⑴ 數控機床精度靠什麼裝置保證
方法主要有:
①試切法調整
試切法調整,就是對被加工零件進行「試切-測量-調整-再試切」,直至達到所要求的精度。它的調整誤差來源有:測量誤差;微量進給時,機構靈敏度所引起的誤差;最小切削深度影響。
②用定程機構調整
③用樣件或樣板調整
(5)工件殘余應力引起的誤差
殘余應力是指當外部載荷去掉以後仍存留在工件內部的應力。殘余應力是由於金屬發生了不均勻的體積變化而產生的。其外界因素來自熱加工和冷加工。有殘余應力的零件處於一種不穩定狀態。一旦其內應力的平衡條件被打破,內應力的分布就會發生變化,從而引起新的變形,影響加工精度。
①內應力產生的原因主要有:毛坯製造中產生的內應力;冷校正產生的內應力;切削加工產生的內應力。
②減小或消除內應力的措施一是採用適當的熱處理工序。二是給工件足夠的變形時間。三是零件結構要合理,結構要簡單,壁厚要均勻。
6)數控機床產生誤差的獨特性
數控機床與普通機床的最主要差別有兩點:一是數控機床具有「指揮系統」——數控系統;二是數控機床具有執行運動的驅動系統——伺服系統。
在數控機床上所產生的加工誤差,與在普通機床上產生的加工誤差,其來源有許多共同之處,但也有獨特之處,例如伺服進給系統的跟蹤誤差、檢測系統中的采樣延滯誤差等,這些都是普通機床加工時所沒有的。所以在數控加工中,除了要控制在普通機床上加工時常出現的那一類誤差源以外,還要有效地抑制數控加工時才可能出現的誤差源。這些誤差源對加工精度的影響及抑制的途徑主要有以下幾個方面:
①機床重復定位精度的影響
數控機床的定位精度是指數控機床各坐標軸在數控系統的控制下運動的位置精度,引起定位誤差的因素包括數控系統的誤差和機械傳動的誤差。而數控系統的誤差則與插補誤差、跟蹤誤差等有關。機床重復定位精度是指重復定位時坐標軸的實際位置和理想位置的符合程度。
②檢測裝置的影響
檢測反饋裝置也稱為反饋元件,通常安裝在機床工作台或絲杠上,相當於普通機床的刻度盤和人的眼睛,檢測反饋裝置將工作台位移量轉換成電信號,並且反饋給數控裝置,如果與指令值比較有誤差,則控制工作台向消除誤差的方向移動。數控系統按有無檢測裝置可分為開環、閉環與半閉環系統。開環系統精度取決於步進電動機和絲杠精度,閉環系統精度取決於檢測裝置精度。檢測裝置是高性能數控機床的重要組成部分。
③刀具誤差的影響
在加工中心上,由於採用的刀具具有自動交換功能,因而在提高生產率的同時,也帶來了刀具交換誤差。用同一把刀具加工一批工件時,由於頻繁重復換刀,致使刀柄相對於主軸錐孔產生重復定位誤差而降低加工精度。
抑制數控機床產生誤差的途徑有硬體補償和軟體補償。過去一般多採用硬體補償的方法。如加工中心採用螺距誤差補償功能。隨著微電子、控制、監測技術的發展,出現了新的軟體補償技術。它的特徵是應用數控系統通信的補償控制單元和相應的軟體,以實現誤差的補償,其原理是利用坐標的附加移動來修正誤差。
(7)提高加工精度的工藝措施
保證和提高加工精度的方法,大致可概括為以下幾種:減小原始誤差法、補償原始誤差法、轉移原始誤差法、均分原始誤差法、均化原始誤差法、「就地加工」法。
①減少原始誤差
這種方法是生產中應用較廣的一種基本方法。它是在查明產生加工誤差的主要因素之後,設法消除或減少這些因素。例如細長軸的車削,現在採用了大走刀反向車削法,基本消除了軸向切削力引起的彎曲變形。若輔之以彈簧頂尖,則可進一步消除熱變形引起的熱伸長的影響。
②補償原始誤差
誤差補償法,是人為地造出一種新的誤差,去抵消原來工藝系統中的原始誤差。當原始誤差是負值時人為的誤差就取正值,反之,取負值,並盡量使兩者大小相等;或者利用一種原始誤差去抵消另一種原始誤差,也是盡量使兩者大小相等,方向相反,從而達到減少加工誤差,提高加工精度的目的。
③轉移原始誤差
誤差轉移法實質上是轉移工藝系統的幾何誤差、受力變形和熱變形等。
誤差轉移法的實例很多。如當機床精度達不到零件加工要求時,常常不是一味提高機床精度,而是從工藝上或夾具上想辦法,創造條件,使機床的幾何誤差轉移到不影響加工精度的方面去。如磨削主軸錐孔保證其和軸頸的同軸度,不是靠機床主軸的回轉精度來保證,而是靠夾具保證。當機床主軸與工件之間用浮動聯接以後,機床主軸的原始誤差就被轉移掉了。
④均分原始誤差
在加工中,由於毛坯或上道工序誤差(以下統稱「原始誤差」)的存在,往往造成本工序的加工誤差,或者由於工件材料性能改變,或者上道工序的工藝改變(如毛坯精化後,把原來的切削加工工序取消),引起原始誤差發生較大的變化,這種原始誤差的變化,對本工序的影響主要有兩種情況:
誤差復映,引起本工序誤差;
定位誤差擴大,引起本工序誤差。
解決這個問題,最好是採用分組調整均分誤差的辦法。這種辦法的實質就是把原始誤差按其大小均分為n組,每組毛坯誤差范圍就縮小為原來的1/n,然後按各組分別調整加工。
⑤均化原始誤差
對配合精度要求很高的軸和孔,常採用研磨工藝。研具本身並不要求具有高精度,但它能在和工件作相對運動過程中對工件進行微量切削,高點逐漸被磨掉(當然,模具也被工件磨去一部分)最終使工件達到很高的精度。這種表面間的摩擦和磨損的過程,就是誤差不斷減少的過程。這就是誤差均化法。它的實質就是利用有密切聯系的表面相互比較,相互檢查從對比中找出差異,然後進行相互修正或互為基準加工,使工件被加工表面的誤差不斷縮小和均。 在生產中,許多精密基準件(如平板、直尺、角度規、端齒分度盤等)都是利用誤差均化法加工出來的。
⑥就地加工法
在加工和裝配中有些精度問題,牽涉到零件或部件間的相互關系,相當復雜,如果一味地提高零、部件本身精度,有時不僅困難,甚至不可能,若採用就地加工法(也稱自身加工修配法)的方法,就可能很方便地解決看起來非常困難的精度問題。就地加工法在機械零件加工中常用來作為保證零件加工精度的有效措施。
⑵ 數控機床按伺服系統的控制方式分類可分為哪幾種它們之間的區別是什麼
按伺服系統分類
按照伺服系統的控制方式,可以把數控系統分為以下幾類:
1.開環控制數控系統:
這類數控系統不帶檢測裝置,也無反饋電路,以步進電動機為驅動元件,如圖3所示。CNC裝置輸出的指令進給脈沖經驅動電路進行功率放大,轉換為控制步進電動機各定子繞組依此通電/斷電的電流脈沖信號,驅動步進電動機轉動,再經機床傳動機構(齒輪箱,絲杠等)帶動工作台移動。這種方式控制簡單,價格比較低廉,被廣泛應用於經濟型數控系統中。
圖3
開環控制數控系統
2.半閉環控制數控系統:
位置檢測元件被安裝在電動機軸端或絲杠軸端,通過角位移的測量間接計算出機床工作台的實際運行位置(直線位移),並將其與CNC裝置計算出的指令位置(或位移)相比較,用差值進行控制,其控制框圖如圖4所示。由於閉環的環路內不包括絲杠、螺母副及機床工作台這些大慣性環節,由這些環節造成的誤差不能由環路所矯正,其控制精度不如閉環控制數控系統,但其調試方便,可以獲得比較穩定的控制特性,因此在實際應用中,這種方式被廣泛採用。
圖4
半閉環控制數控系統
3.全閉環控制數控系統:
位置檢測裝置安裝在機床工作台上,用以檢測機床工作台的實際運行位置(直線位移),並將其與CNC裝置計算出的指令位置(或位移)相比較,用差值進行控制,其控制框圖如圖1-12所示。這類控制方式的位置控制精度很高,但由於它將絲杠、螺母副及機床工作台這些大慣性環節放在閉環內,調試時,其系統穩定狀態很難達到。
圖5
全閉環控制數控系統
三、按數控系統功能水平分類
1.經濟型數控系統:又稱簡易數控系統,通常僅能滿足一般精度要求的加工,能加工形狀較簡單的直線、斜線、圓弧及帶螺紋類的零件,採用的微機系統為單板機或單片機系統,如:經濟型數控線切割機床,數控鑽床,數控車床,數控銑床及數控磨床等。
2.普及型數控系統:通常稱之為全功能數控系統,這類數控系統功能較多,但不追求過多,以實用為准。
3.高檔型數控系統:指加工復雜形狀工件的多軸控制數控系統,且其工序集中、自動化程度高、功能強、具有高度柔性。用於具有5軸以上的數控銑床,大、中型數控機床、五面加工中心,車削中心和柔性加工單元等。
⑶ 影響數控車床精度的主要因素有哪些
影響數控車床加工精度的因素和改進措施:
工藝系統中的各組成部分,包括機床、刀具、夾具的製造誤差、安裝誤差、使用中的磨損都直接影響工件的加工精度。也就是說,在加工過程中工藝系統會產生各種誤差,從而改變刀具和工件在切削運動過程中的相互位置關系而影響零件的加工精度。這些誤差與工藝系統本身的結構狀態和切削過程有關,產生加工誤差的主要因素有:
(1)系統的幾何誤差
①加工原理誤差
加工原理誤差是由於採用了近似的加工運動方式或者近似的刀具輪廓而產生的誤差,因在加工原理上存在誤差,故稱加工原理誤差。只要原理誤差在允許范圍內,這種加工方式仍是可行的。
②機床的幾何誤差
機床的製造誤差、安裝誤差以及使用中的磨損,都直接影響工件的加工精度。其中主要是機床主軸回轉運動、機床導軌直線運動和機床傳動鏈的誤差。
③刀具的製造誤差及磨損
刀具的製造誤差、安裝誤差以及使用中的磨損,都影響工件的加工精度。刀具在切削過程中,切削刃、刀面與工件、切屑產生強烈摩擦,使刀具磨損。當刀具磨損達到一定值時,工件的表面粗糙度值增大,切屑顏色和形狀發生變化,並伴有振動。刀具磨損將直接影響切削生產率、加工質量和成本。
④夾具誤差
夾具誤差包括定位誤差、夾緊誤差、夾具安裝誤差及對刀誤差等。這些誤差主要與夾具的製造和裝配精度有關。下面將對夾具的定位誤差進行詳細的分析。
工件在夾具中的位置是以其定位基面與定位元件相接觸(配合)來確定的。然而,由於定位基面、定位元件工作表面的製造誤差,會使各工件在夾具中的實際位置不相一致。加工後,各工件的加工尺寸必然大小不一,形成誤差。這種由於工件在夾具上定位不準而造成的加工誤差稱為定位誤差,用△D表示。它包括基準位移誤差和基準不重合誤差。在採用調整法加工一批工件時,定位誤差的實質是工序基準在加工尺寸方向上的最大變動量。採用試切法加工,不存在定位誤差。
定位誤差產生的原因是工件的製造誤差和定位元件的製造誤差,兩者的配合間隙及工序基準與定位基準不重合等。
●基準不重合誤差
當定位基準與工序基準不重合時而造成的加工誤差,稱為基準不重合誤差,其大小等於定位基準與工序基準之間尺寸的公差,用△B表示。
●基準位移誤差工件在夾具中定位時,由於工件定位基面與夾具上定位元件限位基面的製造公差和最小配合間隙的影響,導致定位基準與限位基準不能重合,從而使各個工件的位置不一致,給加工尺寸造成誤差,這個誤差稱為基準位移誤差,用△Y表示。
⑷ 數控機床如何控制精度
數控車中的精度,可以用對刀時的刀補來控制。也可以用編程時來控制。我就是一名數控機床的操作工
⑸ 影響數控機床加工精度的因素
如果不考慮機床本身的精度,主要有以下幾點影響較大。
1、工件的裝夾。
2、加工過程中工件出現的變形。
3、刀具
⑹ 影響cnc加工過程中的精度有哪些因素
1.1 數控機床加工中的位置誤差對加工精度的影響
位置誤差是指加工後零件的實際表面、軸線或對稱平面之間的相互位置相對於其理想位置的變動量或偏離程度,如垂直度、位置度、對稱度等。數控機床加工中的位置誤差通常指死區誤差,產生位置誤差的原因主要在機床零件加工時由於傳動時產生的間隙和彈性變形導致加工誤差,以及在加工中,機床的刀頭需要克服摩擦力等因素導致產生位置誤差。在開環系統中位置精度受到的影響是很大的,而在閉環隨動系統中,則主要取決於位移檢測裝置的精度和系統的速度放大系數,一般影響較小。
1.2 數控機床加工中由於幾何誤差導致的加工精度誤差
數控機床加工中,由於刀具和夾具在受外力和加工中產生的熱量等外界因素的影響下,機床的幾何精度受到影響,機床上加工的零部件產生幾何變形,從而導致產生幾何誤差。據研究,數控機床產生幾何誤差的主要原因無外乎以下兩種:內部因素和外部因素。機床產生幾何誤差的內部因素指機床本身的因素導致的幾何誤差,如機床的工作檯面的水平度、機床導軌的水平程度和直線度、機床刀具和夾具的幾何准確程度等。外部因素主要是指在外部環境和加工過程中的熱變形等因素影響下產生的幾何誤差,如刀具或零部件在切削過程中,由於受熱膨脹、變形,從而產生幾何誤差,影響了機床的加工精度和零部件的加工精度。
1.3 數控機床加工中由於機床定位導致的加工精度誤差
通過長期的零部件加工的數據分析和實踐操作看出,機床定位對於數控機床的加工精度有較大影響。數控機床的加工誤差,從結構上看,多由定位精度引起,其中機床的進給系統是影響定位精度的主要環節。數控機床的進給系統通常由機械傳動系統和電氣控制系統兩部分組成,定位精度與結構設計中的機械傳動系統有關。在閉環系統中,數控機床通常可以通過定位檢測裝置防止進給系統中的主要部件產生位置偏差,如滾珠絲杠等部件。而對於開環系統,由於影響因素較多、情況比較復雜,無法進行定位監控,所以對數控機床的加工精度影響較大。
⑺ 哪些因素影響機床加工精度
機床加工精度受以下因素影響:
1、機床誤差
機床誤差是指機床的製造誤差、安裝誤差和磨損。主要包括機床導軌導向誤差、機床主軸回轉誤差、機床傳動鏈的傳動誤差。
2、加工原理誤差
加工原理誤差是指採用了近似的刀刃輪廓或近似的傳動關系進行加工而產生的誤差。加工原理誤差多出現於螺紋、齒輪、復雜曲面加工中。
3、調整誤差
機床的調整誤差是指由於調整不準確而產生的誤差。
4、工件內部的殘余應力
殘余應力的產生:毛胚製造和熱處理過程中產生的殘余應力;冷校直帶來的殘余應力;切削加工帶來的殘余應力。
5、加工現場環境影響
加工現場往往有許多細小金屬屑,這些金屬屑如果存在與零件定位面或定位孔位置就會影響零件加工精度,對於高精度加工,一些細小到目視不到的金屬屑都會影響到精度。這個影響因素會被識別出來但並無十分到位的方法來杜絕,往往對操作員的作業手法依賴很高。
6、夾具的製造誤差和磨損
夾具的誤差主要指:定位元件、刀具導向元件、分度機構、夾具體等的製造誤差;夾具裝配後,以上各種元件工作面間的相對尺寸誤差;夾具在使用過程中工作表面的磨損。
7、刀具的製造誤差和磨損
刀具誤差對加工精度的影響根據刀具的種類不同而異。
8、工藝系統受力變形
工藝系統在切削力、夾緊力、重力和慣性力等作用下會產生變形,從而破壞了已調整好的工藝系統各組成部分的相互位置關系,導致加工誤差的產生,並影響加工過程的穩定性。主要考慮機床變形、工件變形以及工藝系統的總變形。
9、工藝系統的熱變形
在加工過程中,由於內部熱源(切削熱、摩擦熱)或外部熱源(環境溫度、熱輻射)產熱使工藝系統受熱而發生變形,從而影響加工精度。在大型工件加工和精密加工中, 工藝系統熱變形引起的加工誤差佔加工總誤差的40%-70%。
(7)什麼控制數控機床的精度不高擴展閱讀:
加工精度根據不同的加工精度內容以及精度要求,採用不同的測量方法。一般來說有以下幾類方法:
1、按是否直接測量被測參數,可分為直接測量和間接測量。
直接測量:直接測量被測參數來獲得被測尺寸。例如用卡尺、比較儀測量。間接測量:測量與被測尺寸有關的幾何參數,經過計算獲得被測尺寸。
顯然,直接測量比較直觀,間接測量比較繁瑣。一般當被測尺寸或用直接測量達不到精度要求時,就不得不採用間接測量。
2、按量具量儀的讀數值是否直接表示被測尺寸的數值,可分為絕對測量和相對測量。
絕對測量:讀數值直接表示被測尺寸的大小、如用游標卡尺測量。
相對測量:讀數值只表示被測尺寸相對於標准量的偏差。如用比較儀測量軸的直徑,需先用量塊調整好儀器的零位,然後進行測量,測得值是被側軸的直徑相對於量塊尺寸的差值,這就是相對測量。一般說來相對測量的精度比較高些,但測量比較麻煩。
3、按被測表面與量具量儀的測量頭是否接觸,分為接觸測量和非接觸測量。
接觸測量:測量頭與被接觸表面接觸,並有機械作用的測量力存在。如用千分尺測量零件。
非接觸測量:測量頭不與被測零件表面相接觸,非接觸測量可避免測量力對測量結果的影響。如利用投影法、光波干涉法測量等。
4、按一次測量參數的多少,分為單項測量和綜合測量。
單項測量;對被測零件的每個參數分別單獨測量。
綜合測量:測量反映零件有關參數的綜合指標。如用工具顯微鏡測量螺紋時,可分別測量出螺紋實際中徑、牙型半形誤差和螺距累積誤差等。
5、按測量在加工過程中所起的作用,分為主動測量和被動測量。
主動測量:工件在加工過程中進行測量,其結果直接用來控制零件的加工過程,從而及時防治廢品的產生。
被動測量:工件加工後進行的測量。此種測量只能判別加工件是否合格,僅限於發現並剔除廢品。
6、按被測零件在測量過程中所處的狀態,分為靜態測量和動態測量。
靜態測量;測量相對靜止。如千分尺測量直徑。
動態測量;測量時被測表面與測量頭模擬工作狀態中作相對運動。
⑻ 數控機床按控制方式分為哪幾類,各方式什麼場合
一般傳統上不按照控制方式分類。按以下分類方法。
一、按加工工藝方法分類
1.金屬切削類數控機床
與傳統的車、銑、鑽、磨、齒輪加工相對應的數控機床有數控車床、數控銑床、數控鑽床、數控磨床、數控齒輪加工機床等。盡管這些數控機床在加工工藝方法上存在很大差別,具體的控制方式也各不相同,但機床的動作和運動都是數字化控制的,具有較高的生產率和自動化程度。
在普通數控機床加裝一個刀庫和換刀裝置就成為數控加工中心機床。加工中心機床進一步提高了普通數控機床的自動化程度和生產效率。例如銑、鏜、鑽加工中心,它是在數控銑床基礎上增加了一個容量較大的刀庫和自動換刀裝置形成的,工件一次裝夾後,可以對箱體零件的四面甚至五面大部分加工工序進行銑、鏜、鑽、擴、鉸以及攻螺紋等多工序加工,特別適合箱體類零件的加工。加工中心機床可以有效地避免由於工件多次安裝造成的定位誤差,減少了機床的台數和佔地面積,縮短了輔助時間,大大提高了生產效率和加工質量。
2.特種加工類數控機床
除了切削加工數控機床以外,數控技術也大量用於數控電火花線切割機床、數控電火花成型機床、數控等離子弧切割機床、數控火焰切割機床以及數控激光加工機床等。
3.板材加工類數控機床
常見的應用於金屬板材加工的數控機床有數控壓力機、數控剪板機和數控折彎機等。
近年來,其它機械設備中也大量採用了數控技術,如數控多坐標測量機、自動繪圖機及工業機器人等。
二、按控制運動軌跡分類
1.點位控制數控機床
點位控制數控機床的特點是機床移動部件只能實現由一個位置到另一個位置的精確定位,在移動和定位過程中不進行任何加工。機床數控系統只控制行程終點的坐標值,不控制點與點之間的運動軌跡,因此幾個坐標軸之間的運動無任何聯系。可以幾個坐標同時向目標點運動,也可以各個坐標單獨依次運動。
這類數控機床主要有數控坐標鏜床、數控鑽床、數控沖床、數控點焊機等。點位控制數控機床的數控裝置稱為點位數控裝置。
2.直線控制數控機床
直線控制數控機床可控制刀具或工作台以適當的進給速度,沿著平行於坐標軸的方向進行直線移動和切削加工,進給速度根據切削條件可在一定范圍內變化。
直線控制的簡易數控車床,只有兩個坐標軸,可加工階梯軸。直線控制的數控銑床,有三個坐標軸,可用於平面的銑削加工。現代組合機床採用數控進給伺服系統,驅動動力頭帶有多軸箱的軸向進給進行鑽鏜加工,它也可算是一種直線控制數控機床。
數控鏜銑床、加工中心等機床,它的各個坐標方向的進給運動的速度能在一定范圍內進行調整,兼有點位和直線控制加工的功能,這類機床應該稱為點位/直線控制的數控機床。
3.輪廓控制數控機床
輪廓控制數控機床能夠對兩個或兩個以上運動的位移及速度進行連續相關的控制,使合成的平面或空間的運動軌跡能滿足零件輪廓的要求。它不僅能控制機床移動部件的起點與終點坐標,而且能控制整個加工輪廓每一點的速度和位移,將工件加工成要求的輪廓形狀。
常用的數控車床、數控銑床、數控磨床就是典型的輪廓控制數控機床。數控火焰切割機、電火花加工機床以及數控繪圖機等也採用了輪廓控制系統。輪廓控制系統的結構要比點位/直線控系統更為復雜,在加工過程中需要不斷進行插補運算,然後進行相應的速度與位移控制。
現在計算機數控裝置的控制功能均由軟體實現,增加輪廓控制功能不會帶來成本的增加。因此,除少數專用控制系統外,現代計算機數控裝置都具有輪廓控制功能。
三、按驅動裝置的特點分類
1.開環控制數控機床
這類控制的數控機床是其控制系統沒有位置檢測元件,伺服驅動部件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。數控系統每發出一個進給指令,經驅動電路功率放大後,驅動步進電機旋轉一個角度,再經過齒輪減速裝置帶動絲杠旋轉,通過絲杠螺母機構轉換為移動部件的直線位移。移動部件的移動速度與位移量是由輸入脈沖的頻率與脈沖數所決定的。此類數控機床的信息流是單向的,即進給脈沖發出去後,實際移動值不再反饋回來,所以稱為開環控制數控機床。
開環控制系統的數控機床結構簡單,成本較低。但是,系統對移動部件的實際位移量不進行監測,也不能進行誤差校正。因此,步進電動機的失步、步距角誤差、齒輪與絲杠等傳動誤差都將影響被加工零件的精度。開環控制系統僅適用於加工精度要求不很高的中小型數控機床,特別是簡易經濟型數控機床。
2.閉環控制數控機床
閉環控制數控機床是在機床移動部件上直接安裝直線位移檢測裝置,直接對工作台的實際位移進行檢測,將測量的實際位移值反饋到數控裝置中,與輸入的指令位移值進行比較,用差值對機床進行控制,使移動部件按照實際需要的位移量運動,最終實現移動部件的精確運動和定位。從理論上講,閉環系統的運動精度主要取決於檢測裝置的檢測精度,也與傳動鏈的誤差無關,因此其控制精度高。圖1-3所示的為閉環控制數控機床的系統框圖。圖中A為速度感測器、C為直線位移感測器。當位移指令值發送到位置比較電路時,若工作台沒有移動,則沒有反饋量,指令值使得伺服電動機轉動,通過A將速度反饋信號送到速度控制電路,通過C將工作台實際位移量反饋回去,在位置比較電路中與位移指令值相比較,用比較後得到的差值進行位置控制,直至差值為零時為止。這類控制的數控機床,因把機床工作台納入了控制環節,故稱為閉環控制數控機床。
閉環控制數控機床的定位精度高,但調試和維修都較困難,系統復雜,成本高。
3.半閉環控制數控機床
半閉環控制數控機床是在伺服電動機的軸或數控機床的傳動絲杠上裝有角位移電流檢測裝置(如光電編碼器等),通過檢測絲杠的轉角間接地檢測移動部件的實際位移,然後反饋到數控裝置中去,並對誤差進行修正。通過測速元件A和光電編碼盤B可間接檢測出伺服電動機的轉速,從而推算出工作台的實際位移量,將此值與指令值進行比較,用差值來實現控制。由於工作台沒有包括在控制迴路中,因而稱為半閉環控制數控機床。
半閉環控制數控系統的調試比較方便,並且具有很好的穩定性。目前大多將角度檢測裝置和伺服電動機設計成一體,這樣,使結構更加緊湊。
4.混合控制數控機床
將以上三類數控機床的特點結合起來,就形成了混合控制數控機床。混合控制數控機床特別適用於大型或重型數控機床,因為大型或重型數控機床需要較高的進給速度與相當高的精度,其傳動鏈慣量與力矩大,如果只採用全閉環控制,機床傳動鏈和工作台全部置於控制閉環中,閉環調試比較復雜。混合控制系統又分為兩種形式:
(1)開環補償型。它的基本控制選用步進電動機的開環伺服機構,另外附加一個校正電路。用裝在工作台的直線位移測量元件的反饋信號校正機械繫統的誤差。
(2)半閉環補償型。它是用半閉環控制方式取得高精度控制,再用裝在工作台上的直線位移測量元件實現全閉環修正,以獲得高速度與高精度的統一。其中A是速度測量元件(如測速發電機),B是角度測量元件,C是直線位移測量元件。