数控机床的工作原理与结构简介

1.数控机床工作原理

按照零件加工的技术要求和工艺要求,编写零件的加工程序,然后将加工程序输入到数控装置,通过数控装置控制机床的主轴运动、进给运动、更换刀具、工件的夹紧与松开、润滑泵的开与关,使刀具、工件和其他辅助装置严格按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行工作,从而加工出符合图纸要求的零件。

2.数控机床结构

数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体四个部分组成,如图1-1所示。

图1-1　数控机床的加工过程

(1)控制介质(www.xing528.com)

控制介质以指令的形式记载各种加工信息,如零件加工的工艺过程、工艺参数和刀具运动等。将这些信息输入到数控装置,控制数控机床便对零件切削加工。

(2)数控装置

数控装置是数控机床的核心,其功能是接受输入的加工信息,经过数控装置的系统软件和逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理,向伺服系统发出相应的脉冲,并通过伺服系统控制机床运动部件按加工程序指令运动。

(3)伺服系统

伺服系统由伺服电机和伺服驱动装置组成,通常所说的数控系统是指数控装置与伺服系统的集成,因此说伺服系统是数控系统的执行系统。数控装置发出的速度和位移指令控制执行部件按进给速度和进给方向移动。每个进给运动的执行部件都配备一套伺服系统,有的伺服系统还有位置测量装置,直接或间接测量执行部件的实际位移量,并反馈给数控装置,对加工的误差进行补偿。

(4)机床本体

数控机床的本体与普通机床的基本类似,不同之处是数控机床结构简单、刚性好,传动系统采用滚珠丝杠代替普通机床的丝杠和齿条传动,主轴变速系统采用简化了的齿轮箱,普遍采用变频调速和伺服控制。