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数控机床的组成部分

2021-04-01 13:29:31

数控机床是典型的机电一体化产品,主要由输入/输出设备、计算机数控装置、辅助控制装置(PLC)、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成。
  1、输入/输出设备
  输入装置是将各种加工信息传递给计算机的外部设备。输出装置指输出内部工作参数(含机床让常、理想工作状态下的原始参数和故障诊断参数等)的设备。要通过输入/输出设备对数控系统进行操作和控制。键盘和显示器是数控系统不可缺少的输入/榆出设备。显示器可显示机床的运行状态、机床参数以及坐标位置等,高档的显示器还具有显示加工轨迹图形的功能。
  2、数控装置
  数控装置是数控机床的“大脑”和“核心”,现代数控机床一般都采用微型计算机作为数控装置,即计算机数控(CNC)装置。数控装置由输入/输出接口线路、控制器、运算器和存储器等组成。数控装置接收数字化信息,经过数控装置的控制软件和逻辑电路进行译码、插补和逻辑处理后,将各种指令信息输出给伺服系统,伺服系统驱动执行部件做进给运动。
  3、辅助控制装置
  辅助控制装置主要完成与逻辑运算有关的动作,包括完成程序中的M、S、T等辅助功能所规定的动作(如主轴电动机的启停、冷却泵的开关等)和对机床的状态进行监视(如检测是否超行程、电动机是否过热等)以及对操作面板的开关、按键和按钮的状态进行扫描。
  由于可编程序控制器(PLC)具有响应快、性能可靠、易于编程和修改,并可直接驱动机床电器等优点,目前已普遍用作辅助控制装置。
  4、伺服系统
  伺服单元由驱动器和驱动电动机组成,并与机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。伺服单元把来自CNC装置的微弱指令信号放大成控制驱动装置的大功率信号,驱动装置把经放大的指令信号变为机械运动驱动机床,使工作台精确定位或按规定的轨迹做严格的相对运动,最后加工出图纸所要求的零件。
  伺服单元和驱动装置可合称为伺服系统,它是机床工作的动力装置,伺服系统的控制精度和动态响应特性,对机床的工作性能、加工精度和加工效率有直接的影响。
  5、测量反馈装置
  测量装置也称反馈元件,包括光栅、旋转编码器、激光测距仪、磁栅等,通常安装在机床的工作台或丝杠上,它把机床工作台的实际位移转变成电信号反馈给CNC%置,供CNC装置与指令值比较产生误差信号,以控制机床向消除该误差的方向移动。
  6、机床本体
  机床本体是用于完成各种切削加工的执行部件。数控机床的机床本体与传统机床相似,由主轴传动装置、进给传动装置、床身、工作台以及辅助运动装置、液压气动系统、润滑系统、冷却装置等组成。但数控机床在整体布局、外观造型、传动系统、刀具系统的结构以及操作租构等方面都发生了很大的变化,这种变化的目的是满足数控机床的要求和充分发挥数控机床的特点。