重切削數(shù)控車床的技術(shù)資料有何特點?
點擊次數(shù):3017 更新時間:2018-04-26
重切削數(shù)控車床是數(shù)字控制機(jī)床的簡稱,是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序,并將其譯碼,從而使機(jī)床動作數(shù)控折彎機(jī)并加工零件。
按工藝用途分類
重切削數(shù)控車床,包括數(shù)控車床,數(shù)控鉆床,數(shù)控銑床,數(shù)控磨床,數(shù)控鏜床發(fā)及加工中心.這些機(jī)床都有適用于單件、小批量和多品種和零件加工,具有很好的加工尺寸的一致性、很高的生產(chǎn)率和自動化程度,以及很高的設(shè)備柔性。
金屬成型類數(shù)控機(jī)床;這類機(jī)床包括數(shù)控折彎機(jī),數(shù)控組合沖床、數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控回轉(zhuǎn)頭壓力機(jī)等。
數(shù)控特種加工機(jī)床;這類機(jī)床包括數(shù)控線(電極)切割機(jī)床、數(shù)控電火花加工機(jī)床、數(shù)控火焰切割機(jī)、數(shù)控激光切割機(jī)床、組合機(jī)床等。
其他類型的數(shù)控設(shè)備;非加工設(shè)備采用數(shù)控技術(shù),如自動裝配機(jī)、多坐標(biāo)測量機(jī)、自動繪圖機(jī)和工業(yè)機(jī)器人等。
數(shù)控機(jī)床的基本組成包括加工程序載體、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動裝置、機(jī)床主體和其他輔助裝置。下面分別對各組成部分的基本工作原理進(jìn)行概要說明。
1、加工程序載體
重切削數(shù)控車床工作時,不需要工人直接去操作機(jī)床,要對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行控制,必須編制加工程序。零件加工程序中,包括機(jī)床上刀具和工件的相對運(yùn)動軌跡、工藝參數(shù)(進(jìn)給量主軸轉(zhuǎn)速等)和輔助運(yùn)動等。將零件加工程序用一定的格式和代碼,存儲在一種程序載體上,如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁盤等,通過數(shù)控機(jī)床的輸入裝置,將程序信息輸入到CNC單元。
2、數(shù)控裝置
重切削數(shù)控車床的核心?,F(xiàn)代數(shù)控裝置均采用CNC形式,這種CNC裝置一般使用多個微處理器拋丸機(jī),以程序化的軟件形式實現(xiàn)數(shù)控功能,因此又稱軟件數(shù)控(Software NC)。CNC系統(tǒng)是一種位置控制系統(tǒng),它是根據(jù)輸入數(shù)據(jù)插補(bǔ)出理想的運(yùn)動軌跡,然后輸出到執(zhí)行部件加工出所需要的零件。因此,數(shù)控裝置主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構(gòu)成。而所有這些工作都由計算機(jī)的系統(tǒng)程序進(jìn)行合理地組織,使整個系統(tǒng)協(xié)調(diào)地進(jìn)行工作。
?。?)輸入裝置 將數(shù)控指令輸入給數(shù)控裝置,根據(jù)程序載體的不同,相應(yīng)有不同的輸入裝置。目前主要有鍵盤輸入、磁盤輸入、CAD/CAM系統(tǒng)直接通信方式輸入和連接上級計算機(jī)的DNC(直接數(shù)控)輸入,現(xiàn)仍有不少系統(tǒng)還保留有光電閱讀機(jī)的紙帶輸入形式。
1)紙帶輸入方式??捎眉垘Ч怆婇喿x機(jī)讀入零件程序,直接控制機(jī)床運(yùn)動,也可以將紙帶內(nèi)容讀入存儲器,用存儲器中儲存的零件程序控制機(jī)床運(yùn)動。
2)MDI手動數(shù)據(jù)輸入方式。操作者可利用操作面板上的鍵盤輸入加工程序的指令,它適用于比較短的程序。
在控制裝置編輯狀態(tài)(EDIT)下,用軟件輸入加工程序,并存入控制裝置的存儲器中,這種輸入方法可重復(fù)使用程序。一般手工編程均采用這種方法。
在具有會話編程功能的數(shù)控裝置上,可按照顯示器上提示的問題,選擇不同的菜單,用人機(jī)對話的方法,輸入有關(guān)的尺寸數(shù)字,就可自動生成加工程序。
3)采用DNC直接數(shù)控輸入方式。把零件程序保存在上級計算機(jī)中,CNC系統(tǒng)一邊加工一邊接收來自計算機(jī)的后續(xù)程序段。DNC方式多用于采用CAD/CAM軟件設(shè)計的復(fù)雜工件并直接生成零件程序的情況。
?。?)信息處理 輸入裝置將加工信息傳給CNC單元,編譯成計算機(jī)能識別的信息,由信息處理部分按照控制程序的規(guī)定,逐步存儲并進(jìn)行處理后,通過輸出單元發(fā)出位置和速度指令給伺服系統(tǒng)和主運(yùn)動控制部分。CNC系統(tǒng)的輸入數(shù)據(jù)包括:零件的輪廓信息(起點、終點、直線、圓弧等)、加工速度及其他輔助加工信息(如換刀、變速、冷卻液開關(guān)等) ,數(shù)據(jù)處理的目的是完成插補(bǔ)運(yùn)算前的準(zhǔn)備工作。數(shù)據(jù)處理程序還包括刀具半徑補(bǔ)償、速度計算及輔助功能的處理等。
?。?)輸出裝置 輸出裝置與伺服機(jī)構(gòu)相聯(lián)。輸出裝置根據(jù)控制器的命令接受運(yùn)算器的輸出脈沖,并把它送到各坐標(biāo)的伺服控制系統(tǒng),經(jīng)過功率放大,驅(qū)動伺服系統(tǒng),從而控制機(jī)床按規(guī)定要求運(yùn)動。
3、伺服系統(tǒng)和測量反饋系統(tǒng)
伺服系統(tǒng)是重切削數(shù)控車床的重要組成部分,用于實現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統(tǒng)的作用是把接受來自數(shù)控裝置的指令信息,經(jīng)功率放大、整形處理后,轉(zhuǎn)換成機(jī)床執(zhí)行部件的直線位移或角位移運(yùn)動。由于伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床的zui后環(huán)節(jié),其性能將直接影響數(shù)控機(jī)床的精度和速度等技術(shù)指標(biāo),因此,對數(shù)控機(jī)床的伺服驅(qū)動裝置,要求具有良好的快速反應(yīng)性能,準(zhǔn)確而靈敏地跟蹤數(shù)控裝置發(fā)出的數(shù)字指令信號,并能忠實地執(zhí)行來自數(shù)控裝置的指令,提高系統(tǒng)的動態(tài)跟隨特性和靜態(tài)跟蹤精度。
伺服系統(tǒng)包括驅(qū)動裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩大部分。驅(qū)動裝置由主軸驅(qū)動單元、進(jìn)給驅(qū)動單元和主軸伺服電動機(jī)、進(jìn)給伺服電動機(jī)組成。步進(jìn)電動機(jī)、直流伺服電動機(jī)和交流伺服電動機(jī)是常用的驅(qū)動裝置。