《智能制造基础与应用》2-4数字化加工与装配.pptx

高等职业教育“十三五”规划教材

智能制造基础与应用

第三节

数字化工艺

第四节

数字化加工与装配

第五节

数字化控制

第六节

数字化生产管理

第七节

数字化远程维护

第一节概述

第二节数字化设计与仿真

数字化加工与装配

4第四节

一、数控加工设备

1.数控加工的基本概念

数控加工是指由控制系统发出指令使刀具作符合要求的各种运动，以数字和字母形式表示工件的形状和尺寸等技术要求和加工工艺要求进行的加工。它泛指在数控机床上进行零件加工的工艺过程。

2.数控加工的特点

自动化程度高

数控加加工精度高，加工质量稳定工特点对加工对象的适应性强

生产效率高

易于建立计算机通信网络

*智能制造基础与应用

3.数控加工设备的分类

工艺用途运动方式控制方式功能水平

1.定位控制数控机床；

2.直线运动控制数控机床；

3.轮廓控制的数控机床

1.开环控制系；

2.半闭环控制系统；

3.闭环控制系统

1.金属切削类数控机床；

2.金属成形类及特种加工类数控机床

1.精密型；

2.普通型；

3.经济型

智能制造基础与应用

*

主轴跳动0.5μm

》最佳圆度0.5μm

光洁度Ra0.2-

0.4μm

4.先进数控加工设备介绍

数控加工设备向着高精度、高效率、复合型、智能型和网络与开放方面发展。

(1)高精度

位置精度±0.3μm(positionalvariance)1-10,000个零件精度始终保持

*智能制造基础与应用

01000mm工作台径向跳

动和轴向窜动≤1μm

工作台外延1000mm处端面跳动≤1μm

通过角度闭环控制的工作台重复定位精度1”

砂轮主轴径向跳动和轴向窜动≤1μm

加工圆度2μm

可实现0.1μ进给

实测定位精度/重复定位精

度0.0005mm/0.0003mm(ISO230-2)

日本YASDA加工实例

智能制造基础与应用

*

在长/宽/高为2100/1800/1250mm的空间范围内，精度35μm

承诺：精度十年不变

空间精度

整个加工区内所有有效位置处的定位精度，

无论主轴在何位置。

18oo2100

智能制造基础与应用

DM210:

35μm

*

5-AXESMACHINESOF

OTHERMANUFACTURERS

100μm

WorkArea

1.250

世界第一款真正意义上的微型刀具磨床，用于极端微型刀具的加工磨削。加工直径范围在00.01-2.0mm同心度、圆度、尺寸和形位公差均进入纳米级纳米级

刀具加工表面可达到镜面效果

专利的柄部和头部支撑技术保证圆跳动为零

传感器模具R0.02mm圆弧放大图

智能制造基础与应用

作图：SW单一封闭式结构；右图：开放式系统，C框架

智能制造基础与应用

精度-科学设计，

有限元技术得

到广泛应用

*

DMG

重心驱动

德国DS-Technology公司

箱中箱(Box-in-box)

精度-结构、驱动、材

料

台中台

(Table-in…

dable)

智能制造基础与应用

HERMLE

DMG

duoBlock专利双体式结构移动负载降低50%,

静质量增加100%

人造花岗岩与铸铁吸振性能比较

精度-结构、驱动、材料

智能制造基础与应用

*

精度-减少或消除热变形影响

德国EMAG

德国海德曼机床公司(Handtmann

工作台翻转式加工中心

德国EMAG

倒立式加工中心

利于排屑的总体布局

智能制造基础与应用

ZAmC

x

德国CHIRON

TZ15WMAGNUM立式加工

(2)高效率

智能制造基础与应用

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