浅谈ck6136数控车床的维护保养与故障排
浅谈数控机床的故障排除与维护

浅谈数控机床的故障排除与维护摘要:数控机床是石家庄工业泵厂有限公司模具生产的重点、关键设备,数控机床是机、电、液、气等技术为一体的自动化设备,停机的损失比普通机床要高很多,因此,数控机床的长期平稳高效的运行就需要了解数控机床常见故障排除与维护的知识,从而确保生产的高效运行。
本次研究主要分析了数控机床的维护保养和易出现的故障及排除方法。
关键词:数控机床;常见故障;维护石家庄工业泵厂有限公司自引入消失模生产线和V法生产线以来,因其母模的生产均需要数控机床来完成,因此数控机床也随之增多。
这些数控机床具有高精度、高效率和高适应性的特点,是石家庄工业泵厂有限公司生产经营的重点、关键设备。
由于数控机床是机、电、液、气等技术为一体的自动化设备,停机的损失比普通机床要高很多。
如果因为操作不当或者维护不及时而发生故障造成停机,其损失不可估量。
所以,对数控机床进行科学有效的维护、维修以及常见故障的分析研究是十分重要的。
1、数控机床的合理使用1.1工作场合的选择1.1.1因数控机床是高精度设备,对环境的温度、湿度等有较高的要求。
要避免阳光的直接照射和其他热辐射,避免太潮或粉尘过多的场合,尽量在空调环境中使用,我国处于温带气候,受风季影响,温度差异较大,对于精度高、价格较贵的机床,应处于空调的房间中使用。
1.1.2要远离振动大的设备(如冲床、锻压设备等),对于高精度的机床,应采取防震措施。
1.1.3要远离强电磁干扰源,使机床更稳定的工作。
1.2配置合适的自动编程系统手工编程对于外形简单或者编程量较小的零件易于实现,但对于我公司叶轮、蜗壳等具有复杂曲面的零件手工编程周期长,精度差,容易出现问题,因此需要借助自动编程的系统快速、准确的编制程序,从而提高编程的效率,我公司目前使用UG10软件进行自动编程。
1.3电源数控系统的电源一般要求工作电源为220V±10%。
为保证数控系统的正常运行通常建议对数控机床采取专线供电或者增设稳压装置,以减少供电品质差的影响。
浅谈关于数控机床常见的日常维护及保养方法

浅谈关于数控机床常见的日常维护及保养方法数控机床是现代工业生产中常见的设备之一,它具有高精度、高效率、高自动化等优点,广泛应用于各种零部件的加工生产中。
有许多用户在使用数控机床时常常忽视了对机床的日常维护和保养,导致机床的寿命缩短,性能下降,甚至出现故障。
对于数控机床的日常维护和保养工作,是非常重要的。
下面就来浅谈一下关于数控机床常见的日常维护及保养方法。
一、定期清洗机床数控机床在使用过程中,会因为润滑油、金属屑、灰尘等物质的混入,导致机床的零部件表面或内部积聚一些杂物。
如果长期不清洗,这些杂物会影响机床的正常运行,引起机床的精度降低、加工质量下降等问题。
定期清洗机床是非常重要的一项工作。
在清洗机床时,要首先关掉机床的电源,然后使用专用清洗剂清洗机床的表面和内部部件,清除掉所有的杂物。
清洗完毕后,要用干净的抹布擦干机床表面和内部部件,确保机床干净。
清洗的频率视使用情况而定,通常建议每个月进行一次全面清洗。
二、定期更换润滑油和润滑脂机床的各个运动部件,在工作时需要润滑油或润滑脂的润滑来减少摩擦,降低磨损,使机床运行更加平稳。
但是随着使用时间的增长,润滑油和润滑脂中的添加剂会逐渐消耗殆尽,导致润滑效果下降。
定期更换润滑油和润滑脂是非常重要的一项工作。
一般建议每隔三个月或者使用时间达到1000小时时更换一次润滑油和润滑脂。
在更换润滑油和润滑脂时,要根据机床的使用说明书选择适合的润滑油和润滑脂,并且要确保更换时机床处于停止状态,以免造成不必要的伤害。
三、定期检查机床的保护装置数控机床在工作时需要保护装置的保护来确保操作人员的安全,同时也能保护机床的正常运行。
定期检查机床的各项保护装置是至关重要的。
要检查机床的各项保护装置是否完好,如限位开关、急停开关、安全防护板等,是否还能够正常工作。
如果发现有损坏或者失灵的保护装置,要及时修理或更换,确保机床正常运行和操作人员的安全。
四、定期检查液压和气动系统数控机床在加工过程中,有许多液压和气动系统的部件,如油泵、气缸、油路等,这些系统的工作状态直接关系到机床的正常运行。
浅谈ck6136数控车床的维护保养与故障排

盐城纺织职业技术学院毕业设计(论文)浅析ck6136数控车床的维护保养与故障排除毛彬彬班级机电812专业机电一体化所在系机电工程系指导老师王超完成时间:2010年12月24日至2011年1月7日目录摘要 (2)引言 (3)第1章数控机床概述 (4)1.1起源及发展 (4)1.2数控机床工作原理及组成 (5)第2章 CK6136经济型数控车床 (10)2.1 CK6136整体结构及用用途 (10)2.2 CK6136电气结构及原理分析 (14)第3章 CK6136常见故障诊断与排除 (17)3.1 数控机床常见故障及分类 (17)3.2 CK6136常见电气故障及排除 (18)第4章数控机床电气部分改进 (21)4.1 C K6136数控车床的抗干扰改进措施 (21)第5章CK6136数控车床的维护和保养 (22)5.1数控机床维护与保养的目的和意义 (22)5.2 数控机床维护与保养的基本要求 (23)参考文献 (25)总结 (26)附录:C K6136电气原理图 (28)摘要数控机床是采用了数控技术的机床,它是用数字信号控制机床运动及其加工过程。
具体地说,将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上,然后输入数控系统,经过译码、运算,发出指令,自动控制机床上的刀具与工件之间的相对运动,从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件,这种机床即为数控机床。
关键字数控技术数控系统数控机床自动控制引言数控车床又称为 CNC车床,即计算机数字控制车床,是目前国内使用量最大,覆盖面最广的一种数控机床,约占数控机床总数的25%。
数控机床是集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品。
是机械制造设备中具有高精度、高效率、高自动化和高柔性化等优点的工作母机。
数控机床的技术水平高低及其在金属切削加工机床产量和总拥有量的百分比是衡量一个国家国民经济发展和工业制造整体水平的重要标志之一。
浅谈关于数控机床常见的日常维护及保养方法

浅谈关于数控机床常见的日常维护及保养方法数控机床作为现代机械加工行业中不可或缺的重要设备之一,其对生产效率和产品质量的影响都是非常显著的。
因此,对数控机床进行常规的维护和保养工作是非常必要的。
首先,数控机床日常维护要注意的问题:1.保持清洁:数控机床在工作过程中会产生大量的铁屑和油渍,如果不及时清理,会对设备的正常运行产生很大的影响。
因此,工作人员需要定期对数控机床进行清洁,特别是对机床的导轨、滑块、螺纹等部位要进行经常性的清理和涂油,以保持机床的正常运转。
2.经常检查机床各部位:数控机床包含机械部分和电器部分两个方面,因此,对机床各个部位的检查也非常重要。
对于机械部分,需要检查机床的导轨、滑块、螺纹、齿轮等部位的磨损情况,及时发现并更换陈旧的零部件。
对于电器部分,需要检查电机、电器控制箱、各种开关、传感器等部件的工作情况,发现异常及时处理。
3.合理使用机床:机床的正确使用也是保证其正常运行的关键。
在使用机床时,需要注意操作规程,严格执行各项措施和规定,避免错操作和不必要的损坏。
在切削加工时,还需要适时润滑和冷却,保证机床的长期使用。
其次,数控机床的保养方法:1.及时更换易损耗件:目前市面上的数控机床易损耗件有很多,常见的有刀头、刀柄、切削液、滤心等等,这些部件的寿命都是有限的。
因此,在使用过程中,要及时对易损耗部件进行检查和更换,保证机床的正常使用。
2.及时维护机床的润滑系统:数控机床的各个部位需要进行润滑,以保证设备的正常运行。
因此,定期检查和更换润滑油是非常必要的。
在检查和更换润滑油时,需要注意油品的质量和使用寿命,避免使用不当的油品导致机床的损坏。
3.保持机床的周围环境干净整洁:维护数控机床的周围环境也是非常重要的,保持机床周围的地面干净整洁,防止灰尘、水分等污染机床或降低机床性能。
综上所述,对数控机床进行日常维护和保养是保证其长期稳定运行的重要措施,工作人员需要定期检查和维护数控机床,及时处理机床的故障,保证生产效率和产品质量。
数控机床的故障排除与维修技术

数控机床的故障排除与维修技术随着工业自动化的快速发展与需求的不断提高,数控机床作为现代制造业中不可或缺的设备之一,广泛应用于各个行业。
然而,在数控机床的长期使用过程中,难免会遭遇各种故障,这不仅会影响生产进度,还会增加企业的维修成本。
因此,掌握数控机床的故障排除与维修技术显得尤为重要。
本文将就数控机床常见的故障进行分类,并提供相应的解决方案,以帮助读者深入了解数控机床的故障排除与维修技术。
第一类故障:数控系统故障数控系统是数控机床的核心,是实现机床自动化操作的关键。
常见的数控系统故障包括系统死机、程序执行错误、报警信息显示等。
针对这类故障,可以采取以下措施进行排除与维修:1.检查电源是否正常,确保数控系统供电稳定。
2.查看数控系统的连接线路是否松动或损坏,确保信号的传输正常。
3.重启数控系统,尝试重新加载程序并执行。
4.根据报警信息进行排查,查询故障代码,并参考数控系统的技术手册进行维修。
第二类故障:伺服驱动系统故障伺服驱动系统是数控机床中实现运动控制的重要组成部分。
常见的伺服驱动系统故障包括电机无法运转、运动控制不准确等。
针对这类故障,可以采取以下措施进行排除与维修:1.检查伺服驱动器是否正常工作,包括电源是否稳定、控制信号是否传输正常等。
2.检查伺服电机是否损坏或线路是否短路等情况,确保电机正常工作。
3.检查伺服驱动系统的调整参数是否正确设置,确保运动控制准确。
4.根据报警信息进行排查,查询故障代码,并参考伺服驱动系统的技术手册进行维修。
第三类故障:机械传动系统故障机械传动系统是数控机床中实现运动转换的关键部分。
常见的机械传动系统故障包括轴承损坏、传动带松动等。
针对这类故障,可以采取以下措施进行排除与维修:1.检查机械传动部件是否正常工作,包括轴承、传动带、齿轮等。
2.检查机械传动部件的润滑情况,确保润滑油是否充足。
3.检查机械传动系统的紧固件是否松动,确保各部件之间的连接正常。
4.根据报警信息进行排查,查询故障代码,并参考机床的技术手册进行维修。
车床维护保养知识

车床维护保养知识车床是工业制造中常用的一种机械设备,用于加工各种金属、合金、塑料和木材等材料,具有加工高精度、高效率、高稳定性的特点。
车床在生产过程中需要进行一定的维护保养,以保证设备的正常运转,延长使用寿命并提高加工效率。
下面既是关于车床维护保养知识的详细介绍。
一、常见故障及排除方法1. 车床主轴磨损严重:出现此问题应当及时清理车床主轴内部,更换损坏的部件,排除紊流和磨损等故障因素,对车床的主轴进行调整,确保车床可以正常运转。
2. 车床床身变形:此问题可能会导致车床的加工精度下降、工件加工结果不符合要求等后果。
对于此问题,需检查车床床身的刚度,及时进行调整或更换床身,以保证车床的正常运转。
3. 车床滑道磨损:出现此问题要及时检查滑道是否有铁屑和灰尘积聚等杂质,清洗车床,并根据具体情况进行滑道的翻新或更换,保证车床的准确性。
4. 车刀加工效率低下:出现此问题需要查看车床刀具的磨损程度,及时更换需要被替换的部分,调整车刀的刻度和加工压力,使车刀的加工效率达到理想状态。
二、车床维护保养注意事项1. 定期进行车床清洁:车床在长时间的使用过程中,会产生大量的金属屑、灰尘、油脂等杂质。
这些杂质长期积累会影响车床的正常运转,因此建议定期将车床进行清洁,并保持车床整洁干燥,防止发生腐蚀和氧化等问题。
2. 车床润滑保养:车床适量添加润滑剂可以减轻车床磨损,保持车床的工作效率。
需要注意的是,润滑剂应该选用专门适用于车床的润滑油,避免使用未经过认证的润滑油,以免对车床产生损坏影响。
3. 车床运转稳定性维护:要保证车床的稳定性运行,可以进行车床的上下调整,检查滑道和滑块之间的间隙,并进行适当的调整,防止在工作过程中车床出现晃动,影响加工结果。
4. 车床报警保养:车床如果出现异常或者故障,往往会提醒工作人员进行报警提示,并且造成一定的停机时间。
因此,定期检查车床的控制系统,确保设备可以及时发现故障,对车床进行维修保养,有效地提高工作效率。
CK6136数控车床常见故障分析与处理

CK6136数控车床常见故障分析与处理信息摘要:数控机床由电气与机械两大部分组成,相对而言电气部分故障率较高,分析时先考虑电气方面引起的故障。
一、开机后机床无法回参考点开机后机床不能回参考点,产生超行程报警。
1.分析数控机床由电气与机械两大部分组成,相对而言电气部分故障率较高,分析时先考虑电气方面引起的故障。
电气方面故障率较高的是外部的电器元件,数控系统本身的故障率一般较低。
若新设备第一次无法回参考点,可能是回参考点的方式不对,应修改系统相关参数的值;若使用中不能回参考点时,其原因主要有:(1)系统在寻找参考点的过程中未收到减速信号;(2)虽然收到了减速信号,但是却没有收到零位信号。
2.处理顺序为(1)检查减速开关的减速信号是否工作正常;(2)检查产生零位信号的霍尔式接近开关工作是否正常。
有时虽接近开关的技术状态正常,但由于使用过程中系统的振动使接近开关产生松动,造成接近开关的实际探测距离超过其最大探测值,故检查时首先要检查接近开关与探头之间的距离。
经检查零位接近开关损坏,更换接近开关后故障解决。
二、主轴不能启动有可能是参数设置错误的原因使用中机床突然出现主轴停转,电源指示正常,但主轴电机不能启动。
1.分析该数控车床主轴采用三相异步电机驱动,变频调速。
故障原因有(1)电机本身的故障;(2)输入信号不能可靠送入变频器;(3)变频器本身的故障;(4)数控系统的故障。
由于变频器和数控系统本身都有很高的可靠性、完善的保护和自诊断功能,故障率较低,而外部电器元件的故障率较高,因此分析时应先检查电机运行状态,然后分析变频器的输入信号是否正常,只有当所有的输入信号工作均正常时,才能考虑故障是否由变频器或数控系统引起。
主轴不能启动的故障现象有①电机仅能一个方向启动;②电机正反方向均不能启动。
若主轴两个方向都不能启动,故障原因可能是上述四个方面中的一个或几个的综合;若能单向启动,则可以排除电机、变频器出现故障的可能性。
数控车床的维护保养知识(二篇)

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表1——1数控车床的维护保养知识日常保养内容和要求定期保养的内容和要求保养部位内容和要求一、外观保养1、擦清机床表面,下班后,所有的加工面抹上机油防锈。
2、清除切屑(内、外)3、检查机床内外有无磕、碰、拉伤现象。
二、主轴部分1、液压夹具运转情况2、主轴运转情况三、润滑部分1、各润滑油箱的油量。
2、各手动加油点、按规定加油,并旋转滤油器。
四、尾座部分1、每周一次,移动尾座清理底面、导轨。
2、每周一次拿下顶尖清理追空。
五、电气部分1、检查三色灯、开关。
2、检查操纵板上各部分位置。
六、其他部分1、液压系统无滴油,发热现象。
2、切削液系统工作正常。
3、工件排列整齐。
4、清理机床周围,达到清洁。
5、认真填写好交接班记录及其他记录。
外观部分清除各部件切屑、油垢,做到无死角,保持内外清洁,无锈蚀、无黄袍。
液压及切削油箱1、清洗滤油器。
2、油管畅通、油窗明亮。
3、液压站无油垢、灰尘。
4、切削液箱内加5-10CC仿佛剂(夏天10CC,其他季节5-6CC)。
机床本体及清屑器1、卸下刀架尾座的挡屑板,清洗。
2、扫清清洗屑器上的残余铁屑,每3-6个月(根据工作量大小)卸下清屑器,清扫机床内部。
3、扫清回转装刀架上的全部铁屑。
润滑部分1、各润滑油管要畅通无阻。
2、各润滑点加油,并检查油箱内有无沉淀物。
3、试验自动加油器的可靠性。
4、每月用纱布擦拭读带机各部位,每半年对各运转点至少润滑一次。
5、每周检查一下滤油器是否干净,若较脏,必须洗净,最长时间不能超过一个月就要清洗一次。
电气部分1、对电机碳刷每年要检查一次,(维修电工负责),如果不合要求者,应立即更换。
2、热交换器每年至少检查清理一次。
3、擦拭电器箱内外清洁无油垢、无灰尘。
4、各接触点良好,不漏电。
5、各开关按钮灵敏可靠。
数控车床的维护保养知识(二)数控车床是一种自动化的工具机械设备,广泛应用于各种工业领域。
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盐城纺织职业技术学院毕业设计(论文)浅析ck6136数控车床的维护保养与故障排除毛彬彬班级机电812专业机电一体化所在系机电工程系指导老师王超完成时间:2010年12月24日至2011年1月7日目录摘要 (2)引言 (3)第1章数控机床概述 (4)1.1 起源及发展 (4)1.2 数控机床工作原理及组成 (5)第2章 CK6136经济型数控车床 (10)2.1 CK6136整体结构及用用途 (10)2.2 CK6136电气结构及原理分析 (14)第3章 CK6136常见故障诊断与排除 (17)3.1 数控机床常见故障及分类 (17)3.2 CK6136常见电气故障及排除 (18)第4章数控机床电气部分改进 (21)4.1 CK6136数控车床的抗干扰改进措施 (21)第5章 CK6136数控车床的维护和保养 (22)5.1数控机床维护与保养的目的和意义 (22)5.2 数控机床维护与保养的基本要求 (23)参考文献 (25)总结 (26)附录:C K6136电气原理图 (28)摘要数控机床是采用了数控技术的机床,它是用数字信号控制机床运动及其加工过程。
具体地说,将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上,然后输入数控系统,经过译码、运算,发出指令,自动控制机床上的刀具与工件之间的相对运动,从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件,这种机床即为数控机床。
关键字数控技术数控系统数控机床自动控制引言数控车床又称为 CNC车床,即计算机数字控制车床,是目前国内使用量最大,覆盖面最广的一种数控机床,约占数控机床总数的25%。
数控机床是集机械、电气、液压、气动、微电子和信息等多项技术为一体的机电一体化产品。
是机械制造设备中具有高精度、高效率、高自动化和高柔性化等优点的工作母机。
数控机床的技术水平高低及其在金属切削加工机床产量和总拥有量的百分比是衡量一个国家国民经济发展和工业制造整体水平的重要标志之一。
数控车床是数控机床的主要品种之一,它在数控机床中占有非常重要的位置,几十年来一直受到世界各国的普遍重视并得到了迅速的发展。
第1章数控机床概述1.1 起源及发展起源:1948年,美国帕森斯公司接受美国空军委托,研制飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备。
由于样板形状复杂多样,精度要求高,一般加工设备难以适应,于是提出计算机控制机床的设想。
1949年,该公司在美国麻省理工学院(MIT)伺服机构研究室的协助下,开始数控机床研究,并于1952年试制成功第一台由大型立式仿形铣床改装而成的三坐标数控铣床,不久即开始正式生产,于1957年正式投入使用。
这是制造技术发展过程中的一个重大突破,标志着制造领域中数控加工时代的开始。
数控加工是现代制造技术的基础,这一发明对于制造行业而言,具有划时代的意义和深远的影响。
世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。
发展:当时的数控装置采用电子管元件,体积庞大,价格昂贵,只在航空工业等少数有特殊需要的部门用来加工复杂型面零件;1959年,制成了晶体管元件和印刷电路板,使数控装置进入了第二代,体积缩小,成本有所下降;1960年以后,较为简单和经济的点位控制数控钻床,和直线控制数控铣床得到较快发展,使数控机床在机械制造业各部门逐步获得推广。
我国于1958年开始研制数控机床,成功试制出配有电子管数控系统的数控机床,1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。
1965年,出现了第三代的集成电路数控装置,不仅体积小,功率消耗少,且可靠性提高,价格进一步下降,促进了数控机床品种和产量的发展。
60年代末,先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统(简称DNC),又称群控系统;采用小型计算机控制的计算机数控系统(简称CNC),使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。
1974年,研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置(简称MNC),这是第五代数控系统。
第五代与第三代相比,数控装置的功能扩大了一倍,而体积则缩小为原来的1/20,价格降低了3/4,可靠性也得到极大的提高。
80年代初,随着计算机软、硬件技术的发展,出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置;数控装置愈趋小型化,可以直接安装在机床上;数控机床的自动化程度进一步提高,具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。
1.2 数控机床工作原理及组成数控机床是采用了数控技术的机床,它是用数字信号控制机床运动及其加工过程。
具体地说,将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上,然后输入数控系统,经过译码、运算,发出指令,自动控制机床上的刀具与工件之间的相对运动,从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件,这种机床即为数控机床。
1.2.1数控的插补原理在实际加工中,被加工工件的轮廓形状千差万别,严格说来,为了满足几何尺寸精度的要求,刀具中心轨迹应该准确地依照工件的轮廓形状来生成,对于简单的曲线数控系统可以比较容易实现,但对于较复杂的形状,若直接生成会使算法变得很复杂,计算机的工作量也相应地大大增加,因此,实际应用中,常采用一小段直线或圆弧去进行拟合就可满足精度要求(也有需要抛物线和高次曲线拟合的情况),这种拟合方法就是“插补”,实质上插补就是数据密化的过程。
插补的任务是根据进给速度的要求,在轮廓起点和终点之间计算出若干个中间点的坐标值,每个中间点计算所需时间直接影响系统的控制速度,而插补中间点坐标值的计算精度又影响到数控系统的控制精度,因此,插补算法是整个数控系统控制的核心。
插补算法经过几十年的发展,不断成熟,种类很多。
一般说来,从产生的数学模型来分,主要有直线插补、二次曲线插补等;从插补计算输出的数值形式来分,主要有脉冲增量插补(也称为基准脉冲插补)和数据采样插补[26]。
脉冲增量插补和数据采样插补都有个自的特点,本文根据应用场合的不同分别开发出了脉冲增量插补和数据采样插补。
1、数字积分插补数字积分插补是脉冲增量插补的一种。
下面将首先阐述一下脉冲增量插补的工作原理。
2、脉冲增量插补脉冲增量插补是行程标量插补,每次插补结束产生一个行程增量,以脉冲的方式输出。
这种插补算法主要应用在开环数控系统中,在插补计算过程中不断向各坐标轴发出互相协调的进给脉冲,驱动电机运动。
一个脉冲所产生的坐标轴移动量叫做脉冲当量。
脉冲当量是脉冲分配的基本单位,按机床设计的加工精度选定,普通精度的机床一般取脉冲当量为:0.01mm,较精密的机床取1 或0.5 。
采用脉冲增量插补算法的数控系统,其坐标轴进给速度主要受插补程序运行时间的限制,一般为1~3m/min。
脉冲增量插补主要有逐点比较法、数据积分插补法等。
逐点比较法最初称为区域判别法,或代数运算法,或醉步式近似法。
这种方法的原理是:计算机在控制加工过程中,能逐点地计算和判别加工偏差,以控制坐标进给,按规定图形加工出所需要的工件,用步进电机或电液脉冲马达拖动机床,其进给方式是步进式的,插补器控制机床。
逐点比较法既可以实现直线插补也可以实现圆弧等插补,它的特点是运算直观,插补误差小于一个脉冲当量,输出脉冲均匀,速度变化小,调节方便,因此在两个坐标开环的CNC系统中应用比较普遍。
但这种方法不能实现多轴联动,其应用范围受到了很大限制。
1.2.2数控机床的组成数控机床一般由输入输出设备、数控装置(CNC)、伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、可编程控制器(PLC)及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量装置组成。
图1—1是数控机床的硬件构成。
(1)输入和输出装置输入和输出装置是机床数控系统和操作人员进行信息交流、实现人机对话的交互设备.输入装置的作用是将程序载体上的数控代码变成相应的电脉冲信号,传送并存入数控装置内。
目前,数控机床的输入装置有键盘、磁盘驱动器、光电阅读机等,其相应的程序载体为磁盘、穿孔纸带。
输出装置是显示器,有CRT显示器或彩色液晶显示器两种。
输出装置的作用是:数控系统通过显示器为操作人员提供必要的信息。
显示的信息可以是正在编辑的程序、坐标值,以及报警信号等。
(2)数控装置(CNC装置)数控装置是计算机数控系统的核心,是由硬件和软件两部分组成的。
它接受的是输入装置送来的脉冲信号,信号经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后,输出各种信号和指令,控制机床的各个部分,使其进行规定的、有序的动作。
这些控制信号中最基本的信号是各坐标轴(即作进给运动的各执行部件)的进给速度、进给方向和位移量指令(送到伺服驱动系统驱动执行部件作进给运动),还有主轴的变速、换向和启停信号,选择和交换刀具的刀具指令信号,控制切削液、润滑油启停、工件和机床部件松开、夹紧、分度工作和转位的辅助指令信号等。
数控装置主要包括微处理器(CPU)、存储器、局部总线、外围逻辑电路以及与CNC 系统其他组成部分联系的接口等。
(3)可编程逻辑控制器(PLC)数控机床通过CNC和PLC共同完成控制功能,其中CNC主要完成与数字运算和管理等有关的功能,如零件程序的编辑、插补运算、译码、刀具运动的位置伺服控制等;而PLC主要完成与逻辑运算有关的一些动作,它接收CNC的控制代码M(辅助功能)、S(主轴转速)、T(选刀、换刀)等开关量动作信息,对开关量动作信息进行译码,转换成对应的控制信号,控制辅助装置完成机床相应的开关动作,如工件的装夹、刀具的更换、切削液的开关等一些辅助动作。
它还接收机床操作面板的指令,一方面直接控制机床的动作(如手动操作机床),另一方面将一部分指令送往数控装置用于加工过程的控制。
在FANUC系统中专门用于控制机床的PLC,记作PMC,称为可编程机床控制器。
(4)伺服单元伺服单元接收来自数控装置的速度和位移指令。
这些指令经伺服单元变换和放大后,通过驱动装置转变成机床进给运动的速度、方向和位移。
因此,伺服单元是数控装置与机床本体的联系环节,它把来自数控装置的微弱指令信号放大成控制驱动装置的大功率信号。
伺服单元分为主轴单元和进给单元等,伺服单元就其系统而言又有开环系统、半闭环系统和闭环系统之分。
(5)驱动装置驱动装置把经过伺服单元放大的指令信号变为机械运动,通过机械连接部件驱动机床工作台,使工作台精确定位或按规定的轨迹作严格的相对运动,加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。
目前常用的驱动装置有直流伺服电动机和交流伺服电动机,且交流伺服电动机正逐渐取代直流伺服电动机。
伺服单元和驱动装置合称为伺服驱动系统,它是机床工作的动力装置,计算机数控装置的指令要靠伺服驱动系统付渚实施,伺服驱动装置包括主轴驱动单元(主要控制主轴的速度),进给驱动单元(主要是进给系统的速度控制和位置控制)。
伺服驱动系统是数控机床的重要组成部分。
从某种意义上说,数控机床的功能主要取决于数控装置,而数控机床的性能主要取决于伺服驱动系统。