起重學院
下載手機APP
當前位置: 首頁 ? 起重學院 ? 技術園地 ? 正文

數(shù)控機床的根本組成

來源:中國起重機械網(wǎng)
|
|
|
  數(shù)控機床的根本組成

數(shù)控機床的根本組成包括加工程序載體、數(shù)控安裝、伺服驅(qū)動安裝、機床主體和其他輔助安裝。下面分別對各組成局部的根本工作原理停止概要闡明。

加工程序載體

數(shù)控機床工作時,不需求工人直接去操作機床,要對數(shù)控機床停止控制,必需編制加工程序。零件加工程序中,包括機床上刀具和工件的相對運動軌跡、工藝參數(shù)(進給量主軸轉速等)和輔助運動等。將零件加工程序用一定的格式和代碼,存儲在一種程序載體上,如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁盤等,經(jīng)過數(shù)控機床的輸入安裝,將程序信息輸入到CNC單元。

數(shù)控安裝

數(shù)控安裝是數(shù)控機床的中心?,F(xiàn)代數(shù)控安裝均采用CNC(Computer Numerical Control)方式,這種CNC安裝普通運用多個微處置器,以程序化的軟件方式完成數(shù)控功用,因而又稱軟件數(shù)控(Software NC)。CNC系統(tǒng)是一種位置控制系統(tǒng),它是依據(jù)輸入數(shù)據(jù)插補出理想的運動軌跡,然后輸出到執(zhí)行部件加工出所需求的零件。因而,數(shù)控安裝主要由輸入、處置和輸出三個根本局部構成。而一切這些工作都由計算機的系統(tǒng)程序停止合理地組織,使整個系統(tǒng)諧和地停止工作。

1)輸入安裝:將數(shù)控指令輸入給數(shù)控安裝,依據(jù)程序載體的不同,相應有不同的輸入安裝。主要有鍵盤輸入、磁盤輸入、CAD/CAM系統(tǒng)直接通訊方式輸入和銜接上級計算機的DNC(直接數(shù)控)輸入,現(xiàn)仍有不少系統(tǒng)還保存有光電閱讀機的紙帶輸入方式。

(1)紙帶輸入方式。可用紙帶光電閱讀機讀入零件程序,直接控制機床運動,也能夠?qū)⒓垘?nèi)容讀入存儲器,用存儲器中貯存的零件程序控制機床運動。

(2)MDI手動數(shù)據(jù)輸入方式。操作者可應用操作面板上的鍵盤輸入加工程序的指令,它適用于比擬短的程序。

在控制安裝編輯狀態(tài)(EDIT)下,用軟件輸入加工程序,并存入控制安裝的存儲器中,這種輸入辦法可反復運用程序。普通手工編程均采用這種辦法。

在具有會話編程功用的數(shù)控安裝上,可依照顯現(xiàn)器上提示的問題,選擇不同的菜單,用人機對話的辦法,輸入有關的尺寸數(shù)字,就可自動生成加工程序。

(3)采用DNC直接數(shù)控輸入方式。把零件程序保管在上級計算機中,CNC系統(tǒng)一邊加工一邊接納來自計算機的后續(xù)程序段。DNC方式多用于采用CAD/CAM軟件設計的復雜工件并直接生成零件程序的狀況。

2)信息處置:輸入安裝將加工信息傳給CNC單元,編譯成計算機能辨認的信息,由信息處置局部依照控制程序的規(guī)則,逐漸存儲并停止處置后,經(jīng)過輸出單元發(fā)出位置和速度指令給伺服系統(tǒng)和主運動控制局部。CNC系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)包括:零件的輪廓信息(起點、終點、直線、圓弧等)、加工速度及其他輔助加工信息(如換刀、變速、冷卻液開關等),數(shù)據(jù)處置的目的是完成插補運算前的準備工作。數(shù)據(jù)處置程序還包括刀具半徑補償、速度計算及輔助功用的處置等。

3)輸出安裝:輸出安裝與伺服機構相聯(lián)。輸出安裝依據(jù)控制器的命令承受運算器的輸出脈沖,并把它送到各坐標的伺服控制系統(tǒng),經(jīng)過功率放大,驅(qū)動伺服系統(tǒng),從而控制機床按規(guī)則請求運動。

伺服與丈量反應系統(tǒng)

伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的重要組成局部,用于完成數(shù)控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統(tǒng)的作用是把承受來自數(shù)控安裝的指令信息,經(jīng)功率放大、整形處置后,轉換成機床執(zhí)行部件的直線位移或角位移運動。由于伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的最后環(huán)節(jié),其性能將直接影響數(shù)控機床的精度和速度等技術指標,因而,對數(shù)控機床的伺服驅(qū)動安裝,請求具有良好的快速反響性能,精確而靈活地跟蹤數(shù)控安裝發(fā)出的數(shù)字指令信號,并能忠實地執(zhí)行來自數(shù)控安裝的指令,進步系統(tǒng)的動態(tài)跟隨特性和靜態(tài)跟蹤精度。

伺服系統(tǒng)包括驅(qū)動安裝和執(zhí)行機構兩大局部。驅(qū)動安裝由主軸驅(qū)動單元、進給驅(qū)動單元和主軸伺服電動機、進給伺服電動機組成。步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機是常用的驅(qū)動安裝。

丈量元件將數(shù)控機床各坐標軸的實踐位移值檢測出來并經(jīng)反應系統(tǒng)輸入到機床的數(shù)控安裝中,數(shù)控安裝對反應回來的實踐位移值與指令值停止比擬,并向伺服系統(tǒng)輸出到達設定值所需的位移量指令。

機床主體

機床主機是數(shù)控機床的主體。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作臺、主軸箱、進給機構、刀架及自動換刀安裝等機械部件。它是在數(shù)控機床上自動地完成各種切削加工的機械局部。與傳統(tǒng)的機床相比,數(shù)控機床主體具有如下構造特性:

1)采用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機床新構造。通常用進步構造系統(tǒng)的靜剛度、增加阻尼、調(diào)整構造件質(zhì)量和固有頻率等辦法來進步機床主機的剛度和抗震性,使機床主體能順應數(shù)控機床連續(xù)自動地停止切削加工的需求。采取改善機床構造規(guī)劃、減少發(fā)熱、控制溫升及采用熱位移補償?shù)却胧?,可減少熱變形對機床主機的影響。

2)普遍采用高性能的主軸伺服驅(qū)動和進給伺服驅(qū)動安裝,使數(shù)控機床的傳動鏈縮短,簡化了機床機械傳動系統(tǒng)的構造。

3)采用高傳動效率、高精度、無間隙的傳動安裝和運動部件,如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動導軌、直線滾動導軌、靜壓導軌等。

數(shù)控機床輔助安裝

輔助安裝是保證充沛發(fā)揮數(shù)控機床功用所必需的配套安裝,常用的輔助安裝包括:氣動、液壓安裝,排屑安裝,冷卻、光滑安裝,回轉工作臺和數(shù)控分度頭,防護,照明等各種輔助安裝  。
?

移動版:數(shù)控機床的根本組成

?