數(shù)控機(jī)床一般由輸入剖析

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上目錄第一部分 數(shù)控機(jī)床1.1數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)組成1.2數(shù)控機(jī)床的種類1.3數(shù)控機(jī)床的主要功能1.4數(shù)控機(jī)床的主要性能指標(biāo)第二部分 CK9330數(shù)控車床2.1CK9330數(shù)控車床的工作原理2.2CK9330數(shù)控車床的工作過程2.3CK9330數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)2.4CK9330數(shù)控車床的拆裝過程25CK9330數(shù)控車床的主軸驅(qū)動(dòng)原理26CK9330數(shù)控車床的進(jìn)給系統(tǒng)第三部分 實(shí)踐體會(huì)第一部分 數(shù)控機(jī)床1.1數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)組成數(shù)控機(jī)床一般由輸入、輸出裝置、數(shù)控裝置、可編程控制器、伺服系統(tǒng)、檢測(cè)反饋裝置和機(jī)床主機(jī)等組成。1、輸入輸出裝置 輸入裝置可將不同加工信息傳遞于計(jì)算機(jī)。

2、在數(shù)控機(jī)床產(chǎn)生的初期，輸入裝置為穿孔紙帶，現(xiàn)已趨于淘汰；目前，使用鍵盤、磁盤等，大大方便了信息輸入工作。 輸出指輸出內(nèi)部工作參數(shù)（含機(jī)床正常、理想工作狀態(tài)下的原始參數(shù)，故障診斷參數(shù)等），一般在機(jī)床剛工作狀態(tài)需輸出這些參數(shù)作記錄保存，待工作一段時(shí)間后，再將輸出與原始資料作比較、對(duì)照，可幫助判斷機(jī)床工作是否維持正常。 2、數(shù)控裝置 數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心與主導(dǎo)，完成所有加工數(shù)據(jù)的處理、計(jì)算工作，最終實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床各功能的指揮工作。它包含微計(jì)算機(jī)的電路，各種接口電路、CRT顯示器等硬件及相應(yīng)的軟件。 3、可編程控制器 即PLC，它對(duì)主軸單元實(shí)現(xiàn)控制，將程序中的轉(zhuǎn)速指令進(jìn)行處理而控制主軸轉(zhuǎn)速；管理刀庫

3、，進(jìn)行自動(dòng)刀具交換、選刀方式、刀具累計(jì)使用次數(shù)、刀具剩余壽命及刀具刃磨次數(shù)等管理；控制主軸正反轉(zhuǎn)和停止、準(zhǔn)停、切削液開關(guān)、卡盤夾緊松開、機(jī)械手取送刀等動(dòng)作；還對(duì)機(jī)床外部開關(guān)（行程開關(guān)、壓力開關(guān)、溫控開關(guān)等）進(jìn)行控制；對(duì)輸出信號(hào)（刀庫、機(jī)械手、回轉(zhuǎn)工作臺(tái)等）進(jìn)行控制。 4、檢測(cè)反饋裝置 由檢測(cè)元件和相應(yīng)的電路組成，主要是檢測(cè)速度和位移，并將信息反饋于數(shù)控裝置，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制以保證數(shù)控機(jī)床加工精度。 5、機(jī)床主機(jī) 數(shù)控機(jī)床的主體，包括床身、主軸、進(jìn)給傳動(dòng)機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。1.2數(shù)控機(jī)床的種類1、按工藝用途分類1、金屬切削類數(shù)控機(jī)床：分別有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床、數(shù)控鏜床以及加工中心。這些機(jī)床的動(dòng)

4、作與運(yùn)動(dòng)都是數(shù)字化控制，具有較高的生產(chǎn)率和自動(dòng)化程度，特別是加工中心，它是一種帶有自動(dòng)換刀裝置，能進(jìn)行銑、鉆、鏜削加工的復(fù)合型數(shù)控機(jī)床。加工中心又分為車削中心、磨削中心等。還實(shí)現(xiàn)了在加工中心上增加交換工作臺(tái)以及采用主軸或工作臺(tái)進(jìn)行立、臥轉(zhuǎn)換的五面體加工中心。2、金屬成形類及特種加工類數(shù)控機(jī)床 ：它是指金屬切削類以外的數(shù)控機(jī)床。數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控線切割機(jī)床、數(shù)控電火花成形機(jī)床等等都是這一類數(shù)控機(jī)床。2、按運(yùn)動(dòng)方式分類1、定位控制數(shù)控機(jī)床：它是指能控制刀具相對(duì)于工件的精確定位控制系統(tǒng),而在相對(duì)運(yùn)動(dòng)的過程中不能進(jìn)行任何加工。 通過采用分級(jí)或連續(xù)降速，低速趨近目標(biāo)點(diǎn)，來減少運(yùn)動(dòng)部件的慣性過沖而引起的定位

5、誤差。2、直線運(yùn)動(dòng)控制數(shù)控機(jī)床:它是指控制機(jī)床工作臺(tái)或刀具以要求的進(jìn)給速度，沿平行于某一坐標(biāo)軸或兩軸的方向進(jìn)行直線或斜線移動(dòng)和切削加工的機(jī)床。這類數(shù)控機(jī)床要要求具有準(zhǔn)確的定位功能和控制位移的速度，而且也要偶刀具半徑和長度的補(bǔ)償功能以及主軸轉(zhuǎn)速控制的功能?，F(xiàn)代組合機(jī)床也算是一種直線運(yùn)動(dòng)控制數(shù)控機(jī)床。3、輪廓控制的數(shù)控機(jī)床:它是指能實(shí)現(xiàn)兩軸或兩軸以上的聯(lián)動(dòng)加工，而且對(duì)各坐標(biāo)的位移和速度進(jìn)行嚴(yán)格的不間斷控制，具有這種控制功能的數(shù)控機(jī)床?，F(xiàn)代數(shù)控機(jī)床大多數(shù)有兩坐標(biāo)或以上聯(lián)動(dòng)控制、刀具半徑和長度補(bǔ)償?shù)鹊裙δ堋０绰?lián)動(dòng)軸數(shù)也可分兩軸聯(lián)動(dòng)、兩軸半、三軸、四軸、五軸聯(lián)動(dòng)等。隨著制造技術(shù)的發(fā)展，多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)控制也越

6、來普遍。3、按控制方式分類1、開環(huán)控制系統(tǒng)：它是指沒有位置檢測(cè)反饋裝置的控制方式。特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉，但難以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)部件的快速控制。廣泛應(yīng)用于步進(jìn)電機(jī)低扭矩、高精度、速度中等的小型設(shè)備德驅(qū)動(dòng)控制中，特別在微電子生產(chǎn)設(shè)備中。2、半閉環(huán)控制系統(tǒng)：它是指在電動(dòng)機(jī)軸或絲桿的端部裝有角位移、角速度檢測(cè)裝置，通過位置檢測(cè)反饋裝置反饋給數(shù)控裝置的比較器與輸入指令比較，用差值控制運(yùn)動(dòng)部件。特點(diǎn)是調(diào)試方便、良好的系統(tǒng)穩(wěn)定性、結(jié)構(gòu)緊湊，但在機(jī)械傳動(dòng)鏈的誤差無法得校正或消除。目前采用滾珠絲扛螺母機(jī)構(gòu)有很好的精度和精度保持性和采取看可靠的、消除反向運(yùn)動(dòng)間隙的機(jī)構(gòu)，可以滿足大多數(shù)的數(shù)控機(jī)床用戶。因此被廣泛的采用且

7、成為首選的控制方式。3、閉環(huán)控制系統(tǒng)：是在機(jī)床最終的運(yùn)動(dòng)部件的相應(yīng)位置安裝直線或回轉(zhuǎn)式檢測(cè)裝置，將直接測(cè)量到的位移或角位移反饋到數(shù)控裝置的比較器中，與輸入指令位移量比較，用差值控制運(yùn)動(dòng)部件。優(yōu)點(diǎn)是將機(jī)械傳動(dòng)鏈的全部環(huán)節(jié)都包含在閉環(huán)內(nèi)，精度取決于檢測(cè)裝置的精度，超過半閉環(huán)系統(tǒng)。缺點(diǎn)是價(jià)格昂貴、對(duì)機(jī)構(gòu)和傳動(dòng)鏈要求嚴(yán)格，不然會(huì)引起振蕩，降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性。4、按功能水平分類 一般把數(shù)控機(jī)床分為精密型、普通型、經(jīng)濟(jì)型。數(shù)控機(jī)床水平的高低一般取決于以下幾個(gè)參數(shù)和功能。（1） 中央處理單元：經(jīng)濟(jì)型數(shù)控8位CPU，精密和普通型有16位發(fā)展到32或64位且采用精簡(jiǎn)指令集的CPU。（2） 分辨率和進(jìn)給速度：經(jīng)濟(jì)型

8、數(shù)控分別率10µm進(jìn)給速度815m/min；普通型數(shù)控分別率1µm進(jìn)給速度1524m/min；精密型數(shù)控分別率0.1µm進(jìn)給速度24100m/min。（3） 多軸聯(lián)動(dòng)功能：經(jīng)濟(jì)型數(shù)控23軸聯(lián)動(dòng)；普通與精密型數(shù)控35軸聯(lián)動(dòng)，甚至更多。（4） 顯示功能：經(jīng)濟(jì)型數(shù)控只有簡(jiǎn)單的數(shù)碼顯示或簡(jiǎn)單的CRT字符顯示；普通型則有較為齊全的CRT顯示，還有圖形、人及對(duì)話、自診等功能；精密型則還有三維圖形顯示。（5） 通信功能：經(jīng)濟(jì)型無通信功能；普通型有RS232或DNC等接口；精密型有MAP等高性能通信接口。除用以上幾種參數(shù)或功能來衡量數(shù)控的檔次外還有伺服系統(tǒng)的類型和可編程控制器功能

9、的強(qiáng)弱。除以上四種分類外，目前還有用數(shù)控裝置的構(gòu)成方式來分類，分硬件和軟件數(shù)控?？刂谱鴺?biāo)軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)咒術(shù)方式分位三軸二聯(lián)動(dòng)和四軸四聯(lián)動(dòng)等。1.3數(shù)控機(jī)床的主要功能加工精密的零件。不同檔次的數(shù)控銑床的功能有較大的差別，但都應(yīng)具備以下主要功能。1 銑削加工數(shù)控銑床一般應(yīng)具有三坐標(biāo)以上聯(lián)動(dòng)功能，能夠進(jìn)行直線插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)，自動(dòng)控制旋轉(zhuǎn)的銑刀相對(duì)于工件運(yùn)動(dòng)進(jìn)行銑削加工，如圖4-4所示。坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)軸數(shù)越多，對(duì)工件的裝夾要求就越低，加工工藝范圍越大。2孔及螺紋加工可以采用定尺寸孔加工刀具進(jìn)行鉆、擴(kuò)、鉸、锪、鏜削等加工，也可以采用銑刀銑削不同尺寸的孔3刀具補(bǔ)償功能 一般包括刀具半徑補(bǔ)償功能和刀具長度補(bǔ)償功能。4

10、公制、英制單位轉(zhuǎn)換 可以根據(jù)圖紙的標(biāo)注選擇公制單位（mm）和英制單位（inch）進(jìn)行程序編制，以適應(yīng)不同企業(yè)的具體情況。5絕對(duì)坐標(biāo)和增量坐標(biāo)編程 程序中的坐標(biāo)數(shù)據(jù)可以采用絕對(duì)坐標(biāo)或增量坐標(biāo)，使數(shù)據(jù)計(jì)算或程序的編寫更方便。6進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速調(diào)整 數(shù)控銑床控制面板上一般設(shè)有進(jìn)給速度、主軸轉(zhuǎn)速的倍率開關(guān)，用來在程序執(zhí)行中根據(jù)加工狀態(tài)和程序設(shè)定值隨時(shí)調(diào)整實(shí)際進(jìn)給速度和主軸實(shí)際轉(zhuǎn)速，以達(dá)到最佳的切削效果。一般進(jìn)給速度調(diào)整范圍在0%150%之間，主軸轉(zhuǎn)速調(diào)整范圍在50%120%之間。7固定循環(huán) 固定循環(huán)是固化為G指令的子程序，并通過各種參數(shù)適應(yīng)不同的加工要求，主要用于實(shí)現(xiàn)一些具有典型性的需要多次重復(fù)的加

11、工動(dòng)作，如各種孔、內(nèi)外螺紋、溝槽等的加工。使用固定循環(huán)可以有效地簡(jiǎn)化程序的編制。但不同的數(shù)控系統(tǒng)對(duì)固定循環(huán)的定義有較大的差異，在使用的時(shí)候應(yīng)注意區(qū)別。8工件坐標(biāo)系設(shè)定9數(shù)據(jù)輸入輸出及DNC功能10子程序11數(shù)據(jù)采集功能12自診斷功能1.4數(shù)控機(jī)床的主要性能指標(biāo)一、數(shù)控機(jī)床的精度精度是數(shù)控機(jī)床的重要技術(shù)指標(biāo)之一。精度主要指加工精度、定位精度和重復(fù)定位精度。1、定位精度和重復(fù)定位精度定位精度是指數(shù)控機(jī)床工作臺(tái)等移動(dòng)部件實(shí)際運(yùn)動(dòng)位置與指令位置的一致程度， 其不一致的差量即為定位誤差。定位誤差包括伺服系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、性進(jìn)給系統(tǒng)等誤差，還包括移動(dòng)部件導(dǎo)軌的幾何誤差等。定位誤差將直接影響零件加工的位置精度

12、。重復(fù)定位精度是指在同一臺(tái)數(shù)控機(jī)床上，應(yīng)用相同程序相同代碼加工一批零件，所得到的連續(xù)結(jié)果的一致程度。重復(fù)定位精度受伺服系統(tǒng)特性、進(jìn)給系統(tǒng)的間隙與剛性以及摩擦特性等因素的影響。一般情況下，重復(fù)定位精度是成正態(tài)分布的偶然性誤差，它影響一批零件加工的一致性，是一項(xiàng)非常重要的性能指標(biāo)。2、分度精度分度精度是指分度工作臺(tái)在分度時(shí)， 實(shí)際回轉(zhuǎn)角度與指令回轉(zhuǎn)角度的差值。 分度精度既影響零件加工部位在空間的角度位置，也影響孔系加工的同軸度等。3、分辨率與脈沖當(dāng)量分辨率是指可以分辨的最小位移間隔。對(duì)測(cè)量系統(tǒng)而言，分辨率是可以測(cè)量的最小位移；對(duì)控制系統(tǒng)而言， 分辨率是可以控制的最小位移增量，即數(shù)控裝置每發(fā)出一個(gè)脈

13、沖信號(hào)，反映到機(jī)床移動(dòng)部件上的移動(dòng)量，一般稱為脈沖當(dāng)量。脈沖當(dāng)量是設(shè)計(jì)數(shù)控機(jī)床的原始數(shù)據(jù)之一，其數(shù)值的大小決定數(shù)控機(jī)床的加工精度和表面質(zhì)量。脈沖當(dāng)量越小，數(shù)控機(jī)床的加工精度和加工表面質(zhì)量越高。4、加工精度近年來，伴隨著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展和機(jī)床結(jié)構(gòu)特性的提高，數(shù)控機(jī)床的性能與質(zhì)量都有了大幅度的提高。中等規(guī)格的加工中心，其定位精度普通級(jí)達(dá)到(±0.005±0.008)mm/300mm，精密級(jí)達(dá)到±0.001±0.003mm全程；普通級(jí)加工中心的加工精度達(dá)到±1.5m ，超精密級(jí)數(shù)控車床的加工圓度已經(jīng)達(dá)到0.1m ，表面粗糙度為Ra0.3 m 。二、數(shù)控

14、機(jī)床的可控軸數(shù)與聯(lián)動(dòng)軸數(shù)可控軸數(shù)是指數(shù)控系統(tǒng)能夠控制的坐標(biāo)軸數(shù)目。該指標(biāo)與數(shù)控系統(tǒng)的運(yùn)算能力、運(yùn)算速度以及內(nèi)存容量等有關(guān)。 目前，高檔數(shù)控系統(tǒng)的可控軸數(shù)已多達(dá)24軸。數(shù)控機(jī)床的聯(lián)動(dòng)軸數(shù)是指機(jī)床數(shù)控裝置控制的坐標(biāo)軸同時(shí)達(dá)到空間某一點(diǎn)的坐標(biāo)數(shù)目。目前有兩軸聯(lián)動(dòng)、三軸聯(lián)動(dòng)、四軸聯(lián)動(dòng)、五軸聯(lián)動(dòng)等。三軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床可以加工空間復(fù)雜曲面；四軸聯(lián)動(dòng)、五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床可以加工宇航葉輪、螺旋槳等零件。三、數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)性能指標(biāo)數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)性能指標(biāo)主要包括主軸轉(zhuǎn)速、進(jìn)給速度、坐標(biāo)行程、回轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)角范圍、刀庫容量及換刀時(shí)間等。1、主軸轉(zhuǎn)速目前，隨著刀具、軸承、冷卻、潤滑及數(shù)控系統(tǒng)等相關(guān)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床主軸轉(zhuǎn)速

15、已普遍提高。以中等規(guī)格的數(shù)控機(jī)床為例，數(shù)控車床從過去的10002000r/min提高到40006000r/min ，加工中心從過去的 20003000r/min提高到現(xiàn)在的10000r/min以上。在高速加工的數(shù)控機(jī)床上，通常采用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子和主軸一體的電主軸，可以使主軸達(dá)到每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)。這樣對(duì)各種小孔加工以及提高零件加工質(zhì)量和表面質(zhì)量都極為有利。2、進(jìn)給速度和加速度數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給速度和切削速度一樣，是影響零件加工質(zhì)量、加工效率和刀具壽命的主要因素。目前國內(nèi)數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給速度可達(dá)1015m/min，國外一般可達(dá)1530m/min 。進(jìn)給加速度是反映進(jìn)給速度提速能力的性能指標(biāo)，也是反映機(jī)床加工效率

16、的重要指標(biāo)。國外廠家生產(chǎn)的加工中心加速度可達(dá)2g。3、坐標(biāo)行程數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)軸 X 、 Y 、 Z 的行程大小，構(gòu)成數(shù)控機(jī)床的空間加工范圍，即加工零件的大小。4、刀庫容量和換刀時(shí)間刀庫容量是指刀庫能存放加工所需要的刀具數(shù)量。目前常見的中小型加工中心多為1660把，大型加工中心達(dá)100 把以上。換刀時(shí)間指有自動(dòng)換刀系統(tǒng)的數(shù)控機(jī)床，將主軸上使用的刀具與裝在刀庫上的下一工序需用的刀具進(jìn)行交換所需要的時(shí)間。目前國內(nèi)生產(chǎn)的數(shù)控機(jī)床的換刀時(shí)間可達(dá)到45s。刀庫容量和換刀時(shí)間對(duì)數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)率有直接影響。第二部分 CK9330數(shù)控車床2.1CK9330數(shù)控車床的工作原理按照零件加工的技術(shù)要求和工藝要求，編寫零

17、件的加工程序，然后將加工程序輸入到數(shù)控裝置，通過數(shù)控裝置控制機(jī)床的主軸運(yùn)動(dòng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)、更換刀具，以及工件的夾緊與松開，冷卻、潤滑泵的開與關(guān)，使刀具、工件和其它輔助裝置嚴(yán)格按照加工程序規(guī)定的順序、軌跡和參數(shù)進(jìn)行工作，從而加工出符合圖紙要求的零件。2.2CK9330數(shù)控車床的工作過程（1）首先根據(jù)零件加工圖樣進(jìn)行工藝分析，確定加工方案、工藝參數(shù)和位移數(shù)據(jù)。（2）用規(guī)定的程序代碼和格式規(guī)則編寫零件加工程序單；或用自動(dòng)編程軟件進(jìn)行CAD/CAM工作，直接生成零件的加工程序文件。 （3）將加工程序的內(nèi)容以代碼形式完整記錄在信息介質(zhì)（如穿孔帶或磁帶）上。 （4）通過閱讀機(jī)把信息介質(zhì)上的代碼轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)，并

18、輸送給數(shù)控裝置。由手工編寫的程序，可以通過數(shù)控機(jī)床的操作面板輸入程序；由編程軟件生成的程序，通過計(jì)算機(jī)的串行通信接口直接傳輸?shù)綌?shù)控機(jī)床的數(shù)控單元（MCU）。（5）數(shù)控裝置將所接受的信號(hào)進(jìn)行一系列處理后，再將處理結(jié)果以脈沖信號(hào)形式向伺服系統(tǒng)統(tǒng)發(fā)出執(zhí)行的命令。（6）伺服系統(tǒng)接到執(zhí)行的信息指令后，立即驅(qū)動(dòng)車床進(jìn)給機(jī)構(gòu)嚴(yán)格按照指令的要求進(jìn)行位移，使車床自動(dòng)完成相應(yīng)零件的加工。CK9330數(shù)控車床的工作過程框圖2.3CK9330數(shù)控車床的數(shù)控系統(tǒng)數(shù)字控制車床是采用數(shù)字控制技術(shù)對(duì)車床的加工過程進(jìn)行自動(dòng)控制的車床,它是技術(shù)的典型應(yīng)用。系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)數(shù)字控制的裝置,計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)為核心的數(shù)控系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)

19、數(shù)控系統(tǒng)的組成如圖3-1所示。 2.4CK9330數(shù)控車床的拆裝過程（一）  尾座部分拆裝 （1）首先拆除尾座鎖緊螺桿和限位塊； （2）拆除尾座與導(dǎo)軌的連接螺桿； （3）把尾座從導(dǎo)軌上取出； （4）拆卸滑動(dòng)套筒定位塊； （5）拆卸滑動(dòng)套筒； （6）拆卸刻度盤； （7）測(cè)繪各個(gè)零件草圖； （8）畫出車床尾座裝配圖。（二）  車架和溜板箱部分拆裝 （1）拆卸步進(jìn)電機(jī)； （2）拆卸刀架鎖緊螺母；  （3）拆除刀架各部分； （4）拆卸溜板與導(dǎo)軌連接部分； 

20、;（5）拆卸溜板。（三）車床主軸傳動(dòng)部分拆裝(1) 拆除步進(jìn)電機(jī)；(2) 拆除過渡導(dǎo)輪；(3) 拆卸主動(dòng)輪；(4) 拆卸從動(dòng)輪；（5）拆卸絲桿步進(jìn)電機(jī)；（6）拆除絲桿；25CK9330數(shù)控車床的主軸驅(qū)動(dòng)原理數(shù)控機(jī)床的主軸性能是在很寬范圍內(nèi)轉(zhuǎn)速連續(xù)可調(diào)，恒功率范圍寬。 當(dāng)要求機(jī)床有螺紋加工功能、準(zhǔn)停功能和恒線速加工等功能時(shí)，則需要對(duì)主軸進(jìn)行進(jìn)給控制和位置控制。此時(shí)，主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)也可稱為主軸伺服系統(tǒng)，主軸電動(dòng)機(jī)裝配有編碼器或者在主軸上安裝外置式的編碼器，作為主軸位置檢測(cè)。 主軸驅(qū)動(dòng)變速目前主要有兩種形式： 一是主軸電動(dòng)機(jī)帶齒輪換擋，目的在于降低主軸轉(zhuǎn)速，增大傳動(dòng)比，以適應(yīng)切削的需要。 二是主軸電動(dòng)

21、機(jī)通過同步齒形帶或v帶驅(qū)動(dòng)主軸，該類主軸電動(dòng)機(jī)又稱寬域電動(dòng)機(jī)或強(qiáng)切削電動(dòng)機(jī)，具有恒功率寬的特點(diǎn)。由于無需機(jī)械變速，主軸箱內(nèi)省卻了齒輪和離合器，主軸箱實(shí)際上成為主軸支架，簡(jiǎn)化了主傳動(dòng)系統(tǒng)，從而提高了傳動(dòng)鏈的可靠性。 由于交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)保持了直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)越性，而且交流電動(dòng)機(jī)無須維護(hù)，便于制造，不受惡劣環(huán)境影響，所以目前直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已被交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)所取代。初期是采用模擬式交流伺服系統(tǒng)，而現(xiàn)在伺服系統(tǒng)的主流是數(shù)字式交流伺服系統(tǒng)。交流伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)走向數(shù)字化，驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的電流環(huán)、速度環(huán)的反饋控制已全部數(shù)字化，系統(tǒng)的控制模型和動(dòng)態(tài)補(bǔ)償均由高速微處理器實(shí)時(shí)處理，增強(qiáng)了系統(tǒng)自診斷能力，提高了系統(tǒng)的快速性和精度

22、。1、帶有變速齒輪的主傳動(dòng) 大、中型數(shù)控機(jī)床采用這種變速方式。通過少數(shù)幾對(duì)齒輪降速，擴(kuò)大輸出轉(zhuǎn)矩，以滿足主軸低速時(shí)對(duì)輸出轉(zhuǎn)矩特性的要求2、通過帶傳動(dòng)的主傳動(dòng) 主要應(yīng)用于轉(zhuǎn)速較高、變速范圍不大的機(jī)床。電動(dòng)機(jī)本身的調(diào)速就能滿足要求，可以避免齒輪傳動(dòng)引起的振動(dòng)與噪音3、用兩個(gè)電機(jī)分別驅(qū)動(dòng)主軸 上述兩種方式的混合傳動(dòng)，高速時(shí)帶輪直接驅(qū)動(dòng)主軸，低速時(shí)另一個(gè)電機(jī)通過齒輪減速后驅(qū)動(dòng)主軸4、內(nèi)裝電動(dòng)機(jī)主軸傳動(dòng)結(jié)構(gòu) 大大簡(jiǎn)化主軸箱體與主軸的結(jié)構(gòu)，有效提高主軸部件的剛度，但主軸輸出轉(zhuǎn)矩小，電動(dòng)機(jī)發(fā)熱對(duì)主軸影響較大. 電氣上模擬主軸由CNC給出0-+10V的模擬電壓，去控制變頻器無極調(diào)速。 伺服主軸由CNC發(fā)出轉(zhuǎn)速

23、指令去控制主軸驅(qū)動(dòng)器，實(shí)現(xiàn)速度或位置控制。 不是無級(jí)調(diào)速的主軸，由CNC發(fā)出M代碼控制主軸電機(jī)，和離合器或齒輪變檔。26CK9330數(shù)控車床的進(jìn)給系統(tǒng)數(shù)控車床一般有兩個(gè)進(jìn)給方向：橫向（X）軸和縱向（Y）軸，是由伺服電機(jī)帶動(dòng)滾珠絲杠拖動(dòng)床鞍實(shí)現(xiàn)的。進(jìn)給系統(tǒng)接收數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出的移動(dòng)指令信號(hào)，經(jīng)電路放大和轉(zhuǎn)換后，輸送到驅(qū)動(dòng)裝置和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、工作臺(tái)、主軸刀架等執(zhí)行部件，實(shí)現(xiàn)加工。它能根據(jù)指令信號(hào)精確地控制執(zhí)行部件的遠(yuǎn)動(dòng)，以及多個(gè)執(zhí)行部件有規(guī)律的遠(yuǎn)動(dòng)。  數(shù)控車床進(jìn)給遠(yuǎn)動(dòng)由電機(jī)帶動(dòng)，所以伺服電機(jī)要求從最低速到最高速電機(jī)都能平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)矩波動(dòng)要小，特別是在低速如0.1r /min或更低

24、速時(shí)，仍有平穩(wěn)的速度而無爬行現(xiàn)象。 電機(jī)應(yīng)具有大的較長時(shí)間的過載能力，以滿足低速大轉(zhuǎn)矩的要求。一般伺服電機(jī)要求在數(shù)分鐘內(nèi)過載4-6倍而不損壞。  為了滿足快速響應(yīng)的要求，電機(jī)應(yīng)有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和大的堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩， 并具有盡可能小的時(shí)間常數(shù)和啟動(dòng)電壓。電機(jī)應(yīng)具有耐受4000rad/s2以上的角加速度的能力，才能保證電機(jī)可在0.2s以內(nèi)從靜止啟動(dòng)到額定轉(zhuǎn)速。而且電機(jī)應(yīng)能頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)。  隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和伺服控制技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的伺服系統(tǒng)已開始采用高速、高精度的全數(shù)字伺服系統(tǒng)。使伺服控制技術(shù)從模擬方式、混合方式走向了全數(shù)字方式。由位置、速度和電流構(gòu)成的三環(huán)反饋全部數(shù)字化、軟件處理數(shù)字PID，使用靈活，柔性好。數(shù)字伺服系統(tǒng)采用了許多新的控制技術(shù)和改進(jìn)伺服性能的措施，使控制精度和品質(zhì)大大提高。第三部分 實(shí)踐體會(huì)在課堂上學(xué)習(xí)電子數(shù)控專業(yè)大部分都是理論知識(shí)，所以我很珍惜這次實(shí)習(xí)機(jī)會(huì)，認(rèn)真的聽老師的講解和介紹，觀察每一個(gè)機(jī)械的構(gòu)造和零件，以及學(xué)習(xí)它的實(shí)用方法，和理論知識(shí)相結(jié)合，才能理解的更透徹。實(shí)習(xí)參觀是數(shù)控機(jī)床。首先我們同學(xué)按順序進(jìn)去參觀，然后上課的老師給我介紹一下參觀時(shí)應(yīng)該注意那些要求，不要亂碰機(jī)械，也不能亂按開關(guān)等。然后我們?cè)诶蠋煹慕虒?dǎo)下通過上機(jī)學(xué)會(huì)了數(shù)控車床的程序編寫，因?yàn)槭请娔X操作，所以我們首先必須學(xué)會(huì)電腦能夠識(shí)別的語言、指令等，這