點。根據(jù)該指令，可設(shè)定一個坐標(biāo)系，使刀具的某一點在此坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值為 (Xα Zβ)( 本文工件坐標(biāo)系原點均設(shè)定在工件右端面 )。液壓卡盤夾緊要點如下：首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽，卸下拉管，并從主軸后端抽出，再用搬手卸下卡盤固定螺釘，即可卸下卡盤。如必須用數(shù)控車床加工時，則需注意程序的靈活安排。 1) 應(yīng)能保證加工精度和表面粗糙要求； 2) 應(yīng)盡量縮短加工路線，減少刀具 空行程時間。 合理選擇夾具 1) 盡量選用通用夾具裝夾工件，避免采用專用夾具； 2) 零件定位基準(zhǔn)重合，以減少定位誤差。 2) 精車時，要選精度高、耐用度好的刀具，以保證加工精度的要求。對于不銹鋼和耐熱合金等難加工材料來說，可以采用冷卻劑或選用剛性好的刀刃。 然而，在實際作業(yè)中，刀具壽命的選擇與刀具磨損、被加工尺寸變化、表面質(zhì)量、切削噪聲、加工熱量等有關(guān)。 最適合的加工條件的選定是在這些因素的基礎(chǔ)上選定的。切深對刀具的影響雖然沒有切削速度和進給量大，但在微小切深切削 時，被切削材料產(chǎn)生硬化層，同樣會影響刀具的壽命。但進給量大，切削溫度上升，后面磨損大。切削速度提高 20%，刀具壽命會減少 1/2。 切削條件的三要素：切削速度、進給量和切深直接引起刀具的損傷。這些決定著加工時間、刀具壽命和加工質(zhì)量。 10 第二章 數(shù)控車的工藝與工裝削 數(shù)控車床加工的工藝與普通車床的加工工藝類似，但由于數(shù)控車床是一次裝夾，連續(xù)自動加工完成所有車削工序，因而應(yīng)注意以下幾個方面。臺灣屬于同一水平。美國的機床業(yè)一般。 六個方面：智能化、網(wǎng)絡(luò)化、高速、高精度、符合、環(huán)保。沒有規(guī)模就不會有高可靠性的產(chǎn)品；沒有規(guī)模就不會有價格低廉而富有競爭力的產(chǎn)品；當(dāng)然，沒有規(guī)模中國的數(shù)控裝備最終難以有出頭之日。 強調(diào)市場需求為導(dǎo)向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高 9 速高精高性能數(shù)控機床、典型數(shù)字化機械、重點行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等 ）帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 我們應(yīng)站在國家安全戰(zhàn)略的高度來重視數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)問題，首先從社會安全看，因為制造業(yè)是我國就業(yè)人口最多的行業(yè)，制造業(yè)發(fā)展不僅可提高人民的生活水平，而且還可緩解我國就業(yè)的壓力，保障社會的穩(wěn)定；其次從國防安全看，西方發(fā)達國家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國家的戰(zhàn)略物質(zhì)，對我國實 現(xiàn)禁運和限制，“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。 對我國數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考 1． 戰(zhàn)略考慮 我國是制造大國，在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中要盡量接受前端而不是后端的轉(zhuǎn)移，即要掌握先進制造核心技術(shù) ，否則在新一輪國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，我國制造業(yè)將進一步“空芯”。企業(yè)在技術(shù)方面自主創(chuàng)新能力不強，核心技術(shù)的工程化能力不強。不良機制造成人才流失，又制約了技術(shù)及技術(shù)路線創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新，且制約了規(guī)劃的有效實施，往往規(guī)劃理想，實施困難。從技術(shù)的角度關(guān)注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè) 化問題的時候少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系、完善的培訓(xùn)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等支撐體系。對國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進程艱巨性、復(fù)雜性和長期性的特點認識不足；對市場的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足；對我國數(shù)控技術(shù)應(yīng)用水平及能力分析不夠。 分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。 ，市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對差；可靠性不高，商品化程度不足；國 產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應(yīng)，用戶信心不足。從國際上來看，對我國數(shù)控技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計大致如下。 雖然在數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進步，但我們也要清醒地認識到，我國高端數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)，尤其是 在產(chǎn)業(yè)化方面的技術(shù)水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實需求還有較大的差距。這些生產(chǎn)廠基本形成了我國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。在攻關(guān)成果和部分技術(shù)商品化的基礎(chǔ)上，建立了諸如華中數(shù)控、航天數(shù)控等具有批量生產(chǎn)能力的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠。我國現(xiàn)在已基本掌握了從數(shù)控系 8 統(tǒng)、伺服驅(qū)動、數(shù)控主機、專機及其配套件的基礎(chǔ)技術(shù)，其中大部分技術(shù)已 具備進行商品化開發(fā)的基礎(chǔ)，部分技術(shù)已商品化、產(chǎn)業(yè)化。 縱觀我國數(shù)控技術(shù)近 50年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過 4個 5年計劃的攻關(guān)，總體來看取得了以下成績。在此階段，我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實質(zhì)性進步。在此階段，由于改革開放和國家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善，我國數(shù)控技術(shù)的研究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國產(chǎn)化方 面都取得了長足的進步。在此階段，由于國外的技術(shù)封鎖和我國的基礎(chǔ)條件的限制，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。全數(shù)字交流伺服電機和驅(qū)動裝置，高技術(shù)含量的電主軸、力矩電機、直線電機，高性能的直線滾動組件，高精度主軸單元等功能部件推 廣應(yīng)用，極大的提高數(shù)控機床的技術(shù)水平。通過機床結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化、機床零部件的超精加工和精密裝配、采用高精度的全閉環(huán)控制及溫度、振動等動態(tài)誤差補償技術(shù)，提高機床加工的幾何精度，降低形位誤差、表面粗糙度等，從而進入亞微米、納米級超精加工時代。超精密數(shù)控機床的微細切削和磨削加工，精度可穩(wěn)定達到 左右，形 狀精度可達 左右。機器人與加工中心、車銑復(fù)合機床、磨床、齒輪加工機床、工具磨床、電加工機床、鋸床、沖壓機床、激光加工機床、水切割機床等組成多種形式的柔性單元和柔性生產(chǎn)線已經(jīng)開始應(yīng)用。如：自動調(diào)整干涉防碰撞功能、斷電后工件自動退出安全區(qū)斷電保護功能、加工零件檢測和自動補償學(xué)習(xí)功能、高精度加工零件智能化參數(shù)選用功能、加工過程自動消除機床震動等功能進入了實用化階段，智能化提升了機床的功能和品質(zhì)。 “ 一臺機床就是一個加工廠 ” 、 “ 一次裝卡，完全加工 ” 等理念正在被更多人接受，復(fù)合加工機床發(fā)展正呈現(xiàn)多樣化的態(tài)勢。其中 A是速度測量元件（如測速發(fā)電機），B是角度測量元件， C是直線位移測量元件 、 按數(shù)控制機床的性能分類 經(jīng)濟型數(shù)控機床； 中檔數(shù)控機床； 高檔數(shù)控機床 ． 按所用數(shù)控裝置的構(gòu)成方式分數(shù) 硬線數(shù)控系統(tǒng)； 7 軟線數(shù)控系統(tǒng)； 高速、精密、復(fù)合、智能和綠色是數(shù)控機床技術(shù)發(fā)展的總趨勢，近幾年來，在實用化和產(chǎn)業(yè)化等方面取得可喜成績。 （ 2）半閉環(huán)補償型。它的基本控制選用步進電動機的開環(huán)伺服機構(gòu)，另外附加一個校正電路。 ．混合控制數(shù)控機床 混合控制數(shù)控機床特別適用于大型或重型數(shù)控機床，因為大型或重型數(shù)控機床需要較高的進給速度與相當(dāng)高的精度，其傳動鏈慣量與力矩大，如果只采用全閉環(huán)控制，機床傳動鏈和工作臺全部置于控制閉環(huán)中，閉環(huán)調(diào)試比較復(fù)雜。 ： 指在開環(huán)控制伺服電動機軸上裝有角位移檢測裝置，通過檢測伺服電動機的轉(zhuǎn)角間接地檢測出運動部件的位移反饋給數(shù)控裝置的比較器，與輸入的指令進行比較，用差值控制運動部件。它不僅要求控制機床運動部件的起點與終點坐標(biāo)位置，而且要求控制整個加工過程每一點的速度和位移量，即要求控制運動軌跡，將零件加工成在平面內(nèi)的直線、曲線或在空間的曲面。 ： 點位直線控制的特點是機床的運動部件不僅要實現(xiàn)一個坐標(biāo)位置到另一個位置的精確移動和定位，而且能實現(xiàn)平行于坐標(biāo)軸的直線進給運動或控制兩個坐標(biāo)軸實現(xiàn)斜線進給運動。 ． 按運動方式分類 按控 ： 點位控制數(shù)控機床的特點是機床的運動部件只能夠?qū)崿F(xiàn)從一個位置到另一個位置的精確運動，在運動和定位 過程中不進行任何加工工序。 數(shù)控特種加工機床；這類機床包括數(shù)控線（電極）切割機床、數(shù)控電火花加工機床、 6 數(shù)控火焰切割機、數(shù)控激光切割機床、專用組合機床等。 自從 1952 年美國麻省理工學(xué)院研制出世界上第一臺數(shù)控機床以來，數(shù)控機床在制造工業(yè)，特別是在汽車、航空航天、以及軍事工業(yè)中被廣泛地應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)無論在硬件和軟件方面，都有飛速發(fā)展 1． 按工藝用途分類 金屬切削類數(shù)控機床 ,包括 數(shù)控車床 ,數(shù)控鉆床 ,數(shù)控銑床 ,數(shù)控磨床 ,數(shù)控鏜床發(fā)及加工中心 .這些機床都有適用于單件、小批量和多品種和零件加工，具有很好的加工尺寸的一致性、很高的生 產(chǎn)率和自動化程度，以及很高的設(shè)備柔性。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數(shù)控轉(zhuǎn)臺和 數(shù)控分度頭，還包括刀具及監(jiān)控檢測裝置等。當(dāng)幾個進給聯(lián)動時，可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工