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機床上下料裝置的設計原理

發布時間:2023-07-09 14:56:38

⑴ 數控機床的原理的基本原理,詳細一點

一、程序編制及程序載體

數控程序是數控機床自動加工零件的工作指令。在對加工零件進行工藝分析的基礎上,確定零件坐標系在機床坐標繫上的相對位置,即零件在機床上的安裝位置;刀具與零件相對運動的尺寸參數;零件加工的工藝路線、切削加工的工藝參數以及輔助裝置的動作等。得到零件的所有運動、尺寸、工藝參數等加工信息後,用由文字、數字和符號組成的標准數控代碼,按規定的方法和格式,編制零件加工的數控程序單。編製程序的工作可由人工進行;對於形狀復雜的零件,則要在專用的編程機或通用計算機上進行自動編程(APT)或CAD/CAM設計。

編好的數控程序,存放在便於輸入到數控裝置的一種存儲載體上,它可以是穿孔紙帶、磁帶和磁碟等,採用哪一種存儲載體,取決於數控裝置的設計類型。

二、輸入裝置

輸入裝置的作用是將程序載體(信息載體)上的數控代碼傳遞並存入數控系統內。根據控制存儲介質的不同,輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器等。數控機床加工程序也可通過鍵盤用手工方式直接輸入數控系統;數控加工程序還可由編程計算機用RS232C或採用網路通信方式傳送到數控系統中。

零件加工程序輸入過程有兩種不同的方式:一種是邊讀入邊加工(數控系統內存較小時),另一種是一次將零件加工程序全部讀入數控裝置內部的存儲器,加工時再從內部存儲器中逐段逐段調出進行加工。

三、數控裝置

數控裝置是數控機床的核心。數控裝置從內部存儲器中取出或接受輸入裝置送來的一段或幾段數控加工程序,經過數控裝置的邏輯電路或系統軟體進行編譯、運算和邏輯處理後,輸出各種控制信息和指令,控制機床各部分的工作,使其進行規定的有序運動和動作。

零件的輪廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成,刀具在加工過程中必須按零件形狀和尺寸的要求進行運動,即按圖形軌跡移動。但輸入的零件加工程序只能是各線段軌跡的起點和終點坐標值等數據,不能滿足要求,因此要進行軌跡插補,也就是在線段的起點和終點坐標值之間進行「數據點的密化」,求出一系列中間點的坐標值,並向相應坐標輸出脈沖信號,控制各坐標軸(即進給運動的各執行元件)的進給速度、進給方向和進給位移量等。

四、驅動裝置和位置檢測裝置

驅動裝置接受來自數控裝置的指令信息,經功率放大後,嚴格按照指令信息的要求驅動機床移動部件,以加工出符合圖樣要求的零件。因此,它的伺服精度和動態響應性能是影響數控機床加工精度、表面質量和生產率的重要因素之一。驅動裝置包括控制器(含功率放大器)和執行機構兩大部分。目前大都採用直流或交流伺服電動機作為執行機構。

位置檢測裝置將數控機床各坐標軸的實際位移量檢測出來,經反饋系統輸入到機床的數控裝置之後,數控裝置將反饋回來的實際位移量值與設定值進行比較,控制驅動裝置按照指令設定值運動。

五、輔助控制裝置

輔助控制裝置的主要作用是接收數控裝置輸出的開關量指令信號,經過編譯、邏輯判別和運動,再經功率放大後驅動相應的電器,帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規定的開關量動作。這些控制包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令,刀具的選擇和交換指令,冷卻、潤滑裝置的啟動停止,工件和機床部件的松開、夾緊,分度工作台轉位分度等開關輔助動作。

由於可編程邏輯控制器(PLC)具有響應快,性能可靠,易於使用、編程和修改程序並可直接啟動機床開關等特點,現已廣泛用作數控機床的輔助控制裝置。

六、機床本體

數控機床的機床本體與傳統機床相似,由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作台以及輔助運動裝置、液壓氣動系統、潤滑系統、冷卻裝置等組成。但數控機床在整體布局、外觀造型、傳動系統、刀具系統的結構以及操作機構等方面都已發生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿足數控機床的要求和充分發揮數控機床。贊同30| 評論(1)

⑵ 數控機床組成及各部分的工作原理。

數控機床是有控制介質、人機交互設備、計算機數控(CNC)裝置、進給伺服系統、主軸驅動系統、可編程式控制制器(PLC)、反饋系統、自適應控制和機床本體等部分組成,其工作原理如下:

  1. 控制介質,要對數控機床進行控制,就必須在人與數控機床之間建立某種聯系,這種聯系的中間媒介物質就是控制介質。

  2. 人機交互設備,數控機床在加工運行時,通常需要操作人員對數控系統進行干預及對輸入的加工程序進行編輯、修改和調試,數控系統也要顯示數控機床運行狀態等。

  3. 計算機數控裝置,數控裝置是數控機床的中樞,目前,絕大部分數控機床採用微型計算機控制。

  4. 進給伺服驅動系統,伺服驅動系統的作用是把來自數控裝置的位置控制移動指令變成機床工作部件的運動。

  5. 主軸驅動系統,機床的主軸驅動系統和進給伺服驅動系統。

  6. 可編程式控制制器,的作用是對數控機床進行輔助控制。

  7. 反饋系統,包括位置反饋和速度反饋。

  8. 自適應控制器,數控機床工作台的位移量和速度等過程參數可在編寫程序時用指令確定。

  9. 機床主體,數控機床主體由床身、立柱和工作台等組成。

⑶ 簡述數控銑床的工作原理

普通銑床的工作原理

銑床工作時的主運動是銑刀的旋轉運動,在大多數銑床上(如立式升降台銑床),進給運動是由工件在垂直於銑刀軸線方向的直線運動來實現的,在少數銑床上(如卧式升降台銑床),進給運動是工件的回轉運動或曲線運動。為了適應加工形狀和尺寸的工件,銑床具有相互垂直的三個方向上的調整移動,並可根據加工要求,在其中任何一方向實現進給運動。在銑床上,工件進給和調整刀具與工件相對位置的運動,根據機床類型不同,可由工件或分別由刀具及工件來實現。機床工作台進給手柄,在操縱時,手柄所指的方向,就是工作台進給運動的方向,操作時不易產生錯誤。機床的前面和左側,各有一組按扭和手柄的復式操縱者在不同的位置上操作,工作台縱向絲扛上,有雙螺母間隙調整裝置,故既可逆銑有能進行順銑,採用轉速控制繼電器茄梁肢來進行制動,能迅速使主軸停止旋轉。

數控銑床的工作原理

在銑床上,把被加工零件的工藝過程、工藝參數、以及刀具與工件的相對位移,用數控語言編寫成加工程序單,然後將程序輸入到數控裝置,數控裝顫世置便根據數控指令控制機床的各種操作和刀具與工件的相對位移。當零件加工程序結束時,機床就會自動停止,加工出合格的零件,其過程可以分為生產過程和工藝過程。生產過程是把原材料轉變為成品的全過程。工藝過程是改變生產對象的形狀、尺寸、相對位置和性質等。使其成為成品或半成品的過程。數控銑床加工零件時,除了手工裝卸工件外,全部加工過程都是機床自動完成的,在柔性製造系統上,上下料、檢測、診斷、對刀、傳輸、調度、管理等也都是由機床自動完成的。數控機床上實現自動加工的控制信息是加工程序,當加工對象改變時,除了相應更換刀具和解決工件裝夾方式外,只要重新編寫並輸入該零件的加工程序便可自動加工出新的零件,不必對機床作任何復雜的調整,這樣縮短了生產准備渣搏周期,給新產品的研製開發以及產品的改進、改型提供了捷徑。數控銑床的自動化程度高,在一次裝夾中能完成較多的表面的加工,省去了劃線、多次裝夾、檢測等工作;另一方面是數控機床的運動速度高,空行程時間短。
追問:
簡單點就好
回答:
在銑床上,把被加工零件的工藝過程、工藝參數、以及刀具與工件的相對位移,用數控語言編寫成加工程序單,然後將程序輸入到數控裝置,數控裝置便根據數控指令控制機床的各種操作和刀具與工件的相對位移,對工件完成自動加工。

⑷ 數控機床設備各組成部分的基本工作原理是什麼

數控機床是一種裝有程序控制系統的自動化機床,該控制系統能夠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,較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題。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:
一、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。
二、數控裝置
數控裝置是數控機床的核心,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。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。
2)信息處理:輸入裝置將加工信息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。系統的輸入數據包括:零件的輪廓信息、加工速度及其他輔助加工信息,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。
三、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。
四、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。
五、數控機床潤滑冷卻系統
機床潤滑冷卻系統包括儲油池、油泵、磁性分離機、管路噴嘴、過濾裝置等幾部分組成。機床工作時使用油泵將油池中的切削油經分離機和過濾裝置通過管路噴嘴注入到加工部位。切削油起到清洗、冷卻、潤滑的作用,減少刀具與工件的直接摩擦,冷卻刀具,並將碎屑一並帶入到儲油池進行循環使用。
六、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,回轉工作台和數控分度頭,防護,照明等各種輔助裝置。
以上就是數控機床設備各組成部分的基本工作原理,在日常使用中按照各裝置的使用規范進行操作並制定完善的設備維護流程,能有效避免設備在使用過程中出現故障,還可以大幅度的延長設備使用壽命。

⑸ 車床上下料機械手的工作原理怎麼選擇送料機械手

博立斯有數控車床機械手、上下料機械手、桁架機械手耐中、山畝中沖床機械手、工業機器人等。上下料機械手與數控車床相結合,數控車床機械手可以實現所有工藝過程的工件自動抓取、上料、下料、裝卡、工件移位翻轉、工件轉序加工等,能夠極大的節省人工成本,提高生產效率。特別適用於大批量、小型零部件的加工,如汽車變速箱齒輪、軸承套、剎車盤、金屬沖壓結構件等。
其實,簡單點來說,數控車床機械手和搬運機械手的區別是,數控車床機械手主要是替代人工進行工作的,工作工程主要是上下料送料取料,同時,零部件的重量是比較輕的,基本上就是幾公斤的樣子,而搬運機械手很多時候用的是搬運機器人,主要是實逗山現搬運功能,這個重量可能會比較重,幾十公斤甚至是一百多公斤都是可以實現的。

⑹ 工業機器人如何實現機床上下料

工業機器人上料過程
首先X軸運動到上料架上方,等待上料架上鋼軸到位信號後手爪張開。檢測到兩個手爪都完全張開後Z軸下降到特定高度。這是鋼軸應處於手爪中,檢測到兩個手爪內部都有鋼軸後,手爪閉合。檢測到兩個手爪都閉合後,Z軸提升到指定的高度,然後檢測Z軸到位信號(以防鋼軸撞上機床)。
工業機器人下料過程

在得到機床加工完,主軸已停止轉動後,Z軸開始下降同時手爪張開。檢測到Z軸下降到特定高度及兩個手爪內部都有鋼軸後,手爪閉合。檢測到兩個手爪都閉合後, Z軸提升到指定的高度。檢測到Z軸升高到位信號後,X軸向下料架上方運動。檢測到X軸到位信號後,Z軸向下運動到指定的高度後停止運動,然後檢測鋼軸是否已放到下料架上。

⑺ 自動車床原理

自動車床是一種通過凸輪作傳動力的車床,車床共有五把刀,根據產品設計凸輪,靠凸輪傳動給各個刀架進行車削進行批量加工,自動車床一般加工20毫米以下的零件。

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