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数控机床伺服系统分类(数控机床伺服系统分为)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-22 18:33   点击:94  编辑:admin   手机版

1. 数控机床伺服系统分为

数控机床按加工路线可分为:

1.点位控制数控机床

点位控制数控机床的特点是机床移动部件只能实现由一个位置到另一个位置的精确定位,在移动和定位过程中不进行任何加工。机床数控系统只控制行程终点的坐标值,不控制点与点之间的运动轨迹,因此几个坐标轴之间的运动无任何联系。可以几个坐标同时向目标点运动,也可以各个坐标单独依次运动。

这类数控机床主要有数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床、数控点焊机等。点位控制数控机床的数控装置称为点位数控装置。

2.直线控制数控机床

直线控制数控机床可控制刀具或工作台以适当的进给速度,沿着平行于坐标轴的方向进行直线移动和切削加工,进给速度根据切削条件可在一定范围内变化。

直线控制的简易数控车床,只有两个坐标轴,可加工阶梯轴。直线控制的数控铣床,有三个坐标轴,可用于平面的铣削加工。现代组合机床采用数控进给伺服系统,驱动动力头带有多轴箱的轴向进给进行钻镗加工,它也可算是一种直线控制数控机床。

数控镗铣床、加工中心等机床,它的各个坐标方向的进给运动的速度能在一定范围内进行调整,兼有点位和直线控制加工的功能,这类机床应该称为点位/直线控制的数控机床。

3.轮廓控制数控机床

轮廓控制数控机床能够对两个或两个以上运动的位移及速度进行连续相关的控制,使合成的平面或空间的运动轨迹能满足零件轮廓的要求。它不仅能控制机床移动部件的起点与终点坐标,而且能控制整个加工轮廓每一点的速度和位移,将工件加工成要求的轮廓形状。

常用的数控车床、数控铣床、数控磨床就是典型的轮廓控制数控机床。数控火焰切割机、电火花加工机床以及数控绘图机等也采用了轮廓控制系统。轮廓控制系统的结构要比点位/直线控系统更为复杂,在加工过程中需要不断进行插补运算,然后进行相应的速度与位移控制。

现在计算机数控装置的控制功能均由软件实现,增加轮廓控制功能不会带来成本的增加。因此,除少数专用控制系统外,现代计算机数控装置都具有轮廓控制功能。

2. 数控机床的伺服系统包括什么

数控机床中按伺服系统可以分为开环控制、半闭环控制和闭环控制三种。

开环控制:不带位置反馈装置的控制方式。加工精度一般在0.02-0.05mm精度左右。

半闭环控制:在开环控制伺服电动机轴上装有角位移检测装置,通过检测伺服电动机的转角间接地检测出运动部件的位移反馈给数控装置的比较器,与输入的指令进行比较,用差值控制运动部件。加工精度一般在0.01-0.02mm精度左右。

闭环控制:在机床的最终的运动部件的相应位置直接直线或回转式检测装置,将直接测量到的位移或角位移值反馈到数控装置的比较器中与输入指令移量进行比较,用差值控制运动部件,使运动部件严格按实际需要的位移量运动。加工精度一般在0.002-0.01mm精度左右。

3. 数控机床按伺服系统分为几类

数控机床所采用的伺服进给系统按控制系统的结构可以分为开环控制、闭环控制、半闭环控制以及混合控制4种。无位置反馈装置的伺服进给系统称为开环控制系统。使用步进电动机(包括电液脉冲马达)作为伺服执行元件,是其最明显的特点。

在开环控制系统中,数控装置输出的脉冲,经过步进驱动器的环形分配器或脉冲分配软件的处理,在驱动电路中进行功率放大后控制步进电动机,最终控制了步进电动机的角位移。步进电动机再经过减速装置(或直接连接)带动了丝杠旋转,通过丝杠将角位移转换为移动部件的直线位移。因此,控制步进电动机的转角与转速,就可以间接控制移动部件的移动速度与位移量。

4. 数控机床的伺服系统主要有两种

  数控机床进给伺服系统的作用是:  伺服系统是数控装置和机床主机的联系环节,它用于接收数控装置插补器发出的进给脉冲或进给位移量信息,经过一定的信号转换和电压、功率放大,由伺服电机带动传动机构,最后转化为机床工作台相对于刀具的直线位移或回转位移。  为了提高数控机床的性能,对机床用进给伺服系统提出了很高的要求。由于各种数控机床所完成的加工任务不同,所以对进给伺服系统的要求也不尽相同,但大致可概括为以下四个方面。  (1)高精度为了保证零件加工质量和提高效率,要保证数控机床的定位精度和加工精度。因此,在位置控制中要求有高的定位精度,如5µm、1µm等;而在速度控制中,要求有高的调速精度、强的抗负载扰动的能力,也即要求静态和动态速降尽可能小。  (2)快响应为了保证轮廓切削形状精度和加工表面粗糙度,除了要求有较高的定位精度外,还要求系统有良好的快速响应特性,即要求跟踪指令信号的响应要快,位置跟踪误差(位置跟踪精度)要小。  (3)宽调速范围它是指在额定负载时电动机能提供的最高转速与最低转速之比。对于一般的数控机床而言,要求进给伺服系统能在0~24m/min下都能正常工作。  (4)低速大转矩根据机床加工特点,大都是在低速时进行重切削,既要求在低速时进给伺服系统有大的转矩输出。

5. 数控机床按伺服方式分为

  数控机床有以下三种分类:  按数控机床的加工功能不同分为:1、点位和直线控制数控机床。2、轮廓控制数控机床。  按所用进给伺服系统不同分为:1、开环数控机床。2、闭环数控机床。3、半闭环数控机床。  按所用数控装置的构成方式不同分为:1、硬线数控机床。2、计算机数控机床。  第一类型可使用户认识和了解数控机床的加工功能,第二种是了解数控机床的加工精度,第三种使拥护了解数控机床的系统功能和工作原理。

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