數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分析論文-wenkub
2023-07-10 23:21:52 本頁(yè)面
【正文】 面曲線和空間曲線的加工。他是用于完成各種切削加工的機(jī)械部件。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號(hào)指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機(jī)床動(dòng)作數(shù)控折彎?rùn)C(jī)并加工零件。在線檢測(cè)也稱實(shí)時(shí)檢測(cè)，是在加工的過(guò)程中實(shí)時(shí)對(duì)刀具進(jìn)行檢測(cè)，并依據(jù)檢測(cè)的結(jié)果做出相應(yīng)的處理。在許多行業(yè)中，這些設(shè)備均處于關(guān)鍵的工作崗位，若在出現(xiàn)故障后不及時(shí)維修排除故障，就會(huì)造成較大的經(jīng)濟(jì)損失。另外任何一臺(tái)數(shù)控設(shè)備都是一種過(guò)程控制設(shè)備，這就要求它在實(shí)時(shí)控制的每一時(shí)刻都準(zhǔn)確無(wú)誤地工作。前言隨著電子技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。任何部分的故障與失效，都會(huì)使機(jī)床停機(jī)，從而造成生產(chǎn)停頓。我們現(xiàn)有的維修狀況和水平，與國(guó)外進(jìn)口設(shè)備的設(shè)計(jì)與制造技術(shù)水平還存在很大的差距，并且在數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)方面我國(guó)還沒(méi)有形成一套成熟的、完整的理論體系，這就給數(shù)控機(jī)床的維修與診斷帶來(lái)了很多的不便，因此，一篇講座形式的文章不可能把已經(jīng)形成了一門專門學(xué)科的數(shù)控機(jī)床電氣維修技術(shù)理論完整地表述出來(lái)，本文僅是將許多前輩的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)加以適當(dāng)?shù)臍w納整理，以求對(duì)該學(xué)科理論的發(fā)展及工程技術(shù)人員的實(shí)踐有所裨益。在線檢測(cè)是一種基于計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的檢測(cè)技術(shù)，其檢測(cè)過(guò)程由數(shù)控程序來(lái)控制。 在數(shù)控加工中，數(shù)控銑削加工最為復(fù)雜，需解決的問(wèn)題也最多。 數(shù)控裝置 是數(shù)控機(jī)床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機(jī)等）以及相應(yīng)的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)的變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。 輔助裝置 指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行，如冷卻、排屑、潤(rùn)滑、照明、監(jiān)測(cè)等。與普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床有如下特點(diǎn)： （1）加工精度高，具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量； （2）可進(jìn)行多坐標(biāo)的聯(lián)動(dòng)，能加工形狀復(fù)雜的零件； （3）加工零件改變時(shí)，一般只需要更改數(shù)控程序，可節(jié)省生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間； （4）機(jī)床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量，生產(chǎn)率高（一般為普通機(jī)床的3~5倍）； （5）機(jī)床自動(dòng)化程度高，可以減輕勞動(dòng)強(qiáng)度； （6）對(duì)操作人員的素質(zhì)要求較高，對(duì)維修人員的技術(shù)要求更高。強(qiáng)電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)充分考慮避免外界干擾信號(hào)的侵入和數(shù)控機(jī)床本身強(qiáng)電元件起動(dòng)和停止時(shí)可能產(chǎn)生的干擾。3)執(zhí)行元件 可以是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流或交流伺服電動(dòng)機(jī)等。 伺服系統(tǒng)的分類1)開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng) 開(kāi)環(huán)伺服系統(tǒng)是最簡(jiǎn)單的進(jìn)給伺服系統(tǒng)，無(wú)位置反饋環(huán)節(jié)，如圖所示。3)刀庫(kù)伺服 實(shí)現(xiàn)加工中心選刀時(shí)刀庫(kù)的旋轉(zhuǎn)。 2)相位比較伺服系統(tǒng) 伺服系統(tǒng)將指令信號(hào)與反饋信號(hào)都變成某個(gè)載波的相位，然后比較兩者相位，獲得位置的偏差，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制。2)調(diào)速范圍寬 調(diào)速范圍是指機(jī)床要求伺服電動(dòng)機(jī)提供的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速之比，一般要求速比(:)為24000:1。轉(zhuǎn)矩波動(dòng)要小，特別在最低轉(zhuǎn)速時(shí)，仍能保持平穩(wěn)的速度而無(wú)爬行現(xiàn)象。同時(shí)具有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和較大的制動(dòng)轉(zhuǎn)矩，盡可能小的機(jī)電時(shí)間常數(shù)和啟動(dòng)電壓。 對(duì)運(yùn)動(dòng)中的動(dòng)態(tài)性能有比較高的要求時(shí)，需要實(shí)時(shí)對(duì)電機(jī)進(jìn)行調(diào)整。換一種說(shuō)法是：轉(zhuǎn)矩控制：轉(zhuǎn)矩控制方式是通過(guò)外部模擬量的輸入或直接的地址的賦值來(lái)設(shè)定電機(jī)軸對(duì)外的輸出轉(zhuǎn)矩的大小，具體表現(xiàn)為例如10V對(duì)應(yīng)5Nm的話，:，(通常在有重力負(fù)載情況下產(chǎn)生)。由于位置模式可以對(duì)速度和位置都有很嚴(yán)格的控制，所以一般應(yīng)用于定位裝置。 數(shù)控機(jī)床PMC PMC概述PMC又稱為數(shù)控機(jī)床內(nèi)置式PLC，是對(duì)數(shù)控系統(tǒng)功能進(jìn)行的二次開(kāi)發(fā)。 每一個(gè)子模塊都可以在NC的人—機(jī)接口PLC參數(shù)設(shè)置欄中設(shè)置開(kāi)關(guān)條件 。 第三章 數(shù)控機(jī)床的檢測(cè)系統(tǒng) 數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)系統(tǒng)的組成數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)系統(tǒng)分為兩種，一種為直接調(diào)用基本宏程序，而不用計(jì)算機(jī)輔助；另一種則要自己開(kāi)發(fā)宏程序庫(kù)，借助于計(jì)算機(jī)輔助編程系統(tǒng)，隨時(shí)生成檢測(cè)程序，然后傳輸?shù)綌?shù)控系統(tǒng)中，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。計(jì)算機(jī)與其他裝置之間可通過(guò)接口設(shè)備聯(lián)接，當(dāng)控制對(duì)象或功能改變時(shí)，只需改變軟件和接口。(4)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量系統(tǒng)有接觸觸發(fā)式測(cè)頭、信號(hào)傳輸系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)組成，是數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)系統(tǒng)的關(guān)鍵部分，直接影響著在線檢測(cè)的精度。測(cè)頭按功能可分為工件檢測(cè)測(cè)頭和刀具測(cè)頭；按信號(hào)傳輸方式可分為硬線連接式、感應(yīng)式、光學(xué)式和無(wú)線電式；按接觸形式可分為接觸測(cè)量和非接觸測(cè)量。 數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)的工作原理實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的在線檢測(cè)時(shí)，首先要在計(jì)算機(jī)輔助編程系統(tǒng)上自動(dòng)生成檢測(cè)主程序，將檢測(cè)主程序由通信接口傳輸給數(shù)控機(jī)床，通過(guò)G31跳步指令，使測(cè)頭按程序規(guī)定路徑運(yùn)動(dòng)，當(dāng)測(cè)球接觸工件時(shí)發(fā)出觸發(fā)信號(hào)，通過(guò)測(cè)頭與數(shù)控系統(tǒng)的專用接口將觸發(fā)信號(hào)傳到轉(zhuǎn)換器，并將觸發(fā)信號(hào)轉(zhuǎn)換后傳給機(jī)床的控制系統(tǒng)，該點(diǎn)的坐標(biāo)被記錄下來(lái)。 數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)編程在線檢測(cè)技術(shù)的關(guān)鍵主要體現(xiàn)在檢測(cè)程序的編制上，檢側(cè)程序編制質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響到檢測(cè)效果。隨后可以把編制好的程序傳輸給CNC檢測(cè)設(shè)備，進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)。 圖示基于VC++語(yǔ)言的在線檢測(cè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖檢測(cè)部分主要模塊的功能如下：(1)測(cè)量主程序自動(dòng)生成模塊：主要完成零件待測(cè)信息的輸入，生成檢測(cè)主程序。主模塊要實(shí)現(xiàn)對(duì)宏程序的查找、增添、修改及刪除等操作。 數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)系統(tǒng)仿真目前數(shù)控機(jī)床在線檢測(cè)借鑒于CAD/CAM技術(shù)的發(fā)展思路可開(kāi)發(fā)相應(yīng)的在線檢測(cè)仿真系統(tǒng)。(2)檢測(cè)信
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1