济南大学机械学院

济南大学机械学院内容摘要：

工中心、数控齿轮加工机床、 FMC等。 成型加工类： 数控折弯机、数控弯管机等。 特种加工类： 数控线切割机、电火花加工机、激光加工机等。 其它类型： 数控装配机、数控测量机、机器人等。 18 数控机床的分类 按控制功能分类 1）点位控制数控系统 特点：仅能实现刀具相对于工件从一点到另一点的精确定位运动，对轨迹不作控制要求，运动过程中不进行任何加工。 适用：数控钻床、数控镗床、数控冲床和数控测量机。 19 2）轮廓控制数控系统 轮廓控制 (连续控制 )系统：具有控制几个进给轴同时谐调运动 (坐标联动 )，使工件相对于刀具按程序规定的轨迹和速度运动，在运动过程中进行连续切削加工的数控系统。 适用范围：数控车床、数控铣床、加工中心等用于加工曲线和曲面的机床。 现代的数控机床基本上都是装备的这种数控系统。 数控机床的分类 20 按联动轴数分类 2轴联动（平面曲线） 3轴联动（空间曲面，球头刀） 4轴联动（空间曲面） 5轴联动及 6轴联动（空间曲面） 联动轴数越多数控系统的控制算法就越复杂。 数控机床的分类 21 按进给伺服系统的类型分类 按进给伺服子系统有无位置测量装置可分为 开环数控系统 和 闭环数控系统 ， 在闭环数控系统中根据位置测量装置安装的位置又可分为全闭环和半闭环两种。 数控机床的分类 22 没有位置测量装置 ， 信号流是单向的 （ 数控装置 →进给系统 ） ， 故系统稳定性好。 无位置反馈 ， 精度相对闭环系统来讲不高 ， 其精度主要取决于伺服驱动系统和机械传动机构的性能和精度。 一般以功率步进电机作为伺服驱动元件。 特点：结构简单 、 工作稳定 、 调试方便 、 维修简单 、价格低廉等优点 ， 一般用于经济型数控机床。 数控机床的分类 f、 n 电机 机械执行部件 A相 、 B相 C相 ， … CNC 插补指令 脉冲频率 f 脉冲个数 n 换算 脉冲环形分配变换 功率放大 1）开环数控系统 23 环路内不包括或只包括少量机械传动环节，因此可获得稳定的控制性能，其系统的稳定性虽不如开环系统，但比闭环要好。 由于丝杠的螺距误差和齿轮间隙引起的运动误差难以消除。 因此，其精度较闭环差，较开环好。 但可对这类误差进行补偿，因而仍可获得满意的精度。 半闭环数控系统结构简单、调试方便、精度也较高，因而在现代 CNC机床中得到了广泛应用。 位置控制调节器 速度控制 调节与驱动 检测与反馈单元 位置控制单元 速度控制单元 + + 电机 机械执行部件 实际位置反馈 实际速度反馈 CNC插补 指令 2）半闭环数。