SIMENS數(shù)控銑床加工中心

前言

本書可作為數(shù)控銑床、加工中心操作人員的培訓(xùn)教材，也可作為高職高?；虮究茢?shù)控專業(yè)、機(jī)械制造專業(yè)、模具專業(yè)及機(jī)電技術(shù)等專業(yè)學(xué)生以及從事數(shù)控加工技術(shù)人員的參考用書。本書在編寫過程中，參考了數(shù)控技術(shù)方面的諸多論述、書籍和西門子系統(tǒng)編程與操作說明書。作者從事與數(shù)控加工教學(xué)、生產(chǎn)、實(shí)訓(xùn)和培訓(xùn)有關(guān)的工作10余年，并到英國考察了數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用。本書在編寫過程中，沈陽機(jī)床廠劉宏志、謝林，沈陽鼓風(fēng)機(jī)廠蘭陽、沈陽融騰科工貿(mào)易公司張萬隆等提供了一些典型實(shí)例和技術(shù)資料，并得到沈陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)和機(jī)械系老師的大力支持和幫助，在此一并表示感謝。限于作者的水平以及數(shù)控技術(shù)的迅猛發(fā)展，書中難免有不當(dāng)之處，敬請(qǐng)讀者批評(píng)指正。

內(nèi)容概要

本書以突出操作技能為主導(dǎo)，立足于應(yīng)用，在內(nèi)容組織和編排上，選用了技術(shù)先進(jìn)、占市場(chǎng)份額較大的德國西門子840D系統(tǒng)作為典型數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行剖析，介紹數(shù)控銑床的編程、操作與維護(hù)。從近期企業(yè)調(diào)研來看，西門子系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，從編程、操作及維護(hù)角度上都比其他數(shù)控系統(tǒng)難度要稍大一些，尤其是用Pro/E等自動(dòng)生成程序的軟件與西門子系統(tǒng)機(jī)床結(jié)合使用，很少有人熟悉，市場(chǎng)也很少有這方面的書籍。本書的內(nèi)容安排上，力求解決企業(yè)中疑難的問題，通過多年的研究與實(shí)踐，編寫這本書。全書采用大量的圖例及實(shí)物照片，便于讀者閱讀。　　在素材的組織上，突出時(shí)效實(shí)用的特點(diǎn)，搜集了大量的實(shí)例，除本院實(shí)訓(xùn)加工的實(shí)例，大多是來源于各大企業(yè)當(dāng)前加工的零件，便于讀者借鑒。

書籍目錄

第一章 數(shù)控系統(tǒng)概述 　第一節(jié)數(shù)控控機(jī)床的組成及其功能 　　一、數(shù)控加工過程 　　二、數(shù)控機(jī)床的組成及其功能 　第二節(jié) 數(shù)控系統(tǒng)的分類 　　一、按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類 　　二、按伺服系統(tǒng)分類 　　三、按數(shù)控系統(tǒng)的制造方式分類 　第三節(jié) 西門子數(shù)控系統(tǒng)簡介 　　一、常用數(shù)控系統(tǒng) 　　二、西門子典型數(shù)控系統(tǒng) 　第四節(jié) 控技術(shù)的發(fā)展歷程和面臨的機(jī)遇 　　一、數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)化的現(xiàn)狀 　　二、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r 　　三、數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展面臨的問題 　　四、數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展的機(jī)遇 　　五、我國與世界先進(jìn)水平的差距 第二章 數(shù)控加工工藝 　第一節(jié) 數(shù)控銑床、加工中心加工對(duì)象 　　一、數(shù)控銑削對(duì)象 　　二、加工中心的加工對(duì)象 　第二節(jié) 加工工藝分析方法 　　一、工藝分析 　　二、零件結(jié)構(gòu)工藝性 　　三、工藝路線設(shè)計(jì) 　第三節(jié) 定位與裝夾 　　一、工件的找正安裝 　　二、數(shù)控機(jī)床夾具介紹 　　三、組合夾具簡介 　　四、夾具的選擇舉例 　第四節(jié) 加工方法選擇及加工路線的確定 　　一、加工方法的選擇 　　二、加工路線的確定 　第五節(jié) 加工工藝參數(shù)及在線測(cè)量 　　一、主軸轉(zhuǎn)速的確定 　　二、進(jìn)給速度的確定 　　三、背吃刀量的確定 　　四、在線測(cè)量 　第六節(jié) 加工中心工藝規(guī)程 第三章 數(shù)控銑床及加工中心的結(jié)構(gòu) 　第一節(jié) 數(shù)控銑床及加工中心的分類 　　一、數(shù)控銑床的類型 　　二、加工中心的類型 　第二節(jié) 數(shù)控機(jī)床的主軸結(jié)構(gòu)及控制 　　一、數(shù)控機(jī)床的主傳動(dòng)及主軸組件 　　二、主軸驅(qū)動(dòng)裝置的工作原理 　　三、主軸準(zhǔn)?？刂品椒?　第三節(jié) 數(shù)控銑床的進(jìn)給機(jī)構(gòu) 　　一、進(jìn)給系統(tǒng)概述 　　二、滾珠絲杠螺母副 　　三、傳動(dòng)齒輪間隙的消除 　　四、聯(lián)軸器 　　五、數(shù)控銑床常用導(dǎo)軌 　第四節(jié) 數(shù)控銑床加工中心的其他裝置 　　一、加工中心自動(dòng)換刀裝置 　　二、位置檢測(cè)裝置 　　三、對(duì)刀裝置 　第五節(jié) 數(shù)控銑床及加工中心常用刀具 　　一、數(shù)控銑床常用銑刀 　　二、數(shù)控銑床加工中心常用孔加工刀具 第四章 西門子840D系統(tǒng)數(shù)控銑床及加工中心的操作第五章 西門子840D數(shù)控銑床的編程第六章 自動(dòng)編程第七章 數(shù)控銑床加工中心的使用、保養(yǎng)和維修參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：二、西門子典型數(shù)控系統(tǒng)  西門子數(shù)控系統(tǒng)sINuMERIK發(fā)展了很多代，主要有sINUMERIK3／8／810／820／850／880／805／802／840系列。目前廣泛使用的有802、810、840等。1.SINUMERIK 802S／C用于車床、銑床等，可控制3個(gè)進(jìn)給軸和1個(gè)主軸，802S適用于步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，802C適用于伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，具有數(shù)字I／O接口。2.SINUMERIK 802D具有免維護(hù)性能的SINUMERIK 802D，其核心部件——PCU（面板控制單元）將CNC、PLC、人機(jī)界面和通訊等功能集成于一體?？煽啃愿?，易于安裝。sINuMERIK 802D可控制4個(gè)進(jìn)給軸和1個(gè)數(shù)字或模擬主軸。通過生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)總線PROFIBUS將驅(qū)動(dòng)器、輸入／輸出模塊連接起來。模塊化的驅(qū)動(dòng)裝置SIMODRIVE611Ue配套1FK6系列伺服電機(jī)，為機(jī)床提供了全數(shù)字化的動(dòng)力。通過視窗化的調(diào)試工具軟件，可以便捷地設(shè)置驅(qū)動(dòng)參數(shù)，并對(duì)驅(qū)動(dòng)器的控制參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)優(yōu)化。SINUMERIK 802D集成了內(nèi)置PLc系統(tǒng)，對(duì)機(jī)床進(jìn)行邏輯控制。采用標(biāo)準(zhǔn)的PLc的編程語言Micro／WIN進(jìn)行控制邏輯設(shè)計(jì)。并且隨機(jī)提供標(biāo)準(zhǔn)的PLc子程序庫和實(shí)例程序，簡化了制造廠設(shè)計(jì)過程，縮短了設(shè)計(jì)周期。3.SINUMERIK 8109在數(shù)字化控制的領(lǐng)域中，SINuMERIK 810D第一次將CNC和驅(qū)動(dòng)控制集成在一塊板子上?？焖俚难h(huán)處理能力，使其在模塊加工中獨(dú)顯威力。SINuMERIK 810D NC軟件選件有一系列突出優(yōu)勢(shì)，例如提前預(yù)測(cè)功能，可以在集成控制系統(tǒng)上實(shí)現(xiàn)快速控制。另一個(gè)例子是坐標(biāo)變換功能。固定點(diǎn)停止可以用來卡緊工件或定義簡單參考點(diǎn)。模擬量控制模擬信號(hào)輸出；刀具管理也是另一種功能強(qiáng)大的管理軟件選件。樣條插補(bǔ)功能（A、B、c樣條）用來產(chǎn)生平滑過渡；壓縮功能用來壓縮NC記錄；多項(xiàng)式插補(bǔ)功能可以提高810D／810DE的運(yùn)行速度；溫度補(bǔ)償功能使數(shù)控系統(tǒng)在高技術(shù)、高速度運(yùn)行狀態(tài)下保持正常溫度。此外，系統(tǒng)還提供了鉆、銑、車等加工循環(huán)。4.SINUMERIK 840D西門子840D是全數(shù)字化數(shù)控系統(tǒng)，具有高度模塊化及規(guī)范化的結(jié)構(gòu)，它將CNC和驅(qū)動(dòng)控制集成在一塊板子上，將閉環(huán)控制的全部硬件和軟件集成在1cm。的空間中，便于操作、編程和監(jiān)控。840D與西門子611D伺服驅(qū)動(dòng)模塊及西門子s7-300PLc模塊構(gòu)成的全數(shù)字化數(shù)控系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)鉆削、車削、銑削、磨削等數(shù)控功能，也能應(yīng)用于剪切、沖壓、激光加工等數(shù)控加工領(lǐng)域。840D系統(tǒng)的主要性能及特點(diǎn)有以下幾個(gè)方面。（1）控制類型。采用32位微處理器，實(shí)現(xiàn)CNC控制，可用于系列機(jī)床，如車床、鉆床、銑床、磨床，可完成CNC連續(xù)軌跡控制以及內(nèi)部集成式PLc控制。（2）機(jī)床配置?？蓪?shí)現(xiàn)鉆、車、銑、磨、切割、沖、激光加工和搬運(yùn)設(shè)備的控制，備有全數(shù)字化的sLMODRIVE611數(shù)字驅(qū)動(dòng)模塊。最多可控制31個(gè)進(jìn)給軸和主軸，進(jìn)給和快速進(jìn)給的速度范圍為10×10-3一999mm／min。其插補(bǔ)、三階多項(xiàng)式插補(bǔ)、控制值互聯(lián)和曲線表插補(bǔ)功能為加工各類曲線、曲面類零件提供了便利條件。

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