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立式加工中心数控仿真加工有助于批量工件的高效加工

2016-3-3 9:47:17      点击:

XHL7126立式加工中心

      简单来说,立式加工中心是一种配置有刀库及自动换刀机构的CNC数控铣削加工设备。它和普通数控铣床从加工形式上来说基本上是一样的,都是通过执行数控加工程序来完成工件的加工。不过,立式加工中心因配置有刀库及自动换刀装置,在控制装置的控制下可以进行工件各工序加工刀具的自动更换,因而它比普通数控铣床的自动化加工能力更强,加工效率也更高。特别对于多工序的工件加工效率更是明显。

      除此以外,这两种新型加工设备从加工精度、工件的加工形式上来说基本是一样的。都需要在工件加工前,事先根据其图纸和工艺要求编制合适的加工程序才行。在编程方面,立式加工中心要比数控铣床复杂的多,因为它需要在正式加工前要将工件各工序使用的加工刀具安装到刀库中,以备加工时自动选取。所以加工程序编制更为复杂。出错的可能性也就更大。因而对加工程序的验证是正式进行加工的关键。本文就简单介绍一下,立式加工中心数控仿真加工有关方面的知识,希望对大家有所帮助。

编程软件编程示意图

      我们知道,对于一个工件完整的加工工序进行编程,涉及的加工指令可能要成千上万段,一般通过计算机借助于相关的编程软件进行编制。不过,程序编制只是依据理论环境完成的。在立式加工中心实际加工过程中,走刀等受程序控制,有一定的不可预知性,整个加工过程完全由系统控制,对如刀具或者工件干涉等严重问题估计不足,所以对程序进行仿真加工是非常必要的

      一般借助于编程软件都可以进行仿真加工,首先对仿真过程进行干涉检查,主要是对加工操作中刀具、夹具、刀柄与工件之间进行干涉。因整个仿真过程采用三维实体造型的模式,因此干涉检查就是对机床模型运动时是否相交进行判断。采用模型的几何体指针,对加工环节内可能出现的干涉部件其位置关系展开检查计算。如果运动部件遭到干涉,会创建干涉产生的实体,并通过系统获取干涉部位的深度、体积等相关信息,并输出形成干涉效果的NC代码,为合理修改刀具轨迹提供可靠依据。对于可调参数进行重新选择与设定,调整工件数控加工程序相关语句的内容,重新试加工直到加工的工件符合图纸要求。 

加工程序仿真加工示意图

      有一点需要注意的是,仿真加工毕竟只是模拟加工。它无法检验所选择的加工工艺参数和加工方法对加工的工件的表面粗糙度、形状以及工件尺寸的影响。另外,模拟加工的精度一般是固定不变的。而在立式加工中心实际加工中,刀具磨损的变化,工件受力的波动,机床受力的变化等都是时刻发生变化的,这些因素都将影响到工件最终的加工精度。 

数控程序仿真加工示意图

      因而在程序调试完成之后之后,在正式生产的过程中要根据加工过程中的工件的尺寸和表面粗糙度的变化情况,改变刀具磨耗量的输入值,及时调整刀具的磨耗补偿值和更换刀具等,通过对首件的加工,检验所加工的工件的各项指标,找出存在的问题。对于可调参数进行重新选择与设定,直到立式加工中心加工出的工件复合图纸的各项要求。对于批量工件加工这样也不能算是调试完毕,还需要小批量加工以确定加工系统的稳定性。只有这样才能算是批量生产程序调试的结束。