數控機床分為哪幾類

2021-09-04 18:28:15 字數 4936 閱讀 8211

1樓:小小芝麻大大夢

數控車床分為立式數控車床和臥式數控車床兩種型別。

1、立式數控車床用於迴轉直徑較大的盤類零件車削加工。

2、臥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。臥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:採用步進電動機和微控制器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,適用於要求不高的迴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,適用於一般迴轉類零件的車削加工。

這種數控車床可同時控制兩個座標軸,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,更高階的機床還帶有刀庫,可控制x、z和c三個座標軸,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、中心線不在零件迴轉中心的孔和徑向孔的鑽削等加工。

擴充套件資料:

數控車床的正常使用必須滿足如下條件,機床所處位置的電源電壓波動小,環境溫度低於30攝示度,相對溫度小於80%。

1、環境要求

機床的位置應遠離振源、應避免陽光直接照射和熱輻射的影響,避免潮溼和氣流的影響。如機床附近有振源,則機床四周應設定防振溝。否則將直接影響機床的加工精度及穩定性,將使電子元件接觸不良,發生故障,影響機床的可靠性。

2、電源要求

一般數控車床安裝在機加工車間,不僅環境溫度變化大,使用條件差,而且各種機電裝置多,致使電網波動大。因此,安裝數控車床的位置,需要電源電壓有嚴格控制。電源電壓波動必須在允許範圍內,並且保持相對穩定。

否則會影響數控系統的正常工作。

3、溫度條件

數控車床的環境溫度低於30攝示度,相對溫度小於80%。一般來說,數控電控箱內部設有排風扇或冷風機,以保持電子元件,特別是**處理器工作溫度恆定或溫度差變化很小。過高的溫度和溼度將導致控制系統元件壽命降低,並導致故障增多。

溫度和溼度的增高,灰塵增多會在積體電路板產生粘結,並導致短路。

4、規範使用機床

使用者在使用機床時,不允許隨意改變控制系統內製造廠設定的引數。這些引數的設定直接關係到機床各部件動態特徵。只有間隙補償引數數值可根據實際情況予以調整。

2樓:咪浠w眯兮

一、工藝用途分

1、普通數控機床:普通數控機床一般指在加工工藝過程中的一個工序上實現數字控制的自動化機床,如數控銑床、數控車床、數控鑽床、數控磨床與數控齒輪加工機床等。普通數控機床在自動化程度上還不夠完善,刀具的更換與零件的裝夾仍需人工來完成。

2、加工中心:加工中心是帶有刀庫和自動換刀裝置的數控機床,它將數控銑床、數控鏜床、數控鑽床的功能組合在一起,零件在一次裝夾後,可以將其大部分加工面進行銑削。

二、運動方式分類

1、點位控制數控機床:數控系統只控制刀具從一點到另一點的準確位置,而不控制運動軌跡,各座標軸之間的運動是不相關的,在移動過程中不對工件進行加工。這類數控機床主要有數控鑽床、數控座標鏜床、數控衝床等。

2、直線控制數控機床:數控系統除了控制點與點之間的準確位置外,還要保證兩點間的移動軌跡為一直線,並且對移動速度也要進行控制,也稱點位直線控制。這類數控機床主要有比較簡單的數控車床、數控銑床、數控磨床等。

單純用於直線控制的數控機床已不多見。

3、輪廓控制數控機床:輪廓控制的特點是能夠對兩個或兩個以上的運動座標的位移和速度同時進行連續相關的控制,它不僅要控制機床移動部件的起點與終點座標,而且要控制整個加工過程的每一點的速度、方向和位移量,也稱為連續控制數控機床。

三、控制方式分類

1、開環控制數控機床:這類機床不帶位置檢測反饋裝置,通常用步進電機作為執行機構。輸入資料經過數控系統的運算,發出脈衝指令,使步進電機轉過一個步距角,再通過機械傳動機構轉換為工作臺的直線移動,移動部件的移動速度和位移量由輸入脈衝的頻率和脈衝個數所決定。

2、半閉環控制數控機床:在電機的端頭或絲槓的端頭安裝檢測元件,通過檢測其轉角來間接檢測移動部件的位移,然後反饋到數控系統中。由於大部分機械傳動環節未包括在系統閉環環路內,因此可獲得較穩定的控制特性。

其控制精度雖不如閉環控制數控機床,但除錯比較方便,因而被廣泛採用。

3、閉環控制數控機床:這類數控機床帶有位置檢測反饋裝置,其位置檢測反饋裝置採用直線位移檢測元件,直接安裝在機床的移動部件上,將測量結果直接反饋到數控裝置中,通過反饋可消除從電動機到機床移動部件整個機械傳動鏈中的傳動誤差,最終實現精確定位。

數控機床的特點:

1、具有高度柔性

在數控機床上加工零件,主要取決於加工程式,它與普通機床不同,不必製造,更換許多模具、夾具,不需要經常重新調整機床。因此,數控機床適用於所加工的零件頻繁更換的場合,亦即適合單件,小批量產品的生產及新產品的開發,從而縮短了生產準備週期,節省了大量工藝裝備的費用。

2、加工精度高

數控機床的加工精度一般可達0.05—0.1mm,數控機床是按數字訊號形式控制的,數控裝置每輸出一脈衝訊號,則機床移動部件移動一具脈衝當量(一般為0.

001mm),而且機床進給傳動鏈的反向間隙與絲桿螺距平均誤差可由數控裝置進行曲補償,因此,數控機床定位精度比較高。

3、加工質量穩定、可靠

加工同一批零件,在同一機床,在相同加工條件下,使用相同刀具和加工程式,刀具的走刀軌跡完全相同,零件的一致性好,質量穩定。

4、生產率高

數控機床可有效地減少零件的加工時間和輔助時間,數控機床的主軸聲速和進給量的範圍大,允許機床進行大切削量的強力切削。數控機床正進入高速加工時代,數控機床移動部件的快速移動和定位及高速切削加工,極大地提高了生產率。

另外,與加工中心的刀庫配合使用,可實現在一臺機床上進行多道工序的連續加工,減少了半成品的工序間週轉時間,提高了生產率。

3樓:匿名使用者

按功能分3類

1.點位控制數控機床

點位控制數控機床的特點是機床移動部件只能實現由一個位置到另一個位置的精確定位,在移動和定位過程中不進行任何加工。機床數控系統只控制行程終點的座標值,不控制點與點之間的運動軌跡,因此幾個座標軸之間的運動無任何聯絡。可以幾個座標同時向目標點運動,也可以各個座標單獨依次運動。

這類數控機床主要有數控座標鏜床、數控鑽床、數控衝床、數控點焊機等。點位控制數控機床的數控裝置稱為點位數控裝置。

2.直線控制數控機床

直線控制數控機床可控制刀具或工作臺以適當的進給速度,沿著平行於座標軸的方向進行直線移動和切削加工,進給速度根據切削條件可在一定範圍內變化。

直線控制的簡易數控車床,只有兩個座標軸,可加工階梯軸。直線控制的數控銑床,有三個座標軸,可用於平面的銑削加工。現代組合機床採用數控進給伺服系統,驅動動力頭帶有多軸箱的軸向進給進行鑽鏜加工,它也可算是一種直線控制數控機床。

數控鏜銑床、加工中心等機床,它的各個座標方向的進給運動的速度能在一定範圍內進行調整,兼有點位和直線控制加工的功能,這類機床應該稱為點位/直線控制的數控機床。

3.輪廓控制數控機床

輪廓控制數控機床能夠對兩個或兩個以上運動的位移及速度進行連續相關的控制,使合成的平面或空間的運動軌跡能滿足零件輪廓的要求。它不僅能控制機床移動部件的起點與終點座標,而且能控制整個加工輪廓每一點的速度和位移,將工件加工成要求的輪廓形狀。

常用的數控車床、數控銑床、數控磨床就是典型的輪廓控制數控機床。數控火焰切割機、電火花加工機床以及數控繪圖機等也採用了輪廓控制系統。輪廓控制系統的結構要比點位/直線控系統更為複雜,在加工過程中需要不斷進行插補運算,然後進行相應的速度與位移控制。

現在計算機數控裝置的控制功能均由軟體實現,增加輪廓控制功能不會帶來成本的增加。因此,除少數專用控制系統外,現代計算機數控裝置都具有輪廓控制功能。

4樓:濟寧鈦浩機械****

(一)按伺服系統型別分類

分為開環、閉環和半閉環系統。

由伺服系統控制機床執行件運動時,雖然其接受了數控裝置的指令要求值,但實際位移量並不一定等同於指令要求值,也就是存在一定的誤差。這一誤差是由伺服電動機的轉角誤差、減速齒輪的傳動誤差、滾珠絲槓的導程誤差以及導軌副抵抗爬行的能力這四項因素綜合反映的。開環、閉環和半閉環系統的主要區別在於使用的電動機不同、是否進行執行件的測量及誤差補償以及誤差補償範圍的大小不同。

開環系統,由於不進行執行件的測量及誤差補償,所以結構簡單,維修方便,精度相對較低,成本低,一般用於精度要求不太高的中小型數控機床上。閉環系統,精度高,成本高,主要用於精度要求較高的大型和精密數控機床上。半閉環系統,介於兩者之間,只對部分誤差進行補償,因此從理論上講其加工精度不如全閉環系統。

(二)按控制運動的方式分類

分為點位控制、直線控制和輪廓控制三種。

點位控制數控機床在加工平面內只控制刀具相對於工件的定位點的座標位置,而對定位移動的軌跡不作要求。這類控制系統主要用於數控鑽床、數控鏜床、數控衝床和測量機等。直線控制數控機床能控制刀具或工件的適當的進給運動,沿平行於座標軸的方向進行直線移動和加工,或者控制兩個座標軸以相同的速度運動,沿45°斜線進行切削加工。

這類控制系統主要用於數控車床、數控鏜銑床以及某些加工中心。輪廓控制數控機床能同時控制兩個或兩個以上座標軸,使刀具與工件作相對運動,加工複雜零件。單純的點位控制和直線控制機床很少,大部分為輪廓控制數控機床。

輪廓控制數控機床能夠實現聯動加工,也能進行點位和直線控制。這類控制系統主要用於數控車床、數控銑床、數控磨床以及加工中心機床。

(三)按工藝用途分類

分為一般數控機床和數控加工中心。

一般數控機床指與一般通用機床相對應的數控車、銑、鑽、鏜、磨和齒輪加工機床。加工中心最顯著的特點是具有刀庫和換刀機械手,能夠實現多工序加工。刀庫的容量應為二十把刀以上,但是一般常說的四方刀架、八方刀架等不屬於刀庫的範疇。

(四)按數控裝置的功能分類

分為數控機床、簡易數控機床和經濟型數控機床。

數控機床的數控裝置功能齊全,能夠進行自動程式設計、自動測量和自動故障診斷等。簡易數控機床的功能單一,僅具備實現自動化的基本功能,並採用直觀輸入方式,結構簡單,**便宜。通用機床可採用微控制器或單板機經數控化改造成經濟型數控機床,效能可靠,操作簡便。

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