CNC加工中心的加工原理如下:
當我們使用CNC加工中心機床加工零件時,通常都需要對機床的各種動作進行控制,一是控制動作的先后次序,二是控制機床各運動部件的位移量。采用普通機床加工時,這種開車、停車、走刀、換向、主軸變速和開關(guān)切削液等操作都是由人工直接控制的。采用自動機床和仿形機床加工時,上述操作和運動參數(shù)則是通過設計好的凸輪、靠模和擋塊等裝置以模擬量的形式來控制的,它們雖能加工比較復雜的零件,且有一定的靈活性和通用性,但是零件的加工精度受凸輪、靠模制造精度的影響,而且工序準備時間也很長。
(機械加工)采用CNC加工中心數(shù)控機床加工零件時,只需要將零件圖形和工藝參數(shù)、加工步驟等以數(shù)字信息的形式,編成程序代碼輸入到機床控制系統(tǒng)中,再由其進行運算處理后轉(zhuǎn)成驅(qū)動伺服機構(gòu)的指令信號,從而控制機床各部件協(xié)調(diào)動作,自動地加工出零件來。當更換加工對象時,只需要重新編寫程序代碼,輸入給機床,即可由數(shù)控裝置代替人的大腦和雙手的大部分功能,控制加工的全過程,制造出任意復雜的零件。
數(shù)控機床的控制系統(tǒng)一般都能按照數(shù)字程序指令控制機床實現(xiàn)主軸自動啟停、換向和變速,能自動控制進給速度、方向和加工路線,進行加工,能選擇刀具并根據(jù)刀具尺寸調(diào)整吃刀量及行走軌跡,能完成加工中所需要的各種輔助動作。
CNC加工中心機床控制部分
CNC加工中心機床上的刀具和工件間的相對運動,稱為“表面成形運動”,簡稱“成形運動”或“切削運動”。數(shù)控加工是指數(shù)控機床按照程序所確定的軌跡進行表面成形運動,從而加工出產(chǎn)品的表面形狀。
CNC加工中心數(shù)控刀軌
數(shù)控刀軌是由一系列簡單的線段連接而成的折線,折線上結(jié)點稱為“刀位點”。刀具的中心點沿著刀軌依次經(jīng)過每一個刀位點,從而切削出工件的形狀。
刀具從一個刀位點移動到下一個刀位點的運動稱為“數(shù)控機床的插補運動”。由于數(shù)控機床一般只能以直線或圓弧這兩種簡單的運動形式完成插補運動,因此數(shù)控刀軌只能是由許多直線段和圓弧將刀位點連接而成的折線。
數(shù)控編程的任務是計算數(shù)控刀軌,并以程序的形式輸出到數(shù)控機床,其核心內(nèi)容就是計算出數(shù)控刀軌上的刀位點。
在數(shù)控加工誤差中,與數(shù)控編程直接相關(guān)的有兩個主要部分。
刀軌的插補誤差:由于數(shù)控刀軌只能由直線和圓弧組成,因此只能近似地擬合理想的加工軌跡。