高精密CNC加工廠數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床是一種應(yīng)用廣泛的機(jī)電設(shè)備，采用了數(shù)字控制來實(shí)現(xiàn)精密CNC加工的高速度、高精度和高度自動(dòng)化。了解高精密CNC加工廠數(shù)控機(jī)床的組成原理有助于掌握其操作方法及故障處理。

對(duì)于CNC加工定制來說，數(shù)控機(jī)床是必不可少的。精密CNC加工的數(shù)控機(jī)床一般是由控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、檢測(cè)反饋裝置和機(jī)床本體等部分組成。

1、控制介質(zhì)

控制介質(zhì)是人與機(jī)床之間建立某種聯(lián)系的信息載體的中間媒介物。 它是用來記載高精密CNC加工廠零件加工的各種信息(如加工工藝過程、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)等)，并將信息傳送到數(shù)控裝置，從而控制機(jī)床的運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)零件的機(jī)械加工。常用的控制介質(zhì)有穿孔紙帶、磁帶、磁盤等。有些精密CNC加工的數(shù)控機(jī)床也可采用操作面板上的按鈕和鍵盤直接輸人加工程序；或通過串行口將計(jì)算機(jī)上編寫的加工程序輸人到數(shù)控系統(tǒng)中。

2、數(shù)控裝置

數(shù)控裝置是精密CNC加工數(shù)控機(jī)床的核心，通常由輸入裝置、控制器、運(yùn)算器和輸出裝置四大部分組成。它接收控制介質(zhì)上的數(shù)字化信息，經(jīng)過控制軟件或邏輯電路進(jìn)行編譯、運(yùn)算和邏輯處理后，輸出各種信號(hào)和指令控制機(jī)床的各個(gè)部分，進(jìn)行規(guī)定的、有序的動(dòng)作。目前，高精密CNC加工廠均采用微型計(jì)算機(jī)作為數(shù)控裝置，用來完成數(shù)值計(jì)算、邏輯判斷、輸人輸出控制等功能。

3、伺服系統(tǒng)

伺服系統(tǒng)是精密CNC加工數(shù)控系統(tǒng)的執(zhí)行部分，它由伺服驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)裝置組成。它將接受數(shù)控裝置的指令信息，并按指令信息的要求控制執(zhí)行部件的進(jìn)給速度、方向和位移。指令信息是以脈沖信息體現(xiàn)的，每一脈沖使機(jī)床移動(dòng)部件產(chǎn)生的位移量叫脈沖當(dāng)量(常用的脈沖當(dāng)量為0.001~0.1mm)。

目前，高精密CNC加工廠數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)中，常用的位移執(zhí)行機(jī)構(gòu)有功率步進(jìn)電動(dòng)機(jī)、直流伺服電動(dòng)機(jī)和交流伺服電動(dòng)機(jī)，后兩者均帶有光電編碼器等位置測(cè)量元件。

4、機(jī)床本體機(jī)

床本體是精密CNC加工數(shù)控機(jī)床的主體，是用于完成各種切削加工的機(jī)械部分，主要由機(jī)床的基礎(chǔ)大件(如床身、底座)和各運(yùn)動(dòng)部件(如工作臺(tái)、主軸)組成。如床身、底座、立柱、橫梁、滑座、工作臺(tái)、主軸箱、進(jìn)給機(jī)構(gòu)、刀架及自動(dòng)換刀裝置等，是數(shù)控機(jī)床的主體。

5、檢測(cè)反饋裝置

檢測(cè)反饋裝置的作用是將機(jī)床的實(shí)際位置、速度等參數(shù)檢測(cè)出來，轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，傳輸給數(shù)控裝置，通過比較，校核機(jī)床的實(shí)際位置與指令位置是否一致，并由數(shù)控裝置發(fā)出指令修正所產(chǎn)生的誤差。檢測(cè)反饋裝置主要使用感應(yīng)同步器、磁柵、光柵、激光測(cè)量?jī)x等。

此外，數(shù)控機(jī)床還有一些輔助裝置和附屬設(shè)備，如電氣、液壓、氣動(dòng)系統(tǒng)與冷卻、排屑、潤(rùn)滑、照明、儲(chǔ)運(yùn)等裝置以及編程機(jī)、對(duì)刀儀等。