數(shù)字控制(zhi)機床用(yòng)數字代(dai)碼形式(shi)的信息(xi)(程序指(zhi)令🌈),控制(zhì)♊刀🛀具🏃♂️按(an)給定的(de)工作程(cheng)序、陝西(xi)數控機(jī)床運動(dong)速度和(hé)軌迹進(jìn)行自動(dong)加工的(de)機床,簡(jiǎn)稱數控(kong)機床。 數(shù)控機床(chuáng)具有廣(guǎng)泛的适(shì)應性,加(jiā)工對象(xiàng)改變時(shi)隻需要(yao)改變輸(shū)入的程(cheng)序指令(ling);加工性(xìng)能比一(yī)般自動(dòng)機床高(gāo),可以精(jīng)确加工(gōng)複雜型(xíng)面,因而(er)适合于(yú)加工中(zhong)小批量(liang)、改型💋頻(pín)繁、精度(dù)要求高(gāo)、形👨❤️👨狀又(yòu)較複雜(za)的工件(jiàn),并能獲(huò)得良好(hao)的經濟(jì)效果。 随(sui)着數控(kong)技🆚術的(de)發展,采(cai)用數控(kong)系統的(de)機床品(pǐn)種日益(yi)增多,有(yǒu)車床、銑(xi)床、镗床(chuang)、鑽床、磨(mó)床、齒輪(lún)加工機(jī)床和電(diàn)火花加(jia)工機床(chuáng)等。此外(wai)還有能(neng)自動換(huàn)刀、一次(cì)♌裝卡進(jin)行多工(gong)序加工(gong)的加工(gōng)中心、車(che)削中心(xīn)等。
美國(guó)帕森斯(si)公司接(jie)受美國(guo)空軍委(wei)托,研制(zhì)飛機螺(luó)旋槳葉(yè)㊙️片‼️輪廓(kuo)樣闆的(de)加工設(shè)備。由于(yú)樣闆形(xing)狀複雜(za)多⛱️樣,精(jing)度要求(qiú)高,一般(ban)加工設(shè)備難以(yi)适應,于(yú)是🏃提出(chū)計算機(jī)控制機(jī)床的設(shè)想。年,該(gai)公司在(zai)美國麻(má)省理工(gong)學院伺(sì)服機構(gou)研究室(shi)的協助(zhu)下💯,開始(shi)數控機(ji)床研究(jiū),并于年(nian)試制成(chéng)功第一(yī)台由大(dà)型立式(shì)仿形銑(xi)床改裝(zhuāng)而成的(de)三坐标(biāo)數控銑(xǐ)床,不久(jiu)即🈲開始(shǐ)正式生(shēng)産。 當時(shí)的數控(kòng)裝置采(cai)用電🏃♀️子(zǐ)管元件(jian),體積龐(pang)大,價格(gé)昂貴,隻(zhi)在☀️航空(kōng)工業等(deng)少數有(yǒu)特殊需(xu)要的部(bù)門用來(lai)加工複(fú)雜型面(mian)零♊件;年(nián),制成了(le)晶體管(guǎn)元件和(hé)印刷電(diàn)路⛹🏻♀️闆,使(shi)數控裝(zhuang)置進入(ru)了第二(er)代,體積(jī)縮小,成(cheng)本有所(suo)下降;年(nian)🔆以後,較(jiào)為簡單(dan)和經濟(jì)的點位(wei)控制數(shu)控鑽床(chuang),和直線(xian)控制🌈數(shù)控銑床(chuang)得到較(jiào)快發展(zhan),使數控(kong)機床在(zai)機械制(zhì)造🌈業各(gè)✉️部門逐(zhu)步獲得(de)推廣。 年(nian),出現了(le)第三代(dài)的集成(cheng)電路數(shù)控裝置(zhi),不僅體(ti)積小,功(gōng)率消耗(hào)少,且可(kě)靠性提(ti)高,價格(ge)進一步(bù)下降🏃♂️,促(cù)進了數(shù)控機床(chuang)品種和(he)産量的(de)發展。
年(nián)代末,先(xian)後出現(xiàn)了由一(yī)台計算(suàn)機直接(jiē)控制多(duo)台機床(chuáng)的直接(jiē)🎯數控系(xi)統(簡稱(chēng)DNC),又稱群(qún)控系統(tong);陝西數(shù)控機床(chuang)采用小(xiao)型計算(suan)機控制(zhi)的計算(suan)機數控(kòng)系統(簡(jian)稱CNC),使數(shu)控裝置(zhì)進入了(le)以小型(xíng)計算機(jī)化為特(tè)征的第(dì)四代。 年(nian),研制♉成(cheng)功使用(yòng)⛱️微處理(lǐ)器和半(bàn)導體存(cun)貯器的(de)微型計(ji)算機數(shu)🐆控裝置(zhì)👨❤️👨(簡稱MNC),是(shi)第五代(dài)👌數控系(xi)統。第五(wu)代與第(dì)三代相(xiang)比,數控(kong)裝置的(de)功能擴(kuò)大了一(yī)倍㊙️,而體(ti)積則縮(suō)小為原(yuan)來的/,價(jià)格降低(di)了/,可靠(kào)性也得(dé)到極大(dà)的提高(gao)。 年代初(chū),随着計(jì)算機軟(ruǎn)、硬件技(jì)術的發(fa)展,出現(xian)了能進(jin)行機對(duì)💛話式自(zì)動編制(zhi)程序的(de)數👉控裝(zhuang)置;數控(kòng)裝置愈(yu)趨小型(xíng)化,可以(yǐ)直接安(an)裝在機(jī)床上;數(shù)控機床(chuang)的自動(dong)化程度(du)進一步(bù)提高,具(ju)有自⭐動(dòng)監控刀(dao)具破損(sǔn)和自動(dòng)檢測工(gong)件等功(gōng)能。

數控(kong)機床主(zhǔ)要由數(shù)控裝置(zhì)、伺服機(ji)構和機(jī)床主體(ti)組成。輸(shu)入數控(kong)裝置的(de)程序指(zhǐ)令記錄(lù)在信息(xī)載體上(shang),由☔程序(xu)讀入裝(zhuāng)置接收(shou),或由數(shù)控裝置(zhi)的鍵盤(pán)直接手(shǒu)動輸入(rù)。 數控裝(zhuāng)置包括(kuo)程序讀(du)入裝置(zhì)和由電(diàn)子線路(lu)組成的(de)輸入部(bù)分、運算(suàn)⭐部分、控(kong)制部分(fèn)和輸出(chū)部分等(deng)。
數控裝(zhuang)置按所(suǒ)能實現(xiàn)的控制(zhi)功能分(fèn)為點位(wei)控制、直(zhi)線控制(zhì)、連續軌(gui)迹控制(zhi)三類。 點(dian)位控制(zhì)是隻控(kòng)制刀具(ju)或工作(zuò)台從一(yī)點移至(zhi)另一點(diǎn)的準确(què)定位,然(rán)後進行(hang)定點加(jiā)工,而點(dian)😍與點之(zhi)間的路(lu)徑不需(xū)控制。采(cai)用這類(lei)控制的(de)有數控(kong)鑽床、數(shù)控镗床(chuáng)和數控(kong)坐✔️标镗(táng)床等。 直(zhi)☔線控制(zhi)是除控(kòng)制直線(xian)軌迹的(de)起點和(he)終點的(de)準确定(dìng)位外,還(hái)要控制(zhi)💰在這兩(liang)點之間(jiān)以指定(ding)的進給(gěi)速度進(jìn)行直線(xiàn)切削。采(cai)用這類(lèi)控制的(de)有平💜面(mian)銑削用(yong)的數控(kong)銑床,以(yi)及階梯(tī)軸✌️車削(xuē)和磨削(xuē)用的數(shu)控車床(chuang)和數控(kòng)🛀磨床等(deng)。 連續軌(guǐ)迹控制(zhi)(或稱輪(lún)廓控制(zhi))能夠連(lian)續控制(zhi)兩個或(huò)兩個以(yǐ)上坐标(biāo)方向的(de)聯合運(yun)動。為了(le)使刀具(jù)按規定(ding)的軌迹(ji)加工工(gōng)🐆件的曲(qǔ)線輪廓(kuò),數控裝(zhuang)置具有(yǒu)插補運(yùn)算的功(gōng)能,使🈲刀(dao)具的運(yùn)動軌迹(jì)以最小(xiao)的誤差(cha)逼近🈲規(gui)🔞定的輪(lún)廓曲線(xiàn),并協調(diao)各坐标(biao)方向的(de)運動速(su)度,以便(bian)在切削(xuē)✍️過程中(zhong)始終保(bao)持規定(dìng)的進給(gei)速度。采(cai)💰用這類(lei)控制的(de)有👨❤️👨能加(jia)工曲面(mian)用的數(shù)控銑床(chuang)、數控車(chē)床、數控(kong)磨床和(he)加工中(zhōng)心等。
伺(sì)服機構(gòu)分為開(kāi)環、半閉(bi)環和閉(bì)環三種(zhong)類型。開(kāi)環伺服(fu)機構是(shi)由步進(jin)電機驅(qu)動線路(lu),和步進(jìn)電機組(zu)成。陝西(xī)數控機(jī)床每一(yi)脈沖信(xìn)号使步(bu)進電機(ji)轉動一(yi)定的角(jiǎo)度,通過(guo)滾珠絲(si)杠推動(dong)工作台(tai)移動一(yi)定的距(ju)離。這種(zhǒng)伺服💃機(jī)構比較(jiao)簡單,工(gong)作穩定(dìng)🙇♀️,容易掌(zhǎng)握使用(yong),但精度(du)和速度(dù)的提高(gao)受到限(xian)制。 半閉(bi)環伺服(fu)機構是(shi)由比較(jiao)線路、伺(sì)服放大(dà)線路、伺(si)服馬達(dá)、速度檢(jiǎn)測器和(he)位置檢(jian)測器組(zu)成。位置(zhi)檢測器(qi)裝在絲(si)杠或伺(sì)服馬達(dá)的端部(bu),利用絲(si)🈲杠的回(huí)轉角度(du)間接測(cè)出工作(zuò)台的位(wèi)置。常用(yòng)的伺服(fu)馬💃達有(yǒu)寬🌂調速(su)直流電(diàn)動機、寬(kuān)調速交(jiāo)流電動(dong)機和電(dian)液伺服(fú)馬達。位(wèi)置檢測(ce)器有旋(xuan)轉變壓(ya)器、光電(dian)式脈沖(chong)發生器(qì)和圓光(guāng)栅等。這(zhè)種伺服(fú)❓機構所(suǒ)能達到(dao)的精度(dù)、速度和(hé)動态特(te)性👈優于(yu)開環伺(sì)服機構(gòu),為大多(duo)數中小(xiǎo)型數控(kong)機床所(suo)采用。 閉(bi)環伺服(fú)機構的(de)工作原(yuan)理和❌組(zǔ)成與半(ban)閉環伺(si)服機構(gòu)相同,隻(zhī)是位置(zhì)檢測器(qì)安裝在(zài)工作台(tai)上,可直(zhi)接測出(chu)工作台(tái)的實際(jì)位🌈置,故(gù)反饋精(jīng)度🈚高于(yu)半閉環(huan)控🆚制,但(dàn)掌握調(diào)試的難(nan)度較大(da),常用于(yu)高精度(dù)和大型(xíng)數控‼️機(ji)床。閉環(huán)伺服機(ji)構所用(yong)伺服馬(mǎ)達與半(ban)閉環相(xiang)同,位置(zhi)檢測器(qì)則用光(guang)栅、長感(gan)應同步(bu)器✔️或長(zhǎng)磁栅。