機(jī)床(數(shù)控機(jī)床)

1、數(shù)控機(jī)床概述 數(shù)控即數(shù)字控制(Numerical Control，簡稱NC)。數(shù)控技術(shù)即NC 技術(shù)，是指用數(shù)字化信息發(fā)出指令對機(jī)械運(yùn)動(dòng)及加工過程進(jìn)行(jnxng)自動(dòng)控制的一種方法。由于現(xiàn)代數(shù)控都采用了計(jì)算機(jī)進(jìn)行(jnxng)控制，因此，也可以稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控（ComputerizedNumerical ControlCNC）。 共二十一頁數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)加工原理共二十一頁數(shù)控機(jī)床(sh kn j chun)加工原理共二十一頁開環(huán)控制(kngzh)結(jié)構(gòu)圖 開環(huán)數(shù)控機(jī)床采用開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)，其數(shù)控裝置發(fā)出的指令信號是單向的，沒有檢測反饋裝置對運(yùn)動(dòng)部件的實(shí)際位移量進(jìn)行檢測，不能進(jìn)

2、行運(yùn)動(dòng)誤差的校正，因此步進(jìn)電機(jī)的步距角誤差、齒輪和絲杠組成的傳動(dòng)鏈誤差都將直接影響加工零件的精度。 這類機(jī)床通常為經(jīng)濟(jì)型、中小型機(jī)床，具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格低廉、調(diào)試方便等優(yōu)點(diǎn)，但通常輸出的扭矩值大小受到限制，而且(r qi)當(dāng)輸入的頻率較高時(shí)，容易產(chǎn)生失步，難以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件的控制，因此已不能充分滿足數(shù)控機(jī)床日益提高功率、運(yùn)動(dòng)速度和加工精度的控制要求。共二十一頁半閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)圖 這類機(jī)床的檢測元件裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)或傳動(dòng)絲杠的端部，可間接測量執(zhí)行部件的實(shí)際位置或位移。這種系統(tǒng)(xtng)的閉環(huán)環(huán)路內(nèi)不包括機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，控制系統(tǒng)(xtng)的調(diào)試十分方便，因此可以 獲得穩(wěn)定的控制(kngzh)特性。由于采

3、用高分辨率的測量元件，如脈沖編碼器，因此可以獲得比較滿意的精度與速度。半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床可以獲得比開環(huán)系統(tǒng)更高的精度，但由于機(jī)械傳動(dòng)鏈的誤差無法得到消除或校正，因此它的位移精度比閉環(huán)系統(tǒng)的要低。大多數(shù)數(shù)控機(jī)床采用半閉環(huán)控制系統(tǒng)。共二十一頁閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)圖 這類機(jī)床的位置檢測裝置安裝在進(jìn)給系統(tǒng)末段端的執(zhí)行部件上，該位置檢測裝置可實(shí)測進(jìn)給系統(tǒng)的位移量或位置。數(shù)控裝置將位移指令與工作臺(tái)端測得的實(shí)際位置反饋(fnku)信號進(jìn)行比較，根據(jù)其差值不斷控制運(yùn)動(dòng)，使運(yùn)動(dòng)部件嚴(yán)格按照實(shí)際需要的位移量運(yùn)動(dòng)；還可利用測速元器件隨時(shí)測得驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，將速度反饋(fnku)信號與速度指令信號相比較，對驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速隨時(shí)進(jìn)行

4、修正。這類機(jī)床的運(yùn)動(dòng)精度主要取決于檢測裝置的精度，與機(jī)械傳動(dòng)鏈的誤差無關(guān)，因此可以消除由于傳動(dòng)部件制造過程中存在的精度誤差給工件加工帶來的影響。 相比于半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床，閉環(huán)數(shù)控機(jī)床精度更高，速度更快，驅(qū)動(dòng)(q dn)功率更大，但是這類機(jī)床價(jià)格昂貴，對機(jī)床結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)鏈依然提出了嚴(yán)格的要求。傳動(dòng)鏈的剛度、間隙，導(dǎo)軌的低速運(yùn)動(dòng)特性，機(jī)床結(jié)構(gòu)的抗振性等因素都會(huì)增加系統(tǒng)調(diào)試?yán)щy。閉環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)整得不好，很容易造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。所以，閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床主要用于一些精度要求很高的鏜銑床、超精車床、超精磨床等。共二十一頁1) 點(diǎn)位控制(kngzh)數(shù)控機(jī)床2) 點(diǎn)位直線控制(kngzh)數(shù)控機(jī)床3) 輪廓控制

5、數(shù)控機(jī)床數(shù)控機(jī)床分類共二十一頁傳動(dòng)機(jī)構(gòu)傳動(dòng)齒輪或同步帶運(yùn)動(dòng)變換機(jī)構(gòu)絲杠螺母(lum)副、蝸桿蝸輪副、齒輪齒條副等導(dǎo)向機(jī)構(gòu)滑動(dòng)導(dǎo)軌、滾動(dòng)導(dǎo)軌、靜壓導(dǎo)軌、軸承執(zhí)行件回轉(zhuǎn)工作臺(tái)進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)組成(z chn)外滾道螺母內(nèi)滾道數(shù)控機(jī)床進(jìn)給傳動(dòng)系統(tǒng)共二十一頁常用(chn yn)數(shù)控設(shè)備坐標(biāo)系共二十一頁坐標(biāo)系判定(pndng)正方向(fngxing)：刀具遠(yuǎn)離工件的方向(fngxing)。共二十一頁機(jī)床(jchung)、工件坐標(biāo)共二十一頁數(shù)控車外形(wi xn)共二十一頁數(shù)控車整體(zhngt)結(jié)構(gòu)共二十一頁數(shù)控車車床(chchung)結(jié)構(gòu)共二十一頁數(shù)控車原理圖共二十一頁數(shù)控銑床整體(zhngt)結(jié)構(gòu)圖共二

6、十一頁數(shù)控電火花結(jié)構(gòu)圖共二十一頁數(shù)控線切割結(jié)構(gòu)圖共二十一頁主機(jī)(zhj)結(jié)構(gòu)圖數(shù)控線切割結(jié)構(gòu)圖運(yùn)絲結(jié)構(gòu)圖共二十一頁課后練習(xí)1、簡述數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)。2、數(shù)控機(jī)床按工藝(gngy)用途和系統(tǒng)控制功能分為哪幾類？共二十一頁內(nèi)容摘要數(shù)控機(jī)床概述。這類機(jī)床的檢測元件裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)或傳動(dòng)絲杠的端部，可間接測量執(zhí)行部件的實(shí)際位置或位移。這種系統(tǒng)的閉環(huán)環(huán)路內(nèi)不包括機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，控制系統(tǒng)的調(diào)試十分方便，因此可以。由于采用高分辨率的測量元件，如脈沖編碼器，因此可以獲得比較滿意的精度與速度。這類機(jī)床的位置檢測裝置安裝在進(jìn)給系統(tǒng)末段端的執(zhí)行部件上，該位置檢測裝置可實(shí)測。閉環(huán)系統(tǒng)設(shè)計(jì)和調(diào)整得不好，很容易造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。所以，閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床主要用于一些精度要求很高的