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數控機床的分類

發表時間:2019-07-22 15:43

一.按工藝用途分類

  1. 金屬切削類數控機床

    金屬切削類數控機床是指能進行車,銑,刨,磨,鏜,鉆等各種切削加工的數控機床,它又分為一下2類。


(1)普通數控機床

     普通數控機床與普通機床工藝一樣,分為數控車床,數控銑床,數控刨床,數控磨床,數控鏜床,數控鉆床等。

(2)數控加工中心

     這類數控機床是在普通數控機床的基礎上加裝一個刀庫和自動換刀裝置,構成一種帶自動換刀裝置的數控機床。

     數控加工中心的出現打破了一臺機床只能進行單工種加工的傳統概念,實行一次安裝定位,完成多工序加工,避免了因多次安裝造成的誤差。


   2.金屬成型類數控機床

      金屬成型類數控機床是指能完成擠,壓,沖,拉等成型工藝的數控機床,包括數控彎管機,數控板料折彎機,數控組合沖床,數控壓力機等。這類機床起步晚,但目前發展很快。


   3.特種加工類數控機床

      特種加工類數控機床包括數控電火花加工機床,數控線切割機床,數控火焰切割機床,數控激光切割機床等。


   4.其它類型數控機床

     其它類型數控機床主要有數控三坐標測量儀,數控對刀儀,數控繪圖儀等。


二.按控制運動的軌跡分類

   1.點位控制數控機床

     點位控制數控機床只要求獲得準確的加工坐標點的位置,由于數控機床只是在刀具或工件到達指定位置后才開始加工,在運動過程中并不進行加工,所以從一個位置移動到另一個位置的運動軌跡不需要嚴格控制。數控鉆床,數控坐標鏜床和數控沖床等均采用點位控制。


   2.直線控制數控機床

     直線控制也稱平行控制,其特點是除了控制位移終點位置外,還能實現平行坐標軸的直線切割加工,并且可以設定直線切削加工的進給速度,其移動路線與機床坐標是平行的,即同時控制的坐標軸只有1個,一般只能加工矩形,臺階形等直線輪廓零件。例如,在車床上車削階梯軸,在銑床上銑削臺階面。

    常用的直線控制數控機床有數控車床,數控銑床等。


   3.輪廓控制數控機床

     輪廓控制數控機床能夠對2個或2個以上的坐標軸同時進行控制,不僅能夠控制機床移動部件的起點與終點坐標值,而且能控制整個加工過程中每一點的速度和位移量,其數控裝置一般要求具有直線和圓弧插補功能,主軸轉速控制功能及較齊全的輔助功能。這類機床用于加工曲面。凸輪及葉片等復雜形狀的零件。

    常用的輪廓控制數控機床有數控銑床,數控車床,數控磨床,加工中心等。


三.按伺服驅動系統的控制方式分類

   1.開環控制數控機床

     開環控制數控機床一般由控制電路,步進電動機,齒輪箱和絲扛螺母傳動副等組成,開環控制系統中沒有檢測裝置,指令信號發出后,沒有反饋,故開環控制。開環控制的伺服系統只要使用步進電動機。

   開環控制的特點是結構簡單,調試方便,容易維修,成本較低,但其控制精度不高。目前國內大力發展的經濟型數控機床,普遍采用開環數控系統。

   2.閉環控制數控機床

     安裝在工作臺上的檢測元件將工作臺實際位移量反饋到計算機中,與所要求的位置指令進行比較,用比較的差值進行控制,直到差值消除為止,從而使加工精度大大提高。

    閉環控制的特點是加工精度高,移動速度快,這類數控機床采用直流伺服電動機或交流伺服電動機作為驅動元件。電動機的控制電路比較復雜,檢測元件價格昂貴,因而調試和維修比較復雜,成本高。

   3.半閉環控制數控機床

     它不是直接檢測工作臺的位移量,而是通過與伺服電動機有聯系的轉角檢測元件,如光電編碼器,測出伺服電動機的轉角,推算出工作臺的實際位移量,反饋到計算機中進行位置比較,用比較的差值進行控制,由于反饋環內沒有包含工作臺,故稱半閉環控制。

     半閉環控制精度較閉環控制差,但穩定性好,成本較低,調試維修也比較容易,兼顧了開環控制和閉環控制兩者的特點。


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