什麼是機床數控系統
㈠ 什麼叫數控系統
數控系統是數字控制系統簡稱,英文名稱為Numerical Control System,早期是由硬體電路構成的稱為硬體數控(Hard NC),1970年代以後,硬體電路元件逐步由專用的計算機代替稱為計算機數控系統。
計算機數控(Computerized numerical control,簡稱CNC)系統是用計算機控制加工功能,實現數值控制的系統。CNC系統根據計算機存儲器中存儲的控製程序,執行部分或全部數值控制功能,並配有介面電路和伺服驅動裝置的專用計算機系統。
CNC系統由數控程序、輸入裝置、輸出裝置、計算機數控裝置(CNC裝置)、可編程邏輯控制器(PLC)、主軸驅動裝置和進給(伺服)驅動裝置(包括檢測裝置)等組成。
CNC系統的核心是CNC裝置。由於使用了計算機,系統具有了軟體功能,又用PLC代替了傳統的機床電器邏輯控制裝置,使系統更小巧,其靈活性、通用性、可靠性更好,易於實現復雜的數控功能,使用、維護也方便,並具有與上位機連接及進行遠程通信的功能。
機床技術十四大發展趨勢
1、機床的高速化
隨著汽車、航空航天等工業輕合金材料的廣泛應用,高速加工已成為製造技術的重要發展趨勢。高速加工具有縮短加工時間、提高加工精度和表面質量等優點,在模具製造等領域的應用也日益廣泛。機床的高速化需要新的數控系統、高速電主軸和高速伺服進給驅動,以及機床結構的優化和輕量化。高速加工不僅是設備本身,而是機床、刀具、刀柄、夾具和數控編程技術,以及人員素質的集成。高速化的最終目的是高效化,機床僅是實現高效的關鍵之一,絕非全部,生產效率和效益在「刀尖」上。
2、機床的精密化
按照加工精度,機床可分為普通機床、精密機床和超精機床,加工精度大約每8年提高一倍。數控機床的定位精度即將告別微米時代而進入亞微米時代,超精密數控機床正在向納米進軍。在未來10年,精密化與高速化、智能化和微型化匯合而成新一代機床。機床的精密化不僅是汽車、電子、醫療器械等工業的迫切需求,還直接關繫到航空航天、導彈衛星、新型武器等國防工業的現代化。
3、從工序復合到完整加工
70年代出現的加工中心開多工序集成之先河,現已發展到完整加工,即在一台機床上完成復雜零件的全部加工工序。完整加工通過工藝過程集成,一次裝卡就把一個零件加工過程全部完成。由於減少裝卡次數,提高了加工精度,易於保證過程的高可靠性和實現零缺陷生產。此外,完整加工縮短了加工過程鏈和輔助時間,減少了機床台數,簡化了物料流,提高了生產設備的柔性,生產總佔地面積小,使投資更加有效。
4、機床的信息化
機床信息化的典型案例是Mazak410H,該機床配備有信息塔,實現了工作地的自主管理。信息塔具有語音、文本和視像等通訊功能。與生產計劃調度系統聯網,下載工作指令和加工程序。工件試切時,可在屏幕上觀察加工過程。信息塔實時反映機床工作狀態和加工進度,並可以通過手機查詢。信息塔同時進行工作地數據統計分析和刀具壽命管理,以及故障報警顯示、在線幫助排除。機床操作許可權需經指紋確認。
5、機床的智能化-測量、監控和補償
機床智能化包括在線測量、監控和補償。數控機床的位置檢測及其閉環控制就是簡單的應用案例。為了進一步提高加工精度,機床的圓周運動精度和刀頭點的空間位置,可以通過球桿儀和激光測量後,輸入數控系統加以補償。未來的數控機床將會配備各種微型感測器,以監控切削力、振動、熱變形等所產生的誤差,並自動加以補償或調整機床工作狀態,以提高機床的工作精度和穩定性。
6、機床的微型化
隨著納米技術和微機電系統的迅速進展,開發加工微型零件的機床已經提到日程上來了。微型機床同時具有高速和精密的特點,最小的微型機床可以放在掌心之中,一個微型工廠可以放在手提箱中。操作者通過手柄和監視屏幕控制整個工廠的運作。
7、新的並聯機構原理
傳統機床是按笛卡爾坐標將沿3個坐標軸線的移動X、Y、Z和繞3個坐標軸線轉動A、B、C依次串聯疊加,形成所需的刀具運動軌跡。並聯運動機床是採用各種類型的桿機構在空間移轉主軸部件,形成所需的刀具運動軌跡。並聯運動機床具有結構簡單緊湊、剛度高、動態性能好等一系列優點,應用前景廣闊。
8、新的工藝過程
除了金屬切削和鍛壓成形外,新的加工工藝方法和過程層出不窮,機床的概念正在變化。激光加工領域日益擴大,除激光切割、激光焊接外,激光孔加工、激光三維加工、激光熱處理、激光直接金屬製造等應用日益廣泛。電加工、超聲波加工、疊層銑削、快速成型技術、三維列印技術各顯神通。
9、新結構和新材料
機床高速化和精密化要求機床的結構簡化和輕量化,以減少機床部件運動慣量對加工精度的負面影響,大幅度提高機床的動態性能。例如,藉助有限元分析對機床構件進行拓撲優化,設計箱中箱結構,以及採用空心焊接結構或鉛合金材料已經開始從實驗室走向實用。
10、新的設計方法和手段
我國機床設計和開發手段要盡快從甩圖板的二維CAD向三維CAD過渡。三維建模和模擬是現代設計的基礎,是企業技術優勢的源泉。在此三維設計基礎上進行CAD/CAM/CAE/PDM的集成,加快新產品的開發速度,保證新產品的順利投產,並逐步實現產品生命周期管理。
11、直接驅動技術
在傳統機床中,電動機和機床部件是藉助耦合元件,如皮帶、齒輪和聯軸節等加以連接,實現部件所需的移動或旋轉,機和電是分家的。直接驅動技術是將電動機與機械部件集成為一體,成為機電一體化的功能部件,如直線電動機、電主軸、電滾珠絲桿和力矩電動機等。直接驅動技術簡化了機床結構,提高了機床的剛度和動態性能,運動速度和加工精度。
12、開放式數控系統
數控系統的開放是大勢所趨。目前開放式數控系統有三種形式:1)全開放系統,即基於微機的數控系統,以微機作為平台,採用實時操作系統,開發數控系統的各種功能,通過伺服卡傳送數據,控制坐標軸電動機的運動。2)嵌入系統,即CNC+PC,CNC控制坐標軸電動機的運動,PC作為人機界面和網路通信。3)融合系統,在CNC的基礎上增加PC主板,提供鍵盤操作,提高人機界面功能,如Siemens840Di和Fanuc210i。
13、可重組製造系統
隨著產品更新換代速度的加快,專用機床的可重構性和製造系統的可重組性日益重要。通過數控加工單元和功能部件的模塊化,可以對製造系統進行快速重組和配置,以適應變型產品的生產需要。機械、電氣和電子、液和氣、以及控制軟體的介面規范化和標准化是實現可重組性的關鍵。
14、虛擬機床和虛擬製造
為了加快新機床的開發速度和質量,在設計階段藉助虛擬現實技術,可以在機床還沒有製造出來以前,就能夠評價機床設計的正確性和使用性能,在早期發現設計過程的各種失誤,減少損失,提高新機床開發的質量。
重點發展范圍
1、高速、精密數控車床,車削中心類及四軸以上聯動的復合加工機床。主要滿足航天、航空、儀器、儀表、電子信息和生物工程等產業的需要。
2、高速、高精度數控銑鏜床及高速、高精度立卧式加工中心。主要滿足汽車發動機缸體缸蓋及航天航空、高新技術等行業大型復雜結構支架、殼體、箱體、輕金屬材料零件和精密零件加工需求。
3、重型、超重型數控機床類:數控落地銑鏜床、重型數控龍門鏜銑床和龍門加工中心、重型數控卧式車床及立式車床,數控重型滾齒機等,該類產品滿足能源、航天航空、軍工、艦船主機製造、重型機械製造、大型模具加工、汽輪機缸體等行業零件加工需求。
4、數控磨床類:數控超精密磨床、高速高精度曲軸磨床和凸輪軸磨床、各類高精高速專用磨床等,滿足精密超精密加工需求。
5、數控電加工機床類:大型精密數控電火花成形機床、數控低速走絲電火花切割機床、精密小孔電加工機床等,主要滿足大型和精密模具加工、精密零件加工、錐孔或異型孔加工及航天、航空等行業的特殊需求。
6、數控金屬成形機床類(鍛壓設備):數控高速精密板材沖壓設備、激光切割復合機、數控強力旋壓機等,主要滿足汽車、摩托車、電子信息產業、家電等行業板金批量高效生產需求及汽車輪轂及軍工行業各種薄壁、高強度、高精度回轉型零件加工需求。
7、數控專用機床及生產線:柔性加工自動生產線(FMS╱FMC)及各種專用數控機床,該類生產線是針對汽車、家電等行業加工缸體、缸蓋、變速箱箱體等及多品種變批量殼體、箱體類零件加工需求。
㈡ 數控機床是什麼
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。
㈢ 什麼是數控機床的控制系統
開環、半閉環、閉環指的是數控機床的控制方式。
數控系統的特點一兩句說不清楚
㈣ 什麼是十大數控機床系統
可以通過以下方法解決問題:
1、主要有:funce系統、西門子系統等等。
㈤ 機床數控系統是一種什麼樣的系統
是數字控制系統簡稱,英文名稱為Numerical Control System,早期是由硬體電路構成的稱為硬體數控(Hard NC),1970年代版以後,硬體電路元件逐權步由專用的計算機代替稱為計算機數控系統。 計算機數控(Computerized numerical control,簡稱CNC)系統是用計算機控制加工功能,實現數值控制的系統。CNC系統根據計算機存儲器中存儲的控製程序,執行部分或全部數值控制功能,並配有介面電路和伺服驅動裝置的專用計算機系統。
CNC系統由數控程序、輸入裝置、輸出裝置、計算機數控裝置(CNC裝置)、可編程邏輯控制器(PLC)、主軸驅動裝置和進給(伺服)驅動裝置(包括檢測裝置)等組成。
CNC系統的核心是CNC裝置。由於使用了計算機,系統具有了軟體功能,又用PLC代替了傳統的機床電器邏輯控制裝置,使系統更小巧,其靈活性、通用性、可靠性更好,易於實現復雜的數控功能,使用、維護也方便,並具有與上位機連接及進行遠程通信的功能。
㈥ 機床數控系統由哪幾部分組成,各有什麼作用
數字控制系統 機床的大腦 主傳動系統 提供主運動 進給系統 俗稱走刀 夾持系統專 卡盤、夾具 刃具系統屬 刀架、刀庫、換刀裝置 潤滑油系統 潤滑油各部件,提高機床生存的年限 冷卻系統 噴灑冷卻液 排屑系統 運走鐵屑追問: 數控裝置是數控機床的核心,主要是將輸入的數據信號進行處理運算,判斷。並發出執行命令分配給伺服系統,伺服系統根據命令信號發出執行信號給各個驅動電機,電機帶動工作台動作。
㈦ 數控機床是什麼意思啊
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(Machinereferencepoint):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(Referencepoints):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(Workreferencepoints):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(Programreferencepoints):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。
㈧ 機床數控技術是什麼
數控是通過數控系統控制機床來加工零件,屬於機械製造行業,數回控加工較普通機床答加工節省人力、加工精度高。
說白一點,就是利用現有計算機、自動控制技術來把一塊金屬或其它材料加工成自己想要的形狀。
如果你說的這是個專業的話,哪就是學習和加工相關的課程和知識。
如果說的是一門課程的話,就是學習數控加工工藝、編程之類的!
㈨ 什麼是數控機床
數控機床來=>cnc數控編程 是通過master cam 或 ug 把在電腦源設計好然後自動傳到機器生成模具,工資確實高普通的都1500-1800 一般都2000-3000,中級5000-8000高級>10000 女仔都沒事要看個人興趣!
㈩ 什麼是數控車床
數控車床:
是一種高精度、高效率的自動化機床。
配備多工位刀塔或動力刀塔,機床就具有廣泛的加工藝性能,可加工直線圓柱、斜線圓柱、圓弧和各種螺紋、槽、蝸桿等復雜工件。具有直線插補、圓弧插補各種補償功能,並在復雜零件的批量生產中發揮 了良好的經濟效果。
數控車床的基本組成:
數控車床由數控裝置、床身、主軸箱、刀架進給系統、尾座、液壓系統、冷卻系統、潤滑系統、排屑器等部分組成。
數控車床分為立式數控車床和卧式數控車床兩種類型。
立式數控車床用於回轉直徑較大的盤類零件車削加工。
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。
2.液壓卡盤和液壓尾架 液壓卡盤是數控車削加工時夾緊工件的重要附件,對一般回轉類零件可採用普通液壓卡盤;對零件被夾持部位不是圓柱形的零件,則需要採用專用卡盤;用棒料直接加工零件時需要採用彈簧卡盤。 數控軸承車床對軸向尺寸和徑向尺寸的比值較大的零件,需要採用安裝在液壓尾架上的活頂尖對零件尾端進行支撐,才能保證對零件進行正確的加工。尾架有普通液壓尾架和可編程液壓尾架。
3.數控車床的刀架 數控車床可以配備兩種刀架:
(1)專用刀架 由車床生產廠商自己開發,所使用的刀柄也是專用的。這種刀架的優點是製造成本低,但缺乏通用性。
(2)通用刀架 根據一定的通用標准(如VDI,德國工程師協會)而生產的刀架,數控車床生產廠商可以根據數控車床的功能要求進行選擇配置。
4.銑削動力頭 數控車床刀架上安裝銑削動力頭後可以大大擴展數控車床的加工能力。如:利用銑削動力頭進行軸向鑽孔和銑削軸向槽。
5.數控車床的刀具 在數控車床或車削加工中心上車削零件時,應根據車床的刀架結構和可以安裝刀具的數量,合理、科學地安排刀具在刀架上的位置,並注意避免刀具在靜止和工作時,刀具與機床、刀具與工件以及刀具相互之間的干涉現象。