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龍門(mén)鏜銑頭-數(shù)控龍門(mén)鏜銑頭-振飛機(jī)械制造(多圖)

銑頭常見(jiàn)故障及排除方法

銑頭是銑床上一個(gè)重要的附件，使用時(shí)難免會(huì)遇到故障，出現(xiàn)故障后怎么快速排除，找對(duì)原因才是重要，下面看下銑頭的主要常故障及排除方法。

1、銑頭變速時(shí)無(wú)瞬時(shí)加速。

故障原因：

變速手柄與扇形齒輪軸聯(lián)接銷損壞或脫落；變速手柄的電器失靈。

排除方法：

更換變速手柄和扇形齒輪軸的聯(lián)接銷；檢查電器開(kāi)關(guān)是否損壞，發(fā)現(xiàn)損壞更換新的電器開(kāi)關(guān)。

2、銑頭離速運(yùn)轉(zhuǎn)突然停轉(zhuǎn)，主軸溫度燙手。

故障原因：

銑頭主軸前軸承的潤(rùn)滑不足；軸承的間隙過(guò)小。

排除方法：

加強(qiáng)各軸承的潤(rùn)滑，注意前軸承的潤(rùn)滑油不宜過(guò)多，避免出現(xiàn)漏油的情況。適當(dāng)調(diào)整軸承的間隙，調(diào)整完后可試機(jī)檢查軸承的溫度是否過(guò)高，如果溫度還是比較高，則說(shuō)明間隙調(diào)整的不夠，需要再進(jìn)行調(diào)整。

一種數(shù)控角度銑頭的數(shù)控加工控制方法研究

　特殊角度頭數(shù)控控制方法研究

　　（1）控制方法研究。在具備RTCP控制的數(shù)控系統(tǒng)中，程序的旋轉(zhuǎn)控制點(diǎn)為刀尖點(diǎn)，當(dāng)各線性軸和旋轉(zhuǎn)軸同時(shí)運(yùn)動(dòng)時(shí)，能夠保證當(dāng)前的控制點(diǎn)始終為刀具的刀尖點(diǎn)，這種方式可以有效地簡(jiǎn)化數(shù)控程序的編制和現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用。而角度頭刀柄五軸聯(lián)動(dòng)也可以分解為回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和平移運(yùn)動(dòng)。因此，可通過(guò)研究將角度頭的刀具尖點(diǎn)的數(shù)據(jù)經(jīng)相關(guān)偏移量的補(bǔ)償轉(zhuǎn)化，使其符合當(dāng)前五坐標(biāo)機(jī)床的控制機(jī)制。

　　以圖2所示說(shuō)明，P點(diǎn)為主軸中心軸線與角度頭刀具中心線交點(diǎn)，Q的點(diǎn)為角度頭安裝刀具后的刀尖點(diǎn)，將實(shí)際刀具的編程控制點(diǎn)Q轉(zhuǎn)移到P點(diǎn)，即假想P點(diǎn)為當(dāng)前程序的實(shí)際加工刀具尖點(diǎn)，而將此過(guò)程中的轉(zhuǎn)化偏移等量值在數(shù)控程序運(yùn)行階段補(bǔ)償。在此過(guò)程中，需要明確的是A尺寸數(shù)據(jù)、B尺寸數(shù)據(jù)以及角度頭的安裝角度，為簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)的處理邏輯及現(xiàn)場(chǎng)操作者的可操作性，將角度頭的安裝規(guī)定一個(gè)固定的方向，如約定角度頭刀具方向沿著X軸正方向。

　　除了對(duì)線性軸XYZ進(jìn)行補(bǔ)償外，還要考慮旋轉(zhuǎn)軸如何進(jìn)行控制的問(wèn)題。在角度頭固定一個(gè)安裝角度的情況下（本文以沿著X軸正方向?yàn)橛懻摶A(chǔ)，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)操作者依據(jù)此要求安裝即可），需按照常規(guī)的五坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)軸后處理進(jìn)行計(jì)算，并按照其運(yùn)動(dòng)及結(jié)構(gòu)邏輯對(duì)角度頭的90°安裝方向進(jìn)行補(bǔ)償。

　　（2）數(shù)控程序指令實(shí)現(xiàn)。在西門(mén)子840D系統(tǒng)中，數(shù)控程序的指令定義中支持變量調(diào)用、局部變量定義及表達(dá)式計(jì)算等方式，為實(shí)現(xiàn)加工中程序調(diào)用執(zhí)行階段進(jìn)行數(shù)據(jù)補(bǔ)償計(jì)算提供了條件，通過(guò)參數(shù)化編程，實(shí)現(xiàn)角度頭的數(shù)控程序自動(dòng)化控制和補(bǔ)償。

　　在RTCP調(diào)用模式下，將圖2所示的尺寸A的數(shù)值賦值到當(dāng)前調(diào)用的刀具長(zhǎng)度值中，用于在RTCP模式下控制P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)，并按90°的朝向?qū)數(shù)值進(jìn)行補(bǔ)償。

　　對(duì)于從角度頭刀具尖點(diǎn)到P點(diǎn)的計(jì)算，可通過(guò)定義Siemens840D系統(tǒng)中的局部變量來(lái)計(jì)算，如HeadLC，該變量賦值為90°角度頭刀柄安裝端面與機(jī)床主軸軸線的垂直距離（固定數(shù)值與當(dāng)前使用的角度頭具體值一致）+實(shí)際的刀具及刀柄長(zhǎng)度（刀尖點(diǎn)到安裝面的距離），該數(shù)值應(yīng)由操作者根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際數(shù)值進(jìn)行修改。

　　所有控制點(diǎn)的坐標(biāo)采用表達(dá)式的方式進(jìn)行描述，在表達(dá)式中將編程前處理APT中的當(dāng)前某點(diǎn)刀軸矢量也輸出到對(duì)應(yīng)軸的計(jì)算表達(dá)式中，在執(zhí)行時(shí)由控制系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算終數(shù)據(jù)。比如可處理為如下格式：

　　DEF REAL HeadLC=211；其中的211為具體數(shù)據(jù)，根據(jù)實(shí)際情況會(huì)有不同。

　　　　N26G00X=99.000+HeadLC×(-1.000)Y=0.000+HeadLC×(0.000)Z=170.000+HeadLC×(0.000)B0.000CW=0.000

　　其中，X=99.000+HeadLC×(-1.000)是X軸的補(bǔ)償計(jì)算表達(dá)式，99.000是被推算到P點(diǎn)的X軸坐標(biāo)，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（-1.000）是當(dāng)前點(diǎn)角度頭刀軸方向的X軸矢量分量；Y=0.000+HeadLC×(0.000)，0.000是被推算到P點(diǎn)的Y軸坐標(biāo)，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（0.000）是當(dāng)前點(diǎn)角度頭刀軸方向的Y軸矢量分量；Z=170.000+HeadLC×(0.000)，170.000是被推算到P點(diǎn)的Z軸坐標(biāo)，HeadLC是定義的有具體距離值的變量，（0.000）是當(dāng)前點(diǎn)角度頭刀軸方向的Z軸矢量分量；B0.000是當(dāng)前主軸B軸旋轉(zhuǎn)的角度，CW=0.000是當(dāng)前工作臺(tái)旋轉(zhuǎn)的角度，其中CW為該系統(tǒng)中對(duì)C軸的具體標(biāo)識(shí)。

　　（3）后處理方法實(shí)現(xiàn)。針對(duì)上述討論的實(shí)現(xiàn)方法，在開(kāi)發(fā)后處理工具時(shí)主要考慮如下幾項(xiàng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)：

　　常規(guī)加工需要五軸聯(lián)動(dòng)（也可不聯(lián)動(dòng)）點(diǎn)插補(bǔ)的情況下，對(duì)于BC軸的角度的計(jì)算，限定角度頭安裝角度（此處限定在Ｘ軸正方向上），可按常規(guī)的五軸后處理算法（針對(duì)XYZBC組合）進(jìn)行處理，并在計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上補(bǔ)償角度頭的90°值到已得到的B軸數(shù)據(jù)中，CAM數(shù)控編程按常規(guī)五軸編制刀路軌跡，并按點(diǎn)插補(bǔ)處理APT中間文件。

　　針對(duì)某些需要局部坐標(biāo)系且刀軸方向與局部坐標(biāo)系Z軸平行的情況（如采用固定循環(huán)指令方式加工斜面或側(cè)面孔、采用圓弧指令加工圓弧等特征），可在當(dāng)前定向方向上通過(guò)使用ROT命令實(shí)現(xiàn)局部坐標(biāo)系定義，并將當(dāng)前特征加工數(shù)據(jù)經(jīng)空間變換，轉(zhuǎn)換到局部坐標(biāo)系下，實(shí)現(xiàn)特征加工，CAM數(shù)控編程按常規(guī)五軸編制刀路軌跡，并按固定循環(huán)、圓弧特征處理APT中間文件，編程實(shí)例如圖3所示。

　　以上研究成果可通過(guò)軟件開(kāi)發(fā)的方式實(shí)現(xiàn)，并進(jìn)行了驗(yàn)證性應(yīng)用，驗(yàn)證實(shí)例如圖4所示。

90度直角銑頭精鏜工藝試驗(yàn)

　　1、工藝準(zhǔn)備，加工零件：氣缸體組件（13L柴油機(jī)）；缸體材料：HT250；軸承蓋材料：QT450；加工刀具：90°90度直角銑頭及可調(diào)精鏜刀；加工內(nèi)容：精鏜曲軸孔；精鏜余量：0.25～0.5mm；鏜孔深度：50mm；加工形式：外冷濕式。

　　夾具形式：考慮到工件加工時(shí)，90度直角銑頭需從缸體底面進(jìn)入，所以?shī)A具設(shè)計(jì)時(shí)缸體底面的開(kāi)放性要好，因試驗(yàn)對(duì)象側(cè)面定位較困難，采用工件頂面及其兩銷孔定位。

　　2、換刀調(diào)試及切削加工：

　　（1）裝刀及自動(dòng)換刀調(diào)試機(jī)床能否實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀是進(jìn)行試驗(yàn)的前提，由于90度直角銑頭與機(jī)床主軸除莫氏錐孔連接外，機(jī)床主軸端面還有三個(gè)定位銷與90度直角銑頭連接，所以必須先執(zhí)行自動(dòng)換刀檢查，將90度直角銑頭放入刀庫(kù)刀夾，試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)90度直角銑頭定位銷孔位置和機(jī)床主軸端面定位銷需保證較高的定位精度，調(diào)整定位銷位置，在手動(dòng)換刀成功的情況下再執(zhí)行自動(dòng)換刀，規(guī)避了盲目自動(dòng)換刀撞壞設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)。

　　（2）刀具靜態(tài)精度檢查90度直角銑頭精度結(jié)合機(jī)床精度及其他因素的影響分析，這樣可保證曲軸孔0.02mm的跳動(dòng)要求。