1.3数控机床的分类.ppt

1-2数控机床的分类 数控机床的种类很多，从不同角度对其进行考查，就有不同的分类方法，通常有以下几种不同的分类方法： 1-2、数控机床的分类 2、加工中心 3、特种数控机床 1、普通数控机床 一．按工艺用途分类 1-2、数控机床的分类 1、普通（金属切削类）数控机床 概念：普通数控机床是与传统的普通机床具有相似工艺性的各种数控机床的统称。 分类: ①如果从使用角度考虑，并根据机床的加工特性分，可分为： 数控车床、数控铣床、数控刨床、数控磨床、数控钻床、数控拉床、数控镗床。 ②如果进一步分析机床的结构等因素，还可以细分为：卧式、立式、卡盘式和顶尖式等。 数控车床 数控钻床 数控钻床 数控铣床 2、数控加工中心 概念：数控加工中心简称加工中心(MC)，是指具有刀库和自动换刀装置，它将数控铣床、镗床、钻床的功能组合在一起，零件在一次装夹后，可以对大部分加工面进行铣、钻、镗、扩、铰、攻螺纹等多种加工。 并具有多种加工工艺手段的一种数控机床。 判断条件：刀库、自动换刀装置和加工工艺手段。 分类：立式、卧式、五面加工中心 加工中心 加工中心的加工特点： （1）加工中心提高了加工生产率和自动化程度； （2）加工中心避免了因零件多次装夹所造成的定位误差； （3）加工中心提高了零件的加工质量； 3、特种数控机床 概念：特种数控机床是指通过特殊的装置并进行特种加工的数控机床。 特种加工的含义：加工手段特殊、零件的加工部位特殊、加工的工艺性能特殊。 常见机床：数控线切割机床、数控电火花切割机床、数控电火花成型机床、、数控激光热处理机床、数控激光板材成型机、数控弯管机床、数控三坐标测量机 数控火焰切割机床等。 二、按加工路线分类 1.点位控制数控系统 1)仅能实现刀具相对于工件从一点到另一点的精确定位运动； 2）对轨迹方向不作控制要求； 运动过程中不进行任何加工。 3）适用范围：数控钻床、数控镗床、数控冲床和数控测量机。 点位控制钻孔加工 工件 刀具 A B 点——点位置精确控制，保证的是定位精度，以慢~快~慢的运动方式。 二、按加工路线分类 2.直线控制数控系统 1）直线控制数控机床的特点是机床移动部件不仅要实现由一个位置到另一个位置的精确移动定位，而且能够实现平行坐标轴方向的直线切削加工运动。 2）能实现沿平行某个坐标轴（如X、Y、Z）或两轴等速的方向进行加工； 3）适用范围：简易数控车床、数控铣镗床 。 二、按加工路线分类 直线控制切削加工 位置控制+速度和路线控制，只能沿某个坐标轴方向（平行或45°）切削加工。 二、按加工路线分类 3.轮廓控制(连续控制)数控系统 1）具有控制几个进给轴同时协调运动(坐标联动)，使工件相对于刀具按程序规定的轨迹和速度运动，在运动过程中进行连续切削加工的数控系统。 2）适用范围：数控车床、数控铣床、加工中心等用于加工曲线、平面和曲面的机床。现代的数控机床基本上都是装备的这种数控系统。 二、按加工路线分类 工件 刀具 轮廓控制加工 每点的位置+速度+路线控制，可对2坐标或2坐标以上坐标轴进行控制。 二、按加工路线分类 　三、按控制系统运动方式（伺服系统的特点）分类 按数控系统的进给伺服子系统有无位置测量装置可分为开环数控系统和闭环数控系统，在闭环数控系统中根据位置测量装置安装的位置又可分为全闭环和半闭环两种。 1) 开环数控机床 　　这类数控机床采用开环进给伺服系统。其数控装置发出的指令信号是单向的，没有检测反馈装置对运动部件的实际位移量进行检测，不能进行运动误差的校正，因此步进电机的步距角误差、齿轮和丝杠组成的传动链误差都将直接影响加工零件的精度。 图1-1 开环控制的系统框图 　　这类机床通常为经济型、中小型机床，具有结构简单、价格低廉、调试方便等优点，但通常输出的扭矩值大小受到限制，而且当输入的频率较高时，容易产生失步，难以实现运动部件的控制，因此已不能充分满足数控机床日益提高功率、运动速度和加工精度的控制要求。 　　2) 闭环数控机床 　　这类机床的位置检测装置安装在进给系统末段端的执行部件上，该位置检测装置可实测进给系统的位移量或位置。数控装置将位移指令与工作台端测得的实际位置反馈信号进行比较，根据其差值不断控制运动，使运动部件严格按照实际需要的位移量运动；还可利用测速元器件随时测得驱动电机的转速，将速度反馈信号与速度指令信号相比较，对驱动电机的转速随时进行修正。这类机床的运动精度主要取决于检测装置的精度，与机械传动链的误差无关，因此可以消除由于传动部件制造过程中存在的精度误差给工件加工带来的影响。 图1-2 闭环控制的系统框图 闭环进给控制系统带有位置检测元件，随时可以检测出工作台的实际位移，并反馈给数控装置，并与设定的指令值进行比较，利