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数控机床的组成与工作步骤
编辑:东莞市昭一五金制品有限公司   时间:2020-05-25

1. 数控机床的组成

数控机床由程序、输人/输出装置、CNC单元、伺服系统、位置反馈系统、机床本体组成,下面来简单介绍一下。

(1) CNC单元

CNC单元是数控机床的核心,CNC单元由信息的输入、处理和输出三个部分组成。

CNC单元接受数字化信息,经过数控装置的控制软件和逻辑电路进行译码、插补、逻辑处理后,将各种指令信息输出给伺服系统,伺服系统驱动执行部件作进给运动。其它的还有主运动部件的变速、换向和启停信号;选择和交换刀具的刀具指令信号,冷却、润滑的启停、工件和机床部件松开、夹紧、分度台转位等辅助指令信号等。


(2) 伺服系统

由驱动器、驱动电机组成,并与机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。它的作用是把来自数控装置的脉冲信号转换成机床移动部件的运动。对于步进电机来说,每一个脉冲信号使电机转过一个角度,进而带动机床移动部件移动一个微小距离。每个进给运动的执行部件都有相应的伺服驱动系统,整个机床的性能主要取决于伺服系统。


(3) 位置反馈系统

伺服电动机的转角位移的反馈、数控机床执行机构(工作台)的位移反馈。包括光栅、旋转编码器、激光测距仪、磁栅等。

反馈装置把检测结果转化为电信号反馈给数控装置,通过比较,计算实际位置与指令位置之间的偏差,并发出偏差指令控制执行部件的进给运动。


(4) 机床的机械部件
对于加工中心类的数控机床,还有存放刀具的刀库、交换刀具的机械手等部件,数控机床机械部件的组成与普通机床相似,但传动结构要求更为简单,在精度、刚度、抗震性等方面要求更高,而且其传动和变速系统更便于实现自动化扩展。

2. 数控机床的工作步骤

在数控机床上加工零件要经过以下的步骤,为:

(1) 准备阶段

根据加工零件的图纸,确定有关加工数据(刀具轨迹坐标点、加工的切削用量、刀具尺寸信息等),根据工艺方案、选用的夹具、刀具的类型等选择有关其他辅助信息。


(2) 编程阶段

根据加工工艺信息,用机床数控系统能识别的语言编写数控加工程序(对加工工艺过程的描述),并填写程序单。


(3) 准备信息载体

根据已编好的程序单,将程序存放在信息载体(穿孔带、磁带、磁盘等)上,通过信息载体将全部加工信息传给数控系统。若数控加工机床与计算机联网时,可直接将信息载入数控系统。


(4) 加工阶段
当执行程序时,机床数控系统将加工程序语句译码、运算,转换成驱动各运动部件的动作指令,在系统的统一协调下驱动各运动部件的适时运动,自动完成对工件的加工。

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