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南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院
學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中期檢查表
學(xué)生姓名
周曉明
學(xué) 號(hào)
0501510155
指導(dǎo)教師
武培軍 吳晟
選題情況
課題名稱
B6065刨床推動(dòng)架工藝規(guī)程及夾具設(shè)計(jì)
難易程度
偏難
適中
√
偏易
工作量
較大
合理
√
較小
符合規(guī)范化的要求
任務(wù)書
有
√
無
開題報(bào)告
有
√
無
外文翻譯質(zhì)量
優(yōu)
良
√
中
差
學(xué)習(xí)態(tài)度、出勤情況
好
√
一般
差
工作進(jìn)度
快
按計(jì)劃進(jìn)行
√
慢
中期工作匯報(bào)及解答問題情況
優(yōu)
良
√
中
差
中期成績評(píng)定:良
所在專業(yè)意見:
學(xué)習(xí)較主動(dòng)、積極,態(tài)度認(rèn)真,階段成果較明顯。
負(fù)責(zé)人:
年 月 日
南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書
系 部:
機(jī)械工程系
專 業(yè):
機(jī)械工程及自動(dòng)化
學(xué) 生 姓 名:
周曉明
學(xué) 號(hào):
0501510155
設(shè)計(jì)(論文)題目:
B6065刨床推動(dòng)架工藝規(guī)程及
夾具設(shè)計(jì)
起 迄 日 期:
2009年 3 月09日 ~ 6月14日
設(shè)計(jì)(論文)地點(diǎn):
南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院
指 導(dǎo) 教 師:
武培軍 吳 晟
專業(yè)負(fù)責(zé)人:
龔光容
發(fā)任務(wù)書日期: 2009年 2 月 26 日
任務(wù)書填寫要求
1.畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書由指導(dǎo)教師根據(jù)各課題的具體情況填寫,經(jīng)學(xué)生所在專業(yè)的負(fù)責(zé)人審查、系部領(lǐng)導(dǎo)簽字后生效。此任務(wù)書應(yīng)在第七學(xué)期結(jié)束前填好并發(fā)給學(xué)生;
2.任務(wù)書內(nèi)容必須用黑墨水筆工整書寫或按教務(wù)處統(tǒng)一設(shè)計(jì)的電子文檔標(biāo)準(zhǔn)格式(可從教務(wù)處網(wǎng)頁上下載)打印,不得隨便涂改或潦草書寫,禁止打印在其它紙上后剪貼;
3.任務(wù)書內(nèi)填寫的內(nèi)容,必須和學(xué)生畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)完成的情況相一致,若有變更,應(yīng)當(dāng)經(jīng)過所在專業(yè)及系部主管領(lǐng)導(dǎo)審批后方可重新填寫;
4.任務(wù)書內(nèi)有關(guān)“系部”、“專業(yè)”等名稱的填寫,應(yīng)寫中文全稱,不能寫數(shù)字代碼。學(xué)生的“學(xué)號(hào)”要寫全號(hào);
5.任務(wù)書內(nèi)“主要參考文獻(xiàn)”的填寫,應(yīng)按照國標(biāo)GB 7714—2005《文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則》的要求書寫,不能有隨意性;
6.有關(guān)年月日等日期的填寫,應(yīng)當(dāng)按照國標(biāo)GB/T 7408—2005《數(shù)據(jù)元和交換格式、信息交換、日期和時(shí)間表示法》規(guī)定的要求,一律用阿拉伯?dāng)?shù)字書寫。如“2008年3月15日”或“2008-03-15”。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)任 務(wù) 書
1.本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題應(yīng)達(dá)到的目的:
通過本設(shè)計(jì),使學(xué)生熟悉工序卡制訂及夾具設(shè)計(jì)的一般過程,培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)基礎(chǔ)理論、專業(yè)知識(shí)和各項(xiàng)技能,著重培養(yǎng)設(shè)計(jì)、計(jì)算、分析問題和解決問題的能力,進(jìn)而總結(jié)、歸納和獲得合理結(jié)論,進(jìn)行較為系統(tǒng)的工程訓(xùn)練,初步鍛煉科研能力,提高論文撰寫和技術(shù)表述能力,為實(shí)際工作奠定基礎(chǔ),達(dá)到人才培養(yǎng)的目的和要求。
2.本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題任務(wù)的內(nèi)容和要求(包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等):
本設(shè)計(jì)要求學(xué)生根據(jù)推動(dòng)架零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、機(jī)械制造加工工藝規(guī)程的編制原則,編制出推動(dòng)架零件的加工工藝規(guī)程,并設(shè)計(jì)出特定工序的專用鉆夾具,繪出零件圖和裝配圖,學(xué)習(xí)AutoCAD、Pro/Engineer等軟件在機(jī)械設(shè)計(jì)中的應(yīng)用,具體要求如下:
1、查閱相關(guān)資料(不少于15篇),翻譯一定量的外文資料(不少于3000漢字),撰寫開題報(bào)告及文獻(xiàn)綜述(不少于2000字);
2、完成推動(dòng)架零件加工工藝規(guī)程的編制;
3、選擇合適的工件定位方式;
4、確定恰當(dāng)?shù)膴A緊方案;
5、進(jìn)行專用夾具總圖及零件圖的繪制;
6、撰寫設(shè)計(jì)說明書。
相關(guān)的技術(shù)要求:
1、被加工工件為灰鑄鐵;
2、被加工工件具有較高強(qiáng)度,耐熱性;
3、表面無氣孔、縮孔、夾砂。
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)任 務(wù) 書
3.對(duì)本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題成果的要求〔包括畢業(yè)設(shè)計(jì)論文、圖表、實(shí)物樣品等〕:
1、相關(guān)資料的英文翻譯與文獻(xiàn)綜述;
2、推動(dòng)架零件的機(jī)械加工工序卡片;
3、特定工序?qū)S勉@夾具的裝配圖、零件圖;
4、畢業(yè)設(shè)計(jì)論文。
畢業(yè)設(shè)計(jì)成果以設(shè)計(jì)圖樣和說明書形式提交,要求圖樣規(guī)范,符合國家標(biāo)準(zhǔn);說明書層次分明、論據(jù)可靠、計(jì)算正確、圖標(biāo)規(guī)范、語句通順。
4.主要參考文獻(xiàn):
[1] 徐灝,邱懷宣,菜春源,汪愷,余俊. 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊[M]. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社,1989.
[2] 王先逵. 機(jī)械制造工藝學(xué) [M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2004.
[3] 張興輝. 實(shí)用機(jī)械加工測量技巧[M]. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008.
[4] 薛源順. 機(jī)床夾具設(shè)計(jì)(第二版)[M]. 北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.
[5] 周海寶. 提高機(jī)床夾具精度的實(shí)用方法 [J]. 機(jī)床與液壓,2000,4: 96~97.
[6] 劉文劍,莫天河,趙繼媛. 夾具工程師手冊[M]. 黑龍江科學(xué)技術(shù)出版社1987.
畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論 文)任 務(wù) 書
5.本畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)課題工作進(jìn)度計(jì)劃:
起 迄 日 期
工 作 內(nèi) 容
2009年
3 月 9 日 ~ 3月 23 日
3 月 24 日 ~ 4月 6 日
4 月 7 日 ~ 5月 11日
5 月 12 日 ~ 5月 31 日
6 月 1 日 ~ 6月 9 日
6月 10日 ~ 6月 14 日
熟悉課題,準(zhǔn)備相關(guān)資料,完成資料翻譯
完成文獻(xiàn)綜述,撰寫開題報(bào)告,熟悉AutoCAD、Pro/Engineer等繪圖軟件
掌握機(jī)械制造加工工藝編制的要點(diǎn),分析推動(dòng)架零件的特點(diǎn),完成推動(dòng)架件制造加工工藝規(guī)程的編制
掌握機(jī)床夾具設(shè)計(jì)特點(diǎn),完成鉆夾具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),畫出相關(guān)零件圖和裝配圖
撰寫并打印設(shè)計(jì)說明書,整理相關(guān)資料
準(zhǔn)備論文答辯
所在專業(yè)審查意見:
負(fù)責(zé)人:
2009年 月 日
系部意見:
系部主任:
2009年 月 日
南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)前期工作材料
學(xué)生姓名:
周曉明
學(xué) 號(hào):
0501510155
系 部:
機(jī)械工程系
專 業(yè):
機(jī)械工程及自動(dòng)化
設(shè)計(jì)(論文)題目:
B6065刨床推動(dòng)架工藝規(guī)程
及夾具設(shè)計(jì)
指導(dǎo)教師:
武培軍高工
吳晟助教
材 料 目 錄
序號(hào)
名 稱
數(shù)量
備 注
1
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)選題、審題表
1
2
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書
1
3
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告〔含文獻(xiàn)綜述〕
1
4
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文資料翻譯〔含原文〕
1
5
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)中期檢查表
1
2009年5月
夾具夾緊力的優(yōu)化及對(duì)工件定位精度的影響
B.Li 和 S.N.Mellkote
布什伍德拉夫機(jī)械工程學(xué)院,佐治亞理工學(xué)院,格魯吉亞,美國研究所
由于夾緊和加工,在工件和夾具的接觸部位會(huì)產(chǎn)生局部彈性變形,使工件尺寸發(fā)生變化,進(jìn)而影響工件的最終加工質(zhì)量。這種效應(yīng)可通過最小化夾具設(shè)計(jì)優(yōu)化,夾緊力是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)變量,可以得到優(yōu)化,以減少工件的位移。本文提出了一種確定多夾緊夾具受到準(zhǔn)靜態(tài)加工部位的最佳夾緊力的新方法。該方法采用彈性接觸力學(xué)模型代表夾具與工件接觸,并涉及制定和解決方案的多目標(biāo)優(yōu)化模型的約束。夾緊力的最優(yōu)化對(duì)工件定位精度的影響通過3-2-1式銑夾具的例子進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:彈性 接觸 模型 夾具 夾緊力 優(yōu)化
前言
定位和夾緊的工件加工中的兩個(gè)關(guān)鍵因素。要實(shí)現(xiàn)夾具的這些功能,需將工件定位到一個(gè)合適的基準(zhǔn)上并夾緊,采用的夾緊力必須足夠大,以抑制工件在加工過程中產(chǎn)生的移動(dòng)。然而,過度的夾緊力可誘導(dǎo)工件產(chǎn)生更大的彈性變形 ,這會(huì)影響它的位置精度,并反過來影響零件質(zhì)量。所以有必要確定最佳夾緊力,來減小由于彈性變形對(duì)工件的定位誤差,同時(shí)滿足加工的要求。在夾具分析和綜合領(lǐng)域上的研究人員使用了有限元模型的方法或剛體模型的方法。大量的工作都以有限元方法為基礎(chǔ)被報(bào)道[參考文獻(xiàn)1-8]。隨著得墨忒耳[8],這種方法的限制是需要較大的模型和計(jì)算成本。同時(shí),多數(shù)的有限元基礎(chǔ)研究人員一直重點(diǎn)關(guān)注的夾具布局優(yōu)化和夾緊力的優(yōu)化還沒有得到充分討論,也有少數(shù)的研究人員通過對(duì)剛性模型[9-11]對(duì)夾緊力進(jìn)行了優(yōu)化,剛型模型幾乎被近似為一個(gè)規(guī)則完整的形狀。得墨忒耳[12,13]用螺釘理論解決的最低夾緊力,總的問題是制定一個(gè)線性規(guī)劃,其目的是盡量減少在每個(gè)定位點(diǎn)調(diào)整夾緊力強(qiáng)度的法線接觸力。接觸摩擦力的影響被忽視,因?yàn)樗^法線接觸力相對(duì)較小,由于這種方法是基于剛體假設(shè),獨(dú)特的三維夾具可以處理超過6個(gè)自由度的裝夾,復(fù)和倪[14]也提出迭代搜索方法,通過假設(shè)已知摩擦力的方向來推導(dǎo)計(jì)算最小夾緊力,該剛體分析的主要限制因素是當(dāng)出現(xiàn)六個(gè)以上的接觸力是使其靜力不確定,因此,這種方法無法確定工件移位的唯一性。
這種限制可以通過計(jì)算夾具——工件系統(tǒng)[15]的彈性來克服,對(duì)于一個(gè)相對(duì)嚴(yán)格的工件,該夾具在機(jī)械加工工件的位置會(huì)受夾具點(diǎn)的局部彈性變形的強(qiáng)烈影響。Hockenberger和得墨忒耳[16]使用經(jīng)驗(yàn)的接觸力變形的關(guān)系(稱為元功能),解決由于夾緊和準(zhǔn)靜態(tài)加工力工件剛體位移。同一作者還考察了加工工件夾具位移對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)的影響[17]。桂 [18] 等 通過工件的夾緊力的優(yōu)化定位精度彈性接觸模型對(duì)報(bào)告做了改善,然而,他們沒有處理計(jì)算夾具與工件的接觸剛度的方法,此外,其算法的應(yīng)用沒有討論機(jī)械加工刀具路徑負(fù)載有限序列。李和Melkote [19]和烏爾塔多和Melkote [20]用接觸力學(xué)解決由于在加載夾具夾緊點(diǎn)彈性變形產(chǎn)生的接觸力和工件的位移,他們還使用此方法制定了優(yōu)化方法夾具布局[21]和夾緊力[22]。但是,關(guān)于multiclamp系統(tǒng)及其對(duì)工件精度影響的夾緊力的優(yōu)化并沒有在這些文件中提到 。
本文提出了一種新的算法,確定了multiclamp夾具工件系統(tǒng)受到準(zhǔn)靜態(tài)加載的最佳夾緊力為基礎(chǔ)的彈性方法。該法旨在盡量減少影響由于工件夾緊位移和加工荷載通過系統(tǒng)優(yōu)化夾緊力的一部分定位精度。接觸力學(xué)模型,用于確定接觸力和位移,然后再用做夾緊力優(yōu)化,這個(gè)問題被作為多目標(biāo)約束優(yōu)化問題提出和解決。通過兩個(gè)例子分析工件夾緊力的優(yōu)化對(duì)定位精度的影響,例子涉及的銑削夾具3-2-1布局。
1. 夾具——工件聯(lián)系模型
1.1 模型假設(shè)
該加工夾具由L定位器和帶有球形端的c形夾組成。工件和夾具接觸的地方是線性的彈性接觸,其他地方完全剛性。工件——夾具系統(tǒng)由于夾緊和加工受到準(zhǔn)靜態(tài)負(fù)載。夾緊力可假定為在加工過程中保持不變,這個(gè)假設(shè)是有效的,在對(duì)液壓或氣動(dòng)夾具使用。在實(shí)際中,夾具工件接觸區(qū)域是彈性分布,然而,這種模式的發(fā)展,假設(shè)總觸剛度(見圖1)第i夾具接觸力局部變形如下:
(1) 其中(j=x,y,z)表示,在當(dāng)?shù)刈幼鴺?biāo)系切線和法線方向的接觸剛度
第 19 頁 共 15 頁
圖1 彈簧夾具——
工件接觸模型。
表示在第i個(gè)
接觸處的坐標(biāo)系
(j=x,y,z)是對(duì)應(yīng)沿著xyz方向的彈性變形,分別 (j= x,y,z)的代表和切向力接觸 ,法線力接觸。
1.2 工件——夾具的接觸剛度模型
集中遵守一個(gè)球形尖端定位,夾具和工件的接觸并不是線性的,因?yàn)榻佑|半徑與隨法線力呈非線性變化 [23]。由于法線力接觸變形作用于半徑和平面工件表面之間,這可從封閉赫茲的辦法解決縮進(jìn)一個(gè)球體彈性半空間的問題。對(duì)于這個(gè)問題, 是法線的變形,在[文獻(xiàn)23 第93頁]中給出如下:
(2)
其中式中 和是工件和夾具的彈性模量,、分別是工件和材料的泊松比。
切向變形沿著和切線方向)硅業(yè)切力距有以下形式[文獻(xiàn)23第217頁]
(3)
其中、 分別是工件和夾具剪切模量
一個(gè)合理的接觸剛度的線性可以近似從最小二乘獲得適合式 (2),這就產(chǎn)生了以下線性化接觸剛度值:在計(jì)算上述的線性近似,
(4)
(5)
正常的力被假定為從0到1000N,且最小二乘擬合相應(yīng)的R2值認(rèn)定是0.94。
2.夾緊力優(yōu)化
我們的目標(biāo)是確定最優(yōu)夾緊力,將盡量減少由于工件剛體運(yùn)動(dòng)過程中,局部的夾緊和加工負(fù)荷引起的彈性變形,同時(shí)保持在準(zhǔn)靜態(tài)加工過程中夾具——工件系統(tǒng)平衡,工件的位移減少,從而減少定位誤差。實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)是通過制定一個(gè)多目標(biāo)約束優(yōu)化問題的問題,如下描述。
2.1 目標(biāo)函數(shù)配方
工件旋轉(zhuǎn),由于部隊(duì)輪換往往是相當(dāng)小[17]的工件定位誤差假設(shè)為確定其剛體翻譯基本上,其中 、、和 是 沿,和三個(gè)正交組件(見圖2)。
圖2 工件剛體平移和旋轉(zhuǎn)
工件的定位誤差歸于裝夾力,然后可以在該剛體位移的范數(shù)計(jì)算如下:
(6)
其中表示一個(gè)向量二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
但是作用在工件的夾緊力會(huì)影響定位誤差。當(dāng)多個(gè)夾緊力作用于工件,由此產(chǎn)生的夾緊力為,有如下形式:
(7)
其中夾緊力是矢量,夾緊力的方向矩陣,是夾緊力是矢量的方向余弦,、和 是第i個(gè)夾緊點(diǎn)夾緊力在、和方向上的向量角度(i=1、2、3...,C)。
在這個(gè)文件中,由于接觸區(qū)變形造成的工件的定位誤差,被假定為受的作用力是法線的,接觸的摩擦力相對(duì)較小,并在進(jìn)行分析時(shí)忽略了加緊力對(duì)工件的定位誤差的影響。意指正常接觸剛度比,是通過(i=1,2…L)和最小的所有定位器正常剛度相乘,并假設(shè)工件、、取決于、、的方向,各自的等效接觸剛度可有下式計(jì)算得出(見圖3),工件剛體運(yùn)動(dòng),歸于夾緊行動(dòng)現(xiàn)在可以寫成:
(8)
工件有位移,因此,定位誤差的減小可以通過盡量減少產(chǎn)生的夾緊力向量 范數(shù)。因此,第一個(gè)目標(biāo)函數(shù)可以寫為:
最小化 (9)
要注意,加權(quán)因素是與等效接觸剛度成正比的在、和 方向上。通過使用最低總能量互補(bǔ)參考文獻(xiàn)[15,23]的原則求解彈性力學(xué)接觸問題得出A的組成部分是唯一確定的,這保證了夾緊力和相應(yīng)的定位反應(yīng)是“真正的”解決方案,對(duì)接觸問題和產(chǎn)生的“真正”剛體位移,而且工件保持在靜態(tài)平衡,通過夾緊力的隨時(shí)調(diào)整。因此,總能量最小化的形式為補(bǔ)充的夾緊力優(yōu)化的第二個(gè)目標(biāo)函數(shù),并給出:
最小化 (10)
其中代表機(jī)構(gòu)的彈性變形應(yīng)變能互補(bǔ),代表由外部力量和力矩配合完成,是遵守對(duì)角矩陣的, 和是所有接觸力的載體。
如圖3 加權(quán)系數(shù)計(jì)算確定的基礎(chǔ)
內(nèi)蒙古科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)(外文翻譯)
2.2 摩擦和靜態(tài)平衡約束
在(10)式優(yōu)化的目標(biāo)受到一定的限制和約束,他們中最重要的是在每個(gè)接觸處的靜摩擦力約束。庫侖摩擦力的法律規(guī)定(是靜態(tài)摩擦系數(shù)),這方面的一個(gè)非線性約束和線性化版本可以使用,并且[19]有:
(11)
假設(shè)準(zhǔn)靜態(tài)載荷,工件的靜力平衡由下列力和力矩平衡方程確保(向量形式):
(12)
其中包括在法線和切線方向的力和力矩的機(jī)械加工力和工件重量。
2.3界接觸力
由于夾具——工件接觸是單側(cè)面的,法線的接觸力只能被壓縮。這通過以下的的約束表(i=1,2…,L+C) (13)
它假設(shè)在工件上的法線力是確定的,此外,在一個(gè)法線的接觸壓力不能超過壓工件材料的屈服強(qiáng)度()。這個(gè)約束可寫為:
(i=1,2,…,L+C) (14)
如果是在第i個(gè)工件——夾具的接觸處的接觸面積,完整的夾緊力優(yōu)化模型,可以寫成:最小化 (15)
3.模型算法求解
式(15)多目標(biāo)優(yōu)化問題可以通過求解約束[24]。這種方法將確定的目標(biāo)作為首要職能之一,并將其轉(zhuǎn)換成一個(gè)約束對(duì)。該補(bǔ)充()的主要目的是處理功能,并由此得到夾緊力()作為約束的加權(quán)范數(shù)最小化。對(duì)為主要目標(biāo)的選擇,確保選中一套獨(dú)特可行的夾緊力,因此,工件——夾具系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)到一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài)(即最低能量狀態(tài)),此狀態(tài)也表示有最小的夾緊力下的加權(quán)范數(shù)。 的約束轉(zhuǎn)換涉及到一個(gè)指定的加權(quán)范數(shù)小于或等于,其中是 的約束,假設(shè)最初所有夾緊力不明確,要確定一個(gè)合適的。在定位和夾緊點(diǎn)的接觸力的計(jì)算只考慮第一個(gè)目標(biāo)函數(shù)(即)。雖然有這樣的接觸力,并不一定產(chǎn)生最低的夾緊力,這是一個(gè)“真正的”可行的解決彈性力學(xué)問題辦法,可完全抑制工件在夾具中的位置。這些夾緊力的加權(quán)系數(shù),通過計(jì)算并作為初始值與比較,因此,夾緊力式(15)的優(yōu)化問題可改寫為:
最小化 (16)
由: (11)–(14) 得。
類似的算法尋找一個(gè)方程根的二分法來確定最低的上的約束, 通過盡可能降低上限,由此產(chǎn)生的最小夾緊力的加權(quán)范數(shù)。 迭代次數(shù)K,終止搜索取決于所需的預(yù)測精度和,有參考文獻(xiàn)[15]:
(17)
其中表示上限的功能,完整的算法在如圖4中給出。
圖4 夾緊力的優(yōu)化算法(在示例1中使用)。 圖5 該算法在示例2使用
4. 加工過程中的夾緊力的優(yōu)化及測定
上一節(jié)介紹的算法可用于確定單負(fù)載作用于工件的載體的最佳夾緊力,然而,刀具路徑隨磨削量和切割點(diǎn)的不斷變化而變化。因此,相應(yīng)的夾緊力和最佳的加工負(fù)荷獲得將由圖4算法獲得,這大大增加了計(jì)算負(fù)擔(dān),并要求為選擇的夾緊力提供標(biāo)準(zhǔn), 將獲得滿意和適宜的整個(gè)刀具軌跡 ,用保守的辦法來解決下面將被討論的問題,考慮一個(gè)有限的數(shù)目(例如m)沿相應(yīng)的刀具路徑設(shè)置的產(chǎn)生m個(gè)最佳夾緊力,選擇記為, , …,在每個(gè)采樣點(diǎn),考慮以下四個(gè)最壞加工負(fù)荷向量:
(18)、和表示在、和方向上的最大值,、和上的數(shù)字1,2,3分別代替對(duì)應(yīng)的和另外兩個(gè)正交切削分力,而且有:
雖然4個(gè)最壞情況加工負(fù)荷向量不會(huì)在工件加工的同一時(shí)刻出現(xiàn),但在每次常規(guī)的進(jìn)給速度中,刀具旋轉(zhuǎn)一次出現(xiàn)一次,負(fù)載向量引入的誤差可忽略。因此,在這項(xiàng)工作中,四個(gè)載體負(fù)載適用于同一位置,(但不是同時(shí))對(duì)工件進(jìn)行的采樣 ,夾緊力的優(yōu)化算法圖4,對(duì)應(yīng)于每個(gè)采樣點(diǎn)計(jì)算最佳的夾緊力。夾緊力的最佳形式有:
(i=1,2,…,m) (j=x,y z,r) (19)
其中是最佳夾緊力的四個(gè)情況下的加工負(fù)荷載體,(C=1,2,…C)是每個(gè)相應(yīng)的夾具在第i個(gè)樣本點(diǎn)和第j負(fù)荷情況下力的大小。是計(jì)算每個(gè)負(fù)載點(diǎn)之后的結(jié)果,一套簡單的“最佳”夾緊力必須從所有的樣本點(diǎn)和裝載條件里發(fā)現(xiàn),并在所有的最佳夾緊力中選擇。這是通過在所有負(fù)載情況和采樣點(diǎn)排序,并選擇夾緊點(diǎn)的最高值的最佳的夾緊力,見于式 (20):
(k=1,2,…,C) (20)
只要這些具備,就得到一套優(yōu)化的夾緊力,驗(yàn)證這些力,以確保工件夾具系統(tǒng)的靜態(tài)平衡。否則,會(huì)出現(xiàn)更多采樣點(diǎn)和重復(fù)上述程序。在這種方式中,可為整個(gè)刀具路徑確定“最佳”夾緊力 ,圖5總結(jié)了剛才所描述的算法。請注意,雖然這種方法是保守的,它提供了一個(gè)確定的夾緊力,最大限度地減少工件的定位誤差的一套系統(tǒng)方法。
5.影響工件的定位精度
它的興趣在于最早提出了評(píng)價(jià)夾緊力的算法對(duì)工件的定位精度的影響。工件首先放在與夾具接觸的基板上,然后夾緊力使工件接觸到夾具,因此,局部變形發(fā)生在每個(gè)工件夾具接觸處,使工件在夾具上移位和旋轉(zhuǎn)。隨后,準(zhǔn)靜態(tài)加工負(fù)荷應(yīng)用造成工件在夾具的移位。工件剛體運(yùn)動(dòng)的定義是由它在、和方向上的移位和自轉(zhuǎn)(見圖2),
如前所述,工件剛體位移產(chǎn)生于在每個(gè)夾緊處的局部變形,假設(shè)為相對(duì)于工件的質(zhì)量中心的第i個(gè)位置矢量定位點(diǎn),坐標(biāo)變換定理可以用來表達(dá)在工件的位移,以及工件自轉(zhuǎn)如下: (21)
其中表示旋轉(zhuǎn)矩陣,描述當(dāng)?shù)卦诘趇幀相聯(lián)系的全球坐標(biāo)系和是一個(gè)旋轉(zhuǎn)矩陣確定工件相對(duì)于全球的坐標(biāo)系的定位坐標(biāo)系。假設(shè)夾具夾緊工件旋轉(zhuǎn),由于旋轉(zhuǎn)很小,故也可近似為:
(22)
方程(21)現(xiàn)在可以改寫為: (23)
其中是經(jīng)方程(21)重新編排后變換得到的矩陣式,是夾緊和加工導(dǎo)致的工件剛體運(yùn)動(dòng)矢量。工件與夾具單方面接觸性質(zhì)意味著工件與夾具接觸處沒有拉力的可能。因此,在第i裝夾點(diǎn)接觸力可能與的關(guān)系如下:
(24)
其中是在第i個(gè)接觸點(diǎn)由于夾緊和加工負(fù)荷造成的變形,意味著凈壓縮變形,而負(fù)數(shù)則代表拉伸變形; 是表示在本地坐標(biāo)系第i個(gè)接觸剛度矩陣,是單位向量. 在這項(xiàng)研究中假定液壓/氣動(dòng)夾具,根據(jù)對(duì)外加工負(fù)荷,故在法線方向的夾緊力的強(qiáng)度保持不變,因此,必須對(duì)方程(24)的夾緊點(diǎn)進(jìn)行修改為:
(25)
其中是在第i個(gè)夾緊點(diǎn)的夾緊力,讓表示一個(gè)對(duì)外加工力量和載體的6×1矢量。并結(jié)合方程(23)—(25)與靜態(tài)平衡方程,得到下面的方程組:
(26)
其中,其中表示相乘。由于夾緊和加工工件剛體移動(dòng),q可通過求解式(26)得到。工件的定位誤差向量, (見圖6),
現(xiàn)在可以計(jì)算如下: (27)
其中是考慮工件中心加工點(diǎn)的位置向量,且
6.模擬工作
較早前提出的算法是用來確定最佳夾緊力及其對(duì)兩例工件精度的影響例如:
1.適用于工件單點(diǎn)力。
2.應(yīng)用于工件負(fù)載準(zhǔn)靜態(tài)銑削序列
如左圖7 工件夾具配置中使用的模擬研究 工件夾具定位聯(lián)系; 、和全球坐標(biāo)系。
3-2-1夾具圖7所示,是用來定位并控制7075 - T6鋁合金(127毫米×127毫米×38.1毫米)的柱狀塊。假定為球形布局傾斜硬鋼定位器/夾具在表1中給出。工件——夾具材料的摩擦靜電對(duì)系數(shù)為0.25。使用伊利諾伊大學(xué)開發(fā)EMSIM程序[參考文獻(xiàn)26] 對(duì)加工瞬時(shí)銑削力條件進(jìn)行了計(jì)算,如表2給出例(1),應(yīng)用工件在點(diǎn)(109.2毫米,25.4毫米,34.3毫米)瞬時(shí)加工力,圖4中表3和表4列出了初級(jí)夾緊力和最佳夾緊力的算法 。該算法如圖5所示 ,一個(gè)25.4毫米銑槽使用EMSIM進(jìn)行了數(shù)值模擬,以減少起步(0.0毫米,25.4毫米,34.3毫米)和結(jié)束時(shí)(127.0毫米,25.4毫米,34.3毫米)四種情況下加工負(fù)荷載體,
(見圖8)。模擬計(jì)算銑削力數(shù)據(jù)在表5中給出。
圖8最終銑削過程模擬例如2。
表6中5個(gè)坐標(biāo)列出了為模擬抽樣調(diào)查點(diǎn)。最佳夾緊力是用前面討論過的排序算法計(jì)算每個(gè)采樣點(diǎn)和負(fù)載載體最后的夾緊力和負(fù)載。
7.結(jié)果與討論
例如算法1的繪制最佳夾緊力收斂圖9,
圖9
對(duì)于固定夾緊裝置在圖示例假設(shè)(見圖7),由此得到的夾緊力加權(quán)范數(shù)有如下形式:.結(jié)果表明,最佳夾緊力所述加工條件下有比初步夾緊力強(qiáng)度低得多的加權(quán)范數(shù),最初的夾緊力是通過減少工件的夾具系統(tǒng)補(bǔ)充能量算法獲得。由于夾緊力和負(fù)載造成的工件的定位誤差,如表7。結(jié)果表明工件旋轉(zhuǎn)小,加工點(diǎn)減少錯(cuò)誤從13.1%到14.6%不等。在這種情況下,所有加工條件改善不是很大,因?yàn)閺淖畛跬ㄟ^互補(bǔ)勢能確定的最小化的夾緊力值已接近最佳夾緊力。圖5算法是用第二例在一個(gè)序列應(yīng)用于銑削負(fù)載到工件,他應(yīng)用于工件銑削負(fù)載一個(gè)序列。最佳的夾緊力,,對(duì)應(yīng)列表6每個(gè)樣本點(diǎn),隨著最后的最佳夾緊力,在每個(gè)采樣點(diǎn)的加權(quán)范數(shù)和最優(yōu)的初始夾緊力繪圖10,在每個(gè)采樣點(diǎn)的加權(quán)范數(shù)的,,和繪制。
結(jié)果表明,由于每個(gè)組成部分是各相應(yīng)的最大夾緊力,它具有最高的加權(quán)范數(shù)。如圖10所示,如果在每個(gè)夾緊點(diǎn)最大組成部分是用于確定初步夾緊力,則夾緊力需相應(yīng)設(shè)置,有比相當(dāng)大的加權(quán)范數(shù)。故是一個(gè)完整的刀具路徑改進(jìn)方案。上述模擬結(jié)果表明,該方法可用于優(yōu)化夾緊力相對(duì)于初始夾緊力的強(qiáng)度,這種做法將減少所造成的夾緊力的加權(quán)范數(shù),因此將提高工件的定位精度。
圖10
8.結(jié)論
該文件提出了關(guān)于確定多鉗夾具,工件受準(zhǔn)靜態(tài)加載系統(tǒng)的優(yōu)化加工夾緊力的新方法。夾緊力的優(yōu)化算法是基于接觸力學(xué)的夾具與工件系統(tǒng)模型,并尋求盡量減少應(yīng)用到所造成的工件夾緊力的加權(quán)范數(shù),得出工件的定位誤差。該整體模型,制定一個(gè)雙目標(biāo)約束優(yōu)化問題,使用-約束的方法解決。該算法通過兩個(gè)模擬表明,涉及3-2-1型,二夾銑夾具的例子。今后的工作將解決在動(dòng)態(tài)負(fù)載存在夾具與工件在系統(tǒng)的優(yōu)化,其中慣性,剛度和阻尼效應(yīng)在確定工件夾具系統(tǒng)的響應(yīng)特性具有重要作用。
9.參考資料:
1、J. D. Lee 和L. S. Haynes .《柔性夾具系統(tǒng)的有限元分析》交易美國ASME,工程雜志工業(yè) :134-139頁。
2、W. Cai, S. J. Hu 和J. X. Yuan .“柔性鈑金夾具:原理,算法和模擬”,交易美國ASME,制造科學(xué)與工程雜志 :1996 318-324頁。
3、P. Chandra, S. M. Athavale, R. E. DeVor 和S. G. Kapoor.“負(fù)載對(duì)表面平整度的影響”工件夾具制造科學(xué)研討會(huì)論文集1996,第一卷:146-152頁。
4、R. J. Menassa 和V. R. DeVries.“適用于選拔夾具設(shè)計(jì)與優(yōu)化方法,美國ASME工業(yè)工程雜志:113 、 412-414,1991。
5、A. J. C. Trappey, C. Su 和J. Hou.《計(jì)算機(jī)輔助夾具分析中的應(yīng)用有限元分析和數(shù)學(xué)優(yōu)化模型》, 1995 ASME程序,MED: 777-787頁。
6、 S. N. Melkote, S. M. Athavale, R. E. DeVor, S. G. Kapoor 和J. Burkey .“基于加工過程仿真的加工裝置作用力系統(tǒng)研究”, NAMRI/SME:207–214頁, 1995
7、“考慮工件夾具,夾具接觸相互作用布局優(yōu)化模擬的結(jié)果” 341-346,1998。
8、E. C. DeMeter. 《快速支持布局優(yōu)化》,國際機(jī)床制造, 碩士論文 1998。
9、Y.-C. Chou, V. Chandru, M. M. Barash .《加工夾具機(jī)械構(gòu)造的數(shù)學(xué)算法:分析和合成》,美國ASME,工程學(xué)報(bào)工業(yè)“:1989 299-306頁。
10、S. H. Lee 和 M. R. Cutkosky. 《具有摩擦性的夾具規(guī)劃》 美國ASME,工業(yè)工程學(xué)報(bào):1991,320–327頁。
11、S. Jeng, L. Chen 和W. Chieng.“最小夾緊力分析”,國際機(jī)床制造,碩士論文 1995年。
12、E. C. DeMeter.《加工夾具的性能的最小——最大負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)》 美國ASME,工業(yè)工程雜志 :1994
13、E. C. DeMeter .《加工夾具最大負(fù)荷的性能優(yōu)化模型》 美國ASME,工業(yè)工程雜志 1995。
14、JH復(fù)和AYC倪.“核查和工件夾持的夾具設(shè)計(jì)”方案優(yōu)化,設(shè)計(jì)和制造,4,碩士論文: 307-318,1994。
15、T. H. Richards、埃利斯 霍伍德.1977,《應(yīng)力能量方法分析》,1977。
16、M. J. Hockenberger and E. C. DeMeter. 對(duì)工件準(zhǔn)靜態(tài)分析功能位移在加工夾具的應(yīng)用程序,制造科學(xué)雜志與工程: 325–331頁, 1996。
南京理工大學(xué)泰州科技學(xué)院
畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文資料翻譯
系 部: 機(jī)械工程系
專 業(yè): 機(jī)械工程及自動(dòng)化
姓 名: 周曉明
學(xué) 號(hào): 0501510155
外文出處:96-8000 rev F, VF SERIES Operator’s
Manual[S]. Haas Automation Inc.
2005:93-96.
附 件: 1.外文資料翻譯譯文;2.外文原文。
指導(dǎo)教師評(píng)語:
簽名:
年 月 日
注:請將該封面與附件裝訂成冊。附件1:外文資料翻譯譯文
數(shù)控銑床4軸與5軸編程
在VR-11銑床和HAASTRT210上的軸運(yùn)動(dòng)
創(chuàng)建5軸程序
大多數(shù)的五軸程序是非常復(fù)雜的,可以用CAD/CAM編寫。決定機(jī)床樞軸長度和標(biāo)準(zhǔn)長度非常有必要,將它們輸入到程序中。
每一個(gè)機(jī)床都有一個(gè)特定的樞軸長度。它指的是從主軸頭旋轉(zhuǎn)的中心到裝夾刀具器的底面。在設(shè)置116中可以找到樞軸長度,也雕刻在裝有5軸機(jī)床的刀具器上。
當(dāng)設(shè)定好程序后,決定每個(gè)刀具的標(biāo)準(zhǔn)長度是非常有必要的。對(duì)于每個(gè)刀具,標(biāo)準(zhǔn)長度是從刀具裝置器的底部到刀尖的距離。這個(gè)距離可以通過在工作臺(tái)上放置一個(gè)磁力表計(jì)算,指示刀具裝置器的底面,在控制器中設(shè)著這點(diǎn)為Z0。然后裝載刀具,計(jì)算從刀尖到Z0的距離,這就是標(biāo)準(zhǔn)長度。
總長度是從刀尖到旋轉(zhuǎn)主軸頭的距離。它是標(biāo)準(zhǔn)長度和樞軸長度總和。這個(gè)數(shù)據(jù)將被輸入到CAD/CAM程序中用于計(jì)算。
偏置
按下PageUp按鈕,在offset顯示中將出現(xiàn)work-offset(工件偏置)。從這里顯示和人工進(jìn)入work-offseet。G54到G59或G129偏置可以用PartZeroSet按鈕設(shè)置。定位軸到工件的工作地點(diǎn)。用光標(biāo)選擇適當(dāng)?shù)妮S和工件數(shù)。按PartZeroSe按鈕,當(dāng)前機(jī)床的位置將會(huì)自動(dòng)儲(chǔ)存在這些地址里。這將工作在選擇的工件零點(diǎn)偏置顯示中。注意輸入非零補(bǔ)償將會(huì)妨礙輸入刀具長度偏置的自動(dòng)操作。
工件坐標(biāo)數(shù)字通常以正數(shù)的形式輸入。
工件坐標(biāo)只以數(shù)字的形式輸入工作臺(tái)。將X2.00輸入到G54,選中X欄,輸入2.0。
五軸編程注意
在CAD/CAM中用嚴(yán)密同步切削幾何分解面能夠形成光滑的流線輪廓,得到更精確的工作。
定位機(jī)床到一個(gè)向量途徑,只可以在工件上方安全距離或者是弓箭邊上可以做到。在高速模式下,軸在不同的時(shí)期到達(dá)編程位置;離目標(biāo)最近的軸將先達(dá)到目標(biāo),最遠(yuǎn)的后達(dá)到。高進(jìn)給速度將會(huì)使軸在同一時(shí)間到達(dá)編輯的位置避免碰撞。
G代碼
選擇英制(G20)或公制(G21)將不會(huì)影響第五軸編程,A和B軸通常用度來編輯。
在同時(shí)發(fā)生五軸運(yùn)動(dòng)的事G93反時(shí)必須生效。在G93模式下,最大進(jìn)給速度將包括一個(gè)代碼塊中國所有運(yùn)動(dòng)的總和。控制器設(shè)置了限制,查看編碼器在塊中為所有軸編輯的程序步驟。
如果可能,限制您的后置處理器(CAD/CAM);在G93模式的最大速度是32每分鐘。這將導(dǎo)致更平滑的運(yùn)動(dòng),當(dāng)沿傾斜的面展開的時(shí)候是需要它的。
M代碼
重要!高度推薦當(dāng)沒有5-軸運(yùn)動(dòng)的時(shí)候A/B制動(dòng)接合。解除制動(dòng)下切削能引起齒輪裝置的過度磨損。
M10/M11接合/不接合A軸制動(dòng)控制
M12/M13接合、不接合B軸制動(dòng)裝置
在4或5軸切削的時(shí)候,機(jī)床在塊中將暫停,這個(gè)暫停是由于A和B制動(dòng)軸制動(dòng)裝置松開造成的。為了避免這個(gè)暫停,得到平穩(wěn)的程序執(zhí)行,在G93之前編輯M11或M13.M代碼將不會(huì)接合制動(dòng)裝置,會(huì)導(dǎo)致平穩(wěn)運(yùn)動(dòng)和不中斷流程。記住,如果制動(dòng)裝置從未重新接合,它們將無限處于不解和狀態(tài)。
設(shè)置
在5-軸切削中設(shè)置85被設(shè)置為0.500.小于0.500的設(shè)置將會(huì)移動(dòng)機(jī)床更接近于精確停止,引起不均勻運(yùn)動(dòng)。
G187應(yīng)用于程序中使軸速減慢。
小心!如果刀具長度偏置(H-code)沒有取消,當(dāng)切削在5-軸模式下,粗劣定位和過行程將會(huì)發(fā)生。在換刀后,第一個(gè)塊里用G90G40,H00和G49避免發(fā)生這種情況。當(dāng)混用3-軸和5-軸程序的時(shí)候發(fā)生這種情況;重新開始這個(gè)程序或者當(dāng)開始是一個(gè)工作,刀具長度偏置仍然有效。
進(jìn)給速度
在4或5軸代碼的每一行必須調(diào)用進(jìn)給速度。在鉆孔的時(shí)候限制進(jìn)給速度小于751PM。推薦3軸精加工的速度不能超過50到60IPM,在完成加工的時(shí)候,至少有0.500到0.750的余量。
不允許快速移動(dòng);快速移動(dòng),進(jìn)入和離開孔(完全撤出灼鉆循環(huán))是不支持的。
當(dāng)編輯同時(shí)5-軸運(yùn)動(dòng),需要少的資料供應(yīng)和允許較高的進(jìn)給速度。依靠于完成定量材料,切削長度,高速進(jìn)給都不可能。例如,當(dāng)切削一個(gè)模型線的時(shí)候或者是長流線輪廓的時(shí)候,進(jìn)給速度可以超過100IPM。
手動(dòng)控制第4軸和第5軸
手動(dòng)控制第五軸的操作與其它軸的操作是相同的。不同的是在A軸和B軸間選擇進(jìn)給。
按“+A”或“-A”減將選擇A進(jìn)給。按shift鍵然后按“+A”或“-A”鍵選擇B軸進(jìn)給。。
設(shè)置
程序中的會(huì)用一定數(shù)量的設(shè)置編輯第四軸和第五軸。見第四軸設(shè)置30.34和38,第五軸設(shè)置78和80.
碰撞恢復(fù)程序
當(dāng)機(jī)床在切削一個(gè)五軸工件發(fā)生碰撞的時(shí)候,由于包含有監(jiān)督很難清楚工件導(dǎo)軌。不要立刻按下ToolChanger Restore鍵或關(guān)閉電源。從撞擊處恢復(fù),也就是主軸已經(jīng)停止,然而刀具仍在切削,用Vector Jog特征縮回去主軸。按下面板上的字母V,按下“Handle Jog”,用手輪移動(dòng)軸。這個(gè)特征允許運(yùn)動(dòng)哪個(gè)方向的移動(dòng)軸是由A和B軸決定的。
Vector Jog模式下不提供G28,當(dāng)選擇單個(gè)軸的時(shí)候,它只提供于X,Y,Z,A和B。
如果在切削矢量進(jìn)給中電量不足,他將不會(huì)到達(dá)控制器所要求的參考位置。將會(huì)需要從工件上清理切削刀具的其他方法。
當(dāng)發(fā)生碰撞的時(shí)候,刀具沒有切削,按Tool Changer Restore按鈕,回答屏幕上顯示的問題。當(dāng)過按下Tool Changer Restore后,主軸頭將同時(shí)移動(dòng)A,B和Z軸,為了縮回刀具。如果刀具以一個(gè)角度切削,當(dāng)按下這個(gè)鍵的時(shí)候,刀具將發(fā)生碰撞。
安裝可選擇第四軸
當(dāng)在HAAS銑床中加入旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)的時(shí)候,對(duì)于指定的工作臺(tái)改變設(shè)置30和34,以及當(dāng)前應(yīng)用的工件直徑。警告:對(duì)于銑床安裝的有刷或無刷旋轉(zhuǎn)設(shè)置的錯(cuò)誤配置將導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)危險(xiǎn)。在設(shè)置中的B指的是無刷旋轉(zhuǎn)工件。無刷分度器有倆個(gè)來自工作臺(tái)的電纜線。和倆個(gè)來自銑床控制器的連接器。
參數(shù)
在很少的情況下,用戶需要修改一些參數(shù)獲得分度器以外的特殊執(zhí)行。沒有改變參數(shù)列表的時(shí)候不要左這個(gè)。(如果在您的分度器里沒有得到特定參數(shù)的列表,那么您就不需要改變默認(rèn)參數(shù)-不要改變,否則將不在在保修范圍內(nèi)。)
改變第四軸或者第五軸分度器中的參數(shù),執(zhí)行以下的操作:按下E-stop開關(guān),保持按下狀態(tài)。你必須關(guān)閉參數(shù)鎖(設(shè)置7)。按下Setting按鈕跳到設(shè)置頁面。輸入“7”,按向下箭頭,選擇Off按Write鍵。參數(shù)鎖現(xiàn)在是關(guān)閉狀態(tài)。轉(zhuǎn)到參數(shù)頁,輸入改變參數(shù),按向下箭頭。為新的參數(shù)輸入新值,按Write按鈕。如果需要,改變其他的參數(shù)?;氐皆O(shè)置7,開啟這個(gè)設(shè)置。重置E-stop鍵?;氐椒侄绕?,按Handle Jog和“A”按鈕,確信操作正確。Uong手輪進(jìn)給A軸,分度器將移動(dòng)。檢查標(biāo)記在工作臺(tái)上的正確速率,一在位置頁所顯示的旋轉(zhuǎn)360°,檢查標(biāo)記是否在相同的位置。如果它關(guān)閉了(在10°內(nèi)),速率是正確的。
原始啟動(dòng)
開啟銑床(和伺服控制,如果應(yīng)用),歸位分度器。從前視圖方向看,所有的HAAS分度器都順時(shí)針方向歸位。如果分度器逆時(shí)針歸位,那E-stop,與HAAS服務(wù)部門聯(lián)系。
安裝一個(gè)可選擇第五軸
第五軸安裝與第四軸的安裝方式相同。設(shè)置78和79支配第五軸,用B地址進(jìn)給和調(diào)用軸。
輔助器
控制器除了直接控制這五個(gè)軸,它還可以控制最多四個(gè)附加的外部定位軸。這些軸可以用軸代碼C,U,V和W從程序中直接調(diào)用。只有在G00或G01塊中允許調(diào)用這些這些軸。通過一個(gè)或更多HAAS單個(gè)軸控制器的第二RS-232端口鏈接這些軸。再Setting頁中,設(shè)置38用來選擇輔助軸的數(shù)目。機(jī)床中的定位顯示將顯示這些軸的當(dāng)前位置。一次只能移動(dòng)一個(gè)輔助軸。如果編輯了進(jìn)給(G01),在CNC編輯中的進(jìn)給速度將被發(fā)送到輔助控制器中去。一個(gè)輔助軸G00運(yùn)動(dòng)將會(huì)以它的最大進(jìn)給速度移動(dòng)。當(dāng)CNC控制器等待輔助軸運(yùn)動(dòng)完成的時(shí)候,屏幕的底端將顯示“CFIN”。RS-232端口有關(guān)輔助軸的傳輸錯(cuò)誤將會(huì)顯示無線中斷。Reset鍵將中斷任何“掛斷”輔助軸傳輸。
Emergency Stop或者開啟Single Block是停止輔助軸的唯一方法,F(xiàn)eed Hold或Reset將不停止軸。
如果用戶加入一個(gè)輔助軸,設(shè)置38,然后輔助軸將會(huì)被指定為C。如果加入倆個(gè)輔助器,它們將被指定為C和U等。
參數(shù)
當(dāng)訪問一個(gè)輔助器的時(shí)候,HAAS單個(gè)伺服控制器必須根據(jù)下表設(shè)置的參數(shù)21。
在CNC中命名: 參數(shù)21: 所選擇:
C 6 Z
U 1 U
V 2 V
W 3 W
多個(gè)輔助軸必須通過第二RS-232端口采集,這和操作手冊中的輔助軸的描述是一樣的。
用進(jìn)給手輪可以從CNC前面板進(jìn)給輔助軸。
沒有對(duì)這些軸做共建設(shè)置,所以所有的指令在機(jī)床的操作坐標(biāo)系統(tǒng)中。但是如果一個(gè)替代零點(diǎn)位置已經(jīng)輸入到HAAS伺服控制中去,那個(gè)位置將被定位零點(diǎn)。當(dāng)CNC通電時(shí)。輔助軸將會(huì)初始化,零點(diǎn)將會(huì)被設(shè)置在但控制器中的值代替。設(shè)置一個(gè)替代零點(diǎn),用戶必須進(jìn)給但控制軸到另一個(gè)新的零點(diǎn)位置,然后按下控制軸但控制中的Clear按鈕。輔助軸傳輸通常有7個(gè)數(shù)據(jù)位,偶同位,倆個(gè)停止位。數(shù)據(jù)傳輸速率是CNC設(shè)置54,將被設(shè)置為4800。CNC設(shè)置50必須設(shè)置為XON/XOFF。在單個(gè)軸控制器中的參數(shù)26,對(duì)于4800位每分鐘必須設(shè)置為5.對(duì)于XON/XOFF,參數(shù)33必須為1。在單個(gè)軸控制器中的參數(shù)12總是被設(shè)置為3或4阻止循環(huán)包圍。連接CNC和單軸控制器的電纜線必須是DB-25電纜(倆個(gè)末端是陽性導(dǎo)線,來自HassCNC(低)串行端口的1,2,3和7針。
使軸失效
如果用戶有第四軸旋轉(zhuǎn)的工作臺(tái)或者是5C分度器,或者是第五軸,它將在Setting顯示中生效,并從機(jī)床中移出。當(dāng)控制器開啟的時(shí)候不要連續(xù)或不連接任何電纜。如果它在沒有連接的時(shí)候不能使旋轉(zhuǎn)軸失效,將會(huì)得到警告。