【精品】课件---1数控技术绪论.ppt

1）半闭环控制系统是在开环系统的丝杠上装有角位移测量装置，通过检测丝杠的转角间接地检测移动部件的位移，反馈到数控系统中，由于惯性较大的机床移动部件不包括在检测范围之内，因而称作半闭环控制系统，如图1-7所示。 2）系统闭环环路内不包括机械传动环节，可获得稳定的控制特性。机械传动环节的误差，可用补偿的办法消除，可获得满意的精度。中档数控机床广泛采用半闭环数控系统。 作 业 1、什么是数控技术？有何特点？ 2、简述数控机床的组成及工作原理？ 3、简述数控机床的类型？ 2. 直线控制数控机床 图1-4 直线控制的加工原理图 除点到点的准确位置之外，还要保证两点之间移动的轨迹是直线，而且对移动的速度也要进行控制，以便适应随工艺因素变化的不同需要。 简易数控车床、数控镗铣床，一般有2?3个可控坐标轴，但同时控制的坐标轴只有一个。 3. 轮廓控制的数控机床 能够对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，因而可进行曲线或曲面的加工。 图1-5 2轴控制，同时控制两个坐标 3轴联动，(3轴控制) 4轴控制 图1-6 多轴联动数控加工的原理图 5轴联动加工 5轴联动加工 二 、按伺服系统分类 1. 开环伺服数控机床 开环控制系统是指不带反馈的控制系统. 其特点:开环控制具有结构简单、系统稳定、容易调试、成本低等优点。但是系统对移动部件的误差没有补偿和校正，所以精度低。一般适用于经济型数控机床和旧机床数控化改造。 图1-7　　开环控制系统 1）在机床移动部件上直接装有位置检测装置，将测量的结果直接反馈到数控装置中，与输入指令进行比较控制，使移动部件按照实际的要求运动，最终实现精确定位，原理如下图所示，因为把机床工作台纳入了位置控制环，故称为闭环控制系统。 2）该系统定位精度高、调节速度快。该系统调试工作困难。系统复杂并且成本高，故适用于精度要求很高的数控机床，如精密数控镗铣床、超精密数控车床等。 2. 闭环控制数控机床 图1-8　闭环控制系统 3. 半闭环控制数控机床 图1-9　半闭环控制系统 三、 按加工工艺类型的分类 1. 普通数控机床 2. 数控加工中心 3 金属成型类数控机床 这类数控机床和传统的通用机床一样，有车、铣 、钻、镗、磨床等，与通用机床不同的是他能加工具有复杂形状的零件。 这是一种在普通数控机床上加装一个刀具库和自动换刀装置而构成的数控机床。 数控折弯机、数控弯管机、数控回转头压力机。 * * 现代数控技术 罗圆智 武汉工程大学机械工程学院 主要参考书 廖效果、刘又午等 《数控技术》 湖北科学技术出版社 武汉，2000年 毕承恩，丁乃健《现代数控机床》 机械工业出版社 北京，1994 张建 钢等《数控技术》华中科技大学出版社 武汉，2000 教学方法与考核方式 教学方法 课堂教学 实验教学 自 学 专题讲座 考核方式 考 试（70%） 平时成绩（20%） 读书报告 课堂提问 实验报告（10%） §1-1 数控系统及数控机床的基本概念 第一章 绪 论 一、定义 1. 数字控制 (数控NC) (Numerical Control ) 它是指用数字化信号对机床运动及其加工过程中进行控制的一种方法。 2. 数控系统（NC Control System） 数控设备的数据处理和控制电路以及伺服机构等统称数控控制系统。它由程序输入、输出设备、计算机数字控制装置、可编程控制器、主轴进给及驱动装置等组成。 数控机床是一种装有程序控制系统（数控系统）的高效自动化机床。它综合了综合了计算机、自动控制、精密测量、机床的机构设计与制造等方面的最新成果。 3. 数控机床（NC Machine Tools） 4、 数控系统（Numerical Control System）实现数字控制的装置。 5、 计算机数控系统（Computer Numerical Control CNC ）以计算机为核心的数控系统。 7、并联机床：新一代机床的发展趋势，进一步满足超精密，超高速。 6、加工中心MC：数控机床配有刀具库和自动换刀装置就构成加工中心，它可以一次装夹并进行多工序加工。 驱动杆 机架 动平台 主轴电机 伺服电机 主轴 刀具 柔性夹具 工件 静平台 图1-1 并联机床结构示意图