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钻攻中心的高速切削技术及优化


钻攻中心凭借其高速、高精度的加工特点,备受市场青睐,是苹果、三星等 3C 产品零件的制造关键设备。为了提高我国制造装备技术水平,从“中国制造” 向“中国创造”转变,笔者单位与与常州创胜特尔数控 机床设备有限公司“校中厂”共同研制 ZH540B 钻攻中心,通过系列攻关,解决了钻攻中心高速切削的关键技术问 题,总体技术指标已接近日本 FANUC 和
BROTHER 公司的钻削中心的水平,并广泛用于企业生产。本文主要从系统研究钻攻中心的高速切削技术,充分提高加工效率,从而提高用户的单位时间产值,提高产品的竞争力。
TOM-ZH540B  钻攻中心采用 FANUC-0I-MATED
数控系统,主轴与主轴电动机采用联轴器直连方式,采用 βiI 6 /10 000 主轴电动机,主电机功率5. 5 /7. 5 kW, 主电动机扭矩 35 /47  N•m; 采用 X、Y、Z 这 3 个伺服轴,其中 X、Y 坐标轴为移动工作台,Z 坐标轴带动主轴垂直运动,三个轴均采用线性导轨、16 mm 大螺距丝杠传动,X 轴、Y 轴采用βis 12 /3 000 伺服电动机,进给轴电动机 12  N•m,Z 轴采用 βis 22 /3 000,进给轴电机22 N•m。通过对基本参数设定,坐标轴移动速度提高、刚性攻丝优化等方面进行研究与优化,机床的效率有了大幅提高,同时保证了加工零件的精度,满足了用户需求。
1    基本参数设定
1.    1    进给轴电机初始化
由于数字伺服控制是通过软件方式进行运算控制 的,而控制软件是存储在伺服 ROM 中。通电时数控系统根据所设定的电动机规格号、齿轮传动比、检测倍 乘比、电动机方向等其他适配参数,加载所需的伺服数 据到工作存储区( 伺服 ROM 中写有各种规格的伺服控制数据) ,而初始化设定正是进行电动机规格号和其他适配参数的设定。伺服电动机初始化参数设定见 表 1 所示。

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通过对钻攻中心基本参数设置、进给轴移动速度提高、刚性攻丝的优化,机床的效率有了大幅提高,同 时保证了加工零件的精度,满足了用户需求。

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