山東海特數(shù)控機床的組成裝置
1. 程序編制及程序載體
數(shù)控程序由數(shù)控機床自動加工零件所需工作指令組成,包含切削過程中所必需的機械運動,零件輪廓尺寸,工藝參數(shù)等加工信息.編制程序的工作可以人工進行,也可以在數(shù)控機床以外用計算機自動編程系統(tǒng)來完成.對于幾何形狀比較簡單的零件,程序段不多,可以采用手工編程;對于比較復雜特別是空間曲面零件,由于手工編程繁瑣而費時,且易出錯,需采用自動編程的方法.
2. 輸入裝置
輸入裝置的作用是將程序載體上的數(shù)控代碼信息轉(zhuǎn)換成相應的電脈沖信號并傳送至數(shù)控裝置的存儲器.根據(jù)程序控制介質(zhì)的不同,輸入裝置可以是光電閱讀機,錄放機或軟盤驅(qū)動器.最早使用光電閱讀機對穿孔紙帶進行閱讀,之后大量使用磁帶機和軟盤驅(qū)動器.有些數(shù)控機床不用任何程序存儲載體,而是將程序清單的內(nèi)容通過數(shù)控裝置上的鍵盤,用手工的方式輸入.也可以用通信方式將數(shù)控程序由編程計算機直接傳送至數(shù)控裝置.
3. 數(shù)控裝置
數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心,包括微型計算機,各種接口電路,顯示器等硬件及相應的軟件.它能完成信息的輸入,存儲,變換,插補運算以及各種控制功能.數(shù)控裝置接受輸入裝置送來的脈沖信號,經(jīng)過編譯,運算和邏輯處理后,輸出各種信號和指令來控制機床的各個部分,并按程序要求實現(xiàn)規(guī)定的,有序的動作.這些控制信號是:各坐標軸的進給位移量,進給方向和速度的指令信號;主運動部件的變速,換向和啟停指令信號;選擇和交換刀具的刀具指令信號;控制冷卻,潤滑的啟停,工件和機床部件松開,夾緊,分度工作臺轉(zhuǎn)位等輔助信號等.
數(shù)控裝置具備的功能有:① 多坐標控制;② 實現(xiàn)多種函數(shù)的插補;③ 信息轉(zhuǎn)換功能,如英制/公制轉(zhuǎn)換,坐標轉(zhuǎn)換,絕對值/增量值轉(zhuǎn)換;④ 補償功能,如刀具半徑補償,長度補償,傳動間隙補償,螺距誤差補償;⑤ 多種加工方式選擇,如可以實現(xiàn)各種加工循環(huán),重復加工;⑥ 具有故障自診斷功能;⑦ 通信和聯(lián)網(wǎng)功能等.
4.強電控制裝置
強電控制裝置是介于數(shù)控裝置和機床機械,液壓部件之間的控制系統(tǒng).其主要作用是接收數(shù)控裝置輸出的主軸變速,換向,啟動或停止,刀具的選擇和更換,分度工作臺的轉(zhuǎn)位和鎖緊,工件的夾緊或松開,切削液的開或關(guān)等輔助操作的信號,經(jīng)必要的編譯,邏輯判斷,功率放大后直接驅(qū)動相應的執(zhí)行元件(如電器,液壓,氣動和機械部件等),以完成指令所規(guī)定的動作,從而實現(xiàn)數(shù)控機床在加工過程中的全部自動操作.
5. 伺服控制裝置
伺服系統(tǒng)主要完成機床的運動及運動控制(包括進給運動,主軸運動,位置控制等),它由伺服驅(qū)動電路和伺服驅(qū)動電機組成,并與機床上的執(zhí)行部件和機械傳動部件組成數(shù)控機床的進給系統(tǒng).它接受來自數(shù)控裝置的位置控制信息,將其轉(zhuǎn)換成相應坐標軸的進給運動和精確的定位運動,驅(qū)動機床執(zhí)行機構(gòu)運動.由于是數(shù)控機床的最后控制環(huán)節(jié),它的性能將直接影響數(shù)控機床的生產(chǎn)效率,加工精度和表面加工質(zhì)量.
6.機床的機械部件
與傳統(tǒng)的普通機床相比,數(shù)控機床機械部件有如下幾個特點:
(1) 采用了高性能的主軸及進給伺服驅(qū)動裝置,機械傳動結(jié)構(gòu)得到簡化,傳動鏈較短.
(2) 機械結(jié)構(gòu)具有較高的動態(tài)特性,動態(tài)剛度,阻尼剛度,耐磨性以及抗熱變形性能.
(3) 較多地采用高效傳動件,如滾珠絲杠螺母副,直線滾動導軌等.
(4) 還有一些配套部件(如冷卻,排屑,防護,潤滑,照明,儲運等一系列裝置)和輔屬設(shè)備(編程機和對刀儀等).