數(shù)控機床維修與維護培訓(xùn)教案-wenkub
2023-03-10 10:07:36 本頁面
【正文】 調(diào)節(jié)器速度控制調(diào)節(jié)與驅(qū)動檢測與反饋單元位置控制單元 速度控制單元++ 電機機械執(zhí)行部件CNC插補指令實際位置反饋實際速度反饋3．半閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)數(shù)控機床? 半閉環(huán)進給伺服系統(tǒng)是將位置檢測元件安裝在伺服電動機的軸上或滾珠絲杠的端部，不直接反饋機床的位移量，而是檢測伺服機構(gòu)的轉(zhuǎn)角，將此信號反饋給數(shù)控裝置進行指令值比較，用差值控制伺服電動機。三 . 按進給伺服系統(tǒng)的類型分類1．開環(huán)進給伺服系統(tǒng)數(shù)控機床? 開環(huán)進給伺服系統(tǒng)通常不帶有位置檢測元件，伺服驅(qū)動元件一般為步進電動機。 ? 3．輪廓控制系統(tǒng)? 輪廓控制系統(tǒng)的數(shù)控機床，能夠?qū)蓚€或兩個以上的坐標軸同時進行控制，它不僅能夠控制機床移動部件的起點和終點坐標值，而且能夠控制整個加工過程的每一點的速度與位移，既能控制加工軌跡又能加工出符合要求的輪廓。? 2．直線控制系統(tǒng)? 直線控制系統(tǒng)的數(shù)控機床，不但要求刀具或數(shù)控工作臺從起點坐標運動到終點坐標，而且要求刀具或數(shù)控工作臺以給定的速度沿平行于某坐標軸方向運動的過程中進行切削加工。? 二．按運動方式分類? 1．點位控制系統(tǒng)? 點位控制系統(tǒng)的數(shù)控機床，其數(shù)控裝置只能控制刀具從一點到另一點的位置，而不控制移動的軌跡，因為點位控制系統(tǒng)的數(shù)控機床只要求獲得準確的加工坐標點的位置，而對移動軌跡沒有嚴格要求，并且在移動和定位過程中不進行任何加工。用一臺通用計算機直接控制和管理一群數(shù)控機床進行零件加工或裝配，也稱群控系統(tǒng)。? FMS（ Flexible manufacturing systems)柔性制造系統(tǒng)。由刀庫和換刀機械手等組成。? APC （ Automatic pallter changer)工作臺自動交換裝置。由加工、物流、信息流子系統(tǒng)組成。二、數(shù)控機床分類? 數(shù)控機床的分類? 數(shù)控機床的種類繁多，功能各異，各行業(yè)都可從不同角度進行分類，為了便于了解和研究，一般按以下幾種方法進行分類。為了減少移動部件的運動與定位時間，一般先以快速移動到終點附近位置，然后以低速準確移動到終點定位位置，以保證良好的定位精度。該類系統(tǒng)也可以控制刀具或數(shù)控工作臺同時在兩個軸向以相同的速度運動，從而沿某坐標軸成45176。其加工工件可以用直線插補或圓弧插補的方法進行切削加工。 – 開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)? 沒有位置測量裝置，信號流是單向的（數(shù)控裝置→ 進給系統(tǒng)），故系統(tǒng)穩(wěn)定性好。 – 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)? 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點如圖所示，是從驅(qū)動裝置 (常用伺服電機 )或絲杠引出，采樣旋轉(zhuǎn)角度進行檢測，不是直接檢測運動部件的實際位置。? 閉環(huán)位置控制的概念與實現(xiàn)方法。該誤差經(jīng)軟件增益放大，輸出給數(shù)模轉(zhuǎn)換器 (D／ A)，從而為伺服裝置提供控制電壓，驅(qū)動工作臺向減少誤差的方向移動。4. 2 主軸伺服系統(tǒng)的故障分析及維護 . 主軸伺服系統(tǒng)故障表現(xiàn)形式：一是在 CRT或操作面板上顯示報警內(nèi)容或報警信息；二是在主軸驅(qū)動裝置上用報警燈或數(shù)碼管顯示主軸驅(qū)動裝置的故障；三是主軸工作不正常但無任何報警信息。由于主軸電動機與驅(qū)動的限制，其在低速段均為恒轉(zhuǎn)矩輸出，為滿足數(shù)控機床低速強力切削的需要常采用分段無級變速的方法，即在低速段采用機械減速裝置，以提高輸出轉(zhuǎn)矩。? 位置檢測裝置有哪些種類？它們可分別安裝在機床的哪些部位？? 1)旋轉(zhuǎn)編碼器是一種旋轉(zhuǎn)式測量裝置，通常安裝在被測軸上，隨被測軸一起轉(zhuǎn)動，? 可將被測軸的角位移轉(zhuǎn)換成增量脈沖形式或絕對式的代碼形式。? 5）磁柵位置檢測裝置是由磁性標尺、磁頭和檢測電路組成，按其結(jié)構(gòu)可分為直線磁? 柵和圓型磁柵，分別用于直線位移和角度位移的測量。? (2)快速響應(yīng)，無超調(diào)。? 數(shù)控機床對位置檢測裝置的要求? 1．數(shù)控機床對檢測元件的要求? 檢測元件的主要作用是檢測位移和速度，發(fā)送反饋信號。? 不同類型的數(shù)控機床對檢測系統(tǒng)的精度與速度的要求也不同：? ① 一般大型數(shù)控機床以滿足速度要求為主；? ② 中、小型和高精度數(shù)控機床以滿足精度要求為主；? ③ 選擇測量系統(tǒng)的分辨率和脈沖當量時，一般要求比加工精度高一個數(shù)量級。數(shù)控機床 PLC的結(jié)構(gòu)形式可分為兩類：一類是專為實現(xiàn)數(shù)控機床順序控制而設(shè)計制造的 “內(nèi)置式 ”PLC，另一類是輸入 /輸出接口技術(shù)規(guī)范、輸入 /輸出點數(shù)、程序存儲容量以及運算和控制功能等均能滿足數(shù)控機床控制要求的 “獨立式”PLC。? ② 內(nèi)置式 PLC的性能指標 (如：輸入輸出點數(shù)、程序最大步數(shù)、每步執(zhí)行時間、程序掃描時間、功能指令數(shù)目等）是根據(jù)所從屬的 CNC系統(tǒng)的規(guī)格、性能、適用機床的類型等確定的。? “獨立式 ”PLC? 獨立式 PLC是獨立于 CNC裝置，具有完備的硬件和軟件功能，能夠獨立完成規(guī)定控制任務(wù)置。? ③ 獨立式 PLC的輸入、輸出點數(shù)可以通過輸入、輸出模塊的增減靈活配置。? 順序掃描的工作方式是 PLC的基本工作方式，這種方式簡單直觀，而且方便用戶程序設(shè)計，為 PLC的可靠運行提供了有力的保證。接著轉(zhuǎn)入程序執(zhí)行階段，在程序執(zhí)行期間，即使輸入狀態(tài)變
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