一、数控机床 的产生
常见数控机床:
数控车床
数控铣床
加工中心
多轴数控机床
柔性制造单元
数控线切割机床
二、数控机床的发展历程
第一代 1952年-1959年 电 子管的硬件数控系统
第二代1959年-1965年 晶体管电路为主的硬件数控系统
第三代1965年开始 小、中规模集成电路的硬件数控系统
第四代 1970年开始 大规模集成电路及小型计算机数控系统
现代计算机数控系统CNC:应用一个或多个微处理器作为数控装置核心组件的数控系统。
三、数控机床的发展趋
高速化:主轴转速高、进给速度高、换刀速度快
高精度:数控机床的加工精度高
高柔性
主要体现:变换品种时,只要相应改变夹具、刀具和加工程序即可,方便快捷。
发展趋势:柔性生产线(FML)、柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)|
复合化
车铣复合加工机床、车磨复合加工机床、铣磨复合加工机床
优点:提高生产效率、降低运行成本、减少占地面积、节约能源、绿色环保
智能化:
智能化的内容
●伺服参数的自动优化
●自适应控制切削技术
●自学习功能
●自动编程技术
●零件图像自动识别技术
●自动上下料技术
●故障自诊断技术
绿色化
干切削、微量润滑切削、油气液净化技术===》环保节能降耗
数控机床分类
1、加工工艺
金属切削类:数控车床、数控铣床、加工中心
特种加工类:数控电火花线切割机床、数控激光加工机床、数控高压水射流切割机床
板材加工类:数控压力机、数控剪板机
2、运动轨迹
点位控制
点位控制数控机床特点
(1)控制刀具相对于工件从一点到另一点的精确定位运动
(2) 对中间轨迹不作控制要求
(3)运动过程中不进行任何加工
常见点位直线控制机床:数控冲床、数控钻床、数控点焊机
点位直线控制
点位直线控制数控机床特点
(1)控制刀具相对于工件从一点到另一点的精确定位运动
(2) 以给定的速度,实现平行于坐标轴方向的直线运动
(3)运动过程中进行加工
常见直线控制数控机床:数控铣床、数控车床
轮廓控制
轮廓控制数控机床特点
(1)控制几个进给轴同时协调运动,可以实现多坐标联动
(2)运动方式为仿形运动方式
3、控制方式
开环控制
开环控制数控机床:驱动电动机采用步进电动机,没有检测装置和反馈回路
优点:设备投资低、调试维修方便、稳定性好
缺点:进给速度低、加工精度低
主要用于:中低档数控机床、普通机床的数控改造
半闭环控制
半闭环控制数控机床:驱动电动机采用伺服电动机,角位移检测装置和反馈回路,检测装置与丝杠或电动机主轴同轴安装
优点:稳定性比较好、调试维修比较方便、成本适中
缺点:只能测量到进给、传动链部分误差、加工精度较高
用于精度要求适中的中、小型数控机床
闭环控制
4、坐标轴数
5、功能水平