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数控铣床的结构和工作原理

作者:格瑞 发布时间:2019-05-01

    数控铣床的基本组成。数控铣床最基本的组成包括I/O装置、数控装置、伺服驱动装置、测量反馈装置、辅助装置、机床本体共六部分。下面将对这六部分进行具体介绍。
数控铣床的结构和工作原理

    (1)I/O装置。I/O装置是用于数控加工或运动控制程序、加工与控制数据、机床参数以及坐标轴位置、检测开关的状态等数据的输入/输出。键盘和显示器是数控设备必备的、最基本的I/O装置。作为数控系统的外围设备,台式计算机、便携式计算机是目前常用的I/O装置之一。

    (2)数控装置。数控装置是数控系统的核心,它由I/O接口线路、控制器、运算器和存储器等组成。数控装置的作用是将输入装置输入的数据通过内部的逻辑电路或控制软件进行编译、运算和处理后,输出各种信息和指令,用以控制机床的各部分进行规定的动作。
在这些控制信息和指令中,最基本的是经插补运算后生成的坐标轴进给速度、进给方向和进给位移量等指令,并提供给伺服驱动装置,经驱动器放大后,最终控制坐标轴的位移。这些控制信息和指令直接决定了刀具或坐标轴的移动轨迹。

    (3)伺服驱动装置。伺服驱动装置通常由伺服放大器(也称驱动器、伺服单元)和执行机构等部分组成。在数控机床上,一般都采用交流伺服电动机作为执行机构。目前,在先进的高速加工机床上已经开始使用直线电动机。另外,20世纪生产的数控机床中也有采用直流伺服电动机的简易数控机床,也有用步进电动机作为执行机构的。伺服放大器它必须与驱动电动机配套使用。

    (4)测量反馈装置。测量反馈装置是闭环(半闭环)数控机床的检测环节,其作用是通过现代化的测量元件(如脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、光栅、磁尺和激光测量仪等),将执行元件或工作台等的实际速度和位移检测出来,反馈给伺服驱动装置或数控装置,补偿进给速度或执行机构的运动误差,以达到提高运动机构精度的目的。测量装置检测信号反馈的位置,取决于数控系统的结构形式。伺服内装式脉冲编码器、测速机以及直线光栅等都是较常用的检测部件。

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