數控銑床有什麼工作原理
Ⅰ 數控銑床工作原理
根據零件形狀、尺寸、精度和表面粗糙度等技術要求制定加工工藝,選擇加內工參數。通過手容工編程或利用CAM
軟體自動編程,將編好的加工程序輸入到控制器。控制器對加工程序處理後,向伺服裝置傳送指令。伺服裝置向伺服電機發出控制信號。主軸電機使刀具旋轉,X、Y
和Z向的伺服電機控制刀具和工件按一定的軌跡相對運動,從而實現工件的切削。
數控銑床主要由床身、銑頭、縱向工作台、橫向床鞍、升降台、電氣控制系統等組成。能夠完成基本的銑削、鏜削、鑽削、攻螺紋及自動工作循環等工作,可加工各種形狀復雜的凸輪、樣板及模具零件等。數控銑床的床身固定在底座上,用於安裝和支承機床各部件,控制台上有彩色液晶顯示器、機床操作按鈕和各種開關及指示燈。縱向工作台、橫向溜板安裝在升降台上,通過縱向進給伺服電機、橫向進給伺服電機和垂直升降進給伺服電機的驅動,完成X、Y、Z坐標的進給。電器櫃安裝在床身立柱的後面,其中裝有電器控制部分。
Ⅱ 數控機床原理有什麼
數控機床的工作原理:
(1)將編制好的加工程序通過操作面板上的鍵盤或輸入機將數字信息輸送給數控裝置。
(2)數控裝置將所接收的信號進行一系列處理後,再將處理結果以脈沖信號形式進行分配:一是向進給伺服系統發出進給等執行命令,二是向可編程序控制器發出S,M,T等指令信號。
(3)可編程序控制器接到S,M,T等指令信號後,即控制機床主體立即執行這些指令,並將機床主體執行的情況實時反饋給數控裝置。
(4)伺服系統接到進給執行命令後,立即驅動機床主體的各坐標軸(進給機構)嚴格按照指令要求准確進行位移,自動完成工件的加工。
(5)在各坐標軸位移過程中,檢測反饋裝置將位移的實測值迅速反饋給數控裝置,以便與指令值進行比較,然後以極快的速度向伺服系統發出補償執行指令,直到實測值與指令值吻合為止。
(6)在各坐標軸位移過程中,如發生「超程」現象,其限位裝置即可向可編程序控制器或直接向數控裝置發出某些坐標軸超程的信號,數控系統則一方面通過顯示器發出報警信號,另一方面則向進給伺服系統發出停止執行命令,以實施超程保護。
綜上所述,數控機床的工作原理可歸納為:數控裝置內的計算機對通過輸入裝置以數字和字元編碼方式所記錄的信息進行一系列處理後,再通過伺服系統及可編程序控制器向機床主軸及進給等執行機構發出指令,機床主體則按照這些指令,並在檢測反饋裝置的配合下,對工件加工所需的各種動作,如刀具相對於工件的運動軌跡、位移量和進給速度等項要求實現自動控制,從而完成工件的加工。
Ⅲ 數控機床的工作原理
數控機床的工作原理是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。
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。
不同種類數控機床對感測器的要求也不盡相同,一般來說,大型機床要求速度響應高,中型和高精度數控機床以要求精度為主。
(3)數控銑床有什麼工作原理擴展閱讀
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。
Ⅳ 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。
Ⅳ 數控機床基本工作原理是什麼
數控機床的工作原理:
(1)將編制好的加工程序通過操作面板上的鍵盤或輸入機將數字信息輸送給數控裝置。
(2)數控裝置將所接收的信號進行一系列處理後,再將處理結果以脈沖信號形式進行分配:一是向進給伺服系統發出進給等執行命令,二是向可編程序控制器發出S,M,T等指令信號。
(3)可編程序控制器接到S,M,T等指令信號後,即控制機床主體立即執行這些指令,並將機床主體執行的情況實時反饋給數控裝置。
(4)伺服系統接到進給執行命令後,立即驅動機床主體的各坐標軸(進給機構)嚴格按照指令要求准確進行位移,自動完成工件的加工。
(5)在各坐標軸位移過程中,檢測反饋裝置將位移的實測值迅速反饋給數控裝置,以便與指令值進行比較,然後以極快的速度向伺服系統發出補償執行指令,直到實測值與指令值吻合為止。
(6)在各坐標軸位移過程中,如發生「超程」現象,其限位裝置即可向可編程序控制器或直接向數控裝置發出某些坐標軸超程的信號,數控系統則一方面通過顯示器發出報警信號,另一方面則向進給伺服系統發出停止執行命令,以實施超程保護。
綜上所述,數控機床的工作原理可歸納為:數控裝置內的計算機對通過輸入裝置以數字和字元編碼方式所記錄的信息進行一系列處理後,再通過伺服系統及可編程序控制器向機床主軸及進給等執行機構發出指令,機床主體則按照這些指令,並在檢測反饋裝置的配合下,對工件加工所需的各種動作,如刀具相對於工件的運動軌跡、位移量和進給速度等項要求實現自動控制,從而完成工件的加工。
Ⅵ 數控機床的工作原理
工作原理是數控裝置內的計算機對以數字和字元編碼方式所記錄的信息進行一系列處理後,向機床進給等執行機構發出命令,執行機構則按其命令對加工所需各種動作,如刀具相對於工件的運動軌跡、位移量和速度等實現自動控制,從而完成工件的加工。
Ⅶ 數控銑床的原理是什麼
根據零件形狀、尺寸、精度和表面粗糙度等技術要求制定加工工藝,選擇加工參數專。通過手工編程或利屬用CAM
軟體自動編程,將編好的加工程序輸入到控制器。控制器對加工程序處理後,向伺服裝置傳送指令。伺服裝置向伺服電機發出控制信號。主軸電機使刀具旋轉,X、Y
和Z向的伺服電機控制刀具和工件按一定的軌跡相對運動,從而實現工件的切削。
數控銑床主要由床身、銑頭、縱向工作台、橫向床鞍、升降台、電氣控制系統等組成。能夠完成基本的銑削、鏜削、鑽削、攻螺紋及自動工作循環等工作,可加工各種形狀復雜的凸輪、樣板及模具零件等。數控銑床的床身固定在底座上,用於安裝和支承機床各部件,控制台上有彩色液晶顯示器、機床操作按鈕和各種開關及指示燈。縱向工作台、橫向溜板安裝在升降台上,通過縱向進給伺服電機、橫向進給伺服電機和垂直升降進給伺服電機的驅動,完成X、Y、Z坐標的進給。電器櫃安裝在床身立柱的後面,其中裝有電器控制部分。
Ⅷ 數控機床都有哪些基本組成,工作原理是什麼
最近自己做了個數控雕刻機,可能算最簡單的數控機床了。因此我認版為數控機床由兩權大部分組成,即由機床部分和數字控制部分組成。
數字控制部分又可分為:程序、輸人/輸出裝置、CNC單元、伺服系統、位置反饋系統
而機床部分就機械部分,可分為:
1)主運動部件 2)進給部件(工作台、刀架)3)基礎支承件(床身、立柱等4)
輔助部分,如液壓、氣動、冷卻和潤滑部分等
5)儲備刀具的刀庫,自動換刀裝置
也就是用數字控制機械部分轉動和給進。
Ⅸ 數控銑床結構以及工作原理
數控技術是現代製造技術的基礎。它綜合了計算機技術、自動控制技術、自動檢測技術和精密機械等高新技術,因此廣泛應用於機械製造業。數控機床替代普通機床,從而使得製造業發生了根本性的變化,並帶來了巨大的經濟效益。
目前,數控技術已被世界各國列為優先發展的關鍵工業技術,成為國際間科技競爭的重點。數控技術的應用將機械製造與微電子、計算機、信息處理、現代控制理論、檢測技術以及光電磁等多種學科技術融為一體,使製造業成為知識、技術密集的大學科範疇內的現代製造業,成為國民經濟的基礎工業。數控技術是當今柔性自動化和智能自動化的技術基礎之一,它使傳統製造工藝發生了顯著的、本質的變化。隨著數控技術的不斷發展和應用,工藝方法和製造系統的不斷更新,形成了CAD、CAM、CAPP、CAT、FMS等一系列具有劃時代意義的新技術、 新工藝的製造系統。
開環系統不需要位置和速度檢測功能的控制系統,一般採用步進電機作為驅動元件。因此控制簡單、價格低廉、精度低,可靠性和穩定性難以保障。
半閉環系統位置和速度檢測元件一般是安裝在伺服電機的非輸出軸端上,穩定性相對較好,調試、維修簡單,精度比較高。
全閉環系統位置和速度檢測元件一般是安裝在機床工作台或某些部件上,精度和穩定性高,但調試、維修較麻煩。
數控銑床一般由控制介質、數控裝置、伺服系統、機床本體四部分組成。數控裝置的作用是把控制介質、數控裝置、伺服系統、機床本體四部分組成。也就是通過計算機控制銑削。
Ⅹ 什麼是數控數控機床的的加工原理是什麼
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,從而使機床動作數控折彎機並加工零件。
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的特點。
⑵、CNC單元
CNC單元是數控機床的核心,CNC單元由信息的輸入、處理和輸出三個部分組成。CNC單元接受數字化信息,經過數控裝置的控制軟體和邏輯電路進行解碼、插補、邏輯處理後,將各種指令信息輸出給伺服系統,伺服系統驅動執行部件作進給運動。
⑶輸入/輸出設備
輸入裝置將各種加工信息傳遞於計算機的外部設備。在數控機床產生初期,輸入裝置為穿孔紙帶,現已淘汰,後發展成盒式磁帶,再發展成鍵盤、磁碟等攜帶型硬體,極大方便了信息輸入工作,現通用DNC網路通訊串列通信的方式輸入。
輸出指輸出內部工作參數(含機床正常、理想工作狀態下的原始參數,故障診斷參數等),一般在機床剛工作狀態需輸出這些參數作記錄保存,待工作一段時間後,再將輸出與原始資料作比較、對照,可幫助判斷機床工作是否維持正常。
⑷伺服單元伺服單元由驅動器、驅動電機組成,並與機床上的執行部件和機械傳動部件組成數控機床的進給系統。它的作用是把來自數控裝置的脈沖信號轉換成機床移動部件的運動。對於步進電機來說,每一個脈沖信號使電機轉過一個角度,進而帶動機床移動部件移動一個微小距離。每個進給運動的執行部件都有相應的伺服驅動系統,整個機床的性能主要取決於伺服系統。
⑸驅動裝置驅動裝置把經放大的指令信號變為機械運動,通過簡單的機械連接部件驅動機床,使工作台精確定位或按規定的軌跡作嚴格的相對運動, 最後加工出圖紙所要求的零件。和伺服單元相對應,驅動裝置有步進電機、直流伺服電機和交流伺服電機等。
伺服單元和驅動裝置可合稱為伺服驅動系統,它是機床工作的動力裝置,CNC裝置的指令要靠伺服驅動系統付諸實施,所以,伺服驅動系統是數控機床的重要組成部分。
⑹可編程式控制制器
可編程式控制制器 (PC,Programmable Controller) 是一種以微處理器為基礎的通用型自動控制裝置,專為在工業環境下應用而設計的。由於最初研製這種裝置的目的是為了解決生產設備的邏輯及開關控制, 故把稱它為可編程邏輯控制器( PLC, Programmable Logic Controller)。當PLC用於控制機床順序動作時,也可稱之為編程機床控制器( PMC, Programmable Machine Controller )。PLC己成為數控機床不可缺少的控制裝置。CNC和PLC協調配合,共同完成對數控機床的控制。
⑺測量反饋裝置
測量裝置也稱反饋元件,包括光柵、旋轉編碼器、激光測距儀、磁柵等。通常安裝在機床的工作台或絲杠上,它把機床工作台的實際位移轉變成電信號反饋給CNC裝置,供CNC裝置與指令值比較產生誤差信號,以控制機床向消除該誤差的方向移動。
2、工作原理
使用數控機床時,首先要將被加工零件圖紙的幾何信息和工藝信息用規定的代碼和格式編寫成加工程序; 然後將加工程序輸入到數控裝置,按照程序的要求,經過數控系統信息處理、 分配,使各坐標移動若干個最小位移量,實現刀具與工件的相對運動,完成零件的加工。