數控機床配置有哪些
1. 數控車床的基本組成包括哪些內容
數控車床由數控裝置、床身、主軸箱、刀架進給系統、尾座、液壓系統、冷卻系統、潤滑系統、排屑器等部分組成。
平行雙主軸數控車床數控車床分為立式數控車床和卧式數控車床兩種類型。
立式數控車床用於回轉直徑較大的盤類零件車削加工。
卧式數控車床用於軸向尺寸較長或小型盤類零件的車削加工。
卧式數控車床按功能可進一步分為經濟型數控車床、普通數控車床和車削加工中心。
(1)經濟型數控車床:採用步進電動機和單片機對普通車床的車削進給系統進行改造後形成的簡易型數控車床。成本較低,自動化程度和功能都比較差,車削加工精度也不高,適用於要求不高的回轉類零件的車削加工。
(2)普通數控車床:根據車削加工要求在結構上進行專門設計,配備通用數控系統而形成的數控車床。數控系統功能強,自動化程度和加工精度也比較高,適用於一般回轉類零件的車削加工。這種數控車床可同時控制兩個坐標軸,即x軸和z軸。
(3)車削加工中心:在普通數控車床的基礎上,增加了C軸和動力頭,更高級的機床還帶有刀庫,可控制X、Z和C三個坐標軸,聯動控制軸可以是(X、Z)、(X、C)或(Z、C)。由於增加了C軸和銑削動力頭,這種數控車床的加工功能大大增強,除可以進行一般車削外,還可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉中心的孔和徑向孔的鑽削等加工。
2、液壓卡盤和液壓尾架
液壓卡盤是數控車削加工時夾緊工件的重要附件,對一般回轉類零件可採用普通液壓卡盤;對零件被夾持部位不是圓柱形的零件,則需要採用專用卡盤;用棒料直接加工零件時需要採用彈簧卡盤。
數控軸承車床對軸向尺寸和徑向尺寸的比值較大的零件,需要採用安裝在液壓尾架上的活頂針對零件尾端進行支撐,才能保證對零件進行正確的加工。尾架有普通液壓尾架和可編程液壓尾架。
3、數控車床的刀架
數控車床可以配備兩種刀架:
(1)專用刀架由車床生產廠商自己開發,所使用的刀柄也是專用的。這種刀架的優點是製造成本低,但缺乏通用性。
(2)通用刀架根據一定的通用標准而生產的刀架,數控車床生產廠商可以根據數控車床的功能要求進行選擇配置。
4、銑削動力頭
數控車床刀架上安裝銑削動力頭後可以大大擴展數控車床的加工能力。如:利用銑削動力頭進行軸向鑽孔和銑削軸向槽。
5、數控車床的刀具
在數控車床或車削加工中心上車削零件時,應根據車床的刀架結構和可以安裝刀具的數量,合理、科學地安排刀具在刀架上的位置,並注意避免刀具在靜止和工作時,刀具與機床、刀具與工件以及刀具相互之間的干涉現象。
2. 數控車床主要配置有哪些
基本功能模塊:床身,進給傳動系統,主軸箱(位置編碼器,主軸零件,主軸電機,主軸箱體,主軸夾具),數控系統;
附屬模塊:排屑器,冷卻潤滑系統,內外防護
選項模塊:自動換刀裝置,尾座夾具,尾座頂尖
3. 數控機床的結構組成
1.加工程序載體:
數控機床在正常工作的時候,不需要工人直接去操作機床,只有編制加工程序才能對數控機床進行控制。
2.數控裝置:
數控裝置是數控機床的核心。CNC系統是一種位置控制系統,它是根據輸入數據插補出理想的運動軌跡,然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。
3.伺服系統和測量反饋系統:
伺服系統是數控機床的重要組成部分,用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。
4.機床主體:
機床的主機是數控機床的主要部件。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架、自動換刀裝置等機件。它是在數控機床上自動完成各種加工零件的加工的機械部分。
5.數控機床的輔助裝置:
輔助設備是保證數控機床功能充分發揮所必需的。常用的輔助設備有氣動、液壓、排屑、冷卻、潤滑、轉盤及數控分度頭、保護、照明等。
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數控機床的操作方法:
1.開機:開機前應首先確認機床處於正常狀態,有無潤滑油。將電源總開關扳到ON,按下主操作盤上的NC系統電源ON開關。系統啟動後,解除急停,按一下復位鍵(RESET),之後把模式選擇開關調到原點復歸位置再按一下三軸原點復歸鍵(A.REP)待XYZ三軸都歸零後開機完成。
2.加工前檢查:機器接通電源後需認真檢查有無各種異常情況。
3.裝夾工件:上機後應首先用銼刀或其它工具去除工件上的毛刺;再找到正確的較表位把工件較平;較好表後應根據實際情況用分中棒,刀具或者較表找到工件的中心;再把中心坐標數抄到機器的工件坐標繫上。
4.加工:輸入程序開始加工。
5.加工完畢:所輸入的程序加工完成之後機床Z軸會抬高到一定的高度同時機床主軸(Z軸)會停止轉動,機床各軸停止運行。要認真檢查程序所加工的地方有無過切漏切彈刀以及光得太粗等情況。
6.檢查工件: 工件加工完成之後應整體性的檢查所加工的工件外觀、工件尺寸以及其它方面有無達到加工要求,一切確認無誤後可以下機。
7.卸載工件:確認加工完成就可以卸載工件,工件加工後不能再有碰凹刮花等痕跡,所以針對不同的工件要靈活的運用不同的方法,輕拿輕放,安全合理,確保人身和工件的安全。
8.清掃機床:當機台上有較多鐵屑以及其它雜物時就需要清掃機床。清掃機床時應用掃把或木棒等軟材料來清理殘存在機床內的雜物而不要用鐵棒或風槍等工具清掃機台。
9.關機:機床清掃完畢後可以關機,特殊情況(如打雷)也應關閉機床。關機時先把X.Y.Z三軸移動到中間位置,坐標軸、主軸等停止運行,然後依次按下急停開關、NC系統電源OFF開關、電氣控制櫃電源開關和穩壓器開關,關好機床上各防護門。
4. 數控機床有哪幾部分組成的
數控機床一般由輸入輸出設備、cnc裝置(或稱cnc單元)、
伺服單元、驅動裝置(或稱執行機構)及電氣控制裝置、輔助裝置、機床本體、測量反饋裝置等組成。
如果只分三個部分:數控機床主要由機床主體、數控裝置、伺服機構組成。
如果我的回答對您有幫助,請及時採納為最佳答案,謝謝!
5. 數控機床的組成部分有哪些
數控機床 是數字控制機床的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序,並將其解碼,從而使機床動作並加工零件。
數控機床由 : 機械,電氣,液壓,潤滑,排屑,等部分組成.
機械包括轉塔,絲杠,主軸,尾台,中心架,床體,護罩,刀庫,刀塔。
電氣包括:控制系統控制櫃,控制櫃內有伺服驅動器,變壓器,繼電器,接觸器,輸入輸出等,顯示屏幕,電機,行程開關。
液壓包括:液壓站,液壓泵,各種閥液壓表,潤滑,潤滑泵,潤滑管路。
數控機床的加工特點是:精確,快速,適合批量生產,與操作者經驗無關,生產效率高,可以加工形狀復雜、精度要求高的零件,還有一些普通機床不能或不便加工的零件,裝夾定為後能加工多道工序, 加工質量穩定,減輕者的操作勞動強度。
6. 數控機床都有哪些部分組成的
數控機床一般由數控系統、包含伺服電動機和檢測反饋裝置的伺服系統、主傳動系統、強電控制櫃、機床本體和各類輔助裝簧組成。加上虛線部分即可表示數控加工的基本工作過程。對具體備類不同功能的數控機床,其組成部分略有不同。
一、數控系統
它是機床實現自動加工的核心。主要有操作系統、主控制系統、可編程式控制制器、各類輸出介面等組成。其中操作系統由顯示器和操縱鍵盤組成,顯示器有數碼管、CRT、液晶等多種形式。主控制系統與計算機主板有所類同,主要由CPU、存儲器、控制器等部分組成。數控系統所控制的是一般對象的位置、角度、速度等機械量,以及溫度、壓力、流量等物理量。
其控制方式又可分為數據運算處理控制和時序邏輯控制兩大類,其中主控制器內的插補運算模塊就是根據所讀入的零件程序,通過解碼、編譯等信息處理後,進行相應的刀軌跡插朴運算,並通過與各坐標伺服系統的位置、速度反饋信號比較,從而控制機床各個坐標軸的位移;而時序邏輯控制通常主要由可編程式控制器PLC來完成,它根據機床加工過程中的各個動作要求進行協調,按各檢測信號進行邏輯判別,從而控制機床各個部件有條不紊地按序工作。
二、伺服系統
它是數控系統與機床本體之間的電傳動聯系環節。主要由伺服電動機、驅動控制系統及位置檢測反饋裝置等組成。伺服電動機是系統的執行元件,驅動控制系統則是伺服電動機的動力源。數控系統發生的指令信號與位置檢測反饋信號比較後作為位移指令,再經驅動控制系統功串放大後,驅動電動機運轉,從而通過機械傳動裝置拖動工作台或刀架運動。
伺服系統是數控機床的重要組成部分,用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息,經功率放大、整形處理後,轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。由於伺服系統是數控機床的最後環節,其性能將直接影響數控機床的精度和速度等技術指標,因此,對數控機床的伺服驅動裝置,要求具有良好的快速反應性能,准確而靈敏地跟蹤數控裝置發出的數字指令信號,並能忠實地執行來自數控裝置的指令,提高系統的動態跟隨特性和靜態跟蹤精度。
伺服系統包括驅動裝置和執行機構兩大部分。驅動裝置由主軸驅動單元、進給驅動單元和主軸伺服電動機、進給伺服電動機組成。步進電動機、直流伺服電動機和交流伺服電動機是常用的驅動裝置。
測量元件將數控機床各坐標軸的實際位移值檢測出來並經反饋系統輸入到機床的數控裝置中,數控裝置對反饋回來的實際位移值與指令值進行比較,並向伺服系統輸出達到設定值所需的位移量指令。
三、加工程序載體
數控機床工作時,不需要工人直接去操作機床,要對數控機床進行控制,必須編制加工程序。零件加工程序中,包括機床上刀具和工件的相對運動軌跡、工藝參數(進給量主軸轉速等)和輔助運動等。將零件加工程序用一定的格式和代碼,存儲在一種程序載體上,如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁碟等,通過數控機床的輸入裝置,將程序信息輸入到CNC單元。
四、數控裝置
數控裝置是數控機床的核心。現代數控裝置均採用CNC(ComputerNumericalControl)形式,這種CNC裝置一般使用多個微處理器,以程序化的軟體形式實現數控功能,因此又稱軟體數控(SoftwareNC)。CNC系統是一種位置控制系統,它是根據輸入數據插補出理想的運動軌跡,然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。因此,數控裝置主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構成。而所有這些工作都由計算機的系統程序進行合理地組織,使整個系統協調地進行工作。
1、輸入裝置:將數控指令輸入給數控裝置,根據程序載體的不同,相應有不同的輸入裝置。主要有鍵盤輸入、磁碟輸入、CAD/CAM系統直接通信方式輸入和連接上級計算機的DNC(直接數控)輸入,現仍有不少系統還保留有光電閱讀機的紙帶輸入形式。
(1)紙帶輸入方式。可用紙帶光電閱讀機讀入零件程序,直接控制機床運動,也可以將紙帶內容讀入存儲器,用存儲器中儲存的零件程序控制機床運動。
(2)MDI手動數據輸入方式。操作者可利用操作面板上的鍵盤輸入加工程序的指令,它適用於比較短的程序。
在控制裝置編輯狀態(EDIT)下,用軟體輸入加工程序,並存入控制裝置的存儲器中,這種輸入方法可重復使用程序。一般手工編程均採用這種方法。
在具有會話編程功能的數控裝置上,可按照顯示器上提示的問題,選擇不同的菜單,用人機對話的方法,輸入有關的尺寸數字,就可自動生成加工程序。
(3)採用DNC直接數控輸入方式。把零件程序保存在上級計算機中,CNC系統一邊加工一邊接收來自計算機的後續程序段。DNC方式多用於採用CAD/CAM軟體設計的復雜工件並直接生成零件程序的情況。
2、信息處理:輸入裝置將加工信息傳給CNC單元,編譯成計算機能識別的信息,由信息處理部分按照控製程序的規定,逐步存儲並進行處理後,通過輸出單元發出位置和速度指令給伺服系統和主運動控制部分。CNC系統的輸入數據包括:零件的輪廓信息(起點、終點、直線、圓弧等)、加工速度及其他輔助加工信息(如換刀、變速、冷卻液開關等),數據處理的目的是完成插補運算前的准備工作。數據處理程序還包括刀具半徑補償、速度計算及輔助功能的處理等。
3、輸出裝置:輸出裝置與伺服機構相聯。輸出裝置根據控制器的命令接受運算器的輸出脈沖,並把它送到各坐標的伺服控制系統,經過功率放大,驅動伺服系統,從而控制機床按規定要求運動。
五、主傳動系統
它是機床切削加工時傳遞轉矩的主要部件之一。一般分為齒輪有級變速和電氣無級調速兩種類型,較高檔的數控機床都要求實現無級調速來滿足各種加工工藝的要求,它主要由主軸驅動控制系統、主軸電動機以及主軸機械傳動機構等組成。
六、強電控制櫃
它主要用來安裝機床強電控制的各種電氣元器件,除了提供數控、伺服等類弱電控制系統的輸入電源,以及各種短路、過載、欠壓等電氣保護外,主要在可編程式控制制器PLC的輸出介面與機床各類輔助裝置的電氣執行元器件之間起橋梁聯結作用,即控制機床輔助裝置的各種交流電動機、液壓系統電磁閥或電磁離合器等,主要起到擴展接點散和擴大觸點容量等作用。
另外,它也與機床操作台的有關手控按鈕連接。強電控制櫃由各種中間繼電器、接觸器、變壓器、電源開關、接線端子和各類電氣保護元器件等構成。它與一般的普通機床電氣類似,但為了提高對弱電控制系統的抗干擾性,要求各類頻繁啟動或切換的電動機、接觸器等電磁感應器件均必須並接RC阻容吸收器,對各種檢測信號的輸入均要求用屏蔽電纜連接。
七、輔助裝置
它主要包括ATC刀自動交換機構、APC工件自動變換機構、工件夾緊放鬆機構、回轉工作台、液壓控制系統、潤滑裝置、過載與限位保護功能等部分。機床加工功能與興型不同,所包含的部分也不同。輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置,常用的輔助裝置包括:氣動、液壓裝置,排屑裝置,冷卻、潤滑裝置,回轉工作台和數控分度頭,防護,照明等各種輔助裝置。
八、機床本體
它指的是數控機床機械結構實體。它於傳統的普通機床相比較,同樣由主傳動機構、進給傳動機構、工作台、床身以及立柱等部分組成,但數控機床的整體布局、外觀造型、傳動機構、刀系統及操作機構等方面都發生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿足數控技術的要求和充分發揮數控機床的特點。
機床主機是數控機床的主體。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架及自動換刀裝置等機械部件。它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。與傳統的機床相比,數控機床主體具有如下結構特點:
1、採用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機床新結構。通常用提高結構系統的靜剛度、增加阻尼、調整結構件質量和固有頻率等方法來提高機床主機的剛度和抗震性,使機床主體能適應數控機床連續自動地進行切削加工的需要。採取改善機床結構布局、減少發熱、控制溫升及採用熱位移補償等措施,可減少熱變形對機床主機的影響。
2、廣泛採用高性能的主軸伺服驅動和進給伺服驅動裝置,使數控機床的傳動鏈縮短,簡化了機床機械傳動系統的結構。
3、採用高傳動效率、高精度、無間隙的傳動裝置和運動部件,如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動導軌、直線滾動導軌、靜壓導軌等。
7. 數控機床由哪幾個組成部分各部分的基本功能是什麼
數控機床的基本組成包括加工程序載體、數控裝置、伺服驅動裝置、機床主體和其他輔助裝置。下面分別對各組成部分的基本工作原理進行概要說明。
1、加工程序載體:將零件加工程序用一定的格式和代碼,存儲在一種程序載體上,如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁碟等,通過數控機床的輸入裝置,將程序信息輸入到CNC單元。
2、數控裝置:CNC系統是一種位置控制系統,它是根據輸入數據插補出理想的運動軌跡,然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。
3、伺服與測量反饋系統:伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息,經功率放大、整形處理後,轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。
4、機床主體:它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。
5、數控機床輔助裝置:輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置。
(7)數控機床配置有哪些擴展閱讀:
數控機床有如下特點:
1、對加工對象的適應性強,適應模具等產品單件生產的特點,為模具的製造提供了合適的加工方法;
2、加工精度高,具有穩定的加工質量;
3、可進行多坐標的聯動,能加工形狀復雜的零件;
4、加工零件改變時,一般只需要更改數控程序,可節省生產准備時間;
5、機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量,生產率高(一般為普通機床的3~5倍);
6、機床自動化程度高,可以減輕勞動強度;
7、有利於生產管理的現代化。數控機床使用數字信息與標准代碼處理、傳遞信息,使用了計算機控制方法,為計算機輔助設計、製造及管理一體化奠定了基礎;
8、對操作人員的素質要求較高,對維修人員的技術要求更高;
9、可靠性高。
8. 數控機床設備有哪幾部分組成
數控機床是一種裝有程序控制系統的自動化機床,該控制系統能夠通過信息載體輸入數控裝置,經運算處理由數控裝置發出各種控制信號,控制機床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件加工出來,較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題。數控機床的基本組成包括加工程序載體、數控裝置、伺服驅動裝置、機床主體和其他輔助裝置。下面分別對各組成部分的基本工作原理進行概要說明:
一、加工程序載體
數控機床工作時,不需要工人直接去操作機床,要對數控機床進行控制,必須編制加工程序。零件加工程序中,包括機床上刀具和工件的相對運動軌跡、工藝參數和輔助運動等。將零件加工程序用一定的格式和代碼,存儲在一種程序載體上,如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁碟等。
二、數控裝置
數控裝置是數控機床的核心,一般使用多個微處理器以程序化的軟體形式實現數控功能。它是根據輸入數據插補出理想的運動軌跡,然後輸出到執行部件加工出所需要的零件。因此,數控裝置主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構成。而所有這些工作都由計算機的系統程序進行合理地組織,使整個系統協調地進行工作。
1)輸入裝置:將數控指令輸入給數控裝置,根據程序載體的不同,相應有不同的輸入裝置。主要有鍵盤輸入、磁碟輸入、CAD/CAM系統直接通信方式輸入和連接上級計算機的DNC(直接數控)輸入,現仍有不少系統還保留有光電閱讀機的紙帶輸入形式。
2)信息處理:輸入裝置將加工信息編譯成計算機能識別的信息,由信息處理部分按照控製程序的規定,逐步存儲並進行處理後,通過輸出單元發出位置和速度指令給伺服系統和主運動控制部分。系統的輸入數據包括:零件的輪廓信息、加工速度及其他輔助加工信息,數據處理的目的是完成插補運算前的准備工作。數據處理程序還包括刀具半徑補償、速度計算及輔助功能的處理等。
3)輸出裝置:輸出裝置與伺服機構相聯。輸出裝置根據控制器的命令接受運算器的輸出脈沖,並把它送到各坐標的伺服控制系統,經過功率放大,驅動伺服系統,從而控制機床按規定要求運動。
三、伺服與測量反饋系統
伺服系統是數控機床的重要組成部分,用於實現數控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統的作用是把接受來自數控裝置的指令信息,經功率放大、整形處理後,轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動。由於伺服系統是數控機床的最後環節,其性能將直接影響數控機床的精度和速度等技術指標,因此,對數控機床的伺服驅動裝置,要求具有良好的快速反應性能,准確而靈敏地跟蹤數控裝置發出的數字指令信號,並能忠實地執行來自數控裝置的指令,提高系統的動態跟隨特性和靜態跟蹤精度。
四、機床主體
機床主機是數控機床的主體。它包括床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作台、主軸箱、進給機構、刀架及自動換刀裝置等機械部件。它是在數控機床上自動地完成各種切削加工的機械部分。與傳統的機床相比,數控機床主體具有如下結構特點:
1)採用具有高剛度、高抗震性及較小熱變形的機床新結構。通常用提高結構系統的靜剛度、增加阻尼、調整結構件質量和固有頻率等方法來提高機床主機的剛度和抗震性,使機床主體能適應數控機床連續自動地進行切削加工的需要。採取改善機床結構布局、減少發熱、控制溫升及採用熱位移補償等措施,可減少熱變形對機床主機的影響。
2)廣泛採用高性能的主軸伺服驅動和進給伺服驅動裝置,使數控機床的傳動鏈縮短,簡化了機床機械傳動系統的結構。
3)採用高傳動效率、高精度、無間隙的傳動裝置和運動部件,如滾珠絲杠螺母副、塑料滑動導軌、直線滾動導軌、靜壓導軌等。
五、數控機床潤滑冷卻系統
機床潤滑冷卻系統包括儲油池、油泵、磁性分離機、管路噴嘴、過濾裝置等幾部分組成。機床工作時使用油泵將油池中的切削油經分離機和過濾裝置通過管路噴嘴注入到加工部位。切削油起到清洗、冷卻、潤滑的作用,減少刀具與工件的直接摩擦,冷卻刀具,並將碎屑一並帶入到儲油池進行循環使用。
六、數控機床輔助裝置
輔助裝置是保證充分發揮數控機床功能所必需的配套裝置,常用的輔助裝置包括:氣動、液壓裝置,排屑裝置,回轉工作台和數控分度頭,防護,照明等各種輔助裝置。
以上就是數控機床設備各組成部分的基本工作原理,在日常使用中按照各裝置的使用規范進行操作並制定完善的設備維護流程,能有效避免設備在使用過程中出現故障,還可以大幅度的延長設備使用壽命。
9. 數控機床主傳動的配置形式有哪幾種
主要有四種 1、帶有變速齒輪的主傳動大、中型數控機床採用這種變速方式。通過少數幾對齒輪降速,擴大輸出轉矩,以滿足主軸低速時對輸出轉矩特性的要求 2、通過帶傳動的主傳動主要應用於轉速較高、變速范圍不大的機床。電動機本身的調速就能滿足要求,可以避免齒輪傳動引起的振動與噪音 3、用兩個電機分別驅動主軸上述兩種方式的混合傳動,高速時帶輪直接驅動主軸,低速時另一個電機通過齒輪減速後驅動主軸 4、內裝電動機主軸傳動結構大大簡化主軸箱體與主軸的結構,有效提高主軸部件的剛度,但主軸輸出轉矩小,電動機發熱對主軸影響較大