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數(shù)控機床概論(留存版)

2025-01-31 10:46上一頁面

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【正文】 制一群數(shù)控機床。 這個階段又歷經(jīng)三代 : 1952年的第一代 — 電子管計算機組成的數(shù)控系統(tǒng); 1959年的第二代 — 晶體管計算機組成的數(shù)控系統(tǒng); 1965年的第三代 — 小規(guī)模的集成電路計算機組成的數(shù)控系統(tǒng)。 數(shù)控機床的分類 13 數(shù)控機床的工作原理及分類 按照伺服驅動系統(tǒng)的控制方式分類 b、半閉環(huán)控制系統(tǒng) 1)半閉環(huán)控制系統(tǒng)是在開環(huán)系統(tǒng)的絲杠上或電機上裝有角位移測量裝置,通過檢測絲杠的轉角間接地檢測移動部件的位移,反饋到數(shù)控系統(tǒng)中,由于慣性較大的機床移動部件不包括在檢測范圍之內,因而稱作半閉環(huán)控制系統(tǒng)。 按數(shù)控機床的工藝用途分類 普通數(shù)控機床 :數(shù)控車床、數(shù)控銑床、 加工中心 、 車削中心 等(用切削刀具對零件進行切削加工)。 CNC裝置是 CNC系統(tǒng)的核心 硬件 ? 計 算機 管理 軟 件 軟 件 控制 軟 件 計算機數(shù)控( CNC)裝置 12 數(shù)控機床的組成 伺服單元、驅動裝置 12 數(shù)控機床的組成 進給伺服驅動系統(tǒng)由伺服控制電路、功率放大電路和伺服電動機組成。 數(shù)控機床是一種裝有程序控制系統(tǒng)(數(shù)控系統(tǒng))的高效自動化機床。具有人機聯(lián)系功能的設備統(tǒng)稱人機交互設備。主軸運動指令:實現(xiàn)零件加工的 切削 運動(速度控制) 測量裝置 12 數(shù)控機床的組成 機床: 數(shù)控機床的主體,是實現(xiàn)制造加工的執(zhí)行部件。 數(shù)控機床的分類 13 數(shù)控機床的工作原理及分類 按數(shù)控機床的控制功能分類 c、連續(xù)控制運動(輪廓控制運動) :刀具或工作臺按工件的輪廓軌跡運動,運動軌跡為任意方向的直線、圓弧、拋物線或其他函數(shù)關系的曲線 特點: 能夠對兩個或兩個以上的運動坐標的位移及速度進行連續(xù)相關的控制 , 因而可以進行曲線或曲面的加工 。 問題: 1.造價較高; 2.調試和維修比較復雜,需要專門的技術人員; 3.對編程人員的技術水平要求較高。 北京機電院 定位精度 +3um 立式加工中心;寧江機床廠 +8um臥式加工 中心。 90年代以來,歐、美、日各國爭相開發(fā)應用新一代高速數(shù)控機床,加快機床高速化發(fā)展步伐。這個概念最早見于 1987年美國的 NGC(Next Generation Controller)計劃, NGC控制技術通過實現(xiàn)基于相互操作和分級式的軟件模塊的 “ 開放式系統(tǒng)體系結構標準規(guī)范( SOSAS) ” 找到解決問題的辦法。在計算機世界里,可以產生各種各樣的信息,并把物理過程虛擬化; DNC還可以對CAD/CAPP/CAM以及 CNC的程序進行傳送和分級管理?,F(xiàn)在的問題是,如何把這些信息從計算機 “ 下載 ” 到生產線,在生產過程中利用這些信息控制機器,生產出合格產品;這個全過程就是數(shù)字制造。由于這樣一個富有哲理的概念作為 NGC計劃的奠基石, NGC代表了下一代控制技術。 依靠快速、準確的數(shù)字量傳遞技術對高性能的機床執(zhí)行部件進行高精密度、高響應速度的實時處理,由于采用了新型刀具,車削和銑削的切削速度已達到 5000米~8000米 /分以上;主軸轉數(shù)在 30000轉 /分 (有的高達 10萬轉 /分 )以上;工作臺的移動速度:(進給速度),在分辨率為 1微米時,在 100米 /分(有的到 200米 /分)以上,在分辨率為 ,在 24米 /分以上;自動換刀速度在 1秒以內;小線段插補進給速度達到 12米 /分。 8) 存在問題 :(中國機械工業(yè)聯(lián)合會科技部, 2023/3) ? 缺少關鍵功能部件生產廠家和社會配套體系; ? 中高檔數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展緩慢; ? 中高檔數(shù)控機床的技術水平與國外有較大差距。 什么是數(shù)控機床?它的工作原理是什么? 如果按數(shù)控機床的 控制功能 來分類的話,數(shù)控機床分為哪幾類?它們各自的特點是什么? 機床的發(fā)展概況 : ( 1)最原始的機床: 木質 ,用于 加工木料、石料和陶瓷制品的泥坯 (人力或畜力驅動)。 現(xiàn)代的數(shù)控機床基本上都是裝備的這種數(shù)控系統(tǒng) 。 數(shù)控機床本體 12 數(shù)控機床的組成 數(shù)控機床本體 12 數(shù)控機床的組成 數(shù)控機床是高精度和高生產率的自動化加工機床,與普通機床相比,應具有更好的 抗振性 和 剛度 ,要求相對運動面的 摩擦因數(shù)要小 ,進給傳動部分之間的 間隙要小 。 操作面板實物圖 輸入輸出裝置 12 數(shù)控機床的組成 通訊: 現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)除采用輸入輸出設備進行信息交換外,一般都具有用通訊方式進行信息交換的能力。 ? 數(shù)控系統(tǒng) ( Numerical Control System)采用數(shù)字控制技術的自動控制系統(tǒng)。 計算機數(shù)控( CNC)裝置 12 數(shù)控機床的組成 數(shù)控裝置是數(shù)控機床的中樞。數(shù)控機床加工零件,首先要將被加工零件的圖樣及工藝信息數(shù)字化,用規(guī)定的代碼和程序格式編寫加工程序,然后將所編寫的指令輸入到機床的數(shù)控裝置中,數(shù)控裝置再將程序進行翻譯、運算后,向機床的各個坐標的伺服機構和輔助控制裝置發(fā)出信號,驅動機床的各個運動部件完成所需的輔助運動,最后加工出合格零件。一般適用于經(jīng)濟型數(shù)控機床和舊機床數(shù)控化改造。 ( 4) 20世紀,齒輪變速箱的出現(xiàn),使得機床的結構和性能發(fā)生了根本性的變化,電氣控制、液壓控
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