初步認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)組成

項(xiàng)目1數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)組成認(rèn)識(shí)1.1.2數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成1.1.3數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)組成1.1.4數(shù)控機(jī)床的分類任務(wù)1.1初步認(rèn)識(shí)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)組成1.1.1數(shù)控機(jī)床的基本概念與加工過程數(shù)控系統(tǒng)（NCsystem）——實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的機(jī)電控制設(shè)備。計(jì)算機(jī)數(shù)控CNC（ComputerNumericalControl）——由計(jì)算機(jī)軟件替代硬件，性能提高，價(jià)格降低。（1970年—至今）數(shù)控機(jī)床——裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床。任務(wù)提出：什么是“數(shù)控”？什么是“數(shù)控系統(tǒng)”？什么是“數(shù)控機(jī)床”？數(shù)控——數(shù)字控制，簡(jiǎn)稱NC（numericalcontrol）

GB8129-87定義——用數(shù)字化信號(hào)對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)及其加工過程進(jìn)行控制的一種方法。(1952年—1970年）1.1.1數(shù)控機(jī)床的基本概念與加工過程任務(wù)提出：數(shù)控機(jī)床的加工過程？數(shù)控機(jī)床的工作過程零件圖紙工藝分析與數(shù)值計(jì)算輸入加工程序程序調(diào)試模擬工件安裝與對(duì)刀試切工件加工與檢驗(yàn)編制加工程序上一頁下一頁1.1.2數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)組成

任務(wù)提出：數(shù)控車床機(jī)械結(jié)構(gòu)組成與工作原理？數(shù)

控

車

床

為

例1.1.3數(shù)控機(jī)床的控制系統(tǒng)組成任務(wù)提出：數(shù)控機(jī)床控制系統(tǒng)的組成與工作原理？數(shù)控裝置CNC

數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床電氣控制系統(tǒng)的控制中心。它能夠自動(dòng)地對(duì)輸入的數(shù)控加工程序進(jìn)行處理，將數(shù)控加工程序信息按兩類控制量分別輸出：一類是連續(xù)控制量(插補(bǔ)運(yùn)算產(chǎn)生的指令)，送往伺服系統(tǒng)；另一類是離散的開關(guān)控制量(PLC指令)，送往機(jī)床強(qiáng)電控制系統(tǒng)，完成數(shù)控機(jī)床輔助功能的控制。

當(dāng)前比較流行的數(shù)控系統(tǒng)有:日本FANUC、德國SIEMENS、西班牙FAGOR等。國內(nèi)有華中數(shù)控、廣州數(shù)控、航天數(shù)控等。操作面板分CRT/MDI操作面板與機(jī)床操作面板。CRT：?jiǎn)紊@示屏（LCD：彩色液晶）；MDI：（ManualDataInput）手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入；對(duì)CNC操作（例如修改CNC參數(shù)、PLC參數(shù)或程序、編制加工程序等）機(jī)床操作面板：對(duì)機(jī)床操作。輸入與輸出設(shè)備

輸入裝置的作用是將控制介質(zhì)上的數(shù)控代碼傳遞并存入數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)。輸入裝置根據(jù)控制介質(zhì)的不同分為光電閱讀機(jī)、磁帶機(jī)和軟盤驅(qū)動(dòng)器等（已經(jīng)不常用了），MDI鍵盤也是輸入設(shè)備。輸出設(shè)備有顯示器CRT和打印機(jī)等（不常用）。PLCPLC（ProgrammableLogicController)，可編程控制器。通常用于工業(yè)設(shè)備的順序自動(dòng)控制。PLC用于數(shù)控機(jī)床通常稱之為可編程序機(jī)床控制器；稱之為PMC。（ProgrammableMachineController）。主要作用是機(jī)床輔助功能控制和機(jī)床主軸方向控制。機(jī)床輔助功能：有刀具控制、冷卻開關(guān)控制、潤滑開關(guān)控制、液壓氣壓控制、工作臺(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)、工件夾緊松開等。機(jī)床主軸方向控制：主軸正、反、停等。主軸伺服系統(tǒng)主軸伺服系統(tǒng)包括主軸電機(jī)(含速度檢測(cè)器件)和主軸伺服放大器（SpindleServoAmplifier)，實(shí)現(xiàn)對(duì)主軸轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)控制，有的主軸伺服裝置還含有主軸定向控制功能。主軸伺服放大器（或主軸伺服裝置）分為數(shù)字主軸和模擬主軸，模擬主軸通常為通用變頻器。進(jìn)給伺服系統(tǒng)進(jìn)給伺服系統(tǒng)由進(jìn)給軸伺服電機(jī)(一般內(nèi)裝速度和位置檢測(cè)器件)和進(jìn)給伺服裝置（ServoAmplifier）組成。進(jìn)給伺服系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)機(jī)床各坐標(biāo)軸的切削進(jìn)給，提供切削過程中所需要的轉(zhuǎn)矩、運(yùn)轉(zhuǎn)速度。位置檢測(cè)裝置將在后面進(jìn)行學(xué)習(xí)。主要是將主軸運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的速度或位移檢測(cè)反饋給數(shù)控系統(tǒng)，并與指令信號(hào)比較，比較的差值作為新指令控制機(jī)床正確運(yùn)轉(zhuǎn)。機(jī)床本體數(shù)控機(jī)床的機(jī)床本體與傳統(tǒng)機(jī)床相似，只是在整體布局、外觀造型、傳動(dòng)系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及操作機(jī)構(gòu)等方面發(fā)生了很大的變化。數(shù)控機(jī)床的工作過程按運(yùn)動(dòng)軌跡分類按伺服系統(tǒng)分類1.1.4數(shù)控機(jī)床的分類按工藝用途分類按數(shù)控系統(tǒng)分類按聯(lián)動(dòng)軸數(shù)分類按工藝用途分類普通數(shù)控機(jī)床我們知道普通機(jī)床分為車、銑、刨、磨、鏜、鉆等，因此數(shù)控機(jī)床也類似分類。數(shù)控加工中心

這類機(jī)床是在普通數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它是在普通數(shù)控機(jī)床上加裝一個(gè)刀庫和自動(dòng)換刀裝置，又稱多工序數(shù)控機(jī)床。數(shù)控加工中心機(jī)床和一般數(shù)控機(jī)床的區(qū)別是：工件經(jīng)一次裝夾后,數(shù)控裝置就能控制機(jī)床自動(dòng)地更換刀具，連續(xù)地對(duì)工件各加工面自動(dòng)地完成車、銑、鏜、鉆、鉸及攻絲等多工序加工。一般有車銑加工中心、鏜銑加工中心等。按運(yùn)動(dòng)軌跡分類

點(diǎn)位控制系統(tǒng)

直線控制系統(tǒng)

輪廓控制系統(tǒng)示意圖示意圖示意圖數(shù)控鉆床點(diǎn)位控制示意圖點(diǎn)位控制系統(tǒng)只是精確地控制刀具相對(duì)工件從一個(gè)坐標(biāo)位置快速移動(dòng)到下一個(gè)坐標(biāo)位置，然后控制第三個(gè)坐標(biāo)軸進(jìn)行鉆削加工。定位移動(dòng)不進(jìn)行切削加工，對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡沒有要求