數控機床維修(xiū)機床由程序編製及程序載體、輸入裝置(zhì)、數控裝置(CNC)、伺服驅動及位置檢測、輔助控製裝置、機床(chuáng)本體等幾部分組成。
一、程序編製及程序載體
數(shù)控程序是數控機床自動加工零件的工作指令。在對加工零件進行工藝分析的基礎上,確(què)定零(líng)件坐標係在機床(chuáng)坐標係上的相對位置,即零(líng)件在機床上的安裝位置;刀具(jù)與零件相對運動的尺寸參數;零(líng)件加(jiā)工的工藝路線、切削加工的工藝參數以及輔助裝置的動作等。零件的所有運動、尺寸(cùn)、工藝參數等(děng)加工信息後,用由(yóu)文字(zì)、數字和符號組成的標準數控(kòng)代碼,按規定的方法和格式,編製零件加工的數控程(chéng)序單。編製程序(xù)的工(gōng)作可由人工進行;對於形狀複雜的零件,則要在(zài)專用的編程機或通(tōng)用計算機上(shàng)進行(háng)自動編程(APT)或CAD/CAM設計。
編好(hǎo)的數控程序,存放在便於輸入到數控裝置的(de)一種存儲載體上,它可以(yǐ)是(shì)穿孔(kǒng)紙帶、磁帶和磁盤等,采用哪一(yī)種存(cún)儲載體,取決於數控裝置(zhì)的設計類(lèi)型。
二(èr)、輸入裝置
輸入裝置(zhì)的作用是將程序載體(信息載體(tǐ))上的數控代碼傳遞並存(cún)入數(shù)控係統內。根據控製(zhì)存儲介質的不同,輸入裝置可以是光電(diàn)閱讀(dú)機、磁帶(dài)機或軟盤驅動器等。數控機(jī)床(chuáng)加工程序也可通過(guò)鍵盤用手工方式直接輸入數(shù)控係統;數控加工程序還可由編(biān)程計算機用RS232C或采用網絡通(tōng)信方式傳送到數控係統(tǒng)中。
零件加工程序輸入過程有兩(liǎng)種(zhǒng)不同的方式:一種(zhǒng)是(shì)邊讀入邊加工(gōng)(數控係統(tǒng)內存較小(xiǎo)時),另一種是一次將零件加工程序全部讀入數控裝置內部的存儲器,加工時再從內部存儲器中逐段逐段調出進行加工。
三、數控裝置
數控裝置是數控機床的核心(xīn)。數控裝置從內部存儲器中取出或接受輸(shū)入裝置送來的一段或(huò)幾段數控加工程序,經過數控裝(zhuāng)置的邏輯電路或係統軟件進行編譯、運算和邏輯處(chù)理後,輸出各(gè)種控(kòng)製信息和指令,控製機床各部分的工作,使其進行規定的(de)有序(xù)運動和動作(zuò)。
零件的輪(lún)廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成,刀具在加工過程中****按零件形狀和尺寸的要求進行運動,即按圖形軌跡移動。但輸入的(de)零(líng)件加工程序隻能是各線段軌跡的起點和(hé)終點(diǎn)坐標值等數據,不能滿足要求(qiú),因此要進行軌跡插補,也就是在線段的起點和終點坐標(biāo)值之間進行“數據點的(de)密化”,求出一係列中間點的(de)坐標(biāo)值,並向相應坐標輸出脈衝信號,控製(zhì)各坐標軸(即進給運動的各執行(háng)元件)的(de)進給速(sù)度、進(jìn)給方(fāng)向和進給位移量(liàng)等。
四(sì)、驅動(dòng)裝置和(hé)位(wèi)置檢測裝置
驅(qū)動裝置接受來自數控(kòng)裝置的指令信息,經功率放大後,嚴格按照指令(lìng)信(xìn)息(xī)的要求驅動機床移動部件,以加工出符合圖樣要求的零件。因此,它的(de)伺服精度和動態響應性能是影(yǐng)響數控(kòng)機床加工精度、表麵質量和率的重要因素之一。驅動裝置包括控(kòng)製器(含功率放大器)和(hé)執行機構兩大部分。目(mù)前大都采用直流或交(jiāo)流伺服電動機作為執行機構。
位置檢測裝置將數控(kòng)機床各(gè)坐標(biāo)軸的實際位移(yí)量檢(jiǎn)測出(chū)來,經反饋係統輸入到機床的數控裝置之後,數控裝置將反饋回(huí)來的實際位移量值與設定值進行(háng)比較,控製驅動裝置按照指令設定值(zhí)運動。
五、輔助控製裝置
輔助控製裝置的主(zhǔ)要作用(yòng)是接收數(shù)控裝置輸出的開關量(liàng)指令(lìng)信號,經過編譯、邏輯判別和運動,再經功(gōng)率(lǜ)放大後驅動相(xiàng)應的電器,帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完(wán)成指令規定的開關量動作(zuò)。這些控製包括主(zhǔ)軸運動部件的變(biàn)速(sù)、換向和啟停指令,刀具的選擇和(hé)交換指令,冷卻、潤滑裝置的啟動停止,工件和機床部(bù)件的鬆開、夾緊(jǐn),分度工作台轉位分度等開關輔助動(dòng)作。
由於(yú)可編(biān)程邏輯控製器(PLC)具有響應快,性能可靠,易(yì)於使用、編程和修改程序並可直(zhí)接啟動(dòng)機床開關(guān)等(děng)特點(diǎn),現已廣泛用作數控機床的(de)輔助控(kòng)製裝置。
六、機(jī)床本體
數控機床的(de)機床本體(tǐ)與傳統機床相似,由主軸傳動裝置(zhì)、進給傳動裝置、床(chuáng)身、工作台以(yǐ)及輔助運動裝置、液壓氣動係統、潤滑係統、冷卻裝置等組成(chéng)。但數控(kòng)機床(chuáng)在整(zhěng)體布局、外觀造型、傳動係統、刀具係統的結構以及(jí)操作機構等方麵都已發(fā)生了很大的(de)變(biàn)化。這種變化的目的(de)是為了滿足數控機床(chuáng)的要(yào)求和充分(fèn)發揮數控機床的特點。
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