數(shù)控機床的組成及工作原理

1、數(shù)控車床的組成及工作原理數(shù)控車床的組成及工作原理1.數(shù)控數(shù)控車床的床的組成雖然數(shù)控然數(shù)控車床種床種類較類較多，但一般均由多，但一般均由車床主體、數(shù)控裝置和伺服系床主體、數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)三大部分三大部分組成。成。圖123是數(shù)控是數(shù)控車床的基本床的基本組成方框成方框圖。圖123數(shù)控數(shù)控車床的基本床的基本組成方框成方框圖（1）車床主體床主體除了基本保持普通除了基本保持普通車床傳統(tǒng)傳統(tǒng)布局形式的部分布局形式的部分經(jīng)濟經(jīng)濟型數(shù)控型數(shù)控車床外，目

2、前大部分?jǐn)?shù)控床外，目前大部分?jǐn)?shù)控車床均已通床均已通過專門設(shè)計過專門設(shè)計并定型生并定型生產(chǎn)。1）主）主軸與主與主軸箱a）主）主軸數(shù)控數(shù)控車床主床主軸的回的回轉(zhuǎn)精度，直接影響到零件的加工精度；其功率大小、回精度，直接影響到零件的加工精度；其功率大小、回轉(zhuǎn)速度影響到加速度影響到加工的效率；其同步運行、自工的效率；其同步運行、自動變動變速及定向準(zhǔn)停等要求，影響到速及定向準(zhǔn)停等要求，影響到車床的自床的自動化程度?；潭?。b）主）主軸箱具有有具有有

3、級自動調(diào)動調(diào)速功能的數(shù)控速功能的數(shù)控車床，其主床，其主軸箱內(nèi)的箱內(nèi)的傳動傳動機構(gòu)已機構(gòu)已經(jīng)大大大大簡化；具有無化；具有無級自動調(diào)動調(diào)速(包括定向準(zhǔn)停包括定向準(zhǔn)停)的數(shù)控的數(shù)控車床，起機械床，起機械傳動變傳動變速和速和變向作用的機構(gòu)已向作用的機構(gòu)已經(jīng)不復(fù)存在了，其主不復(fù)存在了，其主軸箱也成了箱也成了“軸承座承座“及“潤滑箱滑箱“的代名的代名詞；對于改造式于改造式(具有手具有手動操作和自操作和自動控制加工雙重功能控制加工雙重功能)數(shù)控數(shù)控車

4、床，床，則基本上保留其原有的主基本上保留其原有的主軸箱。箱。2）導(dǎo)軌導(dǎo)軌數(shù)控數(shù)控車床的床的導(dǎo)軌導(dǎo)軌是保是保證進給證進給運動準(zhǔn)確性的重要部件。它在很大程度上影響準(zhǔn)確性的重要部件。它在很大程度上影響車床的床的剛度、精度度、精度及低速及低速進給時進給時的平的平穩(wěn)性，是影響零件加工性，是影響零件加工質(zhì)量的重要因素之一。除部分?jǐn)?shù)控量的重要因素之一。除部分?jǐn)?shù)控車床仍沿用床仍沿用傳統(tǒng)傳統(tǒng)的滑的滑動導(dǎo)軌動導(dǎo)軌(金屬型金屬型)外，定型生外，定型生產(chǎn)的數(shù)控

5、的數(shù)控車床已床已較多地采用多地采用貼塑導(dǎo)軌導(dǎo)軌。這種新型滑種新型滑動導(dǎo)軌動導(dǎo)軌的摩擦系數(shù)的摩擦系數(shù)小，其耐磨性、耐腐小，其耐磨性、耐腐蝕性及吸震性好，性及吸震性好，潤滑條件也比滑條件也比較優(yōu)較優(yōu)越。越。3）機械）機械傳動傳動機構(gòu)機構(gòu)除了部分主除了部分主軸箱內(nèi)的箱內(nèi)的齒輪傳動齒輪傳動等機構(gòu)外，數(shù)控等機構(gòu)外，數(shù)控車床已在原普通床已在原普通車床傳動鏈傳動鏈的基的基礎(chǔ)上，作了大上，作了大幅度的幅度的簡化。如取消了掛化。如取消了掛輪箱、箱、進給進

6、給箱、溜板箱及其箱、溜板箱及其絕大部分大部分傳動傳動機構(gòu)，而機構(gòu)，而僅保留了保留了縱、橫、橫進給進給的螺旋螺旋傳動傳動機構(gòu)，并在機構(gòu)，并在驅(qū)動電動驅(qū)動電動機至機至絲杠間增設(shè)了(少數(shù)少數(shù)車床未增床未增設(shè))可消除其可消除其側(cè)隙的隙的齒輪齒輪副。副。a）螺旋）螺旋傳動傳動機構(gòu)機構(gòu)數(shù)控數(shù)控車床中的螺旋副，是將床中的螺旋副，是將驅(qū)動電動驅(qū)動電動機所機所輸出的旋出的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)換動轉(zhuǎn)換成刀架在成刀架在縱、橫、橫方向上直方向上直線運動的運的運動副。構(gòu)成

7、螺旋副。構(gòu)成螺旋傳動傳動機構(gòu)的部件，一般機構(gòu)的部件，一般為滾為滾珠絲杠副，如杠副，如圖124所示。所示。2.數(shù)控數(shù)控車床的工作床的工作過程數(shù)控數(shù)控車床的工作床的工作過程如程如圖125所示。所示。圖125數(shù)控數(shù)控車床的工作床的工作過程（1）首先根據(jù)零件加工）首先根據(jù)零件加工圖樣進圖樣進行工行工藝分析，確定加工方案、工分析，確定加工方案、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)。參數(shù)和位移數(shù)據(jù)。（2）用）用規(guī)定的程序代定的程序代碼和格式和格式規(guī)則編規(guī)則編寫零件加

8、工程序?qū)懥慵庸こ绦騿危换蛴米?；或用自動編動編程軟件進行CADCAM工作，工作，直接生成零件的加工程序文件。直接生成零件的加工程序文件。（3）將加工程序的內(nèi)容以代）將加工程序的內(nèi)容以代碼形式完整形式完整記錄記錄在信息介在信息介質(zhì)（如穿孔（如穿孔帶或磁或磁帶）上。）上。（4）通）通過閱讀過閱讀機把信息介機把信息介質(zhì)上的代上的代碼轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶a轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枺⑿盘?，并輸送給數(shù)控裝置。由手工數(shù)控裝置。由手工編寫的程序，可以寫的程序，可以通過數(shù)控機

9、床的操作面板數(shù)控機床的操作面板輸入程序；由入程序；由編程軟件生成的程序，通件生成的程序，通過計過計算機的串行通信接口直接算機的串行通信接口直接傳輸?shù)綌?shù)控機床的數(shù)控到數(shù)控機床的數(shù)控單元（元（MCU）。）。（5）數(shù)控裝置將所接受的信號）數(shù)控裝置將所接受的信號進行一系列行一系列處理后，再將理后，再將處理結(jié)果以脈沖信號形式向伺服系果以脈沖信號形式向伺服系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)統(tǒng)統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行的命令。行的命令。（6）伺服系）伺服系統(tǒng)接到接到執(zhí)行的信息指令后，立即行的