数控技术与装备.doc

数字控制( NC ) 一种借助数字、字符或其它符号对某一工艺过程(如加工、测量、装配等)进行控制的自动化方法。数控技术( Numerical Control Technology ) 指用数字量及字符发出指令并实现自动控制的技术,它是制造业实现自动化、柔性化和集成化生产的基础技术。由于计算机应用技术的成熟,数控系统均采用了计算机数控( CNC , Computer Numerical Control )以区别于传统的 NC 。 1 、数控机床的加工特点(1 )加工精度高、质量稳定( 2 )生产效率高( 3 )适应性强( 4 )良好的经济效益(5 )自动化程度高、劳动强度低(6 )有利于实行现代化生产管理 3 、数控机床的应用范围一般来说,数控机床最适合加工具有以下特点的工件(1 )多品种小批量生产的工件。(2 )形状结构比较复杂的工件。(3 )需要频繁改型的工件。(4 )需要最短生产周期的急需工件。数控机床的工作原理将数控程序输入到数控装置,再由数控装置控制机床主运动的变速、启停,进给运动的方向、速度和位移大小,以及其他诸如***选择交换、工件夹紧松开和冷却润滑的启、停等动作,使***与工件及其他辅助装置严格按照数控程序规定的顺序、路程和参数进行工作,从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件。 1 、点位控制点到点的精确定位运动;对轨迹不作控制要求;不进行任何加工。适用范围:数控钻床、数控镗床、数控冲床和数控测量机床。 2 、点位直线控制控制***或工作台以适当的速度并平行于坐标轴的方向直线移动切削。适用:如数控车床、数控镗床、数控铣床(点位/ 直线) 3 、轮廓控制能够对两个或两个以上坐标轴的位移和速度同时进行连续控制,以加工出任意斜率的直线、圆弧或任意平面曲线(如抛物线、阿基米德螺旋线等)或曲面。适用:数控车床、数控铣床、数控线切割机、加工中心开环控制特点: ①无位置反馈,相对闭环系统来讲精度不高,主要取决于伺服驱动系统和机械传动机构的性能和精度。②一般以功率步进电机作为伺服驱动元件。③这类系统具有结构简单、工作稳定、调试方便、维修简单、价格低廉等优点,在精度和速度要求不高、驱动力矩不大的场合得到广泛应用。④一般用于经济型数控机床。闭环控制数控机床闭环控制系统的精度:精度主要取于位移传感器的精度和机床本身的精度。适用场合:高精度 NC 镗床、超精车床、超精铣床、大型精密加工中心。 3 、半闭环控制数控机床特点: 半闭环环路内不包括或只包括少量机械传动环节,因此可获得稳定的控制性能,其系统的稳定性虽不如开环系统, 但比闭环要好。由于丝杠的螺距误差和齿轮间隙引起的运动误差难以消除,其精度较闭环差,较开环好。但可对这类误差进行补偿, 因而仍可获得满意的精度。半闭环数控系统结构简单、调试方便、精度也较高。 C 机床中。 1 、柔性制造系统的概念和特征主要特征(1) 高柔性:能在不停机调整的情况下,实现多种不同工艺要求的零件加工。(2) 高效率:能采用合理的切削用量实现高效加工,同时使辅助时间和准备终结时间减小到最低程度。(3) 高度自动化:自动更换工件、***、夹具,实现自动装夹和输送,自动监测加工过程,有很强的系统软件功能。 3 、柔性制造系统的组成由加工、物流、信息流三个子系统组成,每一个子系统还可以有分系统。①加工系统可以由 FMC 组成, C 机床按 D