數(shù)控系統(tǒng)加減速控制功能對(duì)汽車模具加工精度的影響很大。保證機(jī)床運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)的前提下,實(shí)現(xiàn)以過渡過程時(shí)間最短為目標(biāo)的最優(yōu)加減速控制規(guī)律能使機(jī)床更好地滿足高精度加工要求,特別是在高速加工中,加減速功能顯得尤為重要。
vq6%Ey3Gix VXKT\9g3A 隨著中國汽車工業(yè)的發(fā)展,汽車模具加工所要求的加工精度、表面質(zhì)量和加工效率越來越高。要加工出高質(zhì)量的模具,必須有適于模具加工特性的高效數(shù)控機(jī)床。當(dāng)然,先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)是保證汽車模具復(fù)雜曲面高速加工質(zhì)量和效率的關(guān)鍵因素,其中,加減速控制是數(shù)控系統(tǒng)插補(bǔ)器的重要組成部分。
q-AN[_@ 7TWNB{
K_ 加減速控制功能的重要作用
&O1v,$}' 2@i;_3sv 數(shù)控系統(tǒng)加減速控制功能是指數(shù)控系統(tǒng)有程序預(yù)讀功能——能“預(yù)測”加工方向的未來變化并調(diào)整運(yùn)動(dòng)速度使之符合編程表面要求;在被加工表面形狀(曲率)發(fā)生變化時(shí)及時(shí)采取改變進(jìn)給速度等措施以避免過切;當(dāng)?shù)毒咔腥牍ぜ䲡r(shí),數(shù)控系統(tǒng)可以根據(jù)需要自動(dòng)降低進(jìn)給速率……因此,數(shù)控系統(tǒng)加減速控制功能可使工程師在編程進(jìn)給速率時(shí)只需用最高加工速度, 數(shù)控系統(tǒng)能自動(dòng)根據(jù)工件輪廓調(diào)整實(shí)際速度,可大大節(jié)省加工時(shí)間,同時(shí),內(nèi)置的過濾器能顯著抑制各機(jī)床的固有頻率,能夠更好地保證所需的表面精度,除此之外,有些數(shù)控系統(tǒng)還可以實(shí)現(xiàn)各種誤差補(bǔ)償,包括線性和非線性軸誤差、反向間隙、圓周運(yùn)動(dòng)的方向尖角、熱膨脹及粘滯摩擦等。
+x1/-J8_sg =uV,bG5V1 最優(yōu)的加減速控制規(guī)律能使機(jī)床更好地滿足高精度加工要求,特別是在高速加工中,加減速控制功能就顯得尤為重要——在CNC裝置中,為了保證機(jī)床在起動(dòng)或停止時(shí)不產(chǎn)生沖擊、失步、超程或振蕩,必須對(duì)進(jìn)給電機(jī)的脈沖頻率或電壓進(jìn)行加減速控制,即在機(jī)床加速起動(dòng)時(shí)保證加在伺服電機(jī)上的脈沖頻率或電壓逐漸增加,而當(dāng)機(jī)床減速停止時(shí)保證加在伺服電機(jī)上的脈沖頻率或電壓逐漸減小。
eBcJm w]!0< 加減速控制功能與加工精度
~"dhu]^ #gv4
由于汽車模具的曲面形狀復(fù)雜、曲率變化較大,在加工過程中,數(shù)控系統(tǒng)的加減速控制功能是影響模具質(zhì)量的重要因素之一,因此,編程人員除了按模具輪廓編制NC程序外,還必須了解所用數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)是否具有加減速控制功能。
%_f;G+fK\p {d!Y3+I%G 對(duì)于沒有加減速控制功能的數(shù)控系統(tǒng)(如FANUC 0M),在NC程序處理時(shí),對(duì)于輪廓的拐角處,加工速度要根據(jù)曲面的曲率變化而有所變化,這樣不至于在拐角處產(chǎn)生過切和欠切。
);JJ2Jlkd ")`S0n5e 對(duì)于有加減速控制功能的數(shù)控機(jī)床,在加工模具時(shí)一定要打開這個(gè)功能(有的數(shù)控機(jī)床用指令打開,有的用設(shè)置機(jī)床參數(shù)打開),否則加減速控制功能無效。
m_lrPY- AK/:I>M 下面筆者以加工車頂模具為例來說明數(shù)控系統(tǒng)加減速功能對(duì)模具加工精度的影響。
zhsx& ME+em1ZH 出現(xiàn)這種過切的原因有兩種:
S@}4-\ s>[{}7ca 第一,在OKUNMA機(jī)床上加工模具,機(jī)床控制系統(tǒng)是OSP-U100M,該控制系統(tǒng)具有加減速控制功能,但打開機(jī)床的加減速控制功能需要設(shè)置EXECUTION MODE和MACHINING MODE兩個(gè)參數(shù),由于操作人員沒有打開加減速功能,導(dǎo)致在加工過程中出現(xiàn)過切。
>Y&KTSD" @$U e$ 第二,在控制系統(tǒng)為FANUC 0M的數(shù)控機(jī)床上加工模具,出現(xiàn)圖1所示的過切原因是由于FANUC 0M系統(tǒng)本身沒有加減速控制功能,NC程序的編制也沒有考慮在曲面的曲率變化處改變加工速度,加工過程中機(jī)床以程序中給定的恒定進(jìn)給速度進(jìn)行加工,當(dāng)加工曲面的曲率發(fā)生變化時(shí),機(jī)床加工速度不能跟隨加工輪廓的變化而變化。
($d4:Ww