传递模 通过柱塞,使在加料腔内受热塑化熔融的热固性塑料,经浇注系统,压入被加热的闭合型腔,固化成形所用的模具。
注射模 由注射机的螺杆或活塞,使料筒内塑化熔融的塑料,经喷嘴、浇注系统,注入型腔,固化成形所用的模具。
热装 具有过盈量配合的2 个零件,装配时先将包容件加热胀大,再将被包容件装入到配合位置的过程。
冷装 具有过盈量配合的两个零件,装配时先将被包容件用冷却剂冷却,使其尺寸收缩,再装入包容件使其达到配合位置的过程。
枢点曲线 又称"曲率中心点曲线","轴点曲线"。平面运动某一构件上的各枢点在定参考系上所连成的曲线。即曲率驻点曲线上各点轨迹的曲率中心所连成的曲线。
环点曲线 平面运动某一构件上的各环点所连成的曲线。即在某给定瞬时,平面运动构件上其轨迹的曲率半径具有极值的点所连成的曲线。
鲍尔点 拐点圆与曲率驻点曲线的交点,但其中不包括绝对速度瞬心。
欧拉-萨弗里公式 描述运动点、轨迹或共轭曲线的曲率中心、速度瞬心和瞬心线、拐点圆和拐点中心等之间关系的公式。
欧拉角 构件在三维空间中的有限转动,可依次用3 个相对转角表示,即进动角、章动角和自旋角,这3 个转角统称为欧拉角。
螺旋轴 在有限或无限小的时间间隔内,非平动构件某直线上各点的位移方向如均与该直线重合,则该直线称为螺旋轴。
瞬时螺旋轴 非平动构件在三维空间运动中的某给定瞬时,某一条直线上各点的线速度如均平行于该构件的角速度矢量,则该直线称为瞬时螺旋轴。
螺旋位移矩阵 构件在三维空间的任何位移,都可以认为是绕某一轴线的转动及同时沿此轴线的移动,亦即绕某螺旋轴的一个螺旋位移。螺旋位移矩阵就是描述构件这种运动的矩阵。
静载荷 (1)作用在给定物体系统上,大小、方向和作用点都不随时间变化的载荷。(2)当轴承套圈或垫圈相对旋转速度为零时(向心或推力轴承)或当滚动体在滚动方向无运动时(直线轴承),作用在轴承上的载荷。
动载荷 物体在运动过程中受到震动、环境等因素影响下,所受的载荷。
等效力 在功率相等的条件下,用作用在某一点上给定方向的假想力代替作用在机构上的某些力和力矩,则该假想力是这些力和力矩的等效力。
扰动力矩 作用在机构系统上周期性变化的外力矩,它将使机构系统产生受迫振动。
等效力矩 在功率相等的条件下,用作用在某一构件上的假想力矩代替作用在机构上的力和力矩,则该假想力矩是这些力和力矩的等效力矩。
自锁 仅在驱动力或驱动力矩作用下,由于摩擦使机构不能产生运动的现象。
单摆 用一根绝对挠性且长度不变、质量可忽略不计的线悬挂一个质点,在重力作用下在铅垂平面内作周期运动,就成为单摆。
等效构件 机构动力学方程式用与机构中某一构件运动状态相同的假想构件的动力学方程式来代替,则该假想构件称为机构的等效构件。
惯性张量 相对于固定在构件上的坐标轴系统,它是1 个对称矩阵,其元素是3 个转动惯量和3 个惯性积的负值。
等效转动惯量 在动能相等的条件下,机构各构件转动惯量可用等效构件所具有的绕其转动轴线的假想转动惯量来代替,此假想转动惯量称为机构的等效转动惯量。
周期性速度波动 机械在稳定运转时,通常由于驱动力与阻力的等效力矩或(和)机械的等效转动惯量的周期性变化所引起的主动轴角速度的周期性波动。
转子的静平衡 对于宽度不大(通常直径与宽度之比大于或等于5)的回转体,可以近似认为其不平衡质量分布在同一回转平面内,为消除质心与转动轴线不重合的影响而采用调整其质量分布的措施。
回转半径 在转动惯量不变的条件下,设想构件的质量集中在某一点,该点到转动轴线的距离。
转子的动平衡 不平衡质量分布在不同的几个回转平面内的回转体,为消除不平衡影响,调整其质量分布,使旋转轴线与主惯性轴之一相重合的措施。
急回运动机构 主动构件等速旋转时,作往复运动的从动构件在某一行程中的平均速度大于另一行程的平均速度的连杆机构。
盈亏功 在机械稳定运转阶段一个循环内的某一时间间隔中,驱动力所作功与阻力所作功的差值。
极位夹角 在急回运动机构中,输出构件处于两极限位置时,对应的输入曲柄两位置间所夹的锐角。
等速运动轨迹 从动件速度为定值的运动轨迹。
改进正弦加速度运动轨迹 这种运动轨迹的位移曲线由三段曲线光华连接而成,中间一段为周期较长的正弦加速度运动轨迹的位移曲线,首、末两段为周期较短的正弦加速度运动轨迹的位移曲线。
跨越 在沟槽凸轮机构中,由于存在侧隙,当从动件加速度方向没变时,从动件与凸轮的接触从正常工作的一侧突然变到对侧的现象。
棘轮 具有齿形表面或摩擦表面的轮子,由棘爪推动作步进运动。
擒纵机构 通过主动摆杆上两个爪尖交替地擒纵作用,使具有齿形表面的擒纵轮作步进运动的机构。
差动机构 具有多个自由度的机构,它接受与自由度数相应的多个独立的输入运动,以产生确定的输出运动。
动态系统 现在的输出与过去的输入有关的系统。该系统有记忆性,输入和输出的关系用微分方程或差分方程描述。
频率响应函数 (1)简谐激励时,稳态输出相量与输入相量之比。(2)瞬态激励时,输出的傅里叶变换与输入的傅里叶变换之比。(3)平稳随机激励时,输出和输入的互谱与输入的自谱之比。
正态随机噪声 又称"高斯随机噪声"。其瞬时值为正态分布的随机噪声。
倍频振动 频率相当于转速相应频率整数倍的振动。
传递导纳 机械系统中一点的速度相量与另一点激励力相量的复数比。
粉红噪声 在与频带中心频率成正比的带宽(如倍频程带宽)内具有相等功率的噪声或振动。
弛振 弹性结构受非流线型结构的流体(气动力是角度的非线性函数)诱发作用而产生的自激振动。
振动模态 机械系统动态特性的一种表征,它基于系统的振动可经解耦后由一组彼此独立的单自由度振荡器的振动叠加的原理。
模态参数 模态的特征参数,即振动系统的各阶固有频率、振型、模态质量、模态刚度与模态阻尼。
振型 机械系统某一给定振动模态的振型,指在某一固有频率下,由中性面或中性轴上的点偏离其平衡位置的最大位移值所描述的图形。
耦合振型 在一个系统中,同时存在的、互不独立的、相互间具有能量传递的振型。
振动烈度 极大值、平均值、均方根值或其他描述振动的参数中的一个或一组指定值。它可适用于瞬时数据或平均后的数据。
冲击脉冲 在短于系统固有周期的时间内发生的以运动量或力的突然升降来表示的冲击激励形式。
后峰锯齿冲击脉冲 时间历程曲线为三角形的,即运动量由零线性地增加到最大值然后在一瞬间降落到零的理想冲击脉冲。
前峰锯齿冲击脉冲 运动量在一瞬间上升到最大值,然后线性地减少到零的理想冲击脉冲。
脉冲下降时间 简单冲击脉冲的运动量从某一设定的最大值的较大分数值下降到另一设定的最大值较小分数值所需要的时间间隔。
冲击响应谱 将受到机械冲击作用的一系列单自由度系统的最大响应(如位移、速度或加速度)作为各个系统固有频率的函数的描述。
数控技术 指用数字、字母和符号对某一工作过程进行可编程的自动控制技术。
数控系统 指实现数控技术相关功能的软硬件模块有机集成系统,它是数控技术的载体。
计算机数控系统(CNC) 指以计算机为核心的数控系统。
数控机床 是指应用数控技术对机床加工过程进行控制的机床。
点位控制数控机床 这类数控机床仅能控制在加工平面内的两个坐标轴带动刀具与工件相对运动,从一个坐标位置快速移动到下一个坐标位置,然后控制第三个坐标轴进行钻镗切削加工。特点:在整个移动过程中不进行切削加工,因此对运动轨迹没有任何要求,但要求坐标位置有较高的定位精度。点位控制的数控机床用于加工平面内的孔系,这类机床主要有数控钻床、印刷电路板钻孔机、数控镗床、数控冲床、三坐标测量机等。
CNC 控制功能 CNC 能控制和能联动控制的进给轴数。CNC 的控制进给轴有:移动轴和回转轴;基本轴和附加轴。如NC 车床:只要两轴联动,在具有多刀架的车床上则需要两轴以上的控制轴。
直线控制数控机床 这类数控机床可控制刀具或工作台以适当的进给速度,沿着平行于坐标轴的方向进行直线移动和切削加工,进给速度根据切削条件可在一定范围内调节。早期,简易两坐标轴数控车床,可用于加工台阶轴。简易的三坐标轴数控铣床,可用于平面的铣削加工。现代组合机床采用数控进给伺服系统,驱动动力头带着多轴箱轴向进给进行钻镗加工,它也可以算作一种直线控制的数控机床。值得一提的是现在仅仅具有直线控制功能的数控机床已不多见。
轮廓控制数控机床 这类数控机床具有控制几个坐标轴同时协调运动,即多坐标轴联动的能力,使刀具相对于工件按程序规定的轨迹和速度运动,在运动过程中进行连续切削加工的功能。可实现联动加工是这类数控机床的本质特征。这类数控机床有数控车床、数控铣床、加工中心等用于加工曲线和曲面形状零件的数控机床。现代的数控机床基本上都是这种类型。若根据其联动轴数还可细分为:2 轴联动数控机床、3 轴联动数控机床、4 轴联动数控机床、5 轴联动数控机床。
开环进给伺服系统 这类伺服系统没有位置测量装置,信号流是单向的(数控装置→进给系统),故系统稳定性好。但由于无位置反馈,精度相对闭环系统来讲不高,其精度主要取决于伺服驱动系统和机械传动机构的性能和精度。这类系统一般以功率步进电机作为伺服驱动元件,具有结构简单、工作稳定、调试方便、维修简单、价格低廉等优点,在精度和速度要求不高、驱动力矩不大的场合得到广泛应用。一般用于经济型数控机床和旧机床的数控化改造。
NC 镗铣床 加工中心等需要有3 根或3 根以上的控制制轴。联动控制轴数越多,CNC 系统就越复杂,编程也越困难。
半闭环进给伺服系统 这类伺服系统的位置检测点是从驱动电机(常用交直流伺服电机)或丝杠端引出,通过检测电机和丝杠旋转角度来间接检测工作台的位移量,而不是直接检测工作台的实际位置。由于在半闭环环路内不包括或只包括少量机械传动环节,因此可获得稳定的控制性能,其系统的稳定性虽不如开环系统,但比闭环要好。另外,由于在位置环内各组成环节的误差可得到某种程度的纠正,而位置环外的各环节如丝杠的螺距误差、齿轮间隙引起的运动误差均难以消除。因此,其精度比开环要好,比闭环要差。但可对这类误差进行补偿,因而仍可获得满意的精度。半闭环数控系统结构简单、调试方便、精度也较高,因而在现代CNC 机床中得到了广泛应用。
闭环进给伺服系统 它直接对工作台的实际位置进行检测,从理论上讲,可以消除整个驱动和传动环节的误差、间隙和失动量。具有很高的位置控制精度。但由于位置环内的许多机械传动环节的摩擦特性、刚性和间隙都是非线性的,故很容易造成系统的不稳定,使闭环系统的设计、安装和调试都相当困难。因而,该系统对其组成环节的精度、刚性和动态特性等都有较高的要求,故价格昂贵。这类系统主要用于精度要求很高的镗铣床、超精车床、超精磨床以及较大型的数控机床等。
CNC 准备功能 即G 功能——指令机床动作方式的功能,即规定机床运动线型、坐标系、坐标平面、刀具补偿、暂停等操作,它由G 后带二位数字组成,共有100 种(G00~G99),有模态(续效)指令与非模态指令之分。
CNC 插补功能 所谓插补功能是数控系统实现零件轮廓(平面或空间)加工轨迹运算的功能。一般CNC 系统仅具有直线和园弧插补,而现在较为高档的数控系统还备有抛物线、椭圆。极坐标、正弦、螺旋线以及样条曲线插补等功能。
CNC 固定循环功能 在数控加工过程中,有些加工工序如:钻孔、攻丝、镗孔、深孔钻削和切螺纹等,所需完成的动作循环十分典型,数控系统事先将这些循环用G 代码进行定义,在加工时使用这类G 代码,可大大简化编程工作量。
CNC 人机对话功能 在CNC 装置中配有单色或彩色CRT,通过软件可实现字符和图形的显示,以方便用户的操作和使用在CNC 装置中这类功能有:菜单结构的操作界面;零件加工程序的编辑环境;系统和机床参数、状态、故障信息的显示、查询或修改画面等。
CNC 辅助功能 即M 功能--用于指令机床辅助操作的功能,即控制机床及其辅助装置的通断的指令。如开、停冷却泵;主轴正反转、停转;程序结束等,它由M 后带二位数字组成,共有100 种(M00~M99)。有模态(续效)指令与非模态指令之分。
CNC 刀具管理功能 实现对刀具几何尺寸和刀具寿命的管理功能。加工中心都应具有此功能,刀具几何尺寸是指刀具的半径和长度,这些参数供刀具补偿功能使用;刀具寿命是指时间寿命,当某刀具的时间寿命到期时,CNC 系统将提示用户更换刀具;另外,CNC 系统都具有T 功能即刀具号管理功能,它用于标识刀库中的刀具和自动选择加工刀具。
CNC 补偿功能 刀具半径和长度补偿功能--该功能能实现按零件轮廓编制的程序去控制刀具中心的轨迹,以及在刀具磨损或更换时(刀具半径变化),可对刀具的刀具半径或长度作相应的补偿。该功能由G 指令实现。传动链误差、反向间隙误差补偿功能--螺距误差补偿,可事先测量出螺距误差和反向间隙,然后按要求输入CNC 装置相应的储存单元内,CNC 外界干扰产生的随机误差,可采用现代先进的人工智能、专家系统等方法进行建立模型,实施智能补偿,这是数控技术发展的方向。智能补偿功能--如热变形引起的误差,装置将会在相应地方自动进行补偿。
CNC 自诊断功能 系统自身的故障诊断和故障定位功能。一般的CNC 系统或多或少都具有自诊断功能,尤其是现代的CNC系统,这些自诊断功能主要是用软件来实现。具有此功能的CNC 系统,可以在故障出现后迅速查明故障的类型及部位,减少故障停机时间。通常不同的CNC 装置所设置的诊断程序不同,可以包含在系统程序之中,在系统运行过程中进行检查,也可以作为服务性程序,在系统运行前或故障停机后进行诊断,查找故障的部位,有的CNC 装置可以进行远程通讯诊断。
工件坐标系 以工件原点为零点建立的一个坐标系,编程时,所有的尺寸都基于此坐标系计算。现代数控机床均可设置多个工件坐标系,在加工时通过G 指令进行换。
S 指令(切削速度) 指定主轴转速指令,由S 后带若干位数字,如S500、S3500 等。其中数字表示实际的主轴转速值。它是模态指令,单位:r/min。上述两个指令分别表示主轴转速:500 r/min;3500 r/min。
工件原点偏置 工件随夹具在机床上安装后,工件原点与机床原点间的距离。
CNC 通讯功能 CNC 装置与外界进行信息和数据交换的功能。通常CNC 系统都是具有RS232C 接口,可与上级计算机进行通讯,传送零件加工程序,有的还备有DNC 接口,以利实现直接数控,更高档的系统还可与MAP(制造自动化协议)相连,以适应FMS、CIMS、IMS 等大制造系统集成的要求。
F 指令 指定(合成)进给速度指令,由F 后带若干位数字,如F150、F3500 等。其中数字表示实际的合成速度值。它是模态指令,单位:mm/min(公制)或nch/min(英制),视用户选定的编程单位而定,若为公制单位则上述两个指令分别表示:F=150mm/min;F=3500mm/min。
机床原点 机床坐标系的零点,这个原点是在机床调试完成后便确定了,是机床上固有的点。
T、D 指令 指定刀具号和刀具长度、半径补偿存放寄存器号指令,由T、D 后跟两位数字,如T11、D02 等。其中数字分别表示存放的在库中的刀具号和刀具长度、半径补偿存放寄存器号。上述两个指令分别表示后续加工将选择刀库中11 号刀具和采用D02寄存器中的数值进行补偿。
前置处理 数控自动编程系统产生刀具路径的过程为前置处理。在完成了零件的几何造型以后,交互式图形自动编程系统要完成的是产生刀具路径。其基本过程为:首先确定加工类型(轮廓、点位、挖槽或曲面加工),用光标选择加工部位,选择走刀路线或切削方式。
然后选取或输入刀具类型、刀号、刀具直径、刀具补偿号、加工裕留量、进给速度、主轴转速、退刀安全高度、粗精切削次数及余量、刀具半径长度补偿状况、进退刀延伸线值等加工所需的全部工艺切削参数。最后软件系统根据这些零件几何模型数据和切削加工工艺数据,经过分析、计算、处理,生成刀具运动轨迹数据,即刀位文件CLF(CutLocationFile),并动态显示刀具运动的加工轨迹。
后置处理 后置处理的目的是生成针对某一特定数控系统的数控加工程序。由于各种机床使用的数控系统各不相同,例如有FANUC,SIEMENS,AB,GE 等系统,每一种数控系统所规定的代码及格式不尽相同,为此,自动编程软件系统通常提供多种专用的或通用的后置处理文件,这些后置处理文件的作用是将已生成的刀位文件转变成合适的数控加工程序。早期的后置处理文件是不开放的,使用者无法修改。目前绝大多数优秀的CAD/CAM 软件提供开放式的通用后置处理文件。使用者可以根据自己的需要打开文件,按照希望输出的数控加工程序格式,修改文件中相关的内容。这种通用后置处理文件,只要稍加修改,就能满足多种数控系统的要求。
手动编程 用人工完成程序编制的全部工作(包括利用计算机辅助进行数值计算)称为手工编程。对于点位加工或几何形状较为简单的零件,数值计算较简单,程序段不多,用手工编程即可实现比较经济。对于比较复杂的零件,若能利用数控系统指定的固定循环(复合固定循环)指令进行编程,手工编程也是非常方便的。对于空间曲面零件,或零件轮廓简单但程序量很大时,使用手工编程既麻烦又费时,且易出错。为了缩短编程时间,提高机床的利用率,必须采用"自动编程"的方法。
自动编程 即计算机辅助编程,它是借助数控自动编程系统由计算机来辅助生成零件加工程序。此时,编程人员一般只需借助数控编程系统提供的各种功能对加工对象、工艺参数及加工过程进行较简便的描述后,即可由编程系统自动完成数控加工程序编制的其余内容。自动编程减轻了编译人员的劳动强度、缩短编程时间、提高编程质量。同时解决了手工编程无法解决的许多复杂零件的编程难题。通常三轴联动以上的零件加工程序只能用自动编程来完成(如非圆曲线轮廓的计算)。
刀位点 用于确定刀具在机床坐标系中位置的刀具上的特定点。该操作是工件加工前必需的步骤,即在加工前采用手动的办法,移动刀具或工件,是刀具的刀位点与共建的对刀点重合。