数控机床基础知识介绍.pptx

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1、2023/2/141二、数控机床的分类1 按工艺用图划分：1）金属切削类 数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床、加工中心 2）金属成型类 数控折弯机、数控冲床、数控弯管机第1页/共17页2023/2/142二、数控机床的分类 3）特种加工机床 数控线切割机床、数控电火花加工机床、数控激光切割机床、数控火焰切割机床、数控三坐标测量机第2页/共17页2023/2/143二、数控机床的分类2 按控制系统的特点划分 1）点位控制 2）点位直线控制 3）轮廓控制第3页/共17页2023/2/144二、数控机床的分类3 按伺服系统的类型划分 1）开环系统 2）半闭环系统3）闭环系统第4

2、页/共17页2023/2/145n1 开环控制 这类机床的进给伺服驱动是开环的，既没有检测反馈装置。一般驱动电机为步进电机。步进电机的主要特征是控制电路每变换一次指令脉冲信号，电机就转动一个步距角，并且电机本省就有自锁能力。开环控制结构简单，价格低，但机床的精度低。开环控制系统框图三、数控系统结构数控单元步进电机指令脉冲机床工作台支撑轴承丝杠第5页/共17页2023/2/146三、数控系统结构2 半闭环控制 这类机床进给伺服驱动电机采用直流或交流伺服电机，并需要电机端部配置位置反馈和速度反馈元件，在加工过程中随时检测丝杠的转角，并及时反馈给数控系统中的比较器，与插补运算所得到的指令信号比较，其

3、差值又作为伺服驱动的控制信号，进而带动位移部件以消除位移误差。由于检测元件安装在电机轴端，丝杠副的传动误差不能反馈到数控系统。可以采用软件定值补偿方法来适当的提高精度。第6页/共17页2023/2/147三、数控系统结构半闭环控制系统框图 数控单元伺服电机指令机床工作台支撑轴承丝杠位置比较电路速度控制电路速度反馈位置反馈位置速度检测元件第7页/共17页2023/2/148三、数控系统结构3 全闭环控制机床 这类机床是半闭环控制机床的基础上，在机床的工作台上安装直线位移检测元件（光栅尺、磁尺），直接检测机床坐标的直线位移量，并反馈给数控系统。由于可以反馈机床整个机械传动链中的传动误差，从而得到很

4、高的机床静态定位精度。第8页/共17页2023/2/149三、数控系统结构全闭环控制系统框图数控单元伺服电机指令机床工作台支撑轴承丝杠位置比较电路速度控制电路速度反馈位置反馈速度检测元件位置检测元件第9页/共17页2023/2/1410四、数控系统的分类12345第10页/共17页2023/2/1411变频电机介绍1 变频电机是三相异步、鼠笼式、感应式2 电机的技术参数：额定电压、额定电流、额定功率、基频（额定频率）、极数、最高频率（最高转速）3 三相异步电机旋转磁场转速n与定子绕组极对数p及电源频率f之间的固定关系：n=60f/p（同步转速）4 变频调速，即改变电源频率f，可以改变电机旋转磁

5、场转速n。第11页/共17页2023/2/1412变频电机介绍4-1 变频调速时从基频向下调速：保持电源电压u与电源频率f的比例关系不变，即降低电源频率时，同时降低电源电压。恒转矩调速4-2 变频调速时从基频向上调速：电源电压已到额定电压（最高电压），升高电源频率。恒功率调速。4-3 变频器、电机选转方向第12页/共17页2023/2/1413交流伺服电机第13页/共17页2023/2/1414步进电机步进电机是一种把电脉冲信号变换成直线位移或角位移的执行元件。步进电机的转子做成多极的，定子上嵌装有多相星型连接的控制绕组，由专用驱动电源供给电脉冲。第14页/共17页2023/2/1415编码器第15页/共17页2023/2/1416常见机床故障卡盘无动作-液压泵不启动-接触器不吸合。主轴不旋转-卡盘是否夹紧-主轴驱动器（变频器）状态是否正确回零不准相差6mm（一个螺距），撞块位置不好回零不准相差0.03-0.05mm，丝杠反向间隙加工螺纹乱牙-主轴皮带松动，主轴编码器故障行程开关失灵-开关短线或进水同时出现多个外部报警-检查输入端24V公共端第16页/共17页2023/2/14北京一川创业数控设备有限责任公司17感谢您的观看。第17页/共17页