[FANUCA系统教程]-数控铣床发那科编程.docxVIP

---------宋停云与您分享---------- ---------宋停云与您分享---------- 第四章 FANUC-Oi-MD 系统数控铣床编程 FANUC-Oi-MD 数控系统概述 数控系统是数字控制系统简称，英文名称为 Numerical Control Syste m，早期是由硬件电路构成的称为硬件数控（ Hard NC ）， 1970 年代以后， 硬件电路元件逐步由专用的计算机代替称为计算机数控系统。 计算机数控（ Computerized numerical control, 简称 CNC ）系统是用计算机控制加工功能，实现数值控制的系统。 CNC 系统根据计算机存储器中存储的控制程序，执行部分或全部数值控制功能，并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。 CNC 系统由数控程序、输入装置、输出装置、计算机数控装置（ CNC 装置）、可编程逻辑控制器（ PLC ）、主轴驱动装置和进给（伺服）驱动装置 （包括检测装置）等组成。 CNC 系统的核心是 CNC 装置。由于使用了计算机， 系统具有了软件功能， 又用 PLC 代替了传统的机床电器逻辑控制装置，使系统更小巧，其灵活性、通用性、可靠性更好，易于实现复杂的数控功能，使用、维护也方便，并具 有与上位机连接及进行远程通信的功能。一、机床技术十四大发展趋势 1、机床的高速化 随着汽车、航空航天等工业轻合金材料的广泛应用，高速加工已成为制 造技术的重要发展趋势。高速加工具有缩短加工时间、提高加工精度和表面 质量等优点，在模具制造等领域的应用也日益广泛。机床的高速化需要新的 数控系统、高速电主轴和高速伺服进给驱动， 以及机床结构的优化和轻量化。高速加工不仅是设备本身，而是机床、刀具、刀柄、夹具和数控编程技术， 以及人员素质的集成。高速化的最终目的是高效化，机床仅是实现高效的关 键之一，绝非全部，生产效率和效益在“刀尖”上。 2、机床的精密化 按照加工精度，机床可分为普通机床、精密机床和超精机床，加工精度大约每 8 年提高一倍。数控机床的定位精度即将告别微米时代而进入亚微米 时代，超精密数控机床正在向纳米进军。在未来 10 年，精密化与高速化、智能化和微型化汇合而成新一代机床。机床的精密化不仅是汽车、电子、医疗器械等工业的迫切需求，还直接关系到航空航天、导弹卫星、新型武器等国防工业的现代化。 3、从工序复合到完整加工 70 年代出现的加工中心开多工序集成之先河，现已发展到完整加工， 即在一台机床上完成复杂零件的全部加工工序。完整加工通过工艺过程集 成，一次装卡就把一个零件加工过程全部完成。由于减少装卡次数，提高了加工精度，易于保证过程的高可靠性和实现零缺陷生产。此外，完整加工缩短了加工过程链和辅助时间，减少了机床台数，简化了物料流，提高了生产设备的柔性，生产总占地面积小，使投资更加有效。 4、机床的信息化 ---------宋停云与您分享---------- ---------宋停云与您分享---------- 机床信息化的典型案例是 Mazak410H ，该机床配备有信息塔，实现了工作地的自主管理。信息塔具有语音、文本和视像等通讯功能。与生产计划调度系统联网，下载工作指令和加工程序。工件试切时，可在屏幕上观察加工过程。信息塔实时反映机床工作状态和加工进度，并可以通过手机查询。信息塔同时进行工作地数据统计分析和刀具寿命管理，以及故障报警显示、在线帮助排除。机床操作权限需经指纹确认。 5、机床的智能化 -测量、监控和补偿 机床智能化包括在线测量、监控和补偿。数控机床的位置检测及其闭环控制就是简单的应用案例。为了进一步提高加工精度，机床的圆周运动精度和刀头点的空间位置，可以通过球杆仪和激光测量后，输入数控系统加以补偿。未来的数控机床将会配备各种微型传感器，以监控切削力、振动、热变形等所产生的误差，并自动加以补偿或调整机床工作状态，以提高机床的工作精度和稳定性。 6、机床的微型化 随着纳米技术和微机电系统的迅速进展， 开发加工微型零件的机床已经提到日程上来了。微型机床同时具有高速和精密的特点，最小的微型机床可以放在掌心之中，一个微型工厂可以放在手提箱中。操作者通过手柄和监视屏幕控制整个工厂的运作。 7、新的并联机构原理 传统机床是按笛卡尔坐标将沿 3 个坐标轴线的移动 X、Y、Z 和绕 3 个坐标轴线转动 A、B、C 依次串联叠加，形成所需的刀具运动轨迹。并联运动机床是采用各种类型的杆机构在空间移转主轴部件，形成所需的刀具运动轨 迹。并联运动机床具有结构简单紧凑、刚度高、动态性能好等一系列优点， 应用前景广阔。 8、新的工艺过程 除了金属切削和锻压成形外，新的加工工艺方法和过程层出不穷，机床的概念正在变化。激光加工领域日益扩大，除激光切割、激光焊接外，激光孔加工、激光