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發那科數控加工中心剛性攻絲功能

 
  剛性攻絲已成為發那科數控加工中心上的必備功能,調試好此功能,使其達到高速高效高精度的性能,以滿足用戶廣泛的加工需求是很有必要的,對于精度要求高的深孔,應通過選用合適的攻絲方法和合理設置數控系統參數等手段來實現。
發那科數控加工中心剛性攻絲
  剛性攻絲與普通攻絲的比較
  在普通的攻絲循環時G74/G84(M系列),G84/G88(T系列),主軸的旋轉和Z軸的進給量是分別控制的,主軸和進給軸的加/減速也是獨立處理的,所以不能夠嚴格地滿足以上的條件,特別是攻絲到達孔的底部時,主軸和進給軸減速到停止,之后又加速反向旋轉過程時,滿足以上的條件將*加困難。所以,一般情況下,攻絲是通過在刀套內安裝柔性彈簧補償進給軸的進給來改善攻絲的精度的。而剛性攻絲循環時,主軸的旋轉和進給軸的進給之間總是保持同步。也就是說,在剛性攻絲時,主軸的旋轉不僅要實現速度控制,而且要實行位置的控制。主軸的旋轉和攻絲軸的進給要實現直線插補,在孔底加工時的加/減速仍要滿足P= F/S(攻絲的螺距可以直接指定)的條件以提離精度。
 
  剛性攻絲的概念及特點
  在剛性攻絲時,主軸旋轉一轉所對應鉆孔軸的進給量必須和攻絲的螺距相等,即必須滿足如下的條件:
  P= F/S
  P:攻絲的螺距 (mm)
  F:攻絲軸的進給量 (mm/min)
  S:主軸的速度 (rpm)
  剛性攻絲可以通過以下的任何一種指令完成:
  (1)_ M29 S _____ 剛性攻絲指令在G74/G84 (M series) 或 G84/G88 (T series)之前指定
  (2)_ M29 S _____ 剛性攻絲指令與攻絲指令G74/G84(M series) 或 G84/G88 (T series)在同一程序段
  (3)_ G74/G84 (M series) 或 G84/G88 (T series) 作為剛性攻絲指令(使用G74/G84
  (G84/G88)作為剛性攻絲指令,還是作為普通的攻絲指令可通過參數5200#0指定)
  其中,對于M系列:
  G84X_Y_Z_R_P_F_K_;為標準攻絲循環指令
  G74X_Y_Z_R_P_F_K_;為反螺紋攻絲循環指令
  對于T系列:
  G84為端面剛性攻絲循環(沿Z軸),G88為側面剛性攻絲循環(沿X軸);
  剛性攻絲中可以指定每分鐘進給和每轉進給指令,每分鐘進給方式下,F / S 為攻絲的螺距,而每轉進給方式下,F為攻絲螺距。
  一般的攻螺紋功能,主軸的轉速和Z軸的進給是獨立控制,因此上面的條件可能并不滿足。特別在孔的底部,主軸的轉速和Z軸的進給降低并停止,然后它們反轉,而且轉速增加,由于各自獨立執行加、減速,因此上面的條件*可能不滿足。為此,通常由裝在攻絲夾頭內部的彈簧對進給量進行補償以改善攻螺紋的精度。這種方法稱為“柔性攻絲”。如果控制主軸的旋轉和Z軸的進給總是同步,那么攻絲的精度就可以得到保證。這種方法稱為“剛性攻絲”。剛性攻絲在主軸上加裝了位置編碼器,把主軸旋轉的角度位置反饋給控制系統形成位置閉環,同時與Z軸進給建立同步關系,這樣就嚴格保證了主軸旋轉角度和Z軸進給尺寸的線性比例關系。因為有了這種同步關系,即使由于慣量、加減速時間常數不同、負載波動而造成的主軸轉動的角度或Z軸移動的位置變化也不影響加工精度。如果用剛性攻絲加工螺紋孔,就可以很清楚地看到,當Z軸攻絲到達位置時,主軸轉動與Z軸進給是同時減速并同時停止的,主軸反轉與Z軸反向進給同樣保持一致。正是有了同步關系,絲錐夾頭就用普通的鉆夾頭或*簡單的專用夾頭就可以了,而且剛性攻絲時,只要刀具(絲錐)強度允許,主軸的轉速能提高很多,4000r/min的主軸速度已經不在話下。加工效率提高5倍以上,螺紋精度得到保證。

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