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数控机床是如何组成的01控制介质 要对数控机床进行控制,就必须在人与数控机床之间建立某种联系,这种联系的中间媒介物就是控制介质,又称为信息载体。常用的控制介质有软盘、U盘、硬盘等。
02人机交互设备 数控机床最主要的人机交互设备为键盘和显示器,操作人员通过键盘和显示器输入简单的加工程序、编辑修改程序和发送操作命令,即进行手工数据输入(MDI,Manual Data Input)。 03计算机数控(CNC)装置 数控装置是数控机床的中枢,目前,绝大部分数控机床采用微型计算机控制。数控装置由硬件和软件组成,没有软件,计算机数控装置就无法工作;没有硬件,软件也无法运行。数控装置由运算器、控制器(运算器和控制器构成CPU)、存储器、输入接口、输出接口等组成。 04进给饲服驱动系统 进给饲服驱动系统的作用是把数控装置发来的速度和位移指令(脉冲信号)转换成执行部件的进给速度、方向和位移。 05主轴驱动系统 机床的主轴驱动系统和进给饲服驱动系统差别很大,机床主轴的运动是旋转运动,机床进给运动主要是直线运动。现代数控机床要求主轴具有很高的转速和很宽的无级调速范围;主传动电动机应能输出很大的功率,又要求主轴结构简单、同时数控机床的主轴驱动系统能在主轴的正反方向都可以实现转动。现代数控机床绝大部分采用交流主轴驱动系统,由可编程控制器进行控制。 06辅助控制装置 辅助控制装置包括刀库的转位换刀,液压泵、冷却泵等控制接口电路,电路含有的换向阀电磁铁、接触器等强电电气元件。现代数控机床可采用可编程控制器进行控制,所以辅助装置的控制电路变得十分简单。
07可编程控制器 可编程控制器的作用是对数控机床进行辅助控制,其作用是把计算机送来的辅助控制指令,经可编程控制器处理和辅助接口电路转换成强电信号,用来控制数控机床的顺序动作、定时计数、主轴电动机的起动和停止、主轴转速调整、冷却泵起停以及转位换刀等动作。
08反馈系统 反馈系统包括位置反馈与速度反馈等,它们的作用是通过测量装置将机床移动的实际位置、速度参数检测出来,转换成电信号,并反馈到CNC装置中,使CNC能随时判断机床的实际位置、速度是否与指令一致,并发出相应指令,纠正所产生的误差。测量装置安装在数控机床的工作台或丝杠上,相当于普通机床的刻度盘和人的眼睛。
09自适应控制 自适应控制的目的,就是试图把加工过程中的温度、转矩、振动、摩擦、切削力等因素的变化,与最佳参数比较,若有误差则及时补偿,以期提高加工精度或生产率。目前自适应控制仅用于高效率和加工精度高的数控机床,一般数控机床很少采用。
10机床本体 数控机床本体由床身、立柱和工作台等大件组成,是数控机床的基础结构。数控机床由控制介质、人机交互设备、计算机数控(CNC)装置、进给饲服驱动系统、主轴驱动系统、辅助控制装置、可编程控制器、反馈系统和自适应控制等部分组成。 |