⑴ 什麼是數控機床由哪幾部分組成
數控機床的基本組成包括加工程序載體、數控裝置、伺服驅動裝置、機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行概要說明。
加工程序載體
數控機床工作時,不需要工人直接去操作機床,要對數控機床進行控制,必
高速數控機床
須編制加工程序。零件加工程序中,包括機床上刀具和工件的相對運動軌跡、工藝參數(進給量主軸轉速等)和輔助運動等。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、軟磁碟等,通過數控機床的輸入裝置,將程序信息輸入到CNC單元。
數控裝置
數控裝置是數控機床的核心。現代數控裝置均採用CNC(Computer Numerical Control)形式,這種CNC裝置一般使用多個微處理器,以程序化的軟體形式實現數控功能,因此又稱軟體數控(Software NC)。CNC系統是一種位置控制系統,它是根據輸入數據插補出理想的運動軌跡,然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。因此,數控裝置主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構成。而所有這些工作都由計算機的系統程序進行合理地組織,使整個系統協調地進行工作。
1)輸入裝置:將數控指令輸入給數控裝置,根據程序載體的不同,相應有不同的輸入裝置。主要有鍵盤輸入、磁碟輸入、CAD/CAM系統直接通信方式輸入和連接上級計算機的DNC(直接數控)輸入,現仍有不少系統還保留有光電閱讀機的紙帶輸入形式。
(1)紙帶輸入方式。可用紙帶光電閱讀機讀入零件程序,直接控制機床運動,也可以將紙帶內容讀入存儲器,用存儲器中儲存的零件程序控制機床運動。
(2)MDI手動數據輸入方式。操作者可利用操作面板上的鍵盤輸入加工程序的指令,它適用於比較短的程序。
在控制裝置編輯狀態(EDIT)下,用軟體輸入加工程序,並存入控制裝置的存儲器中,這種輸入方法可重復使用程序。一般手工編程均採用這種方法。
在具有會話編程功能的數控裝置上,可按照顯示器上提示的問題,選擇不同的菜單,用人機對話的方法,輸入有關的尺寸數字,就可自動生成加工程序。
(3)採用DNC直接數控輸入方式。把零件程序保存在上級計算機中,CNC系統一邊加工一邊接收來自計算機的後續程序段。DNC方式多用於採用CAD/CAM軟體設計的復雜工件並直接生成零件程序的情況。
2)信息處理:輸入裝置將加工信息傳給CNC單元,編譯成計算機能識別的信
不同類型的數控機床(13張)
息,由信息處理部分按照控製程序的規定,逐步存儲並進行處理後,通過輸出單元發出位置和速度指令給伺服系統和主運動控制部分。CNC系統的輸入數據包括: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、冷卻液開關等),數據處理的目的是完成插補運算前的准備工作。數據處理程序還包括刀具半徑補償、速度計算及輔助功能的處理等。
3)輸出裝置:輸出裝置與伺服機構相聯。輸出裝置根據控制器的命令接受運算器的輸出脈沖,並把它送到各坐標的伺服控制系統,經過功率放大,驅動伺服系統,從而控制機床按規定要求運動。
伺服與測量反饋系統
伺服系統是數控機床的重要組成部分,用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息,經功率放大、整形處理後,轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。由於伺服系統是數控機床的最後環節,其性能將直接影響數控機床的精度和速度等技術指標,因此,對數控機床的伺服驅動裝置,要求具有良好的快速反應性能,准確而靈敏地跟蹤數控裝置發出的數字指令信號,並能忠實地執行來自數控裝置的指令,提高系統的動態跟隨特性和靜態跟蹤精度。
伺服系統包括驅動裝置和執行機構兩大部分。驅動裝置由主軸驅動單元、進給驅動單元和主軸伺服電動機、進給伺服電動機組成。步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機是常用的驅動裝置。
測量元件將數控機床各坐標軸的實際位移值檢測出來並經反饋系統輸入到機床的數控裝置中,數控裝置對反饋回來的實際位移值與指令值進行比較,並向伺服系統輸出達到設定值所需的位移量指令。
機床主體
機床主機是數控機床的主體。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架及自動換刀裝置等機械部件。它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。與傳統的機床相比,數控機床主體具有如下結構特點:
1)採用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機床新結構。通常用提高結構系統的靜剛度、增加阻尼、調整結構件質量和固有頻率等方法來提高機床主機的剛度和抗震性,使機床主體能適應數控機床連續自動地進行切削加工的需要。採取改善機床結構布局、減少發熱、控制溫升及採用熱位移補償等措施,可減少熱變形對機床主機的影響。
2)廣泛採用高性能的主軸伺服驅動和進給伺服驅動裝置,使數控機床的傳動鏈縮短,簡化了機床機械傳動系統的結構。
3)採用高傳動效率、高精度、無間隙的傳動裝置和運動部件,如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動導軌、直線滾動導軌、靜壓導軌等。
數控機床輔助裝置
輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置,常用的輔助裝置包括:氣動、液壓裝置,排屑裝置,冷卻、潤滑裝置,回轉工作台和數控分度頭,防護,照明等各種輔助裝置。
⑵ 什麼是數控機床
數控機床是數字控制機床的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,並將其解碼,從而使機床動作並加工零件。
與普通機床相比,數控機床有如下特點:
●加工精度高,具有穩定的加工質量;
●可進行多坐標的聯動,能加工形狀復雜的零件;
●加工零件改變時,一般只需要更改數控程序,可節省生產准備時間;
●機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量,生產率高(一般為普通機床的3~5倍);
●機床自動化程度高,可以減輕勞動強度;
●對操作人員的素質要求較高,對維修人員的技術要求更高。
數控機床一般由下列幾個部分組成:
●主機,他是數控機床的主題,包括機床身、立柱、主軸、進給機構等機械部件。他是用於完成各種切削加工的機械部件。
●數控裝置,是數控機床的核心,包括硬體(印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機等)以及相應的軟體,用於輸入數字化的零件程序,並完成輸入信息的存儲、數據的變換、插補運算以及實現各種控制功能。
●驅動裝置,他是數控機床執行機構的驅動部件,包括主軸驅動單元、進給單元、主軸電機及進給電機等。他在數控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統實現主軸和進給驅動。當幾個進給聯動時,可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工。
●輔助裝置,指數控機床的一些必要的配套部件,用以保證數控機床的運行,如冷卻、排屑、潤滑、照明、監測等。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作台、數控轉台和數控分度頭,還包括刀具及監控檢測裝置等。
●編程及其他附屬設備,可用來在機外進行零件的程序編制、存儲等。
自從1952年美國麻省理工學院研製出世界上第一台數控機床以來,數控機床在製造工業,特別是在汽車、航空航天、以及軍事工業中被廣泛地應用,數控技術無論在硬體和軟體方面,都有飛速發展。
數控機床除了銑鏜加工中心,數控銑床,數控車床以外,還有數控鈑金設備,包括數控折彎機。
數控設備有通用加工編程NC語言和刀軌編程APT語言。
普通數控銑床不加刀庫。裝了刀庫的叫加工中心。好處就是可以不用換機器,減少重新裝夾累計誤差和不同的機床誤差。
3軸機床(工作台X.Y向動,刀軸Z向動)最廣泛,用於加工模具等帶復雜曲面的小批量產品。
4軸(刀軸擺動)可在一個工位上,加工三軸機床無法加工的倒扣面,死角。
4軸(加旋轉軸),類似於車床的旋轉軸加工方式。可將零件繞某一軸翻轉任意角度進行加工(一次裝夾,加工上下前後4個工位)。減少了夾具和重復安裝誤差。優勢在於加工軸類、盤類、人工骨骼等。
5軸(刀軸兩向擺)可以在一個工位上,一次加工產品上所有無法加工的倒扣面和死角。而對應的4軸只能分兩次加工。
五軸(工作台兩向擺動/轉動)可加工所有未被夾具包裹的面。理論上只要兩個工位即可。而且刀軸永遠垂直於加工面。精度極高,質量極好。
五軸(刀軸與工作台組合擺動)也有獨到之處,能夠達到5軸(刀軸兩向擺)相似的效果。
七軸以上聯動機床(或叫並聯機床)是近些年出現的高科技機床。用於加工飛機發動機渦輪葉片,潛艇螺旋槳等軍方和航空航天高精度曲面。機床有7個自由度。能夠達到的加工精度是普通多軸高精度數控機床所無法比擬的。而且表面質量超棒。
這是製造技術發展過程中的一個重大突破,標志著製造領域中數控加工時代的開始。數控加工是現代製造技術的基礎,這一發明對於製造行業而言,具有劃時代的意義和深遠的影響。世界上主要工業發達國家都十分重視數控加工技術的研究和發展。
⑶ 什麼是數控機床
數控機床
數控機床是數字控制機床的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,並將其解碼,從而使機床動作並加工零件。
數控機床的控制單元
數控機床的操作和監控全部在這個數控單元中完成,它是數控機床的大腦。
與普通機床相比,數控機床有如下特點:
●加工精度高,具有穩定的加工質量;
●可進行多坐標的聯動,能加工形狀復雜的零件;
●加工零件改變時,一般只需要更改數控程序,可節省生產准備時間;
●機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量,生產率高(一般為普通機床的3~5倍);
●機床自動化程度高,可以減輕勞動強度;
●對操作人員的素質要求較高,對維修人員的技術要求更高。
⑷ 數控機床什麼意思
數控機床
數控機床是指可以通過計算機編程,進行自動控制的機床。
將程式指令輸入數控系統之內存後,經由電腦編譯計算,透過位移控制系統,將資訊傳至驅動器以驅動馬達之過程,來切削加工所設計之零件
典型數控機床外觀,加工區域位於機台體內數控機床是指可以通過計算機編程,進行自動控制的機床。
將程式指令輸入數控系統之內存後,經由電腦編譯計算,透過位移控制系統,將資訊傳至驅動器以驅動馬達之過程,來切削加工所設計之零件。
構成
電腦與數控機床之間利用並列訊號線接續,再利用數控機床的軟體來控制加工。數控機床軟體則用來產生G-Code(機能指令),
將路徑碼送至數控機床控制器,,然後數控機床控制器送出命令來驅動主軸(Z軸)馬達及滑台(XY軸)馬達開始加工。
加工流程
CAD:2D或3D的工件或立體圖設計
CAM:使用CAM軟體生成G-Code
CNC:數控機床控制器,
讀入G-Code開始加工
加工程式
CNC程式可分為主程序及副程序,凡是重復加工的部份,可用副程序編寫,以簡化主程序的設計。
字元(數值資料)→字語→單節→加工程序。
只要打開Windows作業系統里的記事本就可編輯CNC碼,寫好的CNC程式則可用模擬軟體來模擬刀具路徑的正確性。
基本機能指令
所謂機能指令是由位址碼(英文字母)及兩個數字所組成,具有某種意義的動作或功能,可分為七大類,即G機能(准備機能),M機能(輔助機能),T機能(刀具機能),S機能(主軸轉速機能),F機能(進給率機能),N機能(單節編號機能)H/D機能(刀具補正機能)。
參考點
通常在數控工具機程式編寫時,至少須選用一個參考座標點來計算工作圖上各點之座標值,這些參考點我們稱之為零點或原點,常用之參考點有機械原點、回歸參考點、工作原點、程式原點。
機械參考點(Machine
reference
point):機械參考點或稱為機械原點,它是機械上的一個固定的參考點
回歸參考點
(Reference
points):在機器的各軸上都有一回歸參考點,這些回歸參考點的位置,以行程監測裝置極限開關預先精確設定,作為工作台及主軸的回歸點。
工作參考點
(Work
reference
points):工作參考點或稱工作原點,它是工作座標系統之原點,該點是浮動的,由程式設計者依需要而設定,一般被設定於工作台上(工作上)任一位置。
程式參考點
(Program
reference
points):程式參考點或稱程式原點,它是工作上所有轉折點座標值之基準點,此點必須在編寫程式時加以選定,所以程式設計者選定時須選擇一個方便的點,以利程式之寫作。
坐標系設定
坐標系設定就是決定機械原點與程式原點間X,Y,Z軸向間之距離。
⑸ 什麼是數控機床干什麼用的
1、數控機床是數字控制機床(Computer numerical control machine tools)的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,並將其解碼,用代碼化的數字表示,通過信息載體輸入數控裝置。
2、作用:
經運算處理由數控裝置發出各種控制信號,控制機床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件加工出來。
數控機床較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題,是一種柔性的、高效能的自動化機床,代表了現代機床控制技術的發展方向,是一種典型的機電一體化產品。
數控機床相比普通機床的特點優點:
1、可以大幅度提高生產率。工件裝夾完成後,輸入已編制好的加工程序,機床將自動完成加工過程,加工零件改變時,一般只需要更改數控程序,因此大大縮短了加工時間,從而可比普通機床提高生產率幾倍以上。
2、具有很高的加工精度,產品質量十分穩定。由於是按程序自動加工,加工精度還可以利用軟體進行校正和補償,所以可獲得極高的加工精度,現在各企業中的高、精、尖產品幾乎都是利用數控機床進行加工製造的。
3、自動化程度高,大大減輕了勞動強度,在很大程度上淡化了體力勞動與腦力勞動的差別。數控機床操作者的工作過程具有很高的科技含量,對操作人員的素質要求較高,對維修人員的技術要求更高。已經完全不屬於過去意義上的「藍領工人」。
會數控機床操作的人,被人們稱為「灰領」;懂得數控機床維修的人,被人們稱為「銀領」;既會操作又懂得維修的數控通才,被人們稱為「金領」。
⑹ 什麼是數控機床
就是採用數控技術進行控制的機床(NC機床),它是一種綜合應用了計算機技術、自動控制技術、精密測量技術和機床設計等先進技術的典型機電一體化產品。
⑺ 什麼是數控機床
數控機床是數字控制機床的簡稱,數控機床通常由控制系統、伺服系統、檢測系統、機械傳動系統及其他輔助系統組成。是一種裝有程序控制系統的自動化機床,該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,並將其解碼,從而使機床動作並加工零件。
可以這么說
就是普車的一種升級版
⑻ 什麼是數控機床
簡單的來說就是帶有專用計算機的機床,簡稱數控機床!採用數字化的技術進行控制機床!
⑼ 數控機床是什麼
數控機床是數字控制機床(Computer numerical control machine tools)的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。
該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,並將其解碼,用代碼化的數字表示,通過信息載體輸入數控裝置。經運算處理由數控裝置發出各種控制信號,控制機床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件加工出來。
(9)數控機床概括什麼擴展閱讀:
技術應用:
數控機床是一種裝有程序控制系統的自動化機床,能夠根據已編好的程序,使機床動作並加工零件。它綜合了機械、自動化、計算機、測量、微電子等最新技術,使用了多種感測器。
在數控機床上應用的感測器主要有光電編碼器、直線光柵、接近開關、溫度感測器、霍爾感測器、電流感測器、電壓感測器、壓力感測器、液位感測器、旋轉變壓器、感應同步器、速度感測器等,主要用來檢測位置、直線位移和角位移、速度、壓力、溫度等。
⑽ 什麼是數控機床
數控機床是數字控制機床(Computer numerical control machine tools)的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,並將其解碼,用代碼化的數字表示,通過信息載體輸入數控裝置。經運算處理由數控裝置發出各種控制信號,控制機床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件加工出來。
數控機床較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題,是一種柔性的、高效能的自動化機床,代表了現代機床控制技術的發展方向,是一種典型的機電一體化產品。