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数控热熔机床的工作原理


  一、数控热熔机床的组成

  数控热熔机床是利用数控技术,准确地按照事先编制好的程序,自动加工出所需工件的机电体化设备。在现代机械制造中,特别是在航空、造船、国防、汽车模具及计算机工业中得到广泛应用。数控热熔机床通常是由程序载体、数控装置、伺服系统、检测与反馈装置、辅助装置、机床本体等6部分组成。

  1.控制介质

  控制介质是用于记载各种加工信息(如零件加工工艺过程、工艺参数和位移数据等)的媒体,经输入装置将加工信息送给数控装置。常用的控制介质有标准的纸带、磁带和磁盘还可以用手动方式(MDI方式)或者用与上一级计算机通信的方式将加工程序输入CNC装置中。

数控热熔机床

  2.数控装置

  数控装置是数控热熔机床的核心,它的功能是接受输入装置输入的加工信息,经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理之后,发出相应的脉冲至伺服系统,通过伺服系统控制机床的各个运动部件按规定要求动作。

  3.伺服系统

  伺服系统由伺服驱动电动机和伺服驱动装置组成,它是数控系统的执行部分。机床上的执行部件和机械传动部件组成数控热熔机床的进给伺服系统和主轴伺服系统,根据数控装置的指令,前者控制机床各轴的切削进给运动,后者控制机床主轴的旋转运动。伺服系统有开环、闭环和半闭环之分。在闭环和半闭环伺服系统中,还需配有检测装置,用于进行位置检测和速度检测。

  4.检测与反馈装置

  检测与反馈装置有利于提高数控热熔机床加工精度,它的作用是将其准确测得的直线位移或角位移迅速反馈给数控装置,以便与加工程序给定的指令值进行比较,如有误差,数控装置将向伺服系统发出新的修正指令,从而控制驱动系统正确运转,使工作台(或刀具)按规定的轨迹和坐标移动。数控热熔机床上常用的检测装置有脉冲编码器、感应同步器、旋转变压器、光栅和磁尺等。

数控热熔机床

  5.辅助装置

  辅助装置指数控热熔机床的一些必要的配套部件,用以保证数控热熔机床的运行,如冷却、排展润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。

  6.机床本体

  数控热熔机床的本体包括主运动部件、进给运立柱动部件(如工作台,刀架)、传动部件和床身、立主轴控制面板 电气柜柱等支撑部件,此外还有冷却、润滑、转位、夹紧等辅助装置。加工中心类的数控热熔机床,还包括存放刀具的刀库、交换刀具的机械手等部件

热熔机床工作原理图

  二、数控热熔机床的工作原理

  1、数控热熔机床加工零件时要根据加工零件的图样与工艺方案,按规定的代码和程序格式编写零件的加工程序单,即数控热熔机床的工作指令。

       2、通过控制介质将加工程序输入到数控装置中,由数控装置对其进行译码。

      3、 寄存和运算之后,向机床各个被控量发出信号,控制机床主运动的变速和起停,进给运动的方向、速度和位移量,以及刀具选择交换,工件夹紧松开和冷却润滑液的开、关等动作,使刀具与工件及其他辅助装置严格地按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行工作,从而加工出符合要求的零件。

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