数控电脑系统和准度有关系_数控电脑系统和准度有关系嘛

数控机床的机械系统由哪些组成?并对主传动有哪些要求?

1.主传动系统

它包括动力源、传动件及主运动执行件(主轴)等,其功用是将驱动装置的运动及动力传给执行件,以实现主切削运动。

2二进给传动系统

它包括动力源、传动件及进给运动执行件(工作台、刀架)等,其功用是将伺服驱动装置的运动与动力传给执行件,以实现进给切削运动。

3.基础支承件

它是指床身、立柱、导轨、滑座、工作台等,是整台机床的基础和框架,支承机床的各主要部件,并使它们在静止或运动中保持相对正确的位置。

4.辅助装置

辅助装置是指实现某些部件动作和辅助功能的系统和装置。辅助装置视数控机床的不同而异,按机床的功能需要选用,如自动换刀系统、液压气动系统、润滑冷却装置和排屑防护装置等。

数控机床可根据自动化程度、可靠性要求和特殊功能需要,选用各类破损监控、机床与工件精度检测、补偿装置和附件等。有些用于特殊加工的数控机床,如电加工数控机床和镭射切割机,其主轴部件不同于一般数控金属切削机床,但对进给伺服系统的要求是一样的。本章内容中不作特殊说明的,都是针对于一般金属切削类数控机床。

数控机床对主传动系统有哪些要求

数控机床对主传动系统的基本要求:

⑴ 为了达到最佳切削效果,一般都应在最佳切削条件下工作,因此,主轴一般都要求能自动实现无级变速。

⑵ 要求机床主轴系统必须具有足够高的转速和足够大的功率,以适应高速、高效的加工需要。

⑶ 为了降低噪声、减轻发热、减少振动,主传动系统应简化结构,减少传动件。

⑷ 在加工中心上,还必须具有安装刀具和刀具交换所需的自动夹紧装置,以及主轴定向准停装置,以保证刀具和主轴、刀库、机械手的正确齧合。

⑸ 为了扩大机床功能,实现对 C 轴位置(主轴回转角度)的控制,主轴还需要安装位置检测装置,以便实现对主轴位置的控制。

加工中心的主传动系统,是指将主轴电机的原动力通过该传动系统变成可供切削加

工用的切削力矩和切削速度。加工中心的主传动系统一般都设计成一个主轴箱,它主要

包括主轴电机、传动装置、三轴、主轴轴承、主轴定向装置、拉刀装置及清洁、润滑和冷却装

置等。

数控机床主传动系统具有哪些特点

为了满足数控机床加工精度高、加工柔性好、自动化程度高等要求,与普通机床比较,扬力集团的数控机床主传动系统具备以下特点: (1)变速范围宽数控机床的主传动系统要有较宽的调速范围,以保证加工时能选用合理的切削速度,得到最大的生产率和最好的加工精度及表面质量。 (2)主轴变速迅速可靠由于直流和交流主轴电动机的调速系统日趋完善,不仅能够方便地实现宽范围的无级变速,还能减少中间传递环节,提高变速的可靠性。 (3)主轴元件的耐磨性高这能使传动系统长期保证精度。凡有机械摩擦的部位都有足够的刚度和良好的润滑。 (4)转速高、功率大这能使数控机床进行高速大功率切削,实现高效率加工. (5)有较高的精度和刚度,传动平稳,噪声低数控机床加工精度的提高,与主传动系统具有较高的精度密切相关.由于数控机床的主轴部件本身的精度高,传动链短,故数控机床的主轴传动系统的精度高。而且为了提高传动件的制造梢度与刚度,齿轮齿面多采用高频感应加热淬火以增加耐磨性;最后一级采用斜齿轮传动,使传动平稳;采用精度高的轴承及合理的支承跨距等,以提高主轴元件的刚性。 (6)良好的抗振性和热稳定性数控机床在加工时,可能由于断续切削、加工余量不均匀、运动部件不平衡以及切削过程中的自振等原因引起的冲击力或交变力的干扰,使主轴产生振动,影响加工精度和表面粗糙度,严重时可能破坏刀具或主传动系统中的零件,使其无法工作。主传动系统的发热使其中所有零部件产生热变形,降低传动效率,破坏零部件之间的相对位置精度和运动精度,造成加工误差。为此,主轴元件要有较高的固有频率,实现动平衡,保持合适的配合间隙并进行回圈润滑等。

数控机床主传动系设计有哪些特点

应该和普车没有太大的区别,我认为最主要 是传动的高可靠性和高稳定性。

高可靠性:数控机床一般是高转速精加工,其中一个环节出现问题,就会导致加工出现问题,轻则工件报废,重则造成生产事故。

高稳定性:数控机床一般要求工件加工的高精度和较高的表面光洁度,如果稳定性差,势必导致工件报废率的增加和生产成本的增加。

以上是个人的实践经验,仅供参考。

发动机机械系统的组成有哪些

发动机主要由两大机构五大系统组成

1、曲柄连杆机构

2、配气机构

(1)冷却系

(2)润滑系

(3)起动系

(4)点火系

(5)燃油供给系

数控机床电气控制系统由哪些装置组成?

数控机床电气控制系统由

①数控装置

②进给伺服系统

③主轴伺服系统

④机床强电控制系统

数控装置是数控机床电气控制系统的中枢,它可以自动地对输入到数控机床内部的所有数控加工程式进行处理,同时将这些数控加工程式分成两大类的控制量,分别输出。

第一类为连续控制量,这一类的控制量将被输送到伺服系统;

第二类为离散的开关控制量,这一类的控制量将被输送到数控机床的强电控制系统。

数控机床的进给传动系统有哪些特点

与普通机床相比,数控机床的进给传动系统的特点如下:

数控机床进给系统中一般是采用滚珠丝杆杠螺母副来改善摩擦特性。滚珠丝杠副是一种在丝杆与螺母副间以滚珠作为滚动体的螺旋传动原件。其工作原理是:当丝杆相对于螺母旋转时,两者和发生轴向唯一,而滚珠则可以沿着滚道流动。

按滚珠返回的方式不同可以分为内回圈方式和外回圈方式两种:

(1)内回圈方式的滚珠在回圈过程中始终与丝杆表面保持接触。内回圈的优点是滚珠回圈的回路短、流畅性好、效率高、螺母的径向尺寸也铰小,但制造精度要求高。

(2)外回圈方式的滚珠在回圈反向时离开丝杆螺纹滚道,在螺母体内或体外作回圈运动。外回圈结构简单,制造容易,但径向尺寸大,且弯管两端耐磨性和抗冲击性差。

而普通机床传动是丝杆和螺母带动工作台运动,丝杆和螺母容易产生间隙,操作时精度差,工作不稳定,产品容易造成误差。

数控机床主传动系统的要求是什么?

电机和丝杠

随着我国经济的飞速发展,数控机床作为新一代工作母机,在机械制造中已得到广泛的应用,精密加工技术的迅速发展和零件加工精度的不断提高,对数控机床的精度也提出了更高的要求。尽管用户在选购数控机床时,都十分看重机床的位置精度,特别是各轴的定位精度和重复定位精度。但是这些使用中的数控机床精度到底如何呢?大量统计资料表明:65.7%以上的新机床,安装时都不符合其技术指标;90%使用中的数控机床处于失准工作状态。因此,对机床工作状态进行监控和对机床精度进行经常的测试是非常必要的,以便及时发现和解决问题,提高零件加工精度。

目前数控机床位置精度的检验通常采用国际标准ISO230-2或国家标准GB10931-89等。同一台机床,由于采用的标准不同,所得到的位置精度也不相同,因此在选择数控机床的精度指标时,也要注意它所采用的标准。数控机床的位置标准通常指各数控轴的反向偏差和定位精度。对于这二者的测定和补偿是提高加工精度的必要途径。

1、反向偏差

在数控机床上,由于各坐标轴进给传动链上驱动部件(如伺服电动机、伺服液压马达和步进电动机等)的反向死区、各机械运动传动副的反向间隙等误差的存在,造成各坐标轴在由正向运动转为反向运动时形成反向偏差,通常也称反向间隙或失动量。对于采用半闭环伺服系统的数控机床,反向偏差的存在就会影响到机床的定位精度和重复定位精度,从而影响产品的加工精度。如在G01切削运动时,反向偏差会影响插补运动的精度,若偏差过大就会造成“圆不够圆,方不够方”的情形;而在G00快速定位运动中,反向偏差影响机床的定位精度,使得钻孔、镗孔等孔加工时各孔间的位置精度降低。同时,随着设备投入运行时间的增长,反向偏差还会随因磨损造成运动副间隙的逐渐增大而增加,因此需要定期对机床各坐标轴的反向偏差进行测定和补偿。

反向偏差的测定

反向偏差的测定方法:在所测量坐标轴的行程内,预先向正向或反向移动一个距离并以此停止位置为基准,再在同一方向给予一定移动指令值,使之移动一段距离,然后再往相反方向移动相同的距离,测量停止位置与基准位置之差。在靠近行程的中点及两端的三个位置分别进行多次测定(一般为七次),求出各个位置上的平均值,以所得平均值中的最大值为反向偏差测量值。在测量时一定要先移动一段距离,否则不能得到正确的反向偏差值。

测量直线运动轴的反向偏差时,测量工具通常采有千分表或百分表,若条件允许,可使用双频激光干涉仪进行测量。当采用千分表或百分表进行测量时,需要注意的是表座和表杆不要伸出过高过长,因为测量时由于悬臂较长,表座易受力移动,造成计数不准,补偿值也就不真实了。若采用编程法实现测量,则能使测量过程变得更便捷更精确。

例如,在三坐标立式机床上测量X轴的反向偏差,可先将表压住主轴的圆柱表面,然后运行如下程序进行测量:

N10 G91 G01 X50 F1000;工作台右移

N20 X-50;工作台左移,消除传动间隙

N30 G04 X5;暂停以便观察

N40 Z50;Z轴抬高让开

N50 X-50:工作台左移

N60 X50:工作台右移复位

N70 Z-50:Z轴复位

N80 G04 X5:暂停以便观察

N90 M99;

需要注意的是,在工作台不同的运行速度下所测出的结果会有所不同。一般情况下,低速的测出值要比高速的大,特别是在机床轴负荷和运动阻力较大时。低速运动时工作台运动速度较低,不易发生过冲超程(相对“反向间隙”),因此测出值较大;在高速时,由于工作台速度较高,容易发生过冲超程,测得值偏小。

回转运动轴反向偏差量的测量方法与直线轴相同,只是用于检测的仪器不同而已。

反向偏差的补偿

国产数控机床,定位精度有不少>0.02mm,但没有补偿功能。对这类机床,在某些场合下,可用编程法实现单向定位,清除反向间隙,在机械部分不变的情况下,只要低速单向定位到达插补起始点,然后再开始插补加工。插补进给中遇反向时,给反向间隙值再正式插补,即可提高插补加工的精度,基本上可以保证零件的公差要求。

对于其他类别的数控机床,通常数控装置内存中设有若干个地址,专供存储各轴的反向间隙值。当机床的某个轴被指令改变运动方向时,数控装置会自动读取该轴的反向间隙值,对坐标位移指令值进行补偿、修正,使机床准确地定位在指令位置上,消除或减小反向偏差对机床精度的不利影响。

一般数控系统只有单一的反向间隙补偿值可供使用,为了兼顾高、低速的运动精度,除了要在机械上做得更好以外,只能将在快速运动时测得的反向偏差值作为补偿值输入,因此难以做到平衡、兼顾快速定位精度和切削时的插补精度。

对于FANUC0i、FANUC18i等数控系统,有用于快速运动(G00)和低速切削进给运动(G01)的两种反向间隙补偿可供选用。根据进给方式的不同,数控系统自动选择使用不同的补偿值,完成较高精度的加工。

将G01切削进给运动测得的反向间隙值A输入参数NO11851(G01的测试速度可根据常用的切削进给速度及机床特性来决定),将G00测得的反向间隙值B输入参数NO11852。需要注意的是,若要数控系统执行分别指定的反向间隙补偿,应将参数号码1800的第四位(RBK)设定为1;若RBK设定为0,则不执行分别指定的反向间隙补偿。G02、G03、JOG与G01使用相同的补偿值。

2、定位精度

数控机床的定位精度是指所测量的机床运动部件在数控系统控制下运动所能达到的位置精度,是数控机床有别于普通机床的一项重要精度,它与机床的几何精度共同对机床切削精度产生重要的影响,尤其对孔隙加工中的孔距误差具有决定性的影响。一台数控机床可以从它所能达到的定位精度判出它的加工精度,所以对数控机床的定位精度进行检测和补偿是保证加工质量的必要途径。

定位精度的测定

目前多采用双频激光干涉仪对机床检测和处理分析,利用激光干涉测量原理,以激光实时波长为测量基准,所以提高了测试精度及增强了适用范围。检测方法如下:

安装双频激光干涉仪;

在需要测量的机床坐标轴方向上安装光学测量装置;

调整激光头,使测量轴线与机床移动轴线共线或平行,即将光路预调准直;

待激光预热后输入测量参数;

按规定的测量程序运动机床进行测量;

数据处理及结果输出。

定位精度的补偿

若测得数控机床的定位误差超出误差允许范围,则必须对机床进行误差补偿。常用方法是计算出螺距误差补偿表,手动输入机床CNC系统,从而消除定位误差,由于数控机床三轴或四轴补偿点可能有几百上千点,所以手动补偿需要花费较多时间,并且容易出错。

现在通过RS232接口将计算机与机床CNC控制器联接起来,用VB编写的自动校准软件控制激光干涉仪与数控机床同步工作,实现对数控机床定位精度的自动检测及自动螺距误差补偿,其补偿方法如下:

备份CNC控制系统中的已有补偿参数;

由计算机产生进行逐点定位精度测量的机床CNC程序,并传送给CNC系统;

自动测量各点的定位误差;

根据指定的补偿点产生一组新的补偿参数,并传送给CNC系统,螺距自动补偿完成;

重复c.进行精度验证。

根据数控机床各轴的精度状况,利用螺距误差自动补偿功能和反向间隙补偿功能,合理地选择分配各轴补偿点,使数控机床达到最佳精度状态,并大大提高了检测机床定位精度的效率。

定位精度是数控机床的一个重要指标。尽管在用户购选时可以尽量挑选精度高误差小的机床,但是随着设备投入使用时间越长,设备磨损越厉害,造成机床的定位误差越来越大,这对加工和生产的零件有着致命的影响。采用以上方法对机床各坐标轴的反向偏差、定位精度进行准确测量和补偿,可以很好地减小或消除反向偏差对机床精度的不利影响,提高机床的定位精度,使机床处于最佳精度状态,从而保证零件的加工质量。