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数控车床加工特点

文章作者:ownpowerkefu 发表时间: 浏览次数:

[导读:]数控机床品种已经基本齐全,规格繁多,据不完全统计已有400多个品种规格。数控车床加工特点可以按照多种原则来进行分类,分为以下几点:一、数控机床的运动轨迹分类1、点位把握数控机床。 这类机床的数控装置只能把握机床移动部件从一个地位 ( 点 ) 精确地移动到另一个位..
数控车床加工特点
数控机床品种已经基本齐全,规格繁多,据不完全统计已有400多个品种规格。数控车床加工特点可以按照多种原则来进行分类,分为以下几点: 一、数控机床的运动轨迹分类 1、点位把握数控机床。 这类机床的数控装置只能把握机床移动部件从一个地位 ( 点 ) 精确地移动到另一个地位 ( 点 ) ,即仅把握行程终点的坐标值,在移动过程中不进行尽数切削加工,甚至两相关点之间的移动速度及路线则取决于生产率。为了在精细目位的底子上有尽可能高的生产率,所夜憬相关点之间的移动先是以快速移动到接近新的地位,然下降速 1-3 级,使之慢速趋近定位点,以保证其定位精度。   这类机床主要 数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床和数控测量机等,其相应的数控装置称之为点位把握装置。 2、点位直线把握数控机床。 这类机床work时,不单要把握两相关点之间的地位 (即跨距),还要把握两相关点之间的移动速度和路线(即轨迹)。其路线一般都由和各轴线平行的直线段组成。它和点位把握数控机床的相似处在于:当机床的移动部件移动时,可以沿一个坐标轴的方向(一般地也可以沿45°斜线进行切削,但不能沿任意斜率的直线切削)进行切削加工,而且其辅助功能比点位把握的数控机床多, 诸如,要增加主轴转速把握、循环进给加工、刀具决定等功能。   这类机床主要有简易数控车床、数控镗铣床和数控加工主题等。相应的数控装置称之为点位直线把握装置。 3、轮廓把握数控机床。这类机床的把握装置能够再是豆憬个或两个如该的坐标轴进行连续把握。加工时不单要把握起点和终点,还要把握整个加工过程中每点的速度和地位,使机床加工出符合图纸要旨的复杂形状的零件。它的辅助功能亦比较齐全。   这类机床主要有数控车床、数控铣床、数控磨床和电加工机床等。其相应的数控装置称之为轮廓把握装置(或连续把握装置) 。 二、按伺服系统的把握方式分类    1、开环把握数控机床。在开环把握中,机床没有检测反馈装置。   数控装置发出信号的流程是单向的,以是不存在系统稳定性小case。也正是由于信号的单向流程,它对机床移动部件的实际地位不作检验,以是机床加工精度不高,其精度主要取决于伺服系统的性能。 work过程是: 输入的数据经过数控装置运算分配出指令脉冲,通过伺服机构(伺服圆件常为步进机电)使被控work台移动。   这种机床work比较稳定、反应迅速、调试方便、维修easy,但其把握精度受到限制。 它适用于一般要旨的中、小型数控机床。 2、闭环把握数控机床。由于开环把握精度达不到精密机床和大型机床的要旨,以是必须检测它的实际work地位,易于 ,在开环把握数控机床上增加检测反馈装置,在加工中时刻检测机床移动部件的地位,使之和数控装置所要旨的地位相符合,以期达到很高的加工精度。   闭环把握系统框图如图3所示。 图中A为速度测量圆件, C为地位测量圆件。当指令值发送到地位比较电路时,此时若work台没有移动,则没有反馈量,指令值使得伺服机电转动,通过A将速度反馈信号送到速度把握电路,通过C将work台实际位移量反馈回去,在地位比较电路中与指令值进行比较,用比较的差值进行把握,直至差值消除时为止,最终实现work台的精细目位。这类机床的优点是精度高、速度快,但是调试和维修比较复杂。其关键是系统的稳定性,以是在策划时必须对稳定性给予足够的重视 。 3、 可以通用。易于 灵活性和适应性强,也便于批量生产,模块化的软、硬件,提高了系统的质料和可靠性。以是,现代数控机床都采取应用CNC 装置。 半闭环把握数控机床。这种把握方式对work台的实际地位不进行检查测量,而是通过与伺服机电有联系的测量圆件,如测速发机电 A 和光电编码盘 B( 或旋转变压器 ) 等间接检测出伺服机电的转角,推算出work台的实际位移量,图4半闭环把握系统框图用此值与指令值进行比较,用差值来实现把握 。由于work台没有完全包括在把握回路内,易于 称之为半闭环把握。这种把握方式介于开环与闭环之间,精度没有闭环高,调试却比闭环方便。 4、 开环补偿型数控机床。将如该 三种把握方式的特点有决定地聚集起来,可以组成混合把握的Plan。这在大型数控机床中是人们接连许多年研究的题目,Now已成为现实。因为,大型数控机床,需要高得多的进给速度和返回速度,又需要相当高的精度。如果只采取应用全闭环的把握,机床传动链和work台全部置于把握环节中,圆素十分复杂,尽管安装调试多经周折,仍然困难重重。为了避开这些矛盾,可以采取应用混合把握方式。在具体Plan中它又可分为两种形式:一是开环补偿型;一噬想闭环补偿型。这里仅将开环补偿型把握数控机床加以介绍。 它的特点是:基本把握选用步进机电的开环把握伺服机构,附加一个校正伺服电路。通过装在work台上的直线位移测量圆件的反馈信号来校正机器系统的误差。 三、按手工制感化途分类 1、一般数控机床。这类机床和上卫的通用机床种类一样,有数控的车、铣、 镗、钻、磨床等等, 而且每一种又有很多品种, 诸如数控铣床中就有立铣、卧铣、工具铣、龙门铣等。这类机床的手工制作可能性和通用机床相似,所不同的是它能加工复杂形状的零件。 2、数控加工主题机床。这类机床是在一般数控机床的底子上发展起来的。它是在一般数控机床上加装一个刀库(可容纳10-100多把刀具)和自动换刀装置而构成的一种带自动换刀装置的数控机床(又称多工序数控机床或镗铣类加工主题,习惯上简称为加工主题——MachiningCenter),这室子 鼗哺徊降叵蜃远透咝Щ较蚍⒄ 。   数控加工主题机床和一般数控机床的相似处是:工件经一次装夹下,数控装置就能把握机床自动地更换刀具,连续地对工件各加工面自动地完成铣 ( 车 ) 、镗、钻、铰及攻丝等多工序加工。这类机床大多是以镗铣为主的,主要用来加工箱体零件。它和一般的数控机床相比具有如下优点:   ① 减少机床台数, 便于管理,对于多工序的零件只要一台机床就能完成全部加工,并可以减少半成品的库存量;   ② 由于工件只要一次装夹,易于 减少了由于多次安装遭成的定位误差,可以依靠机床精度来保证加工质料;   ③ 工序聚集,减少了辅助时间,提高了生产率;   ④ 由于零件在一台机床上一次装夹就能完成多道工序加工,以是大大减少了专用工夹具的数量,进一步缩短了生产准备时间。   由于数控加工主题机床的优点很多,深受用户欢迎,易于 在数控机床生产中占有很要紧的地位。   其余还有一类加工主题,是在车床底子上发展起来的,以轴类零件为主要加工对象。除可进行车削、镗削外,还可以进行端面和周面上任意部位的钻削、铣削和攻丝加工。这类加工主题也设有刀库,可安装4-12把刀具,习惯上称此类机床为车削主题(TC:Turning Center) 。 3、多坐标数控机床。有些复杂形状的零件,用三坐标的数控机床灰子 俏薹庸ぃ缏菪啊⒎苫媪慵的加工等,需要三个如该坐标的合成运动才能加工出所需形状。易于 出现了多坐标的数控机床,其特点是数控装置把握的轴数较多,机床结构也比较复杂,其坐标轴数一贯取决于加工零件的手工制作要旨。Now常用的是 4,5,6坐标的数控机床。图1为五轴联动的数控加工示意图。这时,x,y,z 三个坐标与转台的回转、刀具的摆动可以再是联动,以加工机翼等类零件。 四、按数控装置分类 数控机床若按莫过于现数控逻辑功能把握的数控装置来分,有硬线(件)数控和软线(件)数控两种。 1、硬线数控(称普通数控,即NC)。这类数控系统的输入、插补运算、把握等功能均由集成电路或分立圆件等器件实现。易于 可言,数控机床不同,其把握电路也不同,易于 系统的通用性较差,因其全部由硬件组成,以是功能和灵活性也较差。这类系统在 70 年代以上应用得比较广泛。 2、软线数控(又称计算机数控或微机数控,即CNC 或MNC)。 这类系统利用中、大规模及超大规模集成电路组成 CNC 装置,或用微机与专用集成芯片组成,其主要的数控功能险些全由软件来实现,对于不同的数控机床,只须编制不同的软件就可以实现, 而硬件险些可以通用。易于 灵活性和适应性强,也便于批量生产,模块化的软、硬件,提高了系统的质料和可靠性。以是,现代数控机床都采取应用 CNC 装置。
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