數(shù)控機(jī)床電氣第1章(已修改)
2025-01-08 17:01 本頁面
【正文】 第 1 緒 論 第 1 論 數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的組成 數(shù)控機(jī)床的分類 數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展 思考與練習(xí) 第 1 緒 論 數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的組成 數(shù)控機(jī)床的組成 數(shù)字控制 （ NC, Numerical Control， 簡稱數(shù)控 ） 技術(shù)是用數(shù)字化信息進(jìn)行控制的自動(dòng)控制技術(shù) 。 采用數(shù)控技術(shù)的控制系統(tǒng)稱為數(shù)控系統(tǒng) ， 裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床即為數(shù)控機(jī)床 。 數(shù)控機(jī)床是集機(jī)床 、 計(jì)算機(jī) 、 電機(jī) 、 自動(dòng)控制 、 傳感檢測等技術(shù)于一體的自動(dòng)化設(shè)備 。 數(shù)控機(jī)床一般由加工程序 、 輸入裝置 、 數(shù)控系統(tǒng) 、 伺服系統(tǒng)和輔助控制裝置 、 檢測反饋系統(tǒng)以及機(jī)床本體組成 ， 如圖 11所示 。 第 1 緒 論 圖 11 數(shù)控機(jī)床的組成 加工程序輸入裝置數(shù)控系統(tǒng)伺服系統(tǒng)輔助控制裝置機(jī)床檢測反饋系統(tǒng) 第 1 緒 論 圖 12和圖 13分別為臥式普通車床和數(shù)控車床的傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖 。 可以看出 ， 數(shù)控車床與普通車床相比 ， 傳動(dòng)鏈簡單清晰 ， 其主軸轉(zhuǎn)動(dòng)和進(jìn)給軸移動(dòng)分別由主軸電機(jī)和進(jìn)給電機(jī)來驅(qū)動(dòng) , 而輔助運(yùn)動(dòng) ， 都是由數(shù)控系統(tǒng)中的可編程控制器 (PLC)來控制完成的 。 如主軸卡盤的松緊和尾座頂尖的伸縮是通過PLC控制液壓系統(tǒng)的液壓缸來完成的 ， 從刀庫中選刀和換刀同樣是經(jīng) M(輔助指令 )指令與 T(換刀指令 )指令由 PLC功能指令來完成 。 第 1 緒 論 圖 12 臥式車床傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖 第 1 緒 論 圖 13 臥式數(shù)控車床傳動(dòng)系統(tǒng)示意圖 3456121— 主軸電動(dòng)機(jī)；2— 主軸編碼器；3— X 軸進(jìn)給電動(dòng)機(jī)；4— X 軸滾珠絲杠螺母副； 5—Z 軸滾珠絲杠螺母副； 6— Z 軸進(jìn)給電動(dòng)機(jī) 第 1 緒 論 圖 14 數(shù)控機(jī)床電氣控制柜示意圖 M D I / C R T機(jī)床操作面板機(jī)床側(cè)行程開關(guān)、接近開關(guān)、按鈕、液位、壓力等開關(guān) 機(jī)床側(cè)液壓、氣動(dòng) 系統(tǒng)、冷卻泵、潤 滑泵電動(dòng)機(jī)等機(jī)床側(cè)操作 機(jī)床電氣控制柜 機(jī)床側(cè)123 456789101— 熔斷器及斷路器； 2— 開關(guān)電源； 3— 主軸及進(jìn)給驅(qū)動(dòng)裝置； 4— C N C 裝置； 5— 接地排；6— 接觸器； 7— 接線排； 8— 機(jī)床控制變壓器； 9— 中間繼電器； 10— 輸入 / 輸出 ( I / O ) 端子排 第 1 緒 論 數(shù)控機(jī)床的工作原理和特點(diǎn) 1. 主軸運(yùn)動(dòng) 和普通機(jī)床一樣 ， 主軸運(yùn)動(dòng)主要完成切削任務(wù) ， 其動(dòng)力約占整臺(tái)機(jī)床動(dòng)力的 70%～ 80%。 基本控制功能是主軸的正 、 反轉(zhuǎn)和停止 ， 可自動(dòng)換擋及無級(jí)調(diào)速；對(duì)加工中心和有些數(shù)控車床 ， 還要求主軸進(jìn)行高精度準(zhǔn)停和分度功能 。 第 1 緒 論 2. 進(jìn)給運(yùn)動(dòng) 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是數(shù)控機(jī)床區(qū)別于普通機(jī)床最主要的地方 ， 即用電氣驅(qū)動(dòng)替代了機(jī)械驅(qū)動(dòng) ， 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給運(yùn)動(dòng)是由進(jìn)給伺服系統(tǒng)完成的 。 進(jìn)給伺服系統(tǒng)由進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)裝置 、 伺服電動(dòng)機(jī) 、 進(jìn)給傳動(dòng)鏈及位置檢測反饋裝置等組成 ， 如圖 15所示 。 第 1 緒 論 圖 15 數(shù)控機(jī)床進(jìn)給伺服系統(tǒng) 工作臺(tái)C N C伺服驅(qū)動(dòng)裝置伺服電動(dòng)機(jī)速度檢測位置檢測速度反饋位置檢測反饋 第 1 緒 論 一般說來 ， 數(shù)控機(jī)床功能的強(qiáng)弱主要取決于計(jì)算機(jī)數(shù)
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