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床式数控铣床的过载保护措施介绍
浏览次数:247发布日期:2019-02-15
   床式数控铣床的过载保护措施介绍
  床式数控铣床是一种、高精的自动化加工设备。它是高度机电一体化的加工机床。相较于传统加工机床,其结构组成和加工形式都完全不一样。从结构上来说,它不仅有复杂的机械装置和辅助加工装置以外,还有先进的CNC数控控制装置、伺服控制系统、位置反馈系统等电子系统。
  机床各机械部分在上述电子装置的控制下,赋予了床式数控铣床自动化加工能力,使得机床不仅具有铣削加工的能力,同时还具有钻削、镗削、铰削、攻丝以及倒角等多种复合加工的能力。特别是借助于机床三维空间的复杂走位能力,更是可对曲面、球面等各种非圆轮廓作高精度的自动加工。因其具有柔性化加工的技术特点,该设备越来越受到机械加工车间的青睐,也就不足为奇了。
  根据应用场合、加工要求及加工精度的不同,床式数控铣床配置的部件也不完全一样。简单来说它分为经济型、标准型和型三种配置。前两种一般应用于一线加工车间是使用较广泛的机型。机型一般应用于对微观精度要求极高的工件加工,多数在无尘车间使用。本文就简单介绍一下这种设备有关“切削过载”保护措施,希望能给数控加工人员一定的借鉴。
  一、切削过载保护常用的措施
  我们知道,使用高配床式数控铣床的工件一般精度要求较高,不仅对机床自身的加工精度、刚性有要求,对加工过程中出现过载等极端情况也又有着苛刻的要求。因为切削过载时会造成工件、刀具的损失,严重时还会造成工件的报废。因而对加工过程中出现切削过载进行保护很重要。
  比较常用的切削过载保护措施主要有:一是当出现过载时,机床配置的CNC数控装置会采集到主轴和进给电动机过流信号发出驱动报警,从而迫使使主轴和进给电动机停止运行,起到过载保护的作用;二是通过CNC数控系统利用机床主轴和进给电动机过流的特性,强行切断强电源,迫使加工停止。我们不难看出,上述两种方法虽能对床式数控铣床及刀具自身起到一些保护作用,但刀具往往卡在工件中,很容易损坏工件,因而不能从根本上解决问题。
  为了有效解决切削过载对工件造成损伤,较新的方法是切削过载在线监控方法,也就是说在铣床切削过程中,通过检测主轴和进给电动机的功率及角速度,计算出切削扭矩。再根据切削扭矩限定值,确定切削是否过载。当CNC装置接收到切削过载信号后,不立即停车,而是控制刀具按一定路径退出切削过载区,从而达到机床、刀具和工件的保护。
  二、切削过载在线监控装置的组成
  简单来说,组成床式数控铣床过载切削在线检测装置包括硬件和软件两部分。其中,硬件电路由CNC数控系统和切削过载检测两部分组成;软件部件分为两部分:一部分为CNC数控装置处理切削过载中断服务程序,另一部分是切削过载检测软件。
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