① 數控機床的主傳動系統
數控機床傳動系統是伺服電機或者伺服機構,普通機床的傳動是機械傳動,齒輪傳動,
前者使機床傳動部分結構簡單,內部緊湊;
② 數控機床主傳動系統具有哪些特點
為了滿足數控機床加工精度高、加工柔性好、自動化程度高等要求,與普通機床比較,揚力集團的數控機床主傳動系統具備以下特點: (1)變速范圍寬數控機床的主傳動系統要有較寬的調速范圍,以保證加工時能選用合理的切削速度,得到最大的生產率和最好的加工精度及表面質量。 (2)主軸變速迅速可靠由於直流和交流主軸電動機的調速系統日趨完善,不僅能夠方便地實現寬范圍的無級變速,還能減少中間傳遞環節,提高變速的可靠性。 (3)主軸組件的耐磨性高這能使傳動系統長期保證精度。凡有機械摩擦的部位都有足夠的剛度和良好的潤滑。 (4)轉速高、功率大這能使數控機床進行高速大功率切削,實現高效率加工. (5)有較高的精度和剛度,傳動平穩,雜訊低數控機床加工精度的提高,與主傳動系統具有較高的精度密切相關.由於數控機床的主軸部件本身的精度高,傳動鏈短,故數控機床的主軸傳動系統的精度高。而且為了提高傳動件的製造梢度與剛度,齒輪齒面多採用高頻感應加熱淬火以增加耐磨性;最後一級採用斜齒輪傳動,使傳動平穩;採用精度高的軸承及合理的支承跨距等,以提高主軸組件的剛性。 (6)良好的抗振性和熱穩定性數控機床在加工時,可能由於斷續切削、加工餘量不均勻、運動部件不平衡以及切削過程中的自振等原因引起的沖擊力或交變力的干擾,使主軸產生振動,影響加工精度和表面粗糙度,嚴重時可能破壞刀具或主傳動系統中的零件,使其無法工作。主傳動系統的發熱使其中所有零部件產生熱變形,降低傳動效率,破壞零部件之間的相對位置精度和運動精度,造成加工誤差。為此,主軸組件要有較高的固有頻率,實現動平衡,保持合適的配合間隙並進行循環潤滑等。
③ 數控機床的基本組成、結構及基本原理
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。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。
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。
(3)數控機床主傳動裝置的零部件擴展閱讀
使用注意:
1、數控機床的使用環境:對於數控機床最好使其置於有恆溫的環境和遠離震動較大的設備(如沖床)和有電磁干擾的設備;
2、電源要求;
3、數控機床應有操作規程:進行定期的維護、保養,出現故障注意記錄保護現場等;
4、數控機床不宜長期封存,長期會導致儲存系統故障,數據的丟失;
5、注意培訓和配備操作人員、維修人員及編程人員。
④ 簡述數控機床的組成,及各部分的功能
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。
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。
⑤ 數控機床的機械繫統由哪些組成並對主傳動有哪些要求
1.主傳動系統
它包括動力源、傳動件及主運動執行件(主軸)等,其功用是將驅動回裝置的運動及動力答傳給執行件,以實現主切削運動。
2二進給傳動系統
它包括動力源、傳動件及進給運動執行件(工作台、刀架)等,其功用是將伺服驅動裝置的運動與動力傳給執行件,以實現進給切削運動。
3.基礎支承件
它是指床身、立柱、導軌、滑座、工作台等,是整台機床的基礎和框架,支承機床的各主要部件,並使它們在靜止或運動中保持相對正確的位置。
4.輔助裝置
輔助裝置是指實現某些部件動作和輔助功能的系統和裝置。輔助裝置視數控機床的不同而異,按機床的功能需要選用,如自動換刀系統、液壓氣動系統、潤滑冷卻裝置和排屑防護裝置等。
數控機床可根據自動化程度、可靠性要求和特殊功能需要,選用各類破損監控、機床與工件精度檢測、補償裝置和附件等。有些用於特殊加工的數控機床,如電加工數控機床和激光切割機,其主軸部件不同於一般數控金屬切削機床,但對進給伺服系統的要求是一樣的。本章內容中不作特殊說明的,都是針對於一般金屬切削類數控機床。
⑥ 數控機床主要構成部件有哪些各實現什麼功能
1、操作面板
它是操作人員與數控裝置進行信息交流的工具。
2、控制介質與輸入輸出設備
控制介質是記錄零件加工程序的媒介
輸入輸出設備是cnc系統與外部設備進行交互裝置。交互的信息通常是零件加工程序。即將編制好的記錄在控制介質上的零件加工程序輸入cnc系統或將調試好了的零件加工程序通過輸出設備存放或記錄在相應的控制介質上。
3、
cnc裝置(cnc單元)
組成:計算機系統、位置控制板、plc介面板,通訊介面板、特殊功能模塊以及相應的控制軟體。
作用:根據輸入的零件加工程序進行相應的處理(如運動軌跡處理、機床輸入輸出處理等),然後輸出控制命令到相應的執行部件(伺服單元、驅動裝置和plc等),所有這些工作是由cnc裝置內硬體和軟體協調配合,合理組織,使整個系統有條不紊地進行工作的。cnc裝置是cnc系統的核心
4、
伺服單元、驅動裝置和測量裝置
伺服單元和驅動裝置
主軸伺服驅動裝置和主軸電機
進給伺服驅動裝置和進給電機
測量裝置
位置和速度測量裝置。以實現進給伺服系統的閉環控制。
作用
保證靈敏、准確地跟蹤cnc裝置指令:
進給運動指令:實現零件加工的成形運動(速度和位置控制)。
主軸運動指令,實現零件加工的切削運動(速度控制)
5、
plc、機床i/o電路和裝置
plc
(programmable
logic
controller):用於完成與邏輯運算有關順序動作的i/o控制,它由硬體和軟體組成;
機床i/o電路和裝置:實現i/o控制的執行部件(由繼電器、電磁閥、行程開關、接觸器等組成的邏輯電路;
功能:
接受cnc的m、s、t指令,對其進行解碼並轉換成對應的控制信號,控制輔助裝置完成機床相應的開關動作
接受操作面板和機床側的i/o信號,送給cnc裝置,經其處理後,輸出指令控制cnc系統的工作狀態和機床的動作。
二、數控機床機械部分:數控機床的主體,是實現製造加工的執行部件。
組成:由主運動部件、進給運動部件(工作台、拖板以及相應的傳動機構)、支承件(立柱、床身等)以及特殊裝置(刀具自動交換系統工件自動交換系統)和輔助裝置(如排屑裝置等)。
⑦ 數控機床主傳動的配置形式有哪幾種
主要有四種 1、帶有變速齒輪的主傳動大、中型數控機床採用這種變速方式。通過少數幾對齒輪降速,擴大輸出轉矩,以滿足主軸低速時對輸出轉矩特性的要求 2、通過帶傳動的主傳動主要應用於轉速較高、變速范圍不大的機床。電動機本身的調速就能滿足要求,可以避免齒輪傳動引起的振動與噪音 3、用兩個電機分別驅動主軸上述兩種方式的混合傳動,高速時帶輪直接驅動主軸,低速時另一個電機通過齒輪減速後驅動主軸 4、內裝電動機主軸傳動結構大大簡化主軸箱體與主軸的結構,有效提高主軸部件的剛度,但主軸輸出轉矩小,電動機發熱對主軸影響較大
⑧ 數控機床對主傳動系統有哪些要求
加工中心的主傳動系統,是指將主軸電機的原動力通過該傳動系統變成可供切削加
工用的切削力矩和切削速度。加工中心的主傳動系統一般都設計成一個主軸箱,它主要
包括主軸電機、傳動裝置、三軸、主軸軸承、主軸定向裝置、拉刀裝置及清潔、潤滑和冷卻裝
置等。
⑨ 數控機床傳動系統主要包括哪三種
有如下四種方式:
()帶有變速齒輪的主傳動,通過少數幾對齒輪降速,增大輸出扭矩,可以滿足主軸低速時有足夠的扭矩輸出。
(2)通過帶傳動的主傳動,電動機與主軸通過形帶或同步齒形帶傳動,不用齒輪傳動,可避免振動和雜訊。
(3)用兩個電動機分別驅動主軸,高速時,通過皮帶直接驅動主軸旋轉;低速時,另一個電動機通過齒輪傳動驅動主軸旋轉。
(4)內裝電動機主軸傳動結構,簡化結構,提高剛度。
參考資料:http://wenku..com/link?url=-g--gUyaNsdscHC
⑩ 數控機床由哪幾個組成部分各部分的基本功能是什麼
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。
1、加工程序載體: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。
2、數控裝置: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。
3、伺服與測量反饋系統: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。
4、機床主體:它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。
5、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。
(10)數控機床主傳動裝置的零部件擴展閱讀:
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);
6、機床自動化程度高,可以減輕勞動強度;
7、有利於生產管理的現代化。數控機床使用數字信息與標准代碼處理、傳遞信息,使用了計算機控制方法,為計算機輔助設計、製造及管理一體化奠定了基礎;
8、對操作人員的素質要求較高,對維修人員的技術要求更高;
9、可靠性高。