精密加工流程
栏目:企业动态 发布时间:2020-06-02 16:50
昨日(12月27日),财政部、税务总局、工业和信息化部、科技部联合发布公告称,自2018年1月1日至2020年12月31日,对购置的新能源汽车免征车辆购置税。2017年12月31日之前已列入《目录》的...
计算机辅助设计。2D或3D的工件或立体图设计
计算机辅助制造。使用计算机辅助制造软件生成G代码
数控机床控制器,读入G代码开始加工
加工程序
计算机数控程序可分为主程序及副程序(子程序),凡是重复加工的部分,可用副程序编写,以简化主程序的设计。

字元(数值资料)→字语→单节→加工程序。

只要打开Windows操作系统里的记事本就可编辑计算机数控码,写好的计算机数控程序则可用模拟软件来模拟刀具路径的正确性。

基本机能指令
所谓机能指令是由位址码(英文字母)及两个数字所组成,具有某种意义的动作或功能,可分为七大类,即 G机能(准备机能) M机能(辅助机能) T机能(刀具机能) S机能(主轴转速机能) F机能(进给率机能) N机能(单节编号机能) H/D机能(刀具补正机能)

FANUC系统指令
G代码(数车指令):

G00-快速进给
G01-直线切削
G02-顺时针圆弧切削
G03-逆时针圆弧切削
G04-暂停
G20-英制输入
G21-公制输入
G32-螺纹加工
G40-取消刀尖半径补正
G41-刀尖半径左补正
G42-刀尖半径右补正
G50-设置工件座标系或主轴最高转速
G70-精切削复合循环
G71-轴向粗切削复合循环
G72-径向粗切削复合循环
G73-轮廓粗切削复合循环
G74-轴向切槽/钻孔复合循环
G75-径向切槽复合循环
G76-螺纹切削复合循环
G90-轴向单一循环
G92-螺纹单一循环
G94-径向单一循环
G96-设定圆周线速度
G97-设定主轴转速
G98-分进给方式(mm/min)
G99-转进给方式(mm/r)
参考点
通常在数控机床程序编写时,至少须选用一个参考座标点来计算工作图上各点之座标值,这些参考点我们称之为零点或原点,常用之参考点有机械原点、回归参考点、工作原点、程序原点。

机械参考点:机械参考点或称为机械原点,它是机械上的一个固定的参考点
回归参考点:在机器的各轴上都有一回归参考点,这些回归参考点的位置,以行程监测装置极限开关预先精确设定,作为工作台及主轴的回归点。
工作参考点:工作参考点或称工作原点,它是工作座标系统之原点,该点是浮动的,由程序设计者依需要而设定,一般被设定于工作台上(工作上)任一位置。
程序参考点:程序参考点或称程序原点,它是工作上所有转折点座标值之基准点,此点必须在编写程序时加以选定,所以程序设计者选定时须选择一个方便的点,以利程序之写作。
座标系设定
座标系设定就是决定机械原点与程序原点间X,Y,Z轴向间之距离。

机床数控系统可靠性
可靠性定义
数控系统是机床的大脑,数控系统市场产品竞争已由单一的性能价格比转变到性能、可靠性、价格,服务等产品品质要素的竞争,而首要是可靠性的竞争,是用户关注的焦点。

数控系统可靠性是指在规定的条件下和规定的时间内,数控系统产品完成规定功能的能力。或指“在规定的条件下和规定时间内数控系统产品所允许的故障数”,这是狭义的可靠性定义。如果考虑产品在整个寿命周期内完成规定功能的能力,即包含了产品的可维修性,则称为广义可靠性(=狭义可靠性+维修性),在一般场合,人们所说的可靠性是指广义可靠性。

影响因素
1)设计因素:在进行系统设计和选择零部件材料过程中,分析、试验不够,缺乏预测,顶防措施也不够完整、系统初期故障较多。

2)制造因素:数控系统生产过程检测手段薄弱,缺乏严格控制措施。

上述二项是影响系统可靠性固有的、关键的因素。
3)环境因素

影响产品性能的环境因素为:
电和电磁环境:包括电场、磁场、传输导线的干扰等;
机械环境:包括冲击在内的非稳态振动、稳态振动、自由跌落、碰撞、摇摆和倾斜等;
气候环境:主要包括高低温度、湿度、降水、辐射等;
化学环境:包括油和腐蚀等化学作用物质、机械作用微粒等。
4)动力因素

影响产品性能的动力因素为:
电源:电源电压、频率的变化、电流的波动等;
流体源(包括气源和液体源):压力、流量变化等。
可靠性评价指标
可靠性评价指标是对可靠性量化的尺度,是进行可靠性分析的依据。1

数控系统常用的可靠性指标有: 可靠度(R(t))、失效率(故障率λ(t ))、平均故障间隔时间、平均维修时间,它们一般都是时间的函数。

可靠度:数控系统在规定的条件下和规定的时间内,完成规定功能的概率
失效率:产品工作到某一时刻t,单位时间内失效数与尚存的有效产品数的比称为失效率,失效率的单位是1/h,也可以表示为“菲特”或Fit(是Failure Unit的缩写)
平均故障间隔:单位为“小时”。表示相邻两次故障之间的平均工作时间。它反映了产品的时间品质,是体现产品在规定时间内保持功能的一种能力。数控系统属可修复产品,所以用MTBF来评定,其方法是:从产品中随机抽取个样品,通过试验室或现场试验,记录各样品发生故障的次数及相关发生的时间,然后按下式进行计算:
{\displaystyle MTBS={\frac {\sum _{i=1}^{n}t[i]}{\sum _{i=1}^{n}r[i]}}}MTBS={\frac  {\sum _{{i=1}}^{n}t[i]}{\sum _{{i=1}}^{n}r[i]}}

式中:n—样品数,t[i]—使用期内第台数控系统实际工作时间,r[i]—使用期内第台数控系统出现的故障次数
平均修复时间:记为MTTR,是描述产品由故障状态转为工作状态时修理时间的分布,它衡量产品的维修性。
运算式:
{\displaystyle MTTR={\frac {\sum _{i=1}^{n}t[ri]}{\sum _{i=1}^{n}r[i]}}}MTTR={\frac  {\sum _{{i=1}}^{n}t[ri]}{\sum _{{i=1}}^{n}r[i]}}
式中:t[ri]—使用期内第台受试产品出现故障后修复时间
r[i]—使用期内第台受试产品出现故障的次数

提高可靠性的措施
必须在系统生命周期的各个阶段都采取措施:

数控系统的设计阶段:通过设计奠定系统的可靠性基础,在设计阶段必须研究如何预测和顶防各种可能发生的故障和隐患,以及确保系统产品可维修性的措施。
数控系统样机试制:研究在有限的样品、时间和使用费用下,通过试验测定和验证,找出产品薄弱环节,提出改进措施。
数控系统生产;研究生产过程中系统缺陷的处理和早期故障的排除,通过各种控制措施,保证可靠性设计目标的实现。
数控系统使用:研究系统在运行过程中的可靠性监控、诊断、预测,以及采用的售后服务和维修策略,防止系统可靠性劣化。
数控系统的可靠性管理。研究可靠性目标的实施计划和资料回馈系统,组织实施以较少的费用、时间实现系统的可靠性目标。