新型數(shù)控系統(tǒng)簡介

24三月2024新型數(shù)控系統(tǒng)簡介內容提要8.1數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢8.2高速高精加工機床8.3開放式數(shù)控系統(tǒng)一、高精度、高速度1、足夠高的進給加速度

2、高精度插補3、前饋控制

4、連續(xù)輪廓前瞻控制5、必須配備高分辨率的檢測光柵二、開放式體系三、智能化四、網(wǎng)絡化五、高可靠性六、多軸聯(lián)動化8.1數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢8.2高速高精加工機床高速、高效率加工是金屬切削行業(yè)的發(fā)展方向。高速切削加工技術是指采用超硬材料的刀具,通過極大地提高切削速度和進給速度來提高材料切除率、加工精度和加工質量的現(xiàn)代加工技術。高速切削加工是實現(xiàn)高效率制造的核心技術,是當代先進制造技術的一個重要發(fā)展方向，它在汽車工業(yè)、航空航天、模具制造等行業(yè)中獲得了越來越廣泛的應用，并已取得了重大的技術經(jīng)濟效益。目前，高速高精數(shù)控機床正日益普及，成為數(shù)控技術發(fā)展的主流1931年德國CarlSalomon博士首先提出高速切削加工理論：在常規(guī)的切削速度范圍內，切削溫度隨著切削速度的增大而提高。對于不同的工件材料，存在一個切削速度范圍，在這個范圍中由于切削溫度過高，刀具材料無法承受而不能進行加工，故該速度區(qū)域被稱為“死區(qū)”。當切削速度超過“死區(qū)”以后,隨著切削速度的增大切削力會下降，切削溫度也會降低。不同的工件材料其切削速度范圍不同，目前,一般認為,超高速切削各種材料的切速范圍為:鋁合金已超過1600m/min,鑄鐵為1500m/min,超耐熱鎳合金達300m/min,鈦合金達150～1000m/min,纖維增強塑料為2000～9000m/min。高速切削加工(High-SpeedMachining或HSM)切削效率高。 隨著刀具切削速度的大幅提高,工件進給速度亦相應提高5～10倍。(2)加工精度高,表面粗糙度低。 高速切削時,機床的激振頻率相當高,遠離了工藝系統(tǒng)的低階固有頻率,因而工作平穩(wěn),振動小。(3)切削力小,變形小。(4）確保零件的使用性能高速切削加工技術的優(yōu)點高速切削不只是切削速度的提高，是一項復雜的系統(tǒng)工程，它的發(fā)展涉及到機床、數(shù)控系統(tǒng)、刀具、工藝和材料等諸多領域的技術配合和技術創(chuàng)新。HSC技術的影響因素1、高速電主軸2、高速進給系統(tǒng)當前高定位精度的高速進給系統(tǒng)的最佳解決方案：直線驅動加絕對式光柵尺。高速切削機床的主要技術直線電機與工作臺合為一體，電機輸出的推力直接作用在工作臺上，省掉了傳統(tǒng)機械結構中的絲桿，從而簡化了傳動系統(tǒng)的結構，減小了傳動系統(tǒng)的誤差。直線電機進給驅動系統(tǒng)的優(yōu)點：動態(tài)性能好。由于系統(tǒng)采用直線電機直接驅動工作臺，機床實現(xiàn)“零傳動”，故使整個閉環(huán)控制系統(tǒng)動態(tài)響應性能大大提高，反應異常靈敏快捷。速度和加速度高。最大進給速度可達80～180m/min，加速度可高達2～10g。定位精度高。直線電機進給驅動系統(tǒng)常用光柵尺作為位置測量元件，采用閉環(huán)控制，因而定位精度可高達0.1～0.01mm。非接觸、無摩擦、無磨損。3、機床本體良好的剛性數(shù)控機床是一種典型的機電一體化產(chǎn)品，數(shù)控機床的品質如加工精度和動態(tài)特性，不是僅僅取決于采用什么檔次的數(shù)控系統(tǒng)，更取決于高質量的機械部件和優(yōu)化的裝配工藝，取決于機電的密切配合，機床本體的剛性直接影響數(shù)控機床的動態(tài)特性，優(yōu)良的機械系統(tǒng)是一臺高品質數(shù)控機床的基礎。4、高速切削刀具技術刀具技術是實現(xiàn)高速切削的重要保證。正確選擇刀具材料和設計刀具系統(tǒng)對于提高加工質量、延長刀具壽命和降低加工成本都起著重要作用。5、高速切削工藝技術8.3開放式數(shù)控系統(tǒng)一、數(shù)控系統(tǒng)的開放性1、邏輯控制的開放性2、人機界面的開放性3、數(shù)控系統(tǒng)內核的開放性二、開放式數(shù)