數(shù)控機床的主要技術(shù)指標課件

數(shù)控機床的主要技術(shù)指標

?一、數(shù)控機床的精度指標1、定位精度和重復定位精度

定位精度：是指數(shù)控機床工作臺等移動部件在確定的終點所達到的實際位置的精度。重復定位精度：是指在同一臺數(shù)控機床上，應用相同程序相同代碼加工同一批零件，所得到的連續(xù)結(jié)果的一致程度。一般情況下，重復定為精度是成正態(tài)分布的偶然性誤差，它影響一批零件加工的一致性，是一項非常重要的指標。?一、數(shù)控機床的精度指標2.分度精度：分度精度是指分度工作臺在分度時，理論要求回轉(zhuǎn)的角度值和實際回轉(zhuǎn)的角度值的差值。分度精度既影響零件加工部位的空間角度位置，也影響孔系加工的同軸度。?一、數(shù)控機床的精度指標3、脈沖當量脈沖當量：是指數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個脈沖，機床運動機構(gòu)就產(chǎn)生一個相應的位移量，一個脈沖所對應的這個位移量稱為脈沖當量脈沖當量是設計機床的原始數(shù)據(jù)之一，其數(shù)值的大小決定數(shù)控機床的加工精度和表面質(zhì)量。脈沖當量越小，數(shù)控機床的加工精度和加工表面質(zhì)量越高，目前，簡易數(shù)控機床達到0.01，普通數(shù)控機床0.001，精密超精密達到0.0001?二、數(shù)控機床的運動性指標1、主軸轉(zhuǎn)速數(shù)控機床的主軸一般均采用直流或者交流電機驅(qū)動，選用高精密的軸承支承，保證主軸具有較寬的調(diào)速范圍和足夠高的回轉(zhuǎn)精度、剛度及抗震性。目前，數(shù)控機床的主軸轉(zhuǎn)速普遍達到了5000~10000，甚至更高，特別是電主軸的出現(xiàn)，適應了高速和高精度的要求。?電主軸電主軸是電機內(nèi)裝式主軸單元的簡稱。其主要特點是將電機置于主軸內(nèi)部，通過驅(qū)動電源直接驅(qū)動主軸進行工作，實現(xiàn)了電機、主軸的一體化功能。傳統(tǒng)機床主軸是通過傳動裝置帶動主軸旋轉(zhuǎn)而工作的。電主軸的高速、高精和無級變速更利于提高機床的品質(zhì)，因而廣泛應用于車、磨、鉆、銑等多種機床。

?電主軸?結(jié)構(gòu)緊湊，機械效率高，噪聲低，振動小，精度高。

?易于實現(xiàn)高速化，動態(tài)精度和靜態(tài)精度高，穩(wěn)定性更好。

?可在額定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)實現(xiàn)無級變速，以適應各種工況和負載變化的要求。

?利用驅(qū)動控制技術(shù)，可以實現(xiàn)準停、準位、準速功能，適應車削中心、加工中心及其它數(shù)控機床的需要。

?電主軸的支撐形式有高速精密滾動軸承，氣靜壓軸承；潤滑方式有油脂、油霧、油氣等；電主軸的輸出特性有恒轉(zhuǎn)矩和恒功率兩種形式?電主軸?磨削用電主軸主要應用于高速磨削以提高磨削線速度和表面質(zhì)量為目的，如軸承磨床、各種內(nèi)圓磨床、外圓磨床等。

?銑削用電主軸與數(shù)控銑、雕銑機及并聯(lián)機床相配套，進行高速銑削和雕刻加工，適用于常規(guī)零件、工模具、木工件加工。分自動換刀和手動換刀兩種，自動換刀主軸帶有自動松拉刀系統(tǒng)，刀具更換方便快捷；手動換刀主軸結(jié)構(gòu)簡單，經(jīng)濟實惠、適合不需頻繁換刀的機床。

?高速離心機用電主軸廣泛用于分離、粉碎、霧化、試驗等高速離心領域。

?高速車削用電主軸能獲得好的加工精度和表面粗糙度，特別適應于鋁、銅類有色金屬零件的加工。

?高速旋蹍用電主軸用于加工空調(diào)設備的內(nèi)螺紋銅管，方便高效。

?特殊用途的電主軸用于驅(qū)動、試驗、切割等以滿足用戶特殊需要。?電主軸電主軸配套電源的選擇

?電主軸采用變頻器作為驅(qū)動電源，主軸的參數(shù)不同，對變頻器的要求也不同。選擇變頻器要與電主軸的參數(shù)相匹配，其中變頻器額定電流至少為電主軸的1.3倍，最好在1.5倍以上。?電主軸電主軸的潤滑與冷卻?主軸常用的潤滑方式有三種：油脂、油霧和油氣。油脂潤滑結(jié)構(gòu)簡單，使用方便、綠色環(huán)保；油霧潤滑可以適應較高的轉(zhuǎn)速，目前應用也最為廣泛，但它對環(huán)境有一定的影響；油氣潤滑效果最好，可適應更高的轉(zhuǎn)速，對環(huán)境無污染，但油氣潤滑裝置價格較高。油霧、油氣潤滑采用的油品一般為32號汽輪機油。?二、數(shù)控機床的運動性指標2.進給速度數(shù)控機床的進給速度是影響零件加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率以及刀具壽命的主要因素，目前國內(nèi)數(shù)控機床的進給速度可達10~15m/min，國外為15~30m/min?二、數(shù)控機床的運動性指標3.坐標行程數(shù)控機床的坐標軸X、Y、Z的行程大小，構(gòu)成數(shù)控機床的空間加工范圍，既加工零件的大小。行程是直接體現(xiàn)機床的加工能力的指標參數(shù)。?二、數(shù)控機床的運動性指標4.擺角范圍數(shù)控機床的擺角的大小也直接影響加工零件空間部位的能力。但擺角太大又造成機床的剛度下降，因此給機床設計帶來許多的困難。?二、數(shù)控機床的運動性指標5.刀庫容量及換刀時間刀庫容量及換刀時間直接影響生產(chǎn)率。刀庫容量：目前中小型加工中心有16~60把，大型100把以上。換刀時間：將主軸上使用的刀具與裝在刀庫上的刀具進行交換所需要的時間。國內(nèi)換刀時間10~20s內(nèi)能完成，國外僅為4~5s。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標1.可控軸數(shù)和聯(lián)動軸數(shù)可控軸數(shù)是機床數(shù)控裝置能夠控制的坐標軸數(shù)目，其中包括移動軸和旋轉(zhuǎn)軸。聯(lián)動軸數(shù)是指機床數(shù)控裝置的坐標軸同時達到空間某一點的坐標數(shù)目，與可控軸數(shù)不同，一般有兩軸聯(lián)動、兩周半聯(lián)動，三周聯(lián)動，四周聯(lián)動和五軸聯(lián)動。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標2.脈沖當量脈沖當量是數(shù)控系統(tǒng)重要的精度指標。包含兩方面：a.機床坐標軸可達到的控制精度，表示每發(fā)出一個脈沖，坐標軸移動的距離，稱為時間脈沖當量或者外部脈沖當量b.內(nèi)部最小運算單位，為內(nèi)部脈沖當量，內(nèi)部脈沖當量一般比實際脈沖當量設置的要小，目的是在運算過程中不損失精度。數(shù)控系統(tǒng)在輸出位移量之前，自動將內(nèi)部脈沖轉(zhuǎn)化為外部脈沖?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標3.定位精度和重復定位精度?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標4.進給速度和調(diào)節(jié)范圍刀具的切削進給速度有mm/min和mm/r兩種形式，可以通過操作面板上的進給速率開關調(diào)整，調(diào)整范圍一般為10~200%,每檔一般間隔10%。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標5.主軸轉(zhuǎn)速和調(diào)節(jié)范圍主軸轉(zhuǎn)速指定用r/min。機床的控制面板設有主軸倍率開關，可在不修改程序的情況下改變主軸轉(zhuǎn)速，典型的調(diào)節(jié)范圍為50~120%，每檔間隔5%。另外機床的的端面切削的恒定切削中，可用m/min為單位的主軸恒線速表示的方法。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標6.插補功能插補功能越強，說明數(shù)控系統(tǒng)能夠加工的輪廓越多。目前數(shù)控系統(tǒng)不僅可用插補直線、圓弧，還可用插補拋物線、橢圓、正弦曲線，螺旋曲線和樣條函數(shù)等。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標7.準備功能（G功能）準備功能用來指令機床的動作方式，包括基本移動、程序暫停、平面選擇、坐標設定、刀具補償、參考點返回、固定循環(huán)和公/英制的選擇。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標8.輔助功能（M功能）輔助功能用來規(guī)定主軸的啟停轉(zhuǎn)向，冷卻液的接通和斷開，刀庫的啟停輔助功能的使用有前作用M功能和后作用M功能兩種。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標9.刀具管理和刀具補償用來選擇刀具的功能用T指令，數(shù)控系統(tǒng)應該能根據(jù)T指令從一定容量的刀庫中選擇加工所需刀具。目前數(shù)控系統(tǒng)還可進行刀具半徑補償、刀具長度補償及刀具壽命管理和自動刀具測量等。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標10.零件程序管理和編輯零件程序管理功能反映在數(shù)控系統(tǒng)中可同時存儲零件程序的個數(shù)，還有一個重要技術(shù)指標是容量，它表示可存儲程序的長度。有兩種表示方法：一種是直接給出容量，如64K等，另一種是給出可存儲的紙帶的長度，如120m等換算方法為，1K大約可存儲2.6m的紙帶?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標11.誤差補償功能加工過程中，機械傳動鏈中存在的反向間隙（齒隙）和螺距誤差，導致實際加工出的零件尺寸與程序規(guī)定的尺寸不一致，造成加工誤差。因此需要數(shù)控系統(tǒng)采用反向間隙補償和螺距誤差補償功能，把誤差的補償量輸入數(shù)控系統(tǒng)的存儲器，按補償量重新計算刀具的坐標尺寸，從兒加工出符合要求的零件。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標12自動加減速控制為保證伺服電機在啟動、停止或速度突變時不產(chǎn)生沖擊、丟步、超程或震蕩，必須對送到伺服電機的進給頻率或電壓進行控制。在電機啟動及進給速度大幅度上升時，控制加在伺服電機上的進給頻率或電壓逐漸增大；而當電機停止及進給大幅下降時，控制加在伺服電機上的進給頻率或電壓減小數(shù)控系統(tǒng)中的自動加速控制多用軟件實現(xiàn)，它可在插補前進行，稱插補前加速，或者在插補后進行，稱為插補后減速。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標13.開關量接口M、S、T功能不僅在數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)部要處理，而且要以BCD碼的形式輸出，M、S、T的輸出位數(shù)是一項重要指標。另外數(shù)控系統(tǒng)還有其他一些開關量接口，如外部急停信號，循環(huán)啟動信號和進給保持信號等。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標14.機床順序控制接口目前數(shù)控系統(tǒng)一般有內(nèi)裝型PLC。PLC的性能包括輸入/輸出點數(shù)、編輯語言、指令條數(shù)、程序容量等無內(nèi)裝型PLC控制系統(tǒng)，復雜的程序控制要借助外部的PLC。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標15.通信和通信協(xié)議數(shù)控系統(tǒng)一般都有RS232接口，還配有DNC接口，并設有緩沖區(qū)，進行高速傳輸。高級型數(shù)控系統(tǒng)還可用于MAP相連，接入工廠的通信網(wǎng)絡，以適應FMS、CIMS的要求。?三、數(shù)控機床的主要技術(shù)指標自診斷功能數(shù)控系統(tǒng)中設有各種診斷程序，在故障發(fā)生后可迅速查明故障類型和部位，及時排除以減少故障停機時間和防止故障的擴大。?思考：

名詞解釋：1、定位精度2、重復定位精度3、分度精度4、脈沖當量5、可控軸數(shù)6、聯(lián)動軸數(shù)?思考

簡答：1、數(shù)控系統(tǒng)的精度指標有哪些？2、數(shù)控機床的運動性指標有哪些？?思考

判斷：?填空：?消除隱患，確保安全，保障穩(wěn)定，促進發(fā)展。7月-237月-23Wednesday,July19,2023人民消防人民辦，辦好消防為人民。16:17:5316:17:5316:177/19/20234:17:53PM做好安全工作，樹立企業(yè)形象。7月-2316:17:5316:17Jul-2319-Jul-23絆人的樁不在高，違章的事不在小。16:17:5316:17:5316:17Wednesday,July19,2023人人保安全，家家笑開顏。7月-237月-2316:17:5316:17:53July19,2023每項振作求質(zhì)量，產(chǎn)品質(zhì)量有保障。2023年7月19日4:17下午7月-237月-23人人有專職，工人有程序，檢查有標準，做好留證據(jù)。19七月20234:17:53下午16:17:537月-23由前至后一條拉，從上到下一條心。七月234:17下午7月-2316:17July19,2023創(chuàng)名牌、奪優(yōu)質(zhì)，全廠員工齊努力。2023/7/1916:17:5316:17:5319July2023質(zhì)量放