數(shù)控機(jī)床的分類及應(yīng)用.ppt

數(shù)控機(jī)床的分類及應(yīng)用,一、按工藝用途分類,1一般數(shù)控機(jī)床 最普通的數(shù)控機(jī)床有鉆床、車床、銑床、鏜床、磨床和齒輪加工機(jī)床。 2數(shù)控加工中心 加工中心是在一般數(shù)控機(jī)床上加裝一個(gè)刀庫和自動(dòng)換刀裝置，構(gòu)成一種帶自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床。,二、按加工路線分類,1點(diǎn)位控制機(jī)床 刀具與工件相對(duì)移動(dòng)時(shí)，只控制從一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到另一點(diǎn)的準(zhǔn)確性，而不考慮兩點(diǎn)之間的路徑和方向。 2直線控制機(jī)床 刀具與工件相對(duì)移動(dòng)時(shí)，除控制從起點(diǎn)刀終點(diǎn)的準(zhǔn)確定位外，還要保證平行于坐標(biāo)軸的直線切削運(yùn)動(dòng)。 3輪廓控制機(jī)床 刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，能對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行控制。,三、按可控制聯(lián)動(dòng)的坐標(biāo)軸數(shù)分類,定義：數(shù)控機(jī)床可控制聯(lián)動(dòng)的坐標(biāo)軸數(shù)是指數(shù)控裝置 控制幾個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)機(jī)床移動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)軸數(shù)目。 1兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng) 數(shù)控機(jī)床能同時(shí)控制兩個(gè)坐標(biāo)軸聯(lián)動(dòng)，即數(shù)控裝置同時(shí)控制X和Z方向運(yùn)動(dòng)，可用于加工各種曲線輪廓的回轉(zhuǎn)體類零件。 2三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng) 數(shù)控機(jī)床能同時(shí)控制三個(gè)坐標(biāo)軸聯(lián)動(dòng)，此時(shí)，銑床稱為三坐標(biāo)數(shù)控銑床，可用于加工曲面零件。,3兩軸半坐標(biāo)聯(lián)動(dòng) 數(shù)控機(jī)床本身有三個(gè)坐標(biāo)能作三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)，但控制裝置只能同時(shí)控制兩個(gè)坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)，而第三個(gè)坐標(biāo)只能作等距周期移動(dòng)。 4多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng) 能同時(shí)控制四個(gè)以上坐標(biāo)軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī) 床，多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高、程序編制復(fù)雜，主要應(yīng)用于加工形狀復(fù)雜的零件。,四、按控制方式分類,1開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床 開環(huán)控制數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)中沒有檢測(cè)反饋裝置，不檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際位置，沒有位置反饋信號(hào)。指令信息在控制系統(tǒng)中單方向傳送，不反饋。,2全閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床 安裝在工作臺(tái)上的檢測(cè)元件將工作臺(tái)實(shí)際位移量反饋到計(jì)算機(jī)中，與所要求的位置指令進(jìn)行比較，用比較的差值進(jìn)行控制，直到差值消除為止。,3半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床 半閉環(huán)控制系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)角位移檢測(cè)元件，測(cè)出伺服電動(dòng)機(jī)或絲杠的轉(zhuǎn)角，推算出工作臺(tái)的實(shí)際位移量，反饋到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行位置比較，用比較的差值進(jìn)行控制。,五、其它分類方式,1按加工方式分類 可以分為金屬切削類數(shù)控機(jī)床、金屬成形類數(shù)控機(jī)床、數(shù)控特種加工機(jī)床、其它類型數(shù)控機(jī)床等。 2按照功能水平分類 可分為高、中、低檔三類。,六、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍,1適于加工的零件 （1）多品種、小批量生產(chǎn)的零件。 （2）結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件。 （3）需要頻繁改型的零件。 （4）價(jià)值昂貴，不允許報(bào)廢的關(guān)鍵零件。 （5）需要最小生產(chǎn)周期的急需零件。 （6）周期性投產(chǎn)的零件。 （7）新產(chǎn)品試制中的零件。,2典型數(shù)控機(jī)床的加工應(yīng)用,（1）數(shù)控車床 1）幾何精度要求高、尺寸精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件。 2）表面質(zhì)量要求高的回轉(zhuǎn)體零件。 3）表面形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件。 4）帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件。 （2）數(shù)控銑床 1）平面輪廓類零件 2）變斜角類零件 3）空間曲面輪廓零件,（3）加工中心 1）箱體零件 2）盤、套、板類零件 3）整體葉輪類零件 4）模具類零件 5）異形零件,第四節(jié) 數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)原理,插補(bǔ)的概念：數(shù)控系統(tǒng)在處理軌跡控制信息時(shí)，用戶編程時(shí)給出了軌跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)以及軌跡的類型，并規(guī)定其走向，然后由數(shù)控系統(tǒng)在控制過程中計(jì)算出運(yùn)動(dòng)軌跡的各個(gè)中間點(diǎn)，這個(gè)過程稱之為插補(bǔ)。,一、對(duì)插補(bǔ)計(jì)算的要求,（1）對(duì)插補(bǔ)所需要的數(shù)據(jù)最少。 （2）插補(bǔ)理論誤差要滿足精度要求。 （3）沿插補(bǔ)路線或稱插補(bǔ)矢量的合成進(jìn)給速度要滿足輪廓表面粗糙度一致性的工藝要求，即進(jìn)給速度變化要在許可范圍內(nèi)。 （4）控制聯(lián)動(dòng)坐標(biāo)軸數(shù)的能力強(qiáng)，即易實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)軸的聯(lián)動(dòng)控制。 （5）插補(bǔ)算法簡單可靠。,二、插補(bǔ)算法的種類,1硬件插補(bǔ) 由專門的硬件接成的數(shù)字電路裝置 。 2軟件插補(bǔ) 軟件插補(bǔ)法可分成基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)法和數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)法(Sampled-data)(也稱數(shù)字增量插補(bǔ)法)兩類。 3軟硬件插補(bǔ) 數(shù)控系統(tǒng)將軟件插補(bǔ)法與硬件插補(bǔ)法結(jié)合起來，軟件插補(bǔ)完成粗插補(bǔ)，硬件完成精插補(bǔ)。,隨 堂 作 業(yè),1數(shù)控機(jī)床按加工路線分類可分為（）、（）和（）機(jī)床。 2數(shù)控機(jī)床