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數(shù)控機床的分類

  一、按加工方式和工藝用途分類

  1. 普通數(shù)控機床

  普通數(shù)控機床一般指在加工工藝過程中的一個工序上實現(xiàn)數(shù)字控制的自動化機床禽虹,如數(shù)控銑床素司、數(shù)控車床數(shù)控鉆床赌置、數(shù)控磨床與數(shù)控齒輪加工機床等押逾。普通數(shù)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蓝捌。

  2. 加工中心

  加工中心是帶有刀庫和自動換刀裝置的數(shù)控機床眶洗,它將數(shù)控銑床蟀披、數(shù)控鏜床、數(shù)控鉆床的功能組合在一起堤网,零件在一次裝夾后巫碍,可以將其大部分加工面進行銑、鏜贫肌、鉆禀舰、擴、鉸及攻螺紋等多工序加工怔匣。由于加工中心能有效地避免由于多次安裝造成的定位誤差握联,所以它適用于產(chǎn)品更換頻繁、零件形狀復(fù)雜每瞒、精度要求高拴疤、生產(chǎn)批量不大而生產(chǎn)周期短的產(chǎn)品。

  二独泞、按運動方式分類

  1. 點位控制數(shù)控機床

  點位控制是指數(shù)控系統(tǒng)只控制刀具或工作臺從一點移至另一點的準確定位呐矾,然后進行定點加工,而點與點之間的路徑不需控制懦砂。采用這類控制的有數(shù)控鉆床蜒犯、數(shù)控鏜床和數(shù)控坐標鏜床等。

  2. 點位直線控制數(shù)控機床

  點位直線控制是指數(shù)控系統(tǒng)除控制直線軌跡的起點和終點的準確定位外荞膘,還要控制在這兩點之間以指定的進給速度進行直線切削罚随。采用這類控制的有數(shù)控銑床、數(shù)控車床和數(shù)控磨床等羽资。

  3. 輪廓控制數(shù)控機床

  亦稱連續(xù)軌跡控制淘菩,能夠連續(xù)控制兩個或兩個以上坐標方向的聯(lián)合運動。為了使刀具按規(guī)定的軌跡加工工件的曲線輪廓魏蜒,數(shù)控裝置具有插補運算的功能茧音,使刀具的運動軌跡以最小的誤差逼近規(guī)定的輪廓曲線,并協(xié)調(diào)各坐標方向的運動速度发凹,以便在切削過程中始終保持規(guī)定的進給速度盘嘉。采用這類控制的有數(shù)控銑床、數(shù)控車床衍康、數(shù)控磨床和加工中心等蹲京。

  三、按控制方式分類

  1. 開環(huán)控制系統(tǒng)

  開環(huán)控制系統(tǒng)是指不帶反饋裝置的控制系統(tǒng)鞍票,由步進電機驅(qū)動線路和步進電機組成蚊牌。數(shù)控裝置經(jīng)過控制運算發(fā)出脈沖信號,每一脈沖信號使步進電機轉(zhuǎn)動一定的角度,通過滾珠絲杠推動工作臺移動一定的距離诀虹。

  這種伺服機構(gòu)比較簡單渊输,工作穩(wěn)定,容易掌握使用记令,但精度和速度的提高受到限制。

  2. 半閉環(huán)控制系統(tǒng)

  半閉環(huán)控制系統(tǒng)是在開環(huán)控制系統(tǒng)的伺服機構(gòu)中裝有角位移檢測裝置习劫,通過檢測伺服機構(gòu)的滾珠絲杠轉(zhuǎn)角間接檢測移動部件的位移咆瘟,然后反饋到數(shù)控裝置的比較器中,與輸入原指令位移值進行比較诽里,用比較后的差值進行控制袒餐,使移動部件補充位移,直到差值消除為止的控制系統(tǒng)谤狡。

  這種伺服機構(gòu)所能達到的精度灸眼、速度和動態(tài)特性優(yōu)于開環(huán)伺服機構(gòu),為大多數(shù)中小型數(shù)控機床所采用墓懂。

  3. 閉環(huán)控制系統(tǒng)

  閉環(huán)控制系統(tǒng)是在機床移動部件位置上直接裝有直線位置檢測裝置焰宣,將檢測到的實際位移反饋到數(shù)控裝置的比較器中,與輸入的原指令位移值進行比較捕仔,用比較后的差值控制移動部件作補充位移匕积,直到差值消除時才停止移動,達到精確定位的控制系統(tǒng)榜跌。

  閉環(huán)控制系統(tǒng)的定位精度高于半閉環(huán)控制闪唆,但結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,調(diào)試維修的難度較大邪胳,常用于高精度和大型數(shù)控機床擅很。

  四、按聯(lián)動軸數(shù)分類

  數(shù)控系統(tǒng)控制幾個坐標軸按需要的函數(shù)關(guān)系同時協(xié)調(diào)運動肪尾,稱為坐標聯(lián)動鹅甚,按照聯(lián)動軸數(shù)可以分為:

  1. 兩軸聯(lián)動

  數(shù)控機床能同時控制兩個坐標軸聯(lián)動,適于數(shù)控車床加工旋轉(zhuǎn)曲面或數(shù)控銑床銑削平面輪廓催蓄。

  2. 兩軸半聯(lián)動

  在兩軸的基礎(chǔ)上增加了Z軸的移動换橱,當機床坐標系的X、Y軸固定時验阱,Z軸可以作周期性進給舔躏。兩軸半聯(lián)動加工可以實現(xiàn)分層加工。

  3. 三軸聯(lián)動

  數(shù)控機床能同時控制三個坐標軸的聯(lián)動降蹋,用于一般曲面的加工防擎,一般的型腔模具均可以用三軸加工完成。

  4. 多坐標聯(lián)動

  數(shù)控機床能同時控制四個以上坐標軸的聯(lián)動。多坐標數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜助店,精度要求高磁滚、程序編制復(fù)雜,適于加工形狀復(fù)雜的零件宵晚,如葉輪葉片類零件垂攘。

  通常三軸機床可以實現(xiàn)二軸、二軸半淤刃、三軸加工晒他;五軸機床也可以只用到三軸聯(lián)動加工,而其他兩軸不聯(lián)動逸贾。


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