开发和探索数控机床新功能突破航空制造瓶颈

作者:拉萨市机床加工厂   来源:拉萨机床厂   时间:2020-06-29 12:47

航空制造要求数控机床具有祖先性、集成性、灵活性、高精度和高非混沌性的特点。数控系统是数控机床的核心,是数控机床的大脑。更快、更强的数控系统使数控机床具有双重强大的计算和加工能力,能够完成更复杂、更细致的加工。复合功能使数控机床提高了零件的加工效率,机械加工的趋势是高精度、多品种、小批量、低成本、短周期、复杂加工。随着数控机床在航空零件生产中的日益应用,航空零件的加工能力得到了明显提高。组织复杂的零件可以通过数字处理来完成,但是很难用流行的设备来处理。虽然零件的加工能力有所提高,但数控机床的应用水平仍需提高。无论是编程还是处理,仍有很大的改进空间。开发数控机床的先进功能,提高数控机床的加工效率,最大限度地发挥数控机床的优势,已经成为手工业者面临的最大问题。1.数控机床功能的开发包括以下几个方面:(1)数控机床硬件功能的开发,如钻头破损检测功能的开发,加工条件下刀具长度、半径和机内自动测量功能的开发。这种功能开发的目的是引进部门数控机床,而不设置在线测量和装配等硬件动作。它是将先进的设备引入生产过程,从而提高生产过程的先进性。(2)将操作系统的高级指令引入生产过程,进一步展示数控加工的祖先。为机床操作系统开发高级指令,如可编程零点偏移、可编程扭曲(多面加工)等。(3)高级编程语言的二次开发甚至可能淹没提高数控加工的先导地位。借助高级指令,编制具有特定功能的模板轨迹,进行定期计算,检测和判断机床数据,从而简化和优化加工过程或在加工过程中增加防误功能。模块跟踪通过使用已知系统的高级语句来编译,这可以更有针对性地解决零件生产中遇到的问题。2.数控机床应用中的典型问题在数控机床应用中,编程效率和加工效率往往较低,加工过程中的随机走刀问题通常与以下问题相比较:(1)数控螺纹铣削数控程序的编制要求参数较多,编程过程相对复杂,容易出错,因此螺纹铣削程序的编制效率低,走刀率高。(2)对于孔或槽分布均匀的零件,每个孔的加工需要频繁的数控程序。当加工零件余量较大时,也有必要频繁调用不符合统一数控程序的刀具补偿值来去除余量。这种编程工作频率高、工作量大,编程效率低。频繁的装刀非常重,你可以随意滑动。(3)由于某些数控机床坐标轴行程的限制,编程不能采用递归方式,只能写点坐标,编程效率低,容易出错。(4)如果在加工过程中没有实时发现刀具破损,很可能导致零件报废。(5)当轮廓编程用于加工零件时,操作员需要在机床中输入刀具半径。输入半径不同,刀具的切削路径也不同。不正确的刀具半径导致零件超出公差。(6)数控加工零件前,需要建立加工坐标系。操作员需要将每个坐标轴的原点输入机床。操作员会犯粗心的错误 (2)立式车床和卧式车床刀心对刀和防误功能的开发。应安装不同的工具设置点审核模板。加工前应搜索工具设定点。如果操作者不改变对刀点,程序应暂停,这样可以有效防止零件超出公差。(3)修刀防止失误。创建刀具半径搜索模板,并在加工前搜索刀具半径值。如果输入的半径值不符合要求,程序将停止,这可以有效地避免零件超出公差。开发G54铣削防误功能和数控车床加工G54防误功能。这两项区分并建立了坐标系检查的子标准。检验的次级标准在标准实施前被调用。如果坐标系错误,标准将被暂停,这可以有效地防止零件超出公差。(2)全面开发数控机床的功能,实现“全程无人”加工。“全过程无人关心”是指工件安装在数控机床上后,没有人关心的加工和测试过程。它改变了产品质量和加工效率依赖于人员技能水平的传统加工形式,转变为全过程标准、无人值守加工控制和设备功能保证的新形式,最终实现高效、紧凑、全过程标准和无人值守加工。具体包括:(1)固化刀柄和刀具,优化切削参数,完成刀具寿命的准确统计;该文档无人处理,需要数控加工,优化加工工艺,增加测量规则,减少频繁加工,并将原始规则作为子规则串联编译到加工工艺规则中。同时,“自动对刀”、“测量暂停”和“提醒指令”固化在过程监控数控规则中。在监控规则中,通过坐标框架指令和刀具参数的高级指令,对整个加工过程进行监控和点缀。(2)通过刀具半径补偿、刀具长度补偿和坐标原点监控,消除了数据录入过程中操作人员的补偿误差。同时,采用信息提醒方式,使操作更加简洁易懂,有效降低操作人员的干预率。(3)坐标原点误差的预防,通过绝对坐标的判断和坐标值的调整,以及超限时的报警,消除操作人员在原点设置过程中的误操作。(4)优化切削参数;凭证无人处理,需要数控加工,优化了加工流程,减少了频繁加工,将原来的规则作为加工流程标准中的子标准串联起来。(5)增加自动对刀指令,取代以前的手动对刀操作;同时,所有加工工序串联,通过固化加工参数,自动完成整个加工过程。整个过程是在没有干扰或较少工作的情况下实现的。数控车床在线测量功能的开发。在线检测可以提高加工效率,避免离线检测和维修造成的二次装夹和定位,保证加工质量。能够实时纠正和补偿正在加工的零件,以消除不良产品的发生。拓展数控机床的功能,完善数控机床的功能,提高数控机床的效率。深入研究车削加工过程中的自动测量技术、自动对刀技术和自动刀具补偿技术,可以实现部分加工、测量和刀具补偿的自动完成,提高零件加工效率和数控机床的作业率。(3)开发机床的复合功能,提高机床的智能化水平。机床制造商应开发机床复合功能,以大大提高机床的智能化水平。数控机床复合功能的实现有赖于实时检测和智能判断、数据计算、刀具解决方案