廣州精工是發(fā)展比較迅速的國(guó)產(chǎn)精工系統(tǒng),,在我國(guó)特別是廣大南方地區(qū)有著眾多的用戶,。廣州精工的主要產(chǎn)品有GSK系列車床、銑床、加工中心精工系統(tǒng),,DA98系列全數(shù)字式交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置,DY3系列混合式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,,DF3系列反應(yīng)式步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置,,GSK SJT系列交流伺服電動(dòng)機(jī)。加工中心精工系統(tǒng)GSK 218M是廣州精工自主研發(fā)的普及型精工系統(tǒng)(適配加工中心及普通銑床),,采用32位高性能的CPU和超大規(guī)??删幊唐骷﨔PGA,其實(shí)時(shí)控制和硬件插補(bǔ)技術(shù)保證了系統(tǒng)}.m級(jí)精度下的高效率;可在線編輯的PLC使邏輯控制功能更加靈活強(qiáng)大;內(nèi)置PLC實(shí)現(xiàn)機(jī)床的各種邏輯功能控制;梯形圖可在線編輯,、上傳,、下載;I/O口可擴(kuò)展;標(biāo)準(zhǔn)梯形圖可適配斗笠式刀庫和機(jī)械手刀庫;手動(dòng)干預(yù)返回功能使自動(dòng)和手動(dòng)方式靈活切換;手輪中斷和單步中斷功能可完成自動(dòng)運(yùn)行過程中的坐標(biāo)系平移;程序再啟動(dòng)功能使公休或斷刀后的斷點(diǎn)處啟動(dòng)成為可能;背景編輯功能允許在自動(dòng)運(yùn)行時(shí)編輯程序;剛性攻絲和主軸跟隨方式攻絲可由參數(shù)設(shè)定;三級(jí)自動(dòng)換檔功能,可由設(shè)定主軸轉(zhuǎn)速隨時(shí)切換變頻輸出電壓;具有旋轉(zhuǎn),、縮放,、極坐標(biāo)和多種固定循環(huán)功能。
隨著科技與生產(chǎn)的發(fā)展,,一些高強(qiáng)度,、高硬度的新材料不斷出現(xiàn)(如欽合金、硬質(zhì)合金等難于加工材料,,陶瓷,、人造金剛石、硅片等非金屬材料),,以及特殊,、復(fù)雜結(jié)構(gòu)的型面加工(如薄壁、小孔,、窄縫),,都對(duì)機(jī)械加工提出了挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的機(jī)械加工很難解決上述問題,,有些甚至無法加工,。特種加工正是在這種新形勢(shì)下迅速發(fā)展起來的。
隨著精工機(jī)床在我國(guó)機(jī)械制造行業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛,許多新建的合資或獨(dú)資企業(yè),其絕大部分機(jī)床乃至整條生產(chǎn)線都采用了精工機(jī)床,。而與此同時(shí),許多國(guó)有企業(yè)也紛紛對(duì)其已有的普通機(jī)床進(jìn)行改造,使之成為經(jīng)濟(jì)型的精工機(jī)床,。社會(huì)也因此對(duì)精工方面的人才( 包括操作者) 的需求越來越大。 正是基于這種形勢(shì),許多技工學(xué)校都開設(shè)了《精工技術(shù)應(yīng)用》專業(yè),。 我校從 2001 年開始設(shè)立該專業(yè),在全體師生的共同努力下,至今已形成一套較完善的教研體系,且在精工機(jī)床的操作工藝上頗有一些心得,。
1 嘯叫的產(chǎn)生當(dāng)使用擴(kuò)聲設(shè)備時(shí),由于聲源和放聲的揚(yáng)聲器同處于一個(gè)區(qū)域內(nèi),來自傳聲器的聲音經(jīng)電聲系統(tǒng)再由揚(yáng)聲器輻射,經(jīng)室內(nèi)表面反射,再次反饋到傳聲器,這就是聲反饋,。當(dāng)這種聲反饋成為正反饋,就會(huì)產(chǎn)生嘯叫。2 精工嘯叫抑制系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案我們知道, 擴(kuò)聲系統(tǒng)因聲音正反饋出現(xiàn)“嗚嗚”嘯叫時(shí),這些嘯叫聲對(duì)應(yīng)著一些固定的頻率點(diǎn),。所以,很多場(chǎng)合會(huì)采用系統(tǒng)龐大的窄帶均衡濾波器,通過專業(yè)人員反復(fù)調(diào)試來把這些嘯叫的頻率點(diǎn)消除,。在這里,我們的基本設(shè)計(jì)思想是,用一個(gè)自動(dòng)檢測(cè)頻率的電路把嘯叫頻率點(diǎn)找出來,然后再用一個(gè)可即時(shí)自動(dòng)調(diào)整陷波參數(shù)的窄帶陷波電路將此頻率濾除。這樣,既可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)嘯叫的消除,同時(shí)又避免了手動(dòng)調(diào)試圖示均衡器的麻煩,。在這思想指導(dǎo)下,我們?cè)O(shè)計(jì)了一種精工嘯叫抑制系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)框圖如下圖1鉆攻中心 所示,。
“FANUC精工系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)裝置”的研制,極大豐富了本院自動(dòng)化(精工)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)《精工原理與系統(tǒng)》和《精工系統(tǒng)綜合實(shí)踐》兩門課的積極性,,提高了精工專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平,達(dá)到了教學(xué)大綱預(yù)期教學(xué)目的,。學(xué)生提前介入學(xué)習(xí)社會(huì)最新技術(shù),,有利于學(xué)生更好的適應(yīng)社會(huì)技術(shù)發(fā)展。該實(shí)驗(yàn)裝置除面向本院學(xué)生外,,還面向社會(huì)培養(yǎng)FANUC精工技術(shù)應(yīng)用人才,。在本院FANUC精工系統(tǒng)應(yīng)用中心應(yīng)用3年多來,學(xué)員不管對(duì)學(xué)習(xí)加工編程操作,、參數(shù)設(shè)置,、伺服調(diào)試、故障診斷和維護(hù)還是對(duì)學(xué)習(xí)梯形圖PMC編程和調(diào)試,,普遍感覺不錯(cuò),。對(duì)掌握FANUC系統(tǒng)的電氣應(yīng)用技術(shù)提供了很好的學(xué)習(xí)條件,也為教師進(jìn)一步掌握FANUC 精工系統(tǒng)強(qiáng)大的功能提供了很好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái),。該實(shí)驗(yàn)裝置也為多所院校使用,。
除上所述的幾種故障檢查方法外 , 還有隔離法、升溫法,、敲擊法,、對(duì)比法、原理分析法,、電壓偏拉法,、軟件測(cè)試法等多種方法. 這些方法各有特點(diǎn) , 可根據(jù)不同的故障情況靈活運(yùn)用或幾種方法結(jié)合使用 ,逐步縮小故障的可疑范圍 , 最后找出故障 , 將故障排除.
隨著時(shí)代的進(jìn)步,客戶要求的提高,,加工中心也在不斷地向前發(fā)展,。為了實(shí)現(xiàn)加工中心主軸轉(zhuǎn)速的超高速,陶瓷軸承開始走進(jìn)人們的視眼,。陶瓷軸承是指軸承滾動(dòng)體是用陶瓷材料制成,,而內(nèi)外圈則仍用軸承鋼制造。陶瓷材料為高密度熱壓氮化硅(si3N4 ) ,。之所以選用陶瓷作為滾動(dòng)體,,主要是因?yàn)樗哂腥缦绿匦裕阂皇侵亓枯p,,是軸承鋼的1.5倍。 所以它具有離心力小,,動(dòng)摩擦力小,,預(yù)緊力穩(wěn)定,,彈性變形小,,剛度高的特點(diǎn)。轉(zhuǎn)速愈高,,則由滾動(dòng)體引起的離心力和慣性滑移亦隨之增高,。采用陶瓷滾動(dòng)體,可大大減少離心力和慣性滑移,,有利于進(jìn)一步提高主軸轉(zhuǎn)速,,其主軸最高轉(zhuǎn)速可達(dá)50000。 但由于還存在價(jià)格昂貴和有關(guān)壽命,、 可靠性的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)尚不充分等問題,,還需要進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)和完善。不過,,其今后有很大的發(fā)展前途,。為了實(shí)現(xiàn)更高速的加工,人們對(duì)加工中心的優(yōu)化方面青睞于高速主軸的研究,。高速主軸取消了齒輪變速機(jī)構(gòu),,采用集成交流伺服電機(jī)直接驅(qū)動(dòng),并增加強(qiáng)力的冷卻和潤(rùn)滑系統(tǒng)設(shè)計(jì),。
精工加工中心機(jī)床在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要比一般精工機(jī)床設(shè)計(jì)得更完美,,制造更精密。因此,,加工中心機(jī)床除了包含一般精工機(jī)床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)之外,,還具有以下一些獨(dú)特的結(jié)構(gòu)特點(diǎn): (I)具有儲(chǔ)存加工中所需要刀具的刀庫。在加工中心機(jī)床上應(yīng)用的刀庫大致有5類:盤式刀庫,、鼓輪式刀庫存,、鏈?zhǔn)降稁臁⒏褡酉涫降稁旌椭本€式刀庫,。刀庫除了儲(chǔ)存刀具之外,,還要能根據(jù)要求將各工序所需用的刀具送到取刀位置,所以刀庫通常有單獨(dú)的驅(qū)動(dòng)裝置,。 (2)具有自動(dòng)裝卸刀具的機(jī)械手,。在加工中心機(jī)床上,刀具的自動(dòng)更換一般借助機(jī)械手來進(jìn)行:.換刀機(jī)械手有多種類型,,較常用的雙臂回轉(zhuǎn)機(jī)械手,,能同時(shí)抓取和裝卸位于刀庫和主軸上的刀具,,動(dòng)作簡(jiǎn)單,換刀時(shí)間短,。 (3)具有主軸準(zhǔn)停機(jī)構(gòu),、刀架自動(dòng)裝夾松開機(jī)構(gòu)和刀柄切屑自動(dòng)清除裝置。這是加工中心主軸零件中3個(gè)主要組成部分,,是加工中心機(jī)床能夠順利實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀所需具備的結(jié)構(gòu)保證,。
加工中心的工序集中加工方式固然有其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn).但也帶來以下一些問題。 (I)粗加工后直接進(jìn)入精加工階段.工件的溫升來不及回復(fù),,冷卻后尺寸變動(dòng),。 (2)工件由毛坯直接加工為成品、一次裝夾中金屬切除量大,、幾何形狀變化大.沒有釋放應(yīng)力的過程.加工完了一段時(shí)間后內(nèi)應(yīng)力釋放.使工件變形,。 (3)切削不斷屑,團(tuán)網(wǎng)的報(bào)積,、纏繞等會(huì)影響加工的順利進(jìn)行及工件表面質(zhì)量.甚至使刀具損壞,、工件報(bào)廢。 (4)裝夾工件的夾具必須滿足即能克服粗加工的切削力,,又能在精加工中準(zhǔn)確定位的要求.而且工件夾緊變形要小,。
參數(shù)的設(shè)置主要包括對(duì)機(jī)床、刀具參數(shù)的輸入和修改,。 (1)建立新刀具與刀具補(bǔ)償參數(shù) ①按[參數(shù)]鍵,,進(jìn)人參數(shù)功能的第一級(jí)子菜單后,打開刀具補(bǔ)償窗口,,按[新刀具」鍵,,建立一個(gè)新刀具。屏幕出現(xiàn)輸人窗口,,顯示所給定的刀具號(hào),。