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CNC數(shù)控機(jī)床的組成,你真的了解嗎?漲姿勢

日期:2020/7/29

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用使傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了質(zhì)的變化,尤其是近年來.微電子技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給數(shù)控技術(shù)帶來了新的活力。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是各個國家工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。

數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造業(yè)的主流設(shè)備,精密加工的必備裝備,是體現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)床技術(shù)水平、現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)工藝水平的重要標(biāo)志,是關(guān)系國計民生、國防尖端建設(shè)的戰(zhàn)略物資。因此世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。

CNC數(shù)控加工

CNC是英文Computer Numberical Control的縮寫,意思是“計算機(jī)數(shù)據(jù)控制”,簡單地說就是“數(shù)控加工”,在珠江三角洲地區(qū),人們稱為“電腦鑼”。

數(shù)控加工是當(dāng)今機(jī)械制造中的先進(jìn)加工技術(shù),是一種具有高效率、高精度與高柔性特點(diǎn)的自動化加工方法。它是將要加工工件的數(shù)控程序輸入給機(jī)床,機(jī)床在這些數(shù)據(jù)的控制下自動加工出符合人們意愿的工件,以制造出美妙的產(chǎn)品。

數(shù)控加工技術(shù)可有效解決像模具這樣復(fù)雜、精密、小批多變的加工問題,充分適應(yīng)了現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。大力發(fā)展數(shù)控加工技術(shù)已成為我國加速發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高自主創(chuàng)新能力的重要途徑。目前我國數(shù)控機(jī)床使用越來越普遍,能熟練掌握數(shù)控機(jī)床編程,是充分發(fā)揮其功能的重要途徑。

數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,它集微電子技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、測量技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動控制技術(shù)及人工智能技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)于一體,并與機(jī)械加工工藝緊密結(jié)合,是新一代的機(jī)械制造技術(shù)裝備。

CNC數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床集機(jī)床、計算機(jī)、電動機(jī)及拖動、動控制、檢測等技術(shù)為一體的自動化設(shè)備。數(shù)控機(jī)床的基本組成包括控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、反饋裝置及機(jī)床本體,如圖

1、控制介質(zhì)

控制介質(zhì)是儲存數(shù)控加工所需要的全部動作刀具相對于工件位置信息的媒介物,它記載著零件的加工程序,因此,控制介質(zhì)就是指將零件加工信息傳送到數(shù)控裝置去的信息載體。控制介質(zhì)有多種形式,它隨著數(shù)控裝置類型的不同而不同,常用的有穿孔帶、穿孔卡、磁帶、磁盤等。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,穿孔帶、穿孔卡趨于淘汰,而利用CAD/CAM軟件在計算機(jī)編程,然后通過計算機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)通信,將程序和數(shù)據(jù)直接傳送給數(shù)控裝置的方法應(yīng)用越來越廣泛。

2、數(shù)控裝置

數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心,人們喻為“中樞系統(tǒng)”?,F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床都采用計算機(jī)數(shù)控裝置CNC。數(shù)控裝置包括輸入裝置及中央處理器(CPU)和輸出裝置等構(gòu)成數(shù)控裝置能完成信息的輸入、存儲、變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。

3、伺服系統(tǒng)

伺服系統(tǒng)是接收數(shù)控裝置的指令、驅(qū)動機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動的驅(qū)動部件。包括主軸驅(qū)動單元、進(jìn)給驅(qū)動單元、主軸電機(jī)和進(jìn)給電機(jī)等。工作時,伺服系統(tǒng)接受數(shù)控系統(tǒng)的指令信息,并按照指令信息的要求與位置、速度反饋信號相比較后,帶動機(jī)床的移動部件或執(zhí)行部件動作,加工出符合圖紙要求的零件。

4、反饋裝置

反饋裝置是由測量元件和相應(yīng)的電路組成,其作用是檢測速度和位移,并將信息反饋回來,構(gòu)成閉環(huán)控制。一些精度要求不高的數(shù)控機(jī)床,沒有反饋裝置,則稱為開環(huán)系統(tǒng)。

5、機(jī)床本體

機(jī)床本體是數(shù)控機(jī)床的實(shí)體,是完成實(shí)際切削加工的機(jī)械部分,它包括床身、底座、工作臺、床鞍、主軸等。

國防、航空、航天事業(yè)的發(fā)展和能源等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)裝備的大型化需要大型且性能良好的數(shù)控機(jī)床的支撐。而超精密加工技術(shù)和微納米技術(shù)是21世紀(jì)的戰(zhàn)略技 術(shù),需發(fā)展能適應(yīng)微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備。

8. 信息交互網(wǎng)絡(luò)化

既可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享,又能實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制、遠(yuǎn)程診斷、維護(hù)。

9. 加工過程綠色化

近年來不用或少用冷卻液、實(shí)現(xiàn)干切削、半干切削節(jié)能環(huán)保的機(jī)床不斷出現(xiàn), 綠色制造的大趨勢使各種節(jié)能環(huán)保機(jī)床加速發(fā)展。

10. 多媒體技術(shù)的應(yīng)用

多媒體技術(shù)集計算機(jī)、聲像和通信技術(shù)于一體,使計算機(jī)具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。可以做到信息處理綜合化、智能化,應(yīng)用于實(shí)時監(jiān)控 系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等,因此有著重大的應(yīng)用價值。

目前,數(shù)控機(jī)床的發(fā)展日新月異,高速化、高精度化、復(fù)合化、智能化、開放化、并聯(lián)驅(qū)動化、網(wǎng)絡(luò)化、極端化、綠色化已成為數(shù)控機(jī)床發(fā)展的趨勢和方向。