數控加工工藝概論

   時間:2014-03-12 03:20:45
數控加工工藝概論簡介
第一節 數控機床的組成和工作原理一、基本概念:1、數控技術:是採用計算機利用數字化的信息實現機電設備自動化控制的一種技術方法。數字控制:Numerica……
數控加工工藝概論正文

第一節 數控機床的組成和工作原理

一、基本概念:
1、數控技術:是採用計算機利用數字化的信息實現機電設備自動化控制的一種技術方法。數字控制:Numerical Control,簡稱NC,或數控。由於早期的數控系統是採用數字電路的硬體方式來實現的,因此,NC通常也指硬體數控。
計算機數控:Computerized Numerical Control,簡稱CNC,通過計算機尤其是軟體技術來實現數控的複雜功能,為目前數控的主要方式。
2、機電設備:
1)加工設備:
車床、銑床、鏜床、磨床、鑽床、齒輪加工機床等冷加工切削機床。壓力機、彎管機、折彎機等熱加工成形類機床。
2)非加工設備:如數控多坐標測量機、自動繪圖機及工業機器人等。

二、數控機床的發展:
在機械製造業中,單件、小批量生產的零件約佔機械加工總量的百分之八十左右,「剛性」自動生產線投資大、周期長,迫切要求一種靈活、通用、能夠適應產品頻繁變化的「柔性」自動化機床。1952年,美國帕森斯(Parsons)公司和麻省理工學院(MIT)合作,研製成功了世界上第一台以數字計算機原理為基礎的數字控制三坐標銑床,開創了機械加工自動化的新紀元。1955年,數字控制機床進入實用化階段,在複雜曲面的加工中發揮了重要的作用。我從1958年開始研製數控機床,六十年代中期進入實用階段。目前我國已有的數控機床中多為80年代開放時期引進的大量數控加工中心。
三、數控機床加工零件的工作過程:
1、根據加工零件的圖樣與工藝方案,用規定的代碼和程序格式編寫加工程序。
2、所編程序指令輸入機床數控裝置。試切或模擬檢驗。
3、數控裝置將程序(代碼)進行解碼、運算之後,向機床各個坐標的伺服機構和輔助控制裝置發出信號,驅動機床的各運動部件,並控制所需要的輔助動作,最後加工出合格的零件。
四、數控機床的基本組成:
包括加工程序、輸入裝置、數控系統、伺服系統和輔助控制裝置、反饋系統及機床本體。
1、加工程序:
要對數控機床進行控制,必須編製加工程序,加工程序上存取著加工零件所需的全部操作信息和刀具相對工件的位移信息等。加工程序可存儲在控制介質上,常用的控制介質有穿孔帶、磁帶和磁碟等。加工信息是以代碼的形式按規定的格式存儲在控制介質上。目前國際上通常使用兩種代碼標準,EIA(Electronic Industry Association)代碼和ISO(International Orgnizition Standarlization)代碼,我國規定使用ISO標準代碼。
2、輸入裝置:
作用是將控制介質(信息載體)上的數控代碼變成相應的電脈衝信號,傳遞並存入數控系統內。
3、數控系統:
是數控機床的中樞,它由輸入輸出介麵線路、控制器、運算器和存儲器四大部分組成。由專用電路組成的專用計算機數控系統俗稱硬體數控(簡稱NC)。 採用通用小型計算機或微型計算機作為數控裝置,這種數控系統稱為計算機數控系統(簡稱 CNC),又稱軟體數控。數控系統接收輸入裝置送來的脈衝信息,經過數控系統的邏輯電路或系統軟體進行編譯運算和邏輯處理后,輸出各種信息和指令,控制機床的各個部分,進行規定的有序動作。
4、伺服系統和測量反饋系統:
伺服系統包括驅動裝置和執行機構兩大部分。目前大多採用直流和交流伺服電動機作為執行機構。測量元件將數控機床各坐標軸的位移指令值檢測出來並經反饋系統輸入到機床的數控裝置中,數控裝置對反饋回來的實際位移值與設定值進行比較,並向伺服系統輸出達到設定值所需的位移指令。
5、輔助控制裝置:
其主要作用是接收數控裝置輸出的主運動換向、變速、啟停、刀具的選擇和變換,以及其他輔助裝置動作等指令信號,以帶動機床機械部件、液壓氣動等輔助裝置完成指令規定的動作。
6、機床本體:
主要由主傳動裝置、進給傳動裝置、床身及工作台以及輔助運動裝置、液壓氣動裝置、潤滑系統、冷卻裝置等組成。與傳統機床相比,整體布局、外觀造型、傳動系統、刀具系統結構及操作機構等都有很大變化。   

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