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什么是數(shù)控機床?數(shù)控機床相對普通機床的優(yōu)勢有哪些?
閱讀:11783 發(fā)布時間:2021-12-20引言:隨著社會生產(chǎn)效率的不斷進步以及人工和生產(chǎn)材料成本的不斷上漲,效率成為了制造型企業(yè)日常經(jīng)營管理的重中之重,數(shù)控機床就是在這樣的背景下應(yīng)運而生的,那么什么是數(shù)控機床?我們又能用數(shù)控機床干些什么呢?數(shù)控機床和普通機床的區(qū)別又在哪里呢?下面我們就來一探究竟。
什么是數(shù)控機床
數(shù)控機床,簡單理解就是在機床上加入了數(shù)控系統(tǒng)的,數(shù)控機床當(dāng)然不僅僅是增加了一個數(shù)控系統(tǒng)。機械加工行業(yè)采用數(shù)控技能的加工設(shè)備,它包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控銑鏜床、數(shù)控加工中心、數(shù)控線切割等類別。所謂數(shù)控技能,就是利用數(shù)字信號編程,通過計算機控制機床的加工過程。
機床是一種制造機器的機器,也是能制作機床本身的機器。車、銑、刨、磨、鏜、鉆、電火花、剪板、折彎、激光切割等都是機械加工方法,所謂機械加工,就是將金屬毛坯零件加工成所需形狀,包括尺寸和精度兩個方面。能端上述功能的設(shè)備被稱為機床,數(shù)控機床是發(fā)展起來的通用機床,數(shù)控機床是一種高精度、高效率的主動機床。數(shù)控就是數(shù)字操作。
數(shù)控機床的基本組成包括加工程序載體、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動裝置、機床主體和其他輔助裝置。下面分別對各組成部分的基本工作原理進行概要說明。數(shù)控機床工作時,不需要工人直接去操作機床,要對數(shù)控機床進行控制,必須編制加工程序。零件加工程序中,包括機床上刀具和工件的相對運動軌跡、工藝參數(shù)(進給量主軸轉(zhuǎn)速等)和輔助運動等。將零件加工程序用一定的格式和代碼,存儲在一種程序載體上,如穿孔紙帶、盒式磁帶、軟磁盤等,通過數(shù)控機床的輸入裝置,將程序信息輸入到CNC單元。
數(shù)控裝置
數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心。現(xiàn)代數(shù)控裝置均采用CNC(Computer Numerical Control)形式,這種CNC裝置一般使用多個微處理器,以程序化的軟件形式實現(xiàn)數(shù)控功能,因此又稱軟件數(shù)控(Software NC)。CNC系統(tǒng)是一種位置控制系統(tǒng),它是根據(jù)輸入數(shù)據(jù)插補出理想的運動軌跡,然后輸出到執(zhí)行部件加工出所需要的零件。因此,數(shù)控裝置主要由輸入、處理和輸出三個基本部分構(gòu)成。而所有這些工作都由計算機的系統(tǒng)程序進行合理地組織,使整個系統(tǒng)協(xié)調(diào)地進行工作。
伺服與測量反饋系統(tǒng)
伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的重要組成部分,用于實現(xiàn)數(shù)控機床的進給伺服控制和主軸伺服控制。伺服系統(tǒng)的作用是把接受來自數(shù)控裝置的指令信息,經(jīng)功率放大、整形處理后,轉(zhuǎn)換成機床執(zhí)行部件的直線位移或角位移運動。由于伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的最后環(huán)節(jié),其性能將直接影響數(shù)控機床的精度和速度等技術(shù)指標,因此,對數(shù)控機床的伺服驅(qū)動裝置,要求具有良好的快速反應(yīng)性能,準確而靈敏地跟蹤數(shù)控裝置發(fā)出的數(shù)字指令信號,并能忠實地執(zhí)行來自數(shù)控裝置的指令,提高系統(tǒng)的動態(tài)跟隨特性和靜態(tài)跟蹤精度。
數(shù)控機床相對普通機床的優(yōu)勢
數(shù)控機床的操作和監(jiān)控全部在這個數(shù)控單元中完成,它是數(shù)控機床的大腦。與普通機床相比,數(shù)控機床有如下特點:
1、對加工對象的適應(yīng)性強,適應(yīng)模具等產(chǎn)品單件生產(chǎn)的特點,為模具的制造提供了合適的加工方法;
2、加工精度高,具有穩(wěn)定的加工質(zhì)量;
3、可進行多坐標的聯(lián)動,能加工形狀復(fù)雜的零件;
4、加工零件改變時,一般只需要更改數(shù)控程序,可節(jié)省生產(chǎn)準備時間;
5、機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量,生產(chǎn)率高(一般為普通機床的3~5倍);
6、機床自動化程度高,可以減輕勞動強度;
7、有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。數(shù)控機床使用數(shù)字信息與標準代碼處理、傳遞信息,使用了計算機控制方法,為計算機輔助設(shè)計、制造及管理一體化奠定了基礎(chǔ);
8、對操作人員的素質(zhì)要求較高,對維修人員的技術(shù)要求更高;
9、可靠性高。
本文簡單的介紹了數(shù)控機床的定義與用途,以及相對于普通機床它的優(yōu)勢到底在哪里。數(shù)控綜合了機械、自動化、計算機、測量、微電子等,使用了多種傳感器,是一種高度集成化的自動化生產(chǎn)設(shè)備,未來的應(yīng)用前景非常廣闊,隨著我國自制造業(yè)的發(fā)展,逐漸在數(shù)控機床領(lǐng)域嶄露頭角,逐漸追上了水平,未來應(yīng)用前景可期。