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数控机床按照什么进行分类

来源:数控车床 作者:admin 时间:2019-05-17
      数控机床的品种规格很多,分类方法也各不相同.一般可根据功能和结构,按以下原则进行分类。
      1、按机床运动的控制执进分类
      (1)点位控制数控机床。点位控制数控机床只要求控制机床的移动部件从一点移动到另一点的准确定位,对于点与点之间的运动轨迹的要求并不严格,在移动过程中不进行加工,各坐标轴之间的运动是不相关的。为了实现既快又精确的定位,两点间位移的移动一般先快速移动,然后慢速趋近定位点,从而保证定位精度.具有点位控制功能的机床主要有数控钻床和数控冲床等.
      (2)直线控制数控机床。直线控制数控机床也称为平行控制数控机床,其特点是除了控制点一与点之间的准确定位外.还要控制两相关点之间的移动速度和移动轨迹,但其运动路线只是与机床坐标轴平行移动,也就是说同时控制的坐标轴只有一个,在移位的过程中刀具能以指定的进给速度进行切削.其有直线控制功能的机床主要有数控车床、数控铣床和数控磨床等
      (3)轮廓控制数控机床。轮廓控制数控机床也称连续控制数控机床,其控制特点是能够对两个或两个以上的运动坐标方向的位移和速度同时进行控制.为了满足刀具沿工件轮廓的相对运动轨迹符合工件加工轮廓的要求,必须将各坐标方向运动的位移控制和速度控制按照规定的比例关系精确地协调起来。因此,在这类控制方式中.就要求数控装置具有插补运算功能,通过数控系统内插补运算器的处理,把直线或圆弧的形状描述出来,也就是一边计算,一边根据计算结果向各坐标轴控制器分配脉冲量,从而控制各坐标轴的联动位移量与要求的轮廓相符合.在运动过程中刀具对工件表面连续进行切削,可以进行各种直线、圆弧、曲线的加工。
      这类机床主要有数控车床、数控铣床、数控线切割机床和加工中心等,其相应的数控装置称为轮廓控制数控系统。
      2、按伺服系统拉制的方式进行分类
      (1)开环控制数控机床.开环控制数控机床的进给伺服驱动是开环的,即没有枪测反馈装置,一般它的49动电动机为步进电动机。步进电动机的主要特征是控制电路每变换一次指令脉冲信号,电动机就转动一个步距角,并且电动机本身就有自锁能力。
      数控系统输出的进给指令信号通过脉冲分配器来控制驭动电路.它以变换脉冲的个数来控制坐标位移量,以变换脉冲的频率来控制位移速度,以变换脉冲的分配顺序来控制位移的方向.因此,这种控制方式的最大特点是控制方便、结构简单、价格便宜。因为数控系统发出的指令信号流是单向的,所以不存在控制系统的稳定性问题,但由于机械传动的误差不经过反馈校正,因而位移精度不高。
      (2)闭环控制数控机床。闭环控制数控机床的进给伺服驱动是按闭环反馈控制方式工作的,其驭动电动机可采用直流或交流两种伺服电动机,并需要具有位置反馈和速度反馈,在加工中随时检测移动部件的实际位移量,并及时反馈给数控系统中的比较器。它与插补运算所得到的指令信号进行比较,其差值又作为伺服驭动的控制信号,进而带动位移部件以消除位移误差。
      按位置反谈检侧元件的安装部位和所使用的反馈装置的不同,它又分为全闭环控制和半闭环控制两种控制方式。
      (1)全闭环控制。位置反馈装置采用直线位移检测元件(目前一般采用光栅尺),安装在机床的工作台侧面,即直接检侧机床工作台坐标的直线位移M,并通过反馈消除从电动机到机床工作台的整个机械传动链中的传动误差,从而得到机床工作台的准确位置。这种全闭环控制方式主要用于精度要求很高的数控坐标惶床和数控精密磨床等。
      (2)半闭环控制。位置反馈采用转角检测元件(目前主要采用编码器等)直接安装在伺服电动机或丝杠端部。由于大部分机械传动环节未包括在系统闭环环路内,因此可获得较稳定的控制特性。理杠等机械传动误差不能通过反馈来随时校正,但是可以采用软件定仇补偿方法适当提高其精度。目前,大部分数控机床采用半闭环控制方式。
      (3)混合控制数控机床。将上述控制方式的特点有选择地集中,可以组成棍合控制的方案。如前所述。由于开环控制方式稳定性好、成本低、精度差,而全闭环稳定性差.因此,为了互相弥补,以满足某些机床的控制要求,宜采用很合控制方式.采用较多的控制方式有开环补偿型和半闭环补偿型两种方式。
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