數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用技術(shù)剖析(編輯修改稿)
2025-08-26 06:36 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 軌跡)，但其運(yùn)動(dòng)路線(xiàn)只是與機(jī)床坐標(biāo)軸平行的直線(xiàn)，或兩軸同時(shí)移動(dòng)時(shí)構(gòu)成的斜線(xiàn)，在移位的過(guò)程中刀具能以指定的進(jìn)給速度進(jìn)行切削，一般只能加工矩形、臺(tái)階形零件。有直線(xiàn)控制功能的機(jī)床主要有比較簡(jiǎn)單的數(shù)控車(chē)床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床等。這種機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)也稱(chēng)為直線(xiàn)控鑭數(shù)控系統(tǒng)。輪廓控制數(shù)控機(jī)床也稱(chēng)連續(xù)控制數(shù)控機(jī)床其控制特點(diǎn)是能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上的運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的位移和速度同時(shí)進(jìn)行控制。為了滿(mǎn)足刀具i昔工件輪廓的相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡符合工件加工輪廓的要求，必須將各坐標(biāo)運(yùn)動(dòng)的位移控制和速度控制按照規(guī)定的比例關(guān)系精確地協(xié)調(diào)起來(lái)，從而控制各坐標(biāo)軸的聯(lián)動(dòng)位移量與要求的輪廓相符合；在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中刀具對(duì)工件表面進(jìn)行連續(xù)切削，可以進(jìn)行各種直線(xiàn)、圜弧、曲線(xiàn)的加工。這類(lèi)機(jī)床主要有數(shù)控車(chē)床、數(shù)控銑床、數(shù)控線(xiàn)切割機(jī)床、加丁中心等?其相應(yīng)的數(shù)控裝置稱(chēng)為輪廓控制數(shù)控系統(tǒng)。第五章 數(shù)控機(jī)床的組成一般由數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)(包含伺服電機(jī)和檢測(cè)反饋裝置)、強(qiáng)電控制柜、機(jī)床本體和各類(lèi)輔助裝置組成?？刂平橘|(zhì)稱(chēng)信息載體，是聯(lián)系人與數(shù)控機(jī)床之間的中間媒介物質(zhì)。反映了數(shù)控加工中的全部信息。數(shù)控機(jī)床的加工程序可以存儲(chǔ)在控制 質(zhì)上。常用的控制介質(zhì)有穿孔紙帶、磁帶和磁盤(pán)等。輸裝置的作用是將程序載體(信息載體)上的數(shù)控代碼傳遞并存人 數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)。數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，其作用是：從內(nèi)部存儲(chǔ)器中取出或接受輸入裝置送來(lái)的一段或幾段數(shù)控加工程序，經(jīng)過(guò)數(shù)控裝置的邏輯電路或 統(tǒng)軟件進(jìn)行編譯，運(yùn)算處理后，輸出幾種控制信息和指令，控制機(jī)床各部分的工作，使其進(jìn)行規(guī)定的有序運(yùn)動(dòng)和動(dòng)作。伺服單元是CAN和機(jī)床本體的聯(lián)系環(huán)節(jié)，它把來(lái)自CNC裝置的微弱指令信號(hào)放大成控制驅(qū)動(dòng)裝置的大功率信號(hào)。根據(jù)接收指令的不同，伺服單元有脈沖式和模擬式之分，而模擬式伺服單元按電源種類(lèi)可分為直流伺服單元和交流伺服單元。伺服單元還包括位置檢測(cè)裝置。位置檢測(cè)裝置將數(shù)控機(jī)床各坐標(biāo)軸的實(shí)際位移檢測(cè)出來(lái)，經(jīng)反饋系統(tǒng)反饋到機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)中。驅(qū)動(dòng)裝置把經(jīng)放大的指令信號(hào)變?yōu)闄C(jī)械運(yùn)動(dòng)，通過(guò)簡(jiǎn)單的機(jī)械連接部件驅(qū)動(dòng)機(jī)床，使工作臺(tái)精確定位或接規(guī)定的軌跡作嚴(yán)格的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，最后加工出圖紙所要求的零件。和伺服單元相對(duì)應(yīng)，驅(qū)動(dòng)裝置有步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)等。伺服單元和驅(qū)動(dòng)裝置可臺(tái)稱(chēng)為伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，它是機(jī)床工作的動(dòng)力裝置。CNC裝置的指令要靠伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)付諸實(shí)施，所以，伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的重要組成部分。從某種意義上說(shuō)，數(shù)控機(jī)床功能的強(qiáng)弱主要取決于CNC裝置，而數(shù)控機(jī)床性能的好壞主要取決于伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。輔助控制裝置的主要作用是接收數(shù)控裝置輸出的開(kāi)關(guān)量指令信號(hào)，經(jīng)過(guò)翻譯、邏輯判斷和運(yùn)算，再經(jīng)功率放大后驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電器，帶動(dòng)機(jī)床的機(jī)械、液壓、氣動(dòng)等輔助裝置完成指令規(guī)定的開(kāi)關(guān)量動(dòng)作。這些控制包括主軸運(yùn)動(dòng)部件的變速、換向和啟停指令．刀具的選擇和交換指令．冷卻、潤(rùn)}骨裝置的啟停，工件和機(jī)床部件的松開(kāi)和夾緊，分度工作臺(tái)的轉(zhuǎn)位分度等開(kāi)關(guān)輔助動(dòng)作。當(dāng)今數(shù)控機(jī)床已廣泛采用可編程控制器作為輔助控制裝置。數(shù)控機(jī)床的本體指其機(jī)械結(jié)構(gòu)宴體。它與傳統(tǒng)的普通機(jī)床相似，但數(shù)控機(jī)床在整體布局、外觀(guān)造型、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、工具系統(tǒng)及操作機(jī)構(gòu)等方面都發(fā)生了很大的變化。歸納起來(lái)主要有以下幾個(gè)方面：。一般采用滾珠絲杠副、直線(xiàn)滾動(dòng)導(dǎo)軌副等。具有完善的刀具自動(dòng)交換和管理系統(tǒng)。、靜剛度.。由于數(shù)控機(jī)床是自動(dòng)完成加工的，為了操作安全等因素，一般采用移動(dòng)門(mén)結(jié)構(gòu)的全封閉罩殼．對(duì)機(jī)床的加工部件進(jìn)行全第六章 數(shù)控系統(tǒng)的功能CNC裝置采用微型計(jì)算機(jī)，應(yīng)用軟件可以實(shí)現(xiàn)很多功能。數(shù)控裝置的功能通常包括基本功能和選擇功能?；竟δ苁菙?shù)控系統(tǒng)必備的功能選擇功能是供用戶(hù)根據(jù)機(jī)床特點(diǎn)和用途進(jìn)行選擇的功能。cNc裝置的功能主要反映在準(zhǔn)備功能G指令代碼和輔助功能M指令代碼上。根據(jù)數(shù)控機(jī)床的類(lèi)型、用途、檔次的高低，cNc裝置的功能有很大的不同，以下介紹其主要功能。CNC裝置能控制的軸數(shù)以及能同時(shí)控制(即聯(lián)動(dòng))的軸數(shù)是其主要性 能之一?？刂戚S有移動(dòng)軸和回轉(zhuǎn)軸，有基車(chē)軸和附加軸。聯(lián)動(dòng)軸可以完成輪廓軌跡加工?？刂戚S數(shù)越多，特別是同時(shí)控制軸數(shù)越多，CNC裝置的功能越強(qiáng)，同時(shí)CNC裝置就越復(fù)雜，編制程序也越困難。 點(diǎn)位移動(dòng)系統(tǒng)用于定位式的加工機(jī)床，如鉆床、沖床；連續(xù)(或稱(chēng)輪廓)系統(tǒng)用于刀具 軌跡連續(xù)形式的加工機(jī)床，如車(chē)床、銑床、復(fù)雜型面的加工中心等。連續(xù)控制系統(tǒng)必須有兩個(gè)以上進(jìn)給坐標(biāo)具有聯(lián)動(dòng)功能。多數(shù)系統(tǒng)編程單位與坐標(biāo)移動(dòng)分辨率一致。對(duì)
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