Ⅰ 數控機床分為幾類
數控機床按照能夠控制的刀具與工件間相對運動的軌跡,數控機床可以分為點位控制數控機床、點位直線控制數控機床、輪廓控制數控機床等。
(1)點位控制數控機床。這類機床的數控裝置僅控制行程終點的坐標值,移動過程不進行任何切削加工。這類機床主要數控坐標鏜床、數控鑽床、數控沖床和數控測量機等。
(2)點位直線控制數控機床。這類機床工作時,不僅要控制兩相關點之距離,還要控制兩相關點軌跡。這類機床主要有簡易數控車床、數控鏜銑床和數控加工中心等。
(3)輪廓控制數控機床。這類機床的數控裝置能夠同時對兩個或兩個以上的坐標軸進行連續控制。
數控機床的伺服系統按其控制盯談方式,可分為開環、半閉環和全閉環三類,現結合相關精度分析如下:
1.開環進給系統
數控機床基本上不用開環進給系統。它雖然簡單,但如果負荷突然加大,或者脈沖頻率變化劇烈,則執行 不見得運動可能發生誤差,這就是常說的「失步」現象。
2.半閉環進給系統
半閉環系統的誤差,包括絲杠的導程誤差、絲杠軸承的軸向圓跳動、伺服系統的誤差和伺服系統閉環之外 ,還包括個機械環節彈性變形引起的誤差。
(1)定位精度計算
在進給系統內,存在各種干擾因素如摩擦力、切削力及慣性力等。伺服系統在這些因素的作用下,必然產 生位置偏差。為了抵抗這些干擾,伺服電動機必須提供一定的輸出力矩。這個力矩與位置偏差之比,成為伺服剛度kR,輸出量為伺服電動機的輸出轉矩,輸入為位置偏差角,單位為N·m/rad。伺服剛度kR為單位位置偏差,電動機能產生多大的轉矩以克服外界的干擾,凱鋒碰計算公式如下:
把這個伺服剛度kR折算至移動部件:
式中 i ——電動機到絲杠的傳動比。
計算出移動部件的伺服剛度k'R,滾珠絲杠副的接觸剛度kN,滾珠絲杠的最小拉壓剛度kKmin和絲杠軸承的軸 向接觸剛基早度kT後,按彈簧串聯原則合成:
半閉環進給系統的定位精度實在無切削空載條件下檢驗的。因此,載荷只是導軌的摩擦力Ff,因Ff而引起 的誤差δ為:
δ=Ff/kΣ
δ加上絲杠任意300mm內的導程公差和軸承的軸向跳動,不應超過要求的定位公差。
(2)重復定位精度計算
如果伺服系統施加在移動部件上的力不超過導軌間的最大靜摩擦力Fst,則移動部件是不動的。靜摩擦力 除以系統綜合剛度,就是不靈敏區(死區)△。△就是最大重復定位誤差:
△=±Fst/kΣ
(3)提高定位精度的途徑
經過計算,如果發現定位精度不夠,可以通過下列途徑來提高:①提高絲杠精度;②提高各環節的剛度。
應先考慮提高剛度較低的環節的剛度。如果伺服剛度較低,可適當加大系統增益Ks。但是剛度過大,可能 會引起系統振盪。提高機械環節的剛度可以有下列途徑:適當加大絲杠直徑;增加滾珠的圈數和列數;改 一端軸向固定為兩端固定;改變推力角接觸軸承的組配方式。
如果上述措施都不奏效,則說明半閉環系統已不能滿足要求,應改用全閉環系統。
3.全閉環進給系統
各機械傳動環節都已包括在閉環之內,其誤差可由閉環系統糾正。閉環系統的誤差為反饋裝置(如光柵、 感應同步器等)的誤差和伺服系統的誤差,這是無法避免的。
Ⅱ 什麼是數控機床 數控機床的組成
基本內容
20世紀40年代末,美國開始研究數控機床,1952年,美國麻省理工學院(mit)伺服機構實驗室成功研製出第一台數控銑床,並於1957年投入使用。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。我國於1958年開始研製數控機床,成功試制出配有
子管數控系統的數控機床,1965年開始批量生產配有晶體管數控系統的三坐標數控銑床。經過幾十年的發展,目前的數控機床已實現了計算機控制並在工業界得到廣泛應用,在模具製造行業的應用尤為普及。
針對車削、銑削、磨削、鑽削和刨削等金屬切削加工工藝及電加工、激光加工等特種加工工藝的需求,開發了各種門類的數控加工機床。數控機床種類繁多,一般將數控機床分為16大類:
1數控車床(含有銑削功能的車削中心)
2數控銑床(含銑削中心)
3數控鏗床
4以銑程削為主的加工中心.
5數控磨床(含磨削中心)
6數控鑽床(含鑽削中心)
7數控拉床
8數控刨床
9數控切斷機床
10數控齒輪加工機床
11數控激光加工機床
12數控電火花線切割機床
13數控電火花成型機床(含電加工中心)
14數控板村成型加工機床
15數控管料成型加工機床
16其他數控機床
模具製造常用的數控加工機床有:數控銑床、數控電火花成型機床、數控電火花線切割機床、數控磨床及數控車床。
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。
控制系統用於數控機床的運算、管理和控制,通過輸入介質得到數據,對這些數據進行解釋和運算並對機床產生作用;伺服系統根據控制系統的指令驅動機床,使刀具和零件執行數控代碼規定的運動;檢測系統則是用來檢測機床執行件(工作台、轉台、滑板等)的位移和速度變化量,並將檢測結果反饋到輸入端,與輸入指令進行比較,根據其差別調整機床運動;機床傳動系統是由進給伺服驅動元件至機床執行件之間的機械進給傳動裝置;輔助系統種類繁
多,如:固定循環(能進行各種多次重復加工)、自動換刀(可交換指定刀具)、傳動間隙補償償機械傳動系統產生的間隙誤差)等等。
在數控加工中,數控銑削加工最為復雜,需解決的問題也最多。
Ⅲ 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。
Ⅳ 數控機床有哪幾種分類方法
按所用進給伺服系統不同分為:1、開環數控機床。2、閉環數控機床。3、半閉環數控機床。
按所用數控裝置的構成方式不同分為:1、硬線數控機床。2、計算機數控機床。
按數控機床的加工功能不同分為:1、點位和直線控制數控機床。2、輪廓控制數控機床。
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。

主要特點
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:
1、對加工對象的適應性強,適應模具等產品單件生產的特點,為模具的製造提供了合適的加工方法;
2、加工精度高,具有穩定的加工質量;
3、可進行多坐標的聯動,能加工形狀復雜的零件;
4、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;
5、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)。
Ⅳ 數控機床分為哪幾類
一般將數控機床分為16大類:
1數控消尺車床拿困高(含有銑削功能的車削中心)
2數控銑床(含銑削中心)
3數控鏗床
4以銑程削為主的加工中心.
5數控磨床(含磨削中心)
6數控鑽床(含鑽削中心)
7數控拉床
8數控刨床
9數控切斷機床
10數控齒輪加工機床
11數控激光加工機床尺斗
12數控電火花線切割機床
13數控電火花成型機床(含電加工中心)
14數控板村成型加工機床
15數控管料成型加工機床
16其他數控機床
模具製造常用的數控加工機床有:數控銑床、數控電火花成型機床、數控電火花線切割機床、數控磨床及數控車床。
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。
Ⅵ 數控機床有哪幾種分類方法各有什麼特點
數控機床主要有五種分類方法,分別是按工藝用途分類、按運動方式分類、按控制方式分類、按功能水平分類以及按數控裝置的構成方式分類。
1、按工藝用途分類
金屬切削類數控機床、金屬成形類及特種加工類數控機床。
2、按運動方式分類
定位控制數控機床、直線運動控制數控機床、輪廓控制的數控機床。

3、按控制方式
開環控制系統、半閉環控制系統、閉環控制系統。
4、按功能水平分類
精密型、普通型、經濟型。
5、按數控裝置的構成方式分類
硬體數控、軟體數控。
Ⅶ 數控機床分為哪幾類
按功能分3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。
Ⅷ 數控機床分為幾大類,分別是什麼
按工藝用途分類數控折彎機
金屬切削類數控機床,包括數控車床
,數控鑽床,
數控銑床
,數控磨床,數控鏜床發及加工中心
.這些機床都有適
用於單件、小批量和多品種的零件加工,具有很好的加工尺寸的一致性、很高的生產率和自動化程度,以及很高的設備柔性。
金屬成型類數控機床;這類機床包括數控折彎機,數控組合沖床、數控彎管機、數控回轉頭壓力機等。
數控特種加工機床
;這類機床包括數控線(電極)切割機床、數控
電火花加工機床、數控火焰切割機、數控激光切割
機床、專用組合機床等。
其他類型的數控設備;非加工設備採用數控技術,如自動裝配機、多坐標測量機、自動繪圖機和工業機器人等。
按運動方式分類
●點位控制
點位控制數控機床的特點是機床的運動部件只能夠實現從一個位置到另一個位置的精確運動,在運動和定位過程中不進行任何加工工序
。如數控鑽床、數按坐標鏜床、數控焊機和數控彎管機等。
●直線控制
點位直線控制的特點是機床的運動部件不僅要實現一個坐標位置到另一個位置的精確移動和定位,而且能實現平行於坐標軸的直線進給運動或控制兩個坐標軸實現斜線進給運動。
●輪廓控制
輪廓控制數控機床的特點是機床的運動部件能夠實現兩個坐標軸同時進行聯動控制。它不僅要求控制機床運動部件的起點與終點坐標位置,而且要求控制整個加工過程每一點的速度和位移量,即要求控制運動軌跡
,將零件加工成在平面內的直線、曲線或在空間的曲面。
按控制方式分類數控車間●開環控制
即不帶位置反饋裝置的控制方式。
●半閉環控制
指在開環控制伺服電動機軸上裝有角位移檢測裝置,通過檢測伺服電動機的轉角間接地
檢測出運動部件的位移反饋給數控裝置的比較器,與輸入的指令進行比較,用差值控制運動部件。
●閉環控制
是在機床的最終的運動部件的相應位置直接直線或回轉式檢測裝置,將直接測量到的位移或角位移值反饋到數控裝置的比較器中與輸入指令移量進行比較,用差值控制運動部件,使運動部件嚴格按實際需要的位移量運動。
按數控制機床的性能分類
經濟型數控機床
;中檔數控機床;高檔數控機床;按所用數控裝置的構成方式分類
硬線數控系統;軟線數控系統;
Ⅸ 數控機床分為哪幾類
數控車床分為立式數控車床和卧式數控車床兩種類型。
1、立式數控車床用於回轉直徑較大的盤類零件車削加工。
2、卧式數控車床用於軸向尺寸較長或小型盤類零件的車削加工。卧式數控車床按功能可進一步分為經濟型數控車床、普通數控車床和車削加工中心。
(1)經濟型數控車床:採用步進電動機和單片機對普通車床的車削進給系統進行改造後形成的簡易型數控車床。成本較低,自動化程度和功能都比較差,車削加工精度也不高,適用於要求不高的回轉類零件的車削加工。
(2)普通數控車床:根據車削加工要求在結構上進行專門設計,配備通用數控系統而形成的數控車床。數控系統功能強,自動化程度和加工精度也比較高,適用於一般回轉類零件的車削加工。這種數控車床可同時控制兩個坐標軸,即x軸和z軸。
(3)車削加工中心:在普通數控車床的基礎上,增加了C軸和動力頭,更高級的機床還帶有刀庫,可控制X、Z和C三個坐標軸,聯動控制軸可以是(X,Z)、(X,C)或(Z,C)。由於增加了C軸和銑削動力頭,這種數控車床的加工功能大大增強,除可以進行一般車削外,還可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉中心的孔和徑向孔的鑽削等加工。

(9)什麼是數控機床怎麼分擴展閱讀:
數控車床的正常使用必須滿足如下條件,機床所處位置的電源電壓波動小,環境溫度低於30攝示度,相對溫度小於80%。
1、環境要求
機床的位置應遠離振源、應避免陽光直接照射和熱輻射的影響,避免潮濕和氣流的影響。如機床附近有振源,則機床四周應設置防振溝。否則將直接影響機床的加工精度及穩定性,將使電子元件接觸不良,發生故障,影響機床的可靠性。
2、電源要求
一般數控車床安裝在機加工車間,不僅環境溫度變化大,使用條件差,而且各種機電設備多,致使電網波動大。因此,安裝數控車床的位置,需要電源電壓有嚴格控制。電源電壓波動必須在允許范圍內,並且保持相對穩定。否則會影響數控系統的正常工作。
3、溫度條件
數控車床的環境溫度低於30攝示度,相對溫度小於80%。一般來說,數控電控箱內部設有排風扇或冷風機,以保持電子元件,特別是中央處理器工作溫度恆定或溫度差變化很小。過高的溫度和濕度將導致控制系統元件壽命降低,並導致故障增多。溫度和濕度的增高,灰塵增多會在集成電路板產生粘結,並導致短路。
4、規范使用機床
用戶在使用機床時,不允許隨意改變控制系統內製造廠設定的參數。這些參數的設定直接關繫到機床各部件動態特徵。只有間隙補償參數數值可根據實際情況予以調整。