機(jī)械制造業(yè)在世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,作為基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),具有重要的地位。為此,各國的經(jīng)濟(jì)學(xué)家和企業(yè)家在不斷探索新形勢下的各種*制造技術(shù)及制造業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略。作為制造業(yè)核心的機(jī)床制造業(yè)則是支柱的基石,是任何行業(yè)都*的。

一、產(chǎn)生與發(fā)展的社會、經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)

（1）我國現(xiàn)有的、數(shù)以萬計(jì)的陳舊、落后的機(jī)床是機(jī)床大修與數(shù)控化改造行業(yè)產(chǎn)生的現(xiàn)實(shí)基

礎(chǔ)我國是一個(gè)發(fā)展中國家,由于長期自身機(jī)制的不適應(yīng)性,經(jīng)濟(jì)實(shí)力過低、技術(shù)落后、設(shè)備陳舊,極大地制約著國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為盡快改變我國機(jī)械制造業(yè)的落后狀態(tài),近二十多年來,我們在艱難地發(fā)展民族機(jī)床制造業(yè)的同時(shí),積極地引進(jìn)了*技術(shù)與設(shè)備。一方面與*機(jī)床制造廠合作,不斷生產(chǎn)出具有*水平的各類機(jī)床;另一方面直接購進(jìn)了大量的各類機(jī)床。這一切都為我國國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展起到了巨大的作用。

但是,機(jī)床長期運(yùn)轉(zhuǎn)甚至超負(fù)荷使用,同時(shí)又缺少認(rèn)真的維修與保養(yǎng),造成機(jī)床嚴(yán)重磨損,喪失了精度;有些機(jī)床則由于企業(yè)人員及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的改變,或由于技術(shù)力量不足而被長期閑置,需要使用時(shí)卻發(fā)現(xiàn)早已銹跡斑斑,電控系統(tǒng)不能起動;由于新產(chǎn)品制造的需要,原有機(jī)床性能已不能滿足使用要求,急需更新升級改造;由于世界計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,造成數(shù)控系統(tǒng)、驅(qū)動系統(tǒng)廠的產(chǎn)品更新加快,原有產(chǎn)品過早停產(chǎn),給備件更換與維修帶來一定困難;況且數(shù)控系統(tǒng)的使用壽命一般在5～10年,而我國大多數(shù)機(jī)床都在超期服役。這些諸多因素都需要對機(jī)床進(jìn)行大修及數(shù)控化升級改造。

（2）新進(jìn)的大批二手機(jī)床成為機(jī)床大修及數(shù)控化改造行業(yè)的催化劑自改革開放以來,許多企業(yè)引進(jìn)了一大批國外淘汰的舊機(jī)床,雖然有一部分尚能滿足使用要求,但是多數(shù)由于缺少經(jīng)驗(yàn)、技術(shù)、資料及備件等因素,造成雖廉價(jià)購進(jìn)但卻不能繼續(xù)發(fā)揮作用而閑置的尷尬局面。其中不乏有為改造后投入使用而引進(jìn)的舊機(jī)床和生產(chǎn)線。這里多數(shù)的二手機(jī)床只要再有適當(dāng)?shù)馁Y金投入,經(jīng)過大修改造即可發(fā)揮作用。

（3）顯著的經(jīng)濟(jì)效益是機(jī)床大修及數(shù)控化改造行業(yè)的發(fā)展動力 對于機(jī)床擁有者來說,只需花費(fèi)購買相同新機(jī)床30%以下的費(fèi)用即可獲得相同的使用效果。根據(jù)該行業(yè)的記載,即使將原機(jī)床的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行*改造升級,也只需花費(fèi)購買新機(jī)床60%左右的價(jià)格。

對于機(jī)床大修改造業(yè)內(nèi)公司來說,這不僅為他們的服務(wù)企業(yè)產(chǎn)生巨大社會經(jīng)濟(jì)效益,而且也是他們自身生存和發(fā)展的根本動力。

（4）機(jī)床大修及數(shù)控化改造的優(yōu)勢是該行業(yè)生存與發(fā)展的有利條件 舊機(jī)床的大修、翻新、升級改造與購買新機(jī)床相比,具有下列優(yōu)勢:

①交貨期短。尤其是大型機(jī)床和特殊機(jī)床優(yōu)勢更加明顯。

②性能更穩(wěn)定。各基礎(chǔ)件經(jīng)長期時(shí)效,幾乎不會產(chǎn)生應(yīng)力變形而影響精度;各功能部件經(jīng)長期磨合。功能穩(wěn)定性可靠性好。

③設(shè)計(jì)風(fēng)險(xiǎn)小。新機(jī)床設(shè)計(jì)中帶來的技術(shù)、方案風(fēng)險(xiǎn)在大修改造中幾乎不存在。

④可以更充分地體現(xiàn)用戶的意愿。用戶與維修人員可以依照實(shí)際需要和機(jī)床長期使用情況,在大修改造中提出對機(jī)床性能、操作與維修等方面的改進(jìn)（包括增、改）意見,有權(quán)選擇機(jī)械零部件、數(shù)控系統(tǒng)等電氣設(shè)備的規(guī)格、型號、性能等。

⑤更有利于使用與維護(hù)。由于用戶、維修人員不僅可以直接參與改造方案的制定,而且可以參與改造的全過程,可以直接獲取各種技術(shù)信息,更深入地掌握機(jī)床的結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn),從而增強(qiáng)使用與維修的主動能力。

⑥可以更快地獲取的更實(shí)用的備件。

⑦節(jié)省大量投資。

⑧降低投資風(fēng)險(xiǎn)。

（5）社會化、專業(yè)化趨勢是機(jī)床大修及數(shù)控化改造行業(yè)的必由之路 舊機(jī)床的數(shù)控化改造和翻新不僅僅是當(dāng)前經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)軌時(shí)期必要和重要的行為,而且是一個(gè)企業(yè)長期發(fā)展的戰(zhàn)略措施。

當(dāng)前,21世紀(jì)知識經(jīng)濟(jì)時(shí)代,我國大多數(shù)企業(yè)正面臨著企業(yè)改制、轉(zhuǎn)軌以進(jìn)入市場經(jīng)濟(jì),迅速融入競爭。這就需要我們企業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)集中全部力量面對這些挑戰(zhàn)。企業(yè)集團(tuán)化和集團(tuán)內(nèi)部分散網(wǎng)絡(luò)化、自治性、并行工作的新型組織、生產(chǎn)結(jié)構(gòu)、敏捷制造技術(shù)、虛擬制造技術(shù)、可持續(xù)制造技術(shù)、綠色制造技術(shù)等等一系列新的技術(shù)理論,都需要下大力量去研究,以開發(fā)適銷對路產(chǎn)品,提高對市場的快速反應(yīng)能力;集中人力、財(cái)力、物力以提高本企業(yè)的市場競爭力,充分發(fā)揮自身的優(yōu)勢以zui快速度創(chuàng)造出盡可能多的價(jià)值。因此,企業(yè)自身不可能再像過去計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下?lián)碛写蠖木S修隊(duì)伍。而設(shè)備維修改造的社會化、專業(yè)化也就不可避免地成為了大趨勢。

國外機(jī)床的改造與翻新是近期發(fā)展起來的一個(gè)新興產(chǎn)業(yè),在*國家已經(jīng)形成了一定的規(guī)模和市場。而在我國,這一產(chǎn)業(yè)才剛剛興起,按照應(yīng)具備的條件來衡量還相距甚遠(yuǎn)。但是業(yè)內(nèi)有識之士正在努力塑造自己、完善自己,相信不久的將來,一批具備一定條件和一定規(guī)模的機(jī)床改造、翻新的專業(yè)化企業(yè)會成長起來。

二、大修改造方案的選擇

此項(xiàng)工作如果能爭得大修改造企業(yè)的可能會更好、更快些。

1.前期立項(xiàng)準(zhǔn)備工作

（1）技術(shù)可行性分析 主要是瞄準(zhǔn)改造目標(biāo)及加工對象,對被改造機(jī)床進(jìn)行結(jié)構(gòu)、性能、精度等技術(shù)現(xiàn)狀的全面分析。其中包括機(jī)床原來的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是否合理;機(jī)床的基礎(chǔ)部件和結(jié)構(gòu)件是否仍然完好;普通機(jī)床改為數(shù)控機(jī)床,要考察各坐標(biāo)軸的機(jī)械傳動結(jié)構(gòu)及導(dǎo)軌副的形式等是否適用;測量機(jī)床目前的各項(xiàng)精度與出廠精度進(jìn)行對比,是否存在差距;綜合總結(jié)目前機(jī)床存在的一切故障和歷*出現(xiàn)過的重大故障。針對上述問題,對照改造目標(biāo)和典型工件,編寫改造任務(wù)書,做到改造后的機(jī)床達(dá)到一定的*性和實(shí)用性。

（2）經(jīng)濟(jì)可行性分析 從實(shí)際可操作性出發(fā)列出幾種應(yīng)考慮的情況:從機(jī)床自身的價(jià)值考慮,分析要達(dá)到改造目標(biāo)所需投入是否偏高;從該機(jī)床在本單位產(chǎn)品制造中的地位和重要程度來分析改造價(jià)值;從該機(jī)床的投入產(chǎn)出率估算,是否能較快收回投資,然后迅速產(chǎn)生較好效益;機(jī)床改造后提高了機(jī)床精度,增加了功能,是否能使本單位產(chǎn)品提高水平,或者能有利于開發(fā)新產(chǎn)品,從而獲得附加效益。改造資金來源可靠。

（3）選擇機(jī)床改造者 這是一個(gè)很關(guān)鍵的問題。選擇得好,則能順利完成改造任務(wù),達(dá)到改

造目標(biāo);選擇不好,不僅是機(jī)床改造的失敗,而且浪費(fèi)了資金和時(shí)間,影響生產(chǎn)。用戶可根據(jù)后面討論的機(jī)床改造應(yīng)具備的條件來慎重選擇。

2.技術(shù)方案準(zhǔn)備

（1）機(jī)械及液壓系統(tǒng) 作為機(jī)床的zui終用戶,廠方必須首先要確認(rèn),該機(jī)床機(jī)械及液壓系統(tǒng)的狀況。如:目前機(jī)床的精度,機(jī)械傳動鏈的狀況,絲杠、導(dǎo)軌的狀況,有無重大故障等,以確定機(jī)床是大修、項(xiàng)修。如果是非數(shù)控機(jī)床要改為數(shù)控機(jī)床,首先要考慮機(jī)械改裝的可行性,zui重要的是導(dǎo)軌的形式及滾珠絲杠的安裝。再有就是機(jī)械傳動機(jī)構(gòu)的傳動間隙與傳動剛度是否符合數(shù)控機(jī)床的要求。

（2）電氣系統(tǒng) 在做數(shù)控機(jī)床改造方案時(shí),用戶可以根據(jù)機(jī)床的狀態(tài)及工藝要求來選擇數(shù)控系統(tǒng)。其一,是選擇數(shù)控制造廠商,目前世界上性能及信譽(yù)較好的有:西門子（德國）、發(fā)那科（日本）、三菱（日本）、num（法國）、fagor（西班牙）等。用戶可在詳細(xì)了解上述廠商數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)及性能價(jià)格比等指標(biāo)的基礎(chǔ)上,與實(shí)施改造的工程公司一道,選擇一個(gè)比較適合的數(shù)控系統(tǒng)。其二,是根據(jù)機(jī)床的功能要求選擇相應(yīng)控制系統(tǒng)的類型,做到既能滿足機(jī)床全部功能要求又不提高標(biāo)準(zhǔn)。

我們建議,在選擇數(shù)控系統(tǒng)方面,要特別注意:一要盡量向一個(gè)廠家的型號系列靠攏。這樣既有利于維修和管理,也利于備件的購買。千萬不要把企業(yè)的數(shù)控系統(tǒng)搞成萬國牌。二要清楚所選廠家在國內(nèi)的維修服務(wù)狀況,以免將來后患無窮。

數(shù)控系統(tǒng)選定之后,用戶根據(jù)機(jī)床實(shí)際狀況,決定更換或不更換驅(qū)動系統(tǒng)。若不更換,則必須確認(rèn)老驅(qū)動系統(tǒng)與數(shù)控系統(tǒng)是否可以匹配。

對于機(jī)床測量系統(tǒng),目前數(shù)控系統(tǒng)的要求是增量式脈沖編碼輸入,所以老機(jī)床所配的感應(yīng)同步尺或旋轉(zhuǎn)變壓器等測量元件均需用增量式脈沖編碼器、光柵尺代替。

對于外圍電路,改造可采取的方案有兩種:“接口型改造”,即保留外圍繼電器電路,只對nc、plc進(jìn)行改造,新plc不參與外圍電路控制,只處理nc所需的指令信號。此方案改造設(shè)計(jì)、調(diào)試工作量較小。另一種是“*改造”,在繼電器邏輯較復(fù)雜,故障率較高,用戶又能提供清楚邏輯圖的情況下,可用新nc所帶的plc將外圍電路全部改造,簡化了外圍電路,又合理利用了plc的控制能力。此方案可大大簡化硬件電路,大大提高可靠性,但改造設(shè)計(jì)、調(diào)試工作量較大。

（3）各部分安裝形式的確定 其一,控制系統(tǒng)的安裝常見的有懸掛式、柜式、臺式等。安裝方式的選定,直接決定各種連接電纜的走線方式和電纜長度,也關(guān)系到操作與維修的方便性。其二,驅(qū)動系統(tǒng)的安裝,原則上只能采取電氣柜內(nèi)安裝這一種方式,應(yīng)考慮的因素有通風(fēng)冷卻,電纜走線方式及長度,對其他電器的干擾等。其三,電動機(jī)的安裝,根據(jù)機(jī)床的實(shí)際,確定電動機(jī)的安裝方式:①法蘭式,②底座式,③帶底座法蘭式,再加上軸伸方向、電動機(jī)接線盒的位置等,這些由電動機(jī)的訂貨輔助參數(shù)確定。其四,測量系統(tǒng)的安裝,如選擇電動機(jī)內(nèi)裝編碼器的結(jié)構(gòu)方式,電動機(jī)安裝一確定,它也就確定了;外裝式需要有彈性聯(lián)軸節(jié)、安裝卡子、電纜走線方向及長度等的考慮;對于光柵尺,安裝的問題則應(yīng)重視,除安裝可行性外,定尺、動尺的安裝配合、安裝精度、溫度影響等均需考慮。

三、項(xiàng)目的實(shí)施

1.施工隊(duì)伍的選擇

機(jī)床大修改造方案設(shè)計(jì)的好壞,大修改造成果的優(yōu)劣,除了經(jīng)濟(jì)因素外,很大程度上依賴于施工隊(duì)伍的素質(zhì)。這是一項(xiàng)很重要的工作,參與項(xiàng)目施工的公司應(yīng)具備下列條件。

（1）完整、的體系 關(guān)鍵是人的因素。該公司應(yīng)具備一支包括機(jī)械、電氣、液壓、工藝工裝等的、具有多年豐富的設(shè)計(jì)、制造、裝配、調(diào)試工作經(jīng)驗(yàn)的工程師隊(duì)伍,同時(shí)還應(yīng)有一支能打硬仗的現(xiàn)場施工隊(duì)伍。這種工作模式是當(dāng)今市場的經(jīng)濟(jì)條件下的流行模式。

（2）適應(yīng)小凌亂 市場經(jīng)濟(jì)條件下的經(jīng)DNF外掛營管理模式 關(guān)鍵還是人的因素。擯棄計(jì)劃經(jīng)濟(jì)條件下企業(yè)管理中的一切阻礙發(fā)揮每個(gè)人積極性的組織形式和管理方法,組建起能快速響應(yīng)市場需求的企業(yè)結(jié)構(gòu),并在市場經(jīng)濟(jì)的發(fā)展中不斷改進(jìn)、完善,同時(shí)還要考慮該公司的規(guī)模、資金狀況等諸多因素。

2.硬件定貨

經(jīng)過如上的全面考慮,施工隊(duì)伍已選定,技術(shù)方案的細(xì)節(jié)確定,訂貨清單即可列出。用戶和工程公司可本著相互信任的態(tài)度,從降低成本和保證可靠性兩方面綜合考慮,確定國內(nèi)外定貨清單,并簽訂正式改造合同。在定貨進(jìn)行的同時(shí),工程人員即可開始著手進(jìn)行系統(tǒng)機(jī)械大

修、項(xiàng)修及電氣軟件編制、實(shí)驗(yàn)室調(diào)試工作。

3.現(xiàn)場調(diào)試

這是改造能否成功的關(guān)鍵環(huán)節(jié),工程人員在這一階段完成機(jī)、電聯(lián)調(diào),數(shù)控系統(tǒng)的zui終調(diào)試、驅(qū)動系統(tǒng)的參數(shù)*化調(diào)節(jié)等工作,并為驗(yàn)收作準(zhǔn)備。

4.試加工驗(yàn)收

通常有兩個(gè)內(nèi)容:標(biāo)準(zhǔn)樣件的試切削,按照標(biāo)準(zhǔn),不同類型的機(jī)床都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)試切削程序;機(jī)床精度的校驗(yàn),根據(jù)各廠測量水平的高低,采用相應(yīng)手段,有條件的用戶可采用激光干涉儀進(jìn)行測量,這樣機(jī)床位置測量系統(tǒng)的補(bǔ)償可采用得到的數(shù)據(jù),從而提高機(jī)床精度。

5.資料、培訓(xùn)及保修

在驗(yàn)收工作結(jié)束之后,還需要進(jìn)行技術(shù)資料整理、歸檔并提供給用戶,還要對用戶進(jìn)行技術(shù)

培訓(xùn)及保修工作。

舊機(jī)床的數(shù)控化改造事業(yè)方興未艾,在我國目前形勢下將大批故障機(jī)床尤其是一大批進(jìn)口的數(shù)控機(jī)床、精密機(jī)床和二手設(shè)備進(jìn)行改造、升級,以較小的投入盡快使這些設(shè)備在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮效能、創(chuàng)造效益,的確是許多企業(yè)的一項(xiàng)不可忽視的課題。

16:數(shù)控機(jī)床程序編制的一般步驟和手工編程

數(shù)控機(jī)床程序編制（又稱數(shù)控編程）是指編程者（程序員或數(shù)控機(jī)床操作者）根據(jù)零件圖樣和工藝文件的要求,編制出可在數(shù)控機(jī)床上運(yùn)行以完成規(guī)定加工任務(wù)的一系列指令的過程。具體來說,數(shù)控編程是由分析零件圖樣和工藝要求開始到程序檢驗(yàn)合格為止的全部過程。

一般數(shù)控編程步驟如下

1.分析零件圖樣和工藝要求

分析零件圖樣和工藝要求的目的,是為了確定加工方法、制定加工計(jì)劃,以及確認(rèn)與生產(chǎn)組織有關(guān)的問題,此步驟的內(nèi)容包括:

1）確定該零件應(yīng)安排在哪類或哪臺機(jī)床上進(jìn)行加工。

2）采用何種裝夾具或何種裝卡位方法。

3）確定采用何種刀具或采用多少把刀進(jìn)行加工。

4）確定加工路線,即選擇對刀點(diǎn)、程序起點(diǎn)（又稱加工起點(diǎn),加工起點(diǎn)常與對刀點(diǎn)重合）、走刀路線、程序終點(diǎn)（程序終點(diǎn)常與程序起點(diǎn)重合）。

5）確定切削深度和寬度、進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速等切削參數(shù)。

6）確定加工過程中是否需要提供冷卻液、是否需要換刀、何時(shí)換刀等。

2.數(shù)值計(jì)算

根據(jù)零件圖樣幾何尺寸,計(jì)算零件輪廓數(shù)據(jù),或根據(jù)零件圖樣和走刀路線,計(jì)算刀具中心（或刀尖）運(yùn)行軌跡數(shù)據(jù)。數(shù)值計(jì)算的zui終目的是為了獲得編程所需要的所有相關(guān)位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)。

3.編寫加工程序單

在完成上述兩個(gè)步驟之后,即可根據(jù)已確定的加工方案（或計(jì)劃）及數(shù)值計(jì)算獲得的數(shù)據(jù),按照數(shù)控系統(tǒng)要求的程序格式和代碼格式編寫加工程序等。編程者除應(yīng)了解所用數(shù)控機(jī)床及系統(tǒng)的功能、熟悉程序指令外,還應(yīng)具備與機(jī)械加工有關(guān)的工藝知識,才能編制出正確、實(shí)用的加工程序。

4.制作控制介質(zhì),輸入程序信息

程序單完成后,編程者或機(jī)床操作者可以通過cnc機(jī)床的操作面板,在edit方式下直接將程序信息鍵入cnc系統(tǒng)程序存儲器中;也可以根據(jù)cnc系統(tǒng)輸入、輸出裝置的不同,先將程序單的程序制作成或轉(zhuǎn)移至某種控制介質(zhì)上。控制介質(zhì)大多采用穿孔帶,也可以是磁帶、磁盤等信息載體,利用穿孔帶閱讀機(jī)或磁帶機(jī)、磁盤驅(qū)動器等輸入（輸出）裝置,可將控制介質(zhì)上的程序信息輸入到cnc系統(tǒng)程序存儲器中。

5.程序檢驗(yàn)

編制好的程序,在正式用于生產(chǎn)加工前,必須進(jìn)行程序運(yùn)行檢查。在某些情況下,還需做零件試加工檢查。根據(jù)檢查結(jié)果,對程序進(jìn)行修改和調(diào)整,檢查-修改-再檢查-再修改……這往往要經(jīng)過多次反復(fù),直到獲得*加工要求的程序?yàn)橹埂?/p>

上述編程步驟中的各項(xiàng)工作,主要由人工完成,這樣的編程方式稱為“手式編程”。在各機(jī)械制造行業(yè)中,均有大量僅由直線、圓弧等幾何元素構(gòu)成的形狀并不復(fù)雜的零件需要加工。這些零件的數(shù)值計(jì)算較為簡單,程序段數(shù)不多,程序檢驗(yàn)也容易實(shí)現(xiàn),因而可采用手工編程方式完成編程工作。由于手工編程不需要特別配置專門的編程設(shè)備,不同文化程度的人均可掌握和運(yùn)用,因此在國內(nèi)外,手工編程仍然是一種運(yùn)用十分普遍的編程方法。

17:計(jì)算機(jī)在數(shù)控設(shè)備管理與維修中的應(yīng)用

1.前言

數(shù)控設(shè)備以其高精度、率、編程靈活、能實(shí)現(xiàn)自動加工等優(yōu)點(diǎn)在我廠得到大量應(yīng)用。我廠現(xiàn)有幾十臺數(shù)控設(shè)備,其中有日本mazrk加工中心、匈牙利ybm-90加工中心、意大利數(shù)控剃齒機(jī)、瑞士studer數(shù)控磨床等,所配數(shù)控系統(tǒng)有德國西門子公司的sinumerik系列3、8、81ot、840nc,美國ab-8400nc。日本fanuc 3t、ot nc,日本三菱公司的m32、m520系列nc等。為確保這么多數(shù)控設(shè)備和系統(tǒng)的正常使用,其管理和維修水平必須跟上。經(jīng)過幾年的技術(shù)準(zhǔn)備,我們數(shù)控技術(shù)科開發(fā)了用個(gè)人計(jì)算機(jī)為輔助的數(shù)控設(shè)備與故障診斷維修系統(tǒng)。利用該系統(tǒng)可與數(shù)控設(shè)備在線聯(lián)機(jī),可對機(jī)床參數(shù)（包括tool-data、fix-data、amp-data、plc-data等）加工程序、plc程序進(jìn)行輸入和輸出,也可作離線的編輯、修改、存貯、備份等,還可對機(jī)床作實(shí)時(shí)監(jiān)控,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn),進(jìn)行維修。

2.正文

2.1 計(jì)算機(jī)的軟硬件配置

系統(tǒng)的硬件配置:

1）386以上個(gè)人計(jì)算機(jī)（為方便車間現(xiàn)場使用,我們選用筆記本式386 ast個(gè)人計(jì)算機(jī)）

2）24針式打印機(jī)

3）接口、電纜等

系統(tǒng)的軟件配置:

1）ms-dos6.22操作系統(tǒng)軟件

2）與數(shù)控設(shè)備nc通訊的系統(tǒng)數(shù)據(jù)軟件v24、pcin、pcio等

3）與數(shù)控設(shè)備plc通訊的軟件:包括與fanuc pmc通訊的數(shù)據(jù)軟件與系統(tǒng)軟件fapt ladder;與sinumerik s-5系列plc（s5-100u、135u、115u等）通訊的系統(tǒng)數(shù)據(jù)軟step5、graph5等。

2.2 計(jì)算機(jī)在數(shù)控設(shè)備管理與維修中的具體應(yīng)用方法

計(jì)算機(jī)系統(tǒng)只有在與數(shù)控設(shè)備的nc與plc實(shí)現(xiàn)聯(lián)機(jī)后,才能實(shí)現(xiàn)有效的管理與維修功能。

2.2.1 計(jì)算機(jī)與數(shù)控設(shè)備nc的通訊方式及實(shí)現(xiàn)的功能

我們所用筆記本式ast計(jì)算機(jī)有9針的rs-232標(biāo)準(zhǔn)串行接口,而數(shù)控設(shè)備nc裝置上一般只有25針的rs-232s標(biāo)準(zhǔn)接口,兩者之間須經(jīng)電纜相連,才能通過軟件的設(shè)置,進(jìn)行相互信息交換。

nc與計(jì)算機(jī)（pc）的rs-232接口連接電纜信號關(guān)系圖如下所示:

對于fanuc nc系列3t、ot等,有的設(shè)備只備有m5接口,須電纜轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)rs-232串行口,才能與計(jì)算機(jī)通訊。其轉(zhuǎn)換電纜信號連接圖如下:

現(xiàn)在上已有較完善的系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)軟件用于計(jì)算機(jī)與數(shù)控設(shè)備的nc之間的通訊,目前常用的有:v24、pcin、pcio、pccs等幾種。我們常用的是德國西門子公司的ag通訊軟件pcio。 pcio軟件擁有軟鍵及豐富的菜單單元,操作簡單迅速,功能齊全。

nc通訊軟件主要能實(shí)現(xiàn)以下功能:

1）串行口初始化設(shè)定接口號、波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗(yàn)位等參數(shù)。在計(jì)算機(jī)通訊軟件中設(shè)置的這些參數(shù)必須與數(shù)控設(shè)備nc內(nèi)部裝置的參數(shù)相一致,nc與計(jì)算機(jī)之間才能順利聯(lián)機(jī),進(jìn)行通訊。

2）將數(shù)控設(shè)備nc內(nèi)部數(shù)據(jù)送人至計(jì)算機(jī)內(nèi)存。

3）將計(jì)算機(jī)內(nèi)存數(shù)據(jù)輸出至nc中。

4）對機(jī)床參數(shù)、加工程序等數(shù)據(jù)進(jìn)行編輯、打印、刪除等。

如果電纜信號連接準(zhǔn)確,能正確運(yùn)用接口通訊軟件,計(jì)算機(jī)與數(shù)控設(shè)備的nc之間的信息就能順利交換,通過pcio系統(tǒng)數(shù)據(jù)軟件即可對機(jī)床參數(shù)、加口工程序等進(jìn)行輸入/輸出、編輯、存貯、備份等操作。

2.2.2 計(jì)算機(jī)與數(shù)控設(shè)備plc的通訊方式及實(shí)現(xiàn)的功能

數(shù)控設(shè)備的plc有兩類:一類是專為實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床順序控制而設(shè)計(jì)制造的“內(nèi)裝型”（butlt一in type）plc;另一類是標(biāo)準(zhǔn)的“獨(dú)立型（stand一alone type）plc。

目前我廠帶內(nèi)裝式plc的nc系統(tǒng)有fanuc 3t,ot等系統(tǒng);siemens公司的sinumerik810;ab公司的ab一84oo系統(tǒng)等。帶獨(dú)立型plc的nc系統(tǒng)有sinumerik3,8系統(tǒng),其plc為simatics5一100u,135u等。計(jì)算機(jī)須通過的接口和電纜與plc相連,通過運(yùn)用的系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)軟件,才能與plc進(jìn)行數(shù)據(jù)交換與處理。計(jì)算機(jī)可對plc作“在線”或“離線”式編程、傳送、調(diào)試、機(jī)床狀態(tài)監(jiān)控等。

計(jì)算機(jī)與fanuc pmc的通訊有專門的系統(tǒng)軟件和數(shù)據(jù)軟件fapt ladder,和接口。（篇幅有限,這里不作詳細(xì)介紹）通訊。我們將計(jì)算機(jī)上所用的abc開關(guān)轉(zhuǎn)換器改制成接口轉(zhuǎn)換器,此轉(zhuǎn)換器與plc接口和計(jì)算機(jī)rs一232接口之間的電纜連接方式如下圖所示:

a口接as511板,對于sinumerik s5獨(dú)立型plc系列,須經(jīng)as511轉(zhuǎn)換板才能與計(jì)算機(jī)通訊。

b口接sinumerik 810系統(tǒng)的25針標(biāo)準(zhǔn)rs232串行口。810nc內(nèi)部有軟件可自行設(shè)置轉(zhuǎn)換,可與abc轉(zhuǎn)換器直接相聯(lián)。西門子s5系列plc與計(jì)算機(jī)的通訊軟件有step5、graph5等。step5是一種功能齊全的系統(tǒng)數(shù)據(jù)軟件,有豐富的軟鍵和菜單單元,操作簡便。

計(jì)算機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)的plc之間的通訊主要可實(shí)現(xiàn)以下功能:

1）利用鍵盤或軟盤將plc程序輸入計(jì)算機(jī)中。計(jì)算機(jī)可將所有plc程序存于軟盤或打印成程序單、梯形圖。

2）在液晶顯示器上可顯示plc順序程序。可通過鍵盤或光筆等進(jìn)行編輯,并對編輯出現(xiàn)的程序錯(cuò)誤進(jìn)行診斷,并將診斷結(jié)果顯示出來。

3）計(jì)算系統(tǒng)與plc聯(lián)機(jī)后,可將計(jì)算機(jī)內(nèi)的程序送至cnc裝置的pmc一ram板中。也可將機(jī)床內(nèi)ram板上plc程序送至計(jì)算機(jī)。

4）可以對plc的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,根據(jù)計(jì)算機(jī)的顯示來分析plc程序,分析機(jī)床的各種狀態(tài)情況如溫度是否過高,電磁閥是否動作等,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn),盡快進(jìn)行維修。

2.3 應(yīng)用實(shí)2011-6-7 人大主任墜亡例

利用計(jì)算機(jī),我們將所有數(shù)控設(shè)備的機(jī)DNF外掛床參數(shù)、加工程序等進(jìn)行備份、打印,建立檔案,專門管理;還將部分plc程序進(jìn)行計(jì)算機(jī)備案,這對數(shù)控設(shè)備的維修、管理帶來很多便利。

杭維柯變速器廠的青海加工中心,其nc為美國ab8400系統(tǒng),一次由于電池故障,所有存于ram板中的機(jī)床參數(shù)、加工程序全部丟失。此機(jī)床承擔(dān)加工依維柯變速器殼體任務(wù),任務(wù)急,而參數(shù)、程序量大,如象以前一樣由手工面板輸入,須幾天時(shí)間,嚴(yán)重影響生產(chǎn)進(jìn)程。但我們利用此計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行輸入,只用了十幾分鐘時(shí)間,便將以前備份好的機(jī)床數(shù)據(jù)、加工程序等重新輸回機(jī)床的nc中。這樣大大減少了停機(jī)時(shí)間,提高了設(shè)備的使用效率。

一臺數(shù)控磨床出現(xiàn)故障:機(jī)床不能啟動,程序被鎖住不能運(yùn)行。此磨床的nc系統(tǒng)為simerik810 cnc。經(jīng)檢查,外圍線路均完好,故判斷故障出自nc內(nèi)部。由于機(jī)床無法啟動,我們對機(jī)床進(jìn)行數(shù)據(jù)大清,將原有機(jī)床nc內(nèi)的機(jī)床參數(shù)、加工程序等全部清除,然后將以前備份好的數(shù)據(jù)用計(jì)算機(jī)送至nc能正常啟動了,但機(jī)床的潤滑、磨頭等仍不能動作。我們再用計(jì)算機(jī)對機(jī)床的plc程序進(jìn)行分析,與原來備份好的plc程序作了比較,發(fā)現(xiàn)機(jī)床的plc程序出錯(cuò),我們對其作了一一修改,重新輸入后,終于使機(jī)床恢復(fù)動作。這樣我們在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的幫助下,使機(jī)床全部恢復(fù)正常。

結(jié)束

實(shí)踐證明,利用計(jì)算機(jī)對數(shù)控設(shè)備進(jìn)行輔助的管理與維修,方法簡便,診斷維修效率高,使數(shù)控設(shè)備的管理與維修水平上了一個(gè)臺階,同時(shí)也可解決一些用常規(guī)方法的設(shè)備故障問題,減少了維修費(fèi)用及停工時(shí)間,提高了設(shè)備的使用效率。

18:螺紋的數(shù)控銑削加工 引言

傳統(tǒng)的螺紋加工方法主要為采用螺紋車刀車削螺紋或采用絲錐、板牙手工攻絲及套扣。隨著數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展,尤其是三軸聯(lián)動數(shù)控加工系統(tǒng)的出現(xiàn),使更*的螺紋加工方式———螺紋的數(shù)控銑削得以實(shí)現(xiàn)。螺紋銑削加工與傳統(tǒng)螺紋加工方式相比, 在加工精度、加工效率方面具有極大優(yōu)勢,且加工時(shí)不受螺紋結(jié)構(gòu)和螺紋旋向的限制,如一把螺紋銑刀可加工多種不同旋向的內(nèi)、外螺紋。對于不允許有過渡扣或退刀槽結(jié)構(gòu)的螺紋,采用傳統(tǒng)的車削方法或絲錐、板牙很難加工,但采用數(shù)控銑削卻十分容易實(shí)現(xiàn)。此外,螺紋銑刀的耐用度是絲錐的十多倍甚至數(shù)十倍,而且在數(shù)控銑削螺紋過程中,對螺紋直徑尺寸的調(diào)整極為方便,這是采用絲錐、板牙難以做到的。由于螺紋銑削加工的諸多優(yōu)勢, 目前發(fā)達(dá)國家的大批量螺紋生產(chǎn)已較廣泛地采用了銑削工藝。

2 螺紋銑削加工實(shí)例 圖1所示為m6標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)螺紋的銑削加工實(shí)例。工件材料:鋁合金;刀具:硬質(zhì)合金螺紋鉆銑刀;螺紋深度:10mm;銑刀轉(zhuǎn)速:2,000r/min;切削速度:314m/min; 鉆削進(jìn)給量:0.25mm/min;銑削進(jìn)給量: 0.06mm/齒;加工時(shí)間:每孔1.8s。 圖1所示加工工位流程為:①位,螺紋鉆銑刀快速運(yùn)行至工件安全平面;②位,螺紋鉆銑刀鉆削至孔深尺寸;③位,螺紋鉆銑刀快速提升到螺紋深度尺寸;④位,螺紋鉆銑刀以圓弧切入螺紋起始點(diǎn);⑤位,螺紋鉆銑刀繞螺紋軸線作x、y方向插補(bǔ)運(yùn)動,同時(shí)作平行于軸線的+z方向運(yùn)動,即每繞螺紋軸線運(yùn)行360°,沿+z方向上升一個(gè)螺距,三軸聯(lián)動運(yùn)行軌跡為一螺旋線;⑥位,螺紋鉆銑刀以圓弧從起始點(diǎn)（也是結(jié)束點(diǎn)）退刀;⑦位,螺紋鉆銑刀快速退至工件安全平面,準(zhǔn)備加工下一孔。該加工過程包括了鉆孔、 倒角、內(nèi)螺紋銑削和螺紋清根槽銑削,采用一把刀具一次完成,加工效率*。 3 螺紋銑刀主要類型 在螺紋銑削加工中,三軸聯(lián)動數(shù)控機(jī)床和螺紋銑削刀具是*的兩要素。以下介紹幾種常見的螺紋銑刀類型: （1） 圓柱螺紋銑刀 圓柱螺紋銑刀的外形很像是圓柱立銑刀與螺紋絲錐的結(jié)合體（見圖2上,圖2下為錐管螺紋銑刀）,但它的螺紋切削刃與絲錐不同,刀具上無螺旋升程,加工中的螺旋升程靠機(jī)床運(yùn)動實(shí)現(xiàn)。由于這種特殊結(jié)構(gòu),使該刀具既可加工右旋螺紋,也可加工左旋螺紋,但不適用于較大螺距螺紋的加工。 常用的圓柱螺紋銑刀可分為粗牙螺紋和細(xì)牙螺紋兩種。出于對加工效率和耐用度的考慮,螺紋銑刀大都采用硬質(zhì)合金材料制造,并可涂覆各種涂層以適應(yīng)特殊材料的加工需要。圓柱螺紋銑刀適用于鋼、鑄鐵和有色金屬材料的中小直徑螺紋銑削,切削平穩(wěn),耐用度高。缺點(diǎn)是刀具制造成本較高,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格昂貴。 （2） 機(jī)夾螺紋銑刀及刀片 機(jī)夾螺紋銑刀適用于較大直徑（如d>25mm）的螺紋加工。其特點(diǎn)是刀片易于制造,價(jià)格較低,有的螺紋刀片可雙面切削,但抗沖擊性能較整體螺紋銑刀稍差。因此,該刀具常推薦用于加工鋁合金材料。圖3 所示為兩種機(jī)夾螺紋銑刀及刀片。圖3a為機(jī)夾單刃螺紋銑刀及三角雙面刀片,圖 3b為機(jī)夾雙刃螺紋銑刀及矩形雙面刀片。 （3） 組合式多工位螺紋鏜銑刀 組合式多工位螺紋鏜銑刀的特點(diǎn)是一刀多刃, 一次完成多工位加工,可節(jié)省換刀等輔助時(shí)間,顯著提高生產(chǎn)率。圖4所示為組合式多工位螺紋鏜銑刀加工實(shí)例。工件需加工內(nèi)螺紋、倒角和平臺d4。若采用單工位自動換刀方式加工,單件加工用時(shí)約30s。而采用組合式多工位螺紋鏜銑刀加工,單件加工用時(shí)僅約5s。 4 螺紋銑削軌跡 螺紋銑削運(yùn)動軌跡為一螺旋線,可通過數(shù)控機(jī)床的三軸聯(lián)動來實(shí)現(xiàn)。圖5為左旋和右旋外螺紋的銑削運(yùn)動示意圖。 與一般輪廓的數(shù)控銑削一樣,螺紋銑削開始進(jìn)刀時(shí)也可采用1/4圓弧切入或直線切入。銑削時(shí)應(yīng)盡量選用刀片寬度大于被加工螺紋長度的銑刀,這樣, 銑刀只需旋轉(zhuǎn)360°即可完成螺紋加工。螺紋銑刀的軌跡分析如圖6所示。 5 螺紋銑削編程 現(xiàn)結(jié)合m30×1.5右旋內(nèi)螺紋銑削加工實(shí)例說明螺紋銑削的編程方法。工件材料:42crmo4;螺紋底孔直徑:di=28.38mm;螺紋直徑:do=30mm;螺紋長度l=20mm;螺距:p=1.5mm;機(jī)夾螺紋銑刀直徑:d2=19mm;銑削方式:順銑。 （1） 參數(shù)計(jì)算 主軸轉(zhuǎn)速n為 n=1000v/（d2×p=1000×150/（19×3.14）=2512r/min 銑刀齒數(shù)z=1,每齒進(jìn)給量f=0.1mm,銑刀切削刃處進(jìn)給速度f1為 f1=fz×n=0.1×1×2512=251.2mm/min 銑刀中心進(jìn)給速度f2為 f2=f1（d0-d2）/d0=251.2×（30-19）/30=92.1mm/min 設(shè)安全距離cl=0.5mm,切入圓弧半徑re為 re=[（ri-cl）²+r0²]/（2r0）=[（14.19-0.5）²+15²]/（2×15）=13.747mm 切入圓弧角度b為 b=180°-arcsin[（ri-cl）/re]=180°-arcsin[（14.19-0.5）/13.747]=95.22° 為便于計(jì)算, ! 可近似取值為90°。切入圓弧時(shí)的z軸位移za為 za=pa/360°=1.5×90°/360°=0.375mm 切入圓弧起始點(diǎn)坐標(biāo)為 （2）螺紋銑削程序（fanuc系統(tǒng)） % n10 g90 g00 g57 x0. y0. n20 g43 h10 z0. m3 s2512 n30 g91 g00 x0. y0. z-20.375 n40 g41 d60 x0. y-13.690 z0. n50 g03 x15. y13.69 z0.375 r13.747 f92 n60 g03 x0. y0. z1.5 i-15. j0. n70 g03 x-15. y13.69 z0.375 r13.747 n80 g00 g40 x0. y-13.690 z0. n90 g49 g57 g00 z200. m5 n100 m30

19:nc刀具軌跡生成方法研究發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)控編程的核心工作是生成刀具軌跡,然后將其離散成刀位點(diǎn),經(jīng)后置處理產(chǎn)生數(shù)控加工程序。下面就刀具軌跡產(chǎn)生方法作一些介紹。 基于點(diǎn)、線、面和體的nc刀軌生成方法cad技術(shù)從二維繪圖起步,經(jīng)歷了三維線框、曲面和實(shí)體造型發(fā)展階段,一直到現(xiàn)在的參數(shù)化特征造型。在二維繪圖與三維線框階段,數(shù)控加工主要以點(diǎn)、線為驅(qū)動對象,如孔加工,輪廓加工,平面區(qū)域加工等。這種加工要求操作人員的水平較高,交互復(fù)雜。在曲面和實(shí)體造型發(fā)展階段,出現(xiàn)了基于實(shí)體的加工。實(shí)體加工的加工對象是一個(gè)實(shí)體（一般為csg和b-rep混合表示的）,它由一些基本體素經(jīng)集合運(yùn)算（并、交、差運(yùn)算）而得。實(shí)體加工不僅可用于零件的粗加工和半精加工,大面積切削掉余量,提高加工效率,而且可用于基于特征的數(shù)控編程系統(tǒng)的研究與開發(fā),是特征加工的基礎(chǔ)。 實(shí)體加工一般有實(shí)體輪廓加工和實(shí)體區(qū)域加工兩種。實(shí)體加工的實(shí)現(xiàn)方法為層切法（slice）,即用一組水平面去切被加工實(shí)體,然后對得到的交線產(chǎn)生等距線作為走刀軌跡。本文從系統(tǒng)需要角度出發(fā),在acis幾何造型平臺上實(shí)現(xiàn)了這種基于點(diǎn)、線、面和實(shí)體的數(shù)控加工。 基于特征的nc刀軌生成方法 參數(shù)化特征造型已有了一定的發(fā)展時(shí)期,但基于特征的刀具軌跡生成方法的研究才剛剛開始。特征加工使數(shù)控編程人員不在對那些低層次的幾何信息（如:點(diǎn)、線、面、實(shí)體）進(jìn)行操作,而轉(zhuǎn)變?yōu)橹苯訉Ψ瞎こ碳夹g(shù)人員習(xí)慣的特征進(jìn)行數(shù)控編程,大大提高了編程效率。 w.r.mail和a.j.mcleod在他們的研究中給出了一個(gè)基于特征的nc代碼生成子系統(tǒng),這個(gè)系統(tǒng)的工作原理是:零件的每個(gè)加工過程都可以看成對組成該零件的形狀特征組進(jìn)行加工的總和。那么對整個(gè)形狀特征或形狀特征組分別加工后即完成了零件的加工。而每一形狀特征或形狀特征組的nc代碼可自動生成。目前開發(fā)的系統(tǒng)只適用于2.5d零件的加工。 lee and chang開發(fā)了一種用虛擬邊界的方法自動產(chǎn)生凸自由曲面特征刀具軌跡的系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)的工作原理是:在凸自由曲面內(nèi)嵌入一個(gè)zui小的長方塊,這樣凸自由曲面特征就被轉(zhuǎn)換成一個(gè)凹特征。zui小的長方塊與zui終產(chǎn)品模型的合并就構(gòu)成了被稱為虛擬模型的一種間接產(chǎn)品模型。刀具軌跡的生成方法分成三步完成:（1）、切削多面體特征;（2）、切削自由曲面特征;（3）、切削相交特征。 jong-yun jung研究了基于特征的非切削刀具軌跡生成問題。文章把基于特征的加工軌跡分成輪廓加工和內(nèi)區(qū)域加工兩類,并定義了這兩類加工的切削方向,通過減少切削刀具軌跡達(dá)到整體優(yōu)化刀具軌跡的目的。文章主要針對幾種基本特征（孔、內(nèi)凹、臺階、槽）,討論了這些基本特征的典型走刀路徑、刀具選擇和加工順序等,并通過ip（inter programming）技術(shù)避good bye my wow 免重復(fù)走刀,以優(yōu)化非切削刀具軌跡。另外,jong-yu第九大陸收費(fèi)外掛n jong還在他1991年的博士論文中研究了制造特征提取和基于特征的刀具及刀具路徑。 特征加工的基礎(chǔ)是實(shí)體加工,當(dāng)然也可認(rèn)為是更的實(shí)體加工。但特征加工不同于實(shí)體加工,實(shí)體加工有它自身的局限性。特征加工與實(shí)體加工主要有以下幾點(diǎn)不同: 從概念上講,特征是組成零件的功能要素,符合工程技術(shù)人員的操作習(xí)慣,為工程技術(shù)人員所熟知;實(shí)體是低層的幾何對象,是經(jīng)過一系列布爾運(yùn)算而得到的一個(gè)幾何體,不帶有任何功能語義信息;實(shí)體加工往往是對整個(gè)零件（實(shí)體）的一次性加工。但實(shí)際上一個(gè)零件不太可能僅用一把刀一次加工完,往往要經(jīng)過粗加工、半精加工、精加工等一系列工步,零件不同的部位一般要用不同的刀具進(jìn)行加工;有時(shí)一個(gè)零件既要用到車削,也要用到銑削。因此實(shí)體加工主要用于零件的粗加工及半精加工。而特征加工則從本質(zhì)上解決了上述問題;特征加工具有更多的智能。對于特定的特征可規(guī)定某幾種固定的加工方法,特別是那些已在step標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的特征更是如此。如果我們對所有的標(biāo)準(zhǔn)特征都制定了特定的加工方法,那么對那些由標(biāo)準(zhǔn)特征夠成的零件的加工其方便性就可想而知了。倘若capp系統(tǒng)能提供相應(yīng)的工藝特征,那么ncp系統(tǒng)就可以大大減少交互輸入,具有更多的智能。而這些實(shí)體加工是無法實(shí)現(xiàn)的;特征加工有利于實(shí)現(xiàn)從cad、capp、ncp及cnc系統(tǒng)的全面集成,實(shí)現(xiàn)信息的雙向流動,為cims乃至并行工程（ce）奠定良好的基礎(chǔ);而實(shí)體加工對這些是無能為力的。 現(xiàn)役幾個(gè)主要cad/cam系統(tǒng)中的nc刀軌生成方法分析 現(xiàn)役cam的構(gòu)成及主要功能 目前比較成熟的cam系統(tǒng)主要以兩種形式實(shí)現(xiàn)cad/cam系統(tǒng)集成:一體化的cad/cam系統(tǒng)（如:ugii、euclid、pro/engineer等）和相對獨(dú)立的cam系統(tǒng)（如:mastercam、surfcam等）。前者以內(nèi)部統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式直接從cad系統(tǒng)獲取產(chǎn)品幾何模型,而后者主要通過中性文件從其它c(diǎn)ad系統(tǒng)獲取產(chǎn)品幾何模型。然而,無論是哪種形式的cam系統(tǒng),都由五個(gè)模塊組成,即交互工藝參數(shù)輸入模塊、刀具軌跡生成模塊、刀具軌跡編輯模塊、三維加工動態(tài)仿真模塊和后置處理模塊。下面僅就一些的cad/cam系統(tǒng)的nc加工方法進(jìn)行討論。 ugii加工方法分析 一般認(rèn)為ugii是業(yè)界中,代表性的數(shù)控軟件。其特點(diǎn)的是其功能強(qiáng)大的刀具軌跡生成方法。包括車削、銑削、線切割等完善的加工方法。其中銑削主要有以下功能: point to point:完成各種孔加工; panar mill:平面銑削。包括單向行切,雙向行切,環(huán)切以及輪廓加工等; fixed contour:固定多軸投影加工。用投影方法控制刀具在單張曲面上或多張曲面上的移動,控制刀具移動的可以是已生成的刀具軌跡,一系列點(diǎn)或一組曲線; variable contour:可變軸投影加工; parameter line:等參數(shù)線加工。可對單張曲面或多張曲面連續(xù)加工; zig-zag surface:裁剪面加工; rough to depth:粗加工。將毛坯粗加工到深度; cavity mill:多級深度型腔加工。特別適用于凸模和凹模的粗加工; sequential surface:曲面交加工。按照零件面、導(dǎo)動面和檢查面的思路對刀具的移動提供zui大程度的控制。 eds unigraphics還包括大量的其它方面的功能,這里就不一一列舉了。 strata加工方法分析 strata是一個(gè)數(shù)控編程系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境,它是建立在acis幾何建模平臺上的。 它為用戶提供兩種編程開發(fā)環(huán)境,即nc命令語言接口和nc操作c++類庫。它可支持三軸銑削,車削和線切割nc加工,并可支持線框、曲面和實(shí)體幾何建模。其nc刀具軌跡生成方法是基于實(shí)體模型。 strata基于實(shí)體的nc刀具軌跡生成類庫提供的加工方法包括: profile toolpath:輪廓加工; areaclear toolpath:平面區(qū)域加工; solidprofile toolpath:實(shí)體輪廓加工; solidareaclear toolpath:實(shí)體平面區(qū)域加工; solidface toolpath:實(shí)體表面加工; solidslice toolpath:實(shí)體截平面加工; language-based toolpath:基于語言的刀具軌跡生成。 其它的cad/cam軟件,如euclid, cimitron, cv,catia等的nc功能各有千秋,但其基本內(nèi)容大同小異,沒有本質(zhì)區(qū)別。 現(xiàn)役cam系統(tǒng)刀軌生成方法的主要問題 按照傳統(tǒng)的cad/cam系統(tǒng)和cnc系統(tǒng)的工作方式,cam系統(tǒng)以直接或間接（通過中性文件）的方式從cad系統(tǒng)獲取產(chǎn)品的幾何數(shù)據(jù)模型。cam系統(tǒng)以三維幾何模型中的點(diǎn)、線、面、或?qū)嶓w為驅(qū)動對象,生成加工刀具軌跡,并以刀具定位文件的形式經(jīng)后置處理,以nc代碼的形式提供給cnc機(jī)床,在整個(gè)cad /cam及cnc系統(tǒng)的運(yùn)行過程中存在以下幾方面的問題: cam系統(tǒng)只能從cad系統(tǒng)獲取產(chǎn)品的低層幾何信息,無法自動捕捉產(chǎn)品的幾何形狀信息和產(chǎn)品高層的功能和語義信息。因此,整個(gè)cam過程必須在經(jīng)驗(yàn)豐富的制造工程師的參與下,通過圖形交互來完成。 如:制造工程師必須選擇加工對象（點(diǎn)、線、面或?qū)嶓w）、約束條件（裝夾、干涉和碰撞等）、刀具、加工參數(shù)（切削方向、切深、進(jìn)給量、進(jìn)給速度等）。整個(gè)系統(tǒng)的自動化程度較低。 在cam系統(tǒng)生成的刀具軌跡中,同樣也只包含低層的幾何信息（直線和圓弧的幾何定位信息）,以及少量的過程控制信息（如進(jìn)給率、主軸轉(zhuǎn)速、換刀等）。因此,下游的cnc系統(tǒng)既無法獲取更高層的設(shè)計(jì)要求（如公差、表面光潔度等）,也無法得到與生成刀具軌跡有關(guān)的加工工藝參數(shù)。 cam系統(tǒng)各個(gè)模塊之間的產(chǎn)品數(shù)據(jù)不統(tǒng)一,各模塊相對獨(dú)立。例如刀具定位文件只記錄刀具軌跡而不記錄相應(yīng)的加工工藝參數(shù),三維動態(tài)仿真只記錄刀具軌跡的干涉與碰撞,而不記錄與其發(fā)生干涉和碰撞的加工對象及相關(guān)的加工工藝參數(shù)。 cam系統(tǒng)是一個(gè)獨(dú)立的系統(tǒng)。cad系統(tǒng)與cam系統(tǒng)之間沒有統(tǒng)一的產(chǎn)品數(shù)據(jù)模型,即使是在一體化的集成cad/cam系統(tǒng)中,信息的共享也只是單向的和單一的。cam系統(tǒng)不能充分理解和利用cad系統(tǒng)有關(guān)產(chǎn)品的全部信息,尤其是與加工有關(guān)的特征信息,同樣cad系統(tǒng)也無法獲取cam系統(tǒng)產(chǎn)生的加工數(shù)據(jù)信息。這就給并行工程的實(shí)施帶來了困難。

20:發(fā)那克900以后參數(shù)意義

900 #5 公英制轉(zhuǎn)換; 1,公制 #4 主軸模擬/串行輸出; 1,用離合器 #3 手搖輪; 1,用 901 #7 復(fù)合固定循環(huán); 1,有 #5 倒方角c,倒圓角r; 1,有 902 #6 用戶宏程序a; 1,有 #5 絲杠螺距誤差補(bǔ)償; 1,有 #2 恒速切削控制; 1,有 903 #7 背景編輯 ; 1,有 #3 偏置量測定直接輸入b; 1,有 #1 實(shí)際主軸轉(zhuǎn)速輸出; 1,有 904 #2 中文顯示; 1,中文（p23 #3設(shè)1） 906 #7 外部刀具補(bǔ)償; 0,有 #6 自動刀具補(bǔ)償; 0,有 #5 刀具形狀損失補(bǔ)償; 1,有 #0 菜單編程; 0,有 907 #6 刀尖補(bǔ)償; 1;有 #4 加工時(shí)間加工品數(shù); 1,有 909 #1 外部信息; 1,有 #0 圖形顯示; 1,有 911 #3 時(shí)間功能; 1,有 932 #7 mdi—b; 1,有 #6 表面恒速; 1,有 #3 用戶宏程序b; 1,有 #2 用戶宏程序a; 1,有（#2、#3不能同時(shí)選擇） 934 #4 特殊g代碼輸入; 1,有 935 #5 出現(xiàn)600號參數(shù); 1,有 #2 加工復(fù)循環(huán); 1,有 #1 工件坐標(biāo)系; 1,有 #0 刀具壽命管理; 1,有