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数控机床的组成部分和检测元件的选择

2021-12-20

数控机床的组成部分

1、可编程逻辑控制器PLC:PLC是一种以微处理器为基础的通用型自动控制装置,用于完成数控机床的各种逻辑运算和顺序控制。例如:主轴的启停、刀具的替换、冷却液的开关等辅助动作。

2、伺服系统:伺服系统分为进给伺服系统和主轴伺服系统,进给伺服系统主要有进给伺服单元和伺服进给电机组成。用于完成刀架和工作台的各项运动。主轴伺服系统用于数控机床的主轴驱动,一般由恒转矩调速和恒功率调速。为达到某些加工要求,还要求主轴和进给驱动能同步控制。

3、数控面板:数控面板是数控系统的控制面板,主要有显示器和键盘组成。通过键盘和显示器实现系统管理和对数控程序及有关数据进行输入和编辑修改。

4、机床本体:机床本体的设计与制造,起先应达到数控加工的需要,具有刚度大、精度不错、能适应自动运行等特点,由于一般均采用无级调速技术,使得机床进给运动和主传动的变速机构被简化甚至取消,为达到精度不错的传动要求,普遍采用滚珠丝杆、滚动导轨等精度不错传动件。为提升生产率和达到自动加工的要求,还采用自动刀架以及能自动替换工件的自动夹具等。

5、CNC装置:数控机床的主要组成部分计算机数控装置(即CNC装置)是CNC系统的核心,由微处理器(CPU)、存储器、各I/O接口及外围逻辑电路等构成。

6、机床操作面板:一般均布置一个机床操作面板,用于在手动方式下对机床进行一些需要的操作,以及在自动方式下对机床的运行进行需要的干预。上面布置有各种所需的按钮和开关。

数控机床的操作和监控都是在数控单元中完成的,数控机床可以很好的解决复杂、小批量和多品种的零件加工问题,是一种柔性的速率好能的自动化机床,除此外还具备许多的特点,下面就由数控机床厂家来给大家讲述一下吧。

1、可进行多坐标的联动,能加工形状复杂的零件;

2、有利于生产管理的现代化。数控机床使用数字信息与标准代码处理、传递信息,使用了计算机控制方法,为计算机辅助设计、制造及管理一体化奠定了基础;

3、加工零件改变时,一般只需要愈改数控程序,可节省生产准备时间;

4、对操作人员的素质要求较不错,对维修人员的技术要求愈高;

5、机床自动化程度高,可以减轻劳动强度;

6、机床本身的精度不错、刚性大,可选择有利的加工用量,生产率不错(一般为普通机床的3~5倍)。

数控机床的检测元件的选择

1、根据数控系统位置控制方案,对机床直线位移采用直接或间接测量,而选用直线型或旋转型检测元件。目前数控机床普遍采用半闭环控制,选用旋转型角度测量元件(旋转变压器、脉冲编码器)

2、根据数控机床要求检测精度还是速度,选用位置或转速检测元件(测试发电机、脉冲编码器)。一般来说,大型机床以达到速度要求为主,精度不错、中小型机床以达到精度为主。选择检测元件其分辨率一般要比加工精度不错一个数量级。

3、选择检测元件时,要考虑到数控装置有相应的接口电路。

4、目前数控机床常用的检测元件是光电脉冲编码器,它根据数控机床的滚珠丝杠螺距、数控系统的小移动但闻、指令倍率和检测倍率等来选用相应规格的脉冲编码器。

数控机床的进给驱动的选择

1、选用交流伺服电机,因为它与直流电机比较,转子惯量小,动态响应好,输出功率大,转速高,结构简单,成本较低,应用环境不受限制。

2、进给驱动制造厂家对生产的进给速度控制单元和伺服电机提供系列的成套产品,所以当选好伺服电机之后,由产品说明书选用相应的速度控制单元。

3、通过正确计算加在电机轴上的负载条件来选择适当规格的伺服电机。

与守旧的普通机床相比,数控机床机械部件有如下几个特点:

1、多地采用速率好传动件,如滚珠丝杠螺母副,直线滚动导轨等。

2、机械结构具有较不错的动态特性,动态刚度,阻尼刚度,性以及抗热变形性能。

3、采用了的主轴及进给伺服驱动装置,机械传动结构简化,传动链较短。

4、还有一些配套部件(如冷却,排屑,防护,润滑,照明,储运等一系列装置)和辅属设备(编程机和对刀仪等)。

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