立式加工中心配置的CNC數(shù)控系統(tǒng)的補(bǔ)償功能
信譽(yù)好的立式加工中心之所以具有較為先進(jìn)的加工能力和加工精度,原因在于其自身配置了代表當(dāng)今裝備制造業(yè)制造能力的先進(jìn)功能部件。其中,刀庫及自動(dòng)換刀裝置因是其標(biāo)志性配置自不必說。其所配置的CNC數(shù)控系統(tǒng)是眾多部件當(dāng)中最為關(guān)鍵的部件,進(jìn)而本文進(jìn)行詳細(xì)概述立式加工中心配置的CNC數(shù)控系統(tǒng)的補(bǔ)償功能。
一、絲杠螺距誤差補(bǔ)償
滾珠絲杠、伺服控制系統(tǒng)和在線位置檢測裝置,是立式加工中心基本的進(jìn)給系統(tǒng)。滾珠絲杠在長時(shí)間使用出現(xiàn)的間隙誤差以及測量系統(tǒng)在機(jī)床上的安裝誤差都會(huì)導(dǎo)致機(jī)床進(jìn)給的失真,為了消除這兩種誤差,需要立式加工中心CNC數(shù)控系統(tǒng)具有螺距誤差補(bǔ)償?shù)墓δ堋?br />
二、反向間隙補(bǔ)償
在機(jī)床移動(dòng)部件和其驅(qū)動(dòng)部件,如滾珠絲杠,之間進(jìn)行力的傳遞時(shí)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)路徑與測量系統(tǒng)的測量值之間存在偏差。在機(jī)床相應(yīng)進(jìn)給軸上使用反向間隙補(bǔ)償功能的重要性。從而避免立式加工中心一旦方向改變,進(jìn)給系統(tǒng)會(huì)運(yùn)動(dòng)得過遠(yuǎn)或過近,嚴(yán)重影響機(jī)床的定位精度的問題,從而不會(huì)造成加工超差。
三、角度誤差補(bǔ)償
立式加工中心是高速運(yùn)行的機(jī)床,由機(jī)床的自重及慣性或者刀具和工件重量,會(huì)所導(dǎo)致移動(dòng)軸沒有以正確的角度互相對齊。隨著零點(diǎn)位置的偏移不斷增加,位置誤差也會(huì)鑄件增大,這種誤差叫做角度誤差。角度誤差補(bǔ)償首先應(yīng)在調(diào)試時(shí)測得的實(shí)際的誤差值,然后將這一數(shù)值儲(chǔ)存在立式加工中心CNC數(shù)控系統(tǒng)中,在機(jī)床運(yùn)行時(shí),相關(guān)軸的位置根據(jù)存儲(chǔ)點(diǎn)的補(bǔ)償值進(jìn)行插補(bǔ),以便消除這種誤差。
四、象限誤差補(bǔ)償
象限誤差補(bǔ)償,又稱為摩擦補(bǔ)償。出現(xiàn)這種誤差的原因是,當(dāng)立式加工中心加工時(shí)一個(gè)軸以最高進(jìn)給速度移動(dòng),而另一軸則靜止不動(dòng)。兩軸的不同摩擦行為可能導(dǎo)致輪廓誤差。象限誤差補(bǔ)償可有效地減小此誤差并確保機(jī)床的加工精度。
此外,在較新型的CNC數(shù)控系統(tǒng)及高端立式加工中心配置中,并且一流的立式加工中心其補(bǔ)償功能還應(yīng)包括溫度補(bǔ)償、空間誤差補(bǔ)償、偏差補(bǔ)償、以及電子配重補(bǔ)償?shù)葞讉€(gè)實(shí)用功能,因篇幅有限,本文就不在進(jìn)行詳細(xì)贅述,有興趣的朋友可以查閱其他相關(guān)書籍了解。
立式加工中心數(shù)控加工刀具選擇的技巧
1、根據(jù)工件加工階段進(jìn)行刀具的選擇
由于立式加工中心的數(shù)控加工對于批量工件的加工,一般對于精度要求高的工件,有時(shí)還要附加一個(gè)半精加工階段。粗加工,是以去除余量為主,要求在單位時(shí)間內(nèi)盡可能多的去除多余殘料,這時(shí)候立式加工中心刀具的選擇,要選擇剛性好、精度低的刀具;對于半精加工和精加工階段,立式加工中心需要較高的精度要求和表面光潔度要求。
2、根據(jù)工件的材質(zhì)進(jìn)行刀具的選擇
因?yàn)椴煌牟馁|(zhì)需要刀具的材料不盡相同進(jìn)行加工。鋼件和鑄件需要選擇與之相適應(yīng)的刀具才行。如果想要進(jìn)行鈦合金、強(qiáng)度鋼或者是不銹鋼零件,為了使小型立式加工中心的切削性能青出于藍(lán),一般選擇耐磨性較好的可轉(zhuǎn)位硬質(zhì)合金刀具;對于其它材質(zhì)的工件可以查閱相關(guān)書籍予以確定。
3、根據(jù)加工區(qū)域的特點(diǎn)選擇刀具
通常情況下,如果工件結(jié)構(gòu)允許,應(yīng)該選擇大直徑、長徑比值小的刀具,以提高小型立式加工中心的加工效率。硬質(zhì)合金刀片和銑片常用于工件的平面銑削;高速鋼立銑刀常用于加工凸臺(tái)和凹槽;立式加工中心的玉米銑刀是鑲硬質(zhì)合金的刀片主要使用于加工毛坯表面或粗加工孔時(shí)的情況下。
綜上既是對立式加工中心數(shù)控加工刀具選擇的技巧的介紹,并且品質(zhì)有保證的立式加工中心在進(jìn)行自由曲面加工的時(shí)候,刀具端部切削速度為零。這種情況下需要很小的切削行距,因此使用球頭銑刀更為合適一流的立式加工中心。