睐第1章数控机床的结构特点数控机床的组成111数控机床的整体结构
数控机床的组成,从大的方面划分,主要由信息载体、计算机数控装置、坐标伺服系统、辅助控制系统、位置和速度检测反馈系统以及过程检测的自适应控制系统等六部分组成。数控机床的组成框图如图所示。
图数控机床的组成框图
图15数控机床的组成及框图1.信息载体
它是把加工零件通过建立数学模型及数学处理后,按规范编制成工艺流程,形成程序文件,然后通过计算机存储到软盘或磁盘上,再将软盘或磁盘的程序输送到数控系统中。或者通过键盘将加工程序输送到数控系统中,也可通过DNC接口用通用计算机直接将加工程序输送到数控系统中。
f这些软盘、磁盘、键盘或通用计算机就是信息载体。我们把可用不同形式将零件的加工程序记录在上面,并可传输给数控装置的这种载体称为信息载体,也可称为控制介质。
在早期的数控机床上,常用纸带、穿孔卡片、磁带等作为信息载体。2.计算机数控装置
加工程序由输入装置传送到数控系统中后,经过中央处理单元、运算器、存储器、控制器等,又通过数控系统软件、机床参数等的支持,再经过输出装置,分配到坐标伺服系统和辅助控制系统中去。
同时又将坐标伺服系统中的位置检测信号、速度检测信号和自适应控制的温度、转矩、振动、摩擦、切削力及液压、气压、中心润滑等系统的压力多因素变化过程检测的反馈信息,经与给定值和最佳参数反复比较、处理后,再输出给坐标伺服系统和辅助控制系统。这里的输入输出装置、中央处理单元(CPU)、运算器、存储器和控制器等组成的装置称为计算机数控装置。3.坐标伺服系统
由伺服控制电路、功率放大器、交流伺服电机或线性电机、位置和速度检测装置等组成,将数控装置发出的脉冲信号转换成机床的各坐标运动,这种系统称为坐标伺服系统。
坐标伺服系统中的位置检测装置和速度检测装置,对坐标运行的直线位置、角向位置的准确性和直线运行速度、角向回转速度进行检测、修正。其中包括主轴转换成伺服坐标的角向位置检测和回转运行的速度检测。坐标伺服系统中的坐标运行位置精度和运行速度将直接影响数控机床的加工精度和生产效率。4.辅助控制装置
辅助控制装置的作用,就是通过接收数控装置发出的辅助控制指令,经输入输出接口电路转换成强电(动力能源)信号,用来控制机床主轴的启动、停止,主轴的无级调速,机械手、刀库、换刀的动作,刀塔的动作,尾座的动作,工作台的交换、定位、夹紧,冷却液装r