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⑶ 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.所谓插补就是根据程序输入的基本数据(如直线的终点坐标、圆弧的终点坐标和圆心坐标或半径),通过数控系统内插补运算器的数学处理,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,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进行连续切削,可以进行各种直线、圆弧、曲线的加工.轮廓控制的加工轨迹。
2 普通车床的数控化改造的必要性我国目前拥有的数控机床总量并不多,多数制造行业及企业的生产、加工装备大多数使用的是传统的机床,而且机床的役龄都已经很长,和西方发达国家相比我国机械制造业水平相对落后,技术水平较低,陈旧的设备导致竞争力较弱,在国内市场上也同样缺乏竞争力,这必将直接影响企业的效益以及产品市场,影响企业的生存和发展,从而对生产力的发展产生很大的影响。因此,当前我国制造技术发展的趋势应该是逐步提高数控机床的占有率。但价格昂贵的数控机床,让许多企业,是中小型企业望而却步。而另一个现实是很多企业都拥有大量的普通机床,对旧机床进行数控化改造,使其成为、多功能的数控车床,提高设备的性及数控化率,是一个其有效和实用的途径,也是低成本实现自动化的行之有效的方法,是目前我国机械发展现状下企业的必由之路。所以大力提高机床的数控化率。把普通机床改造成数控机床大量实践已经明普通机的床数控化改造既经济性实用,而且还具有较高的稳定性。当前,将现有机床改造成经济型数控机床是很多企业的积选择,投资少、见效快,多数企业正是看准了这一点,用较少的资金,将普通机床升级改造为数控机床,给企业带来可观的经济效益。
当前,数控机床的发展日新月异,高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、并联驱动化、网络化、端化、绿化已成为数控机床发展的趋势和方向。1. 数控机床的组成数控机床由主体部分、数控装置、驱动装置、辅助装置、编程及其他附属装备等组成。(1) 主机:主机是数控机床的主体部分,包括机身、立柱、主轴、进给机构等机械部件,主要用于完成各种切削加工。(2) 数控装置:数控装置是数控机床的核心,包括硬件(印刷电路板、CRT显示器、键盘、纸带阅读器等)以及相应的软件,用于输入数字化的加工程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
2. 按照运动方式分类数控机床按照刀具的运动方式分类可以分为三类:点位控制数控机床,点位直线控制数控机床,轮廓控制数控机床。刀具的运动方式也有相应的三种,种只看起点和终点,不规定过程;第二种,规划路径和速度,通过某一个方向控制过程,但是只能按照既定路线运动;第三种,按照加工要求,通过两个及以上的方向控制刀具的运动路线,实时修正路径和进给速度。也就是说,点位控制只控制刀具或工作台从一点移至另一点的定位,点位直线控制在点位控制的基础上再通过控制一个坐标轴来按照确定的速度和轨迹控制刀具的运动,轮廓控制能够连续控制两个或者两个以上运动坐标的位移和速度。