數(shù)控機床數(shù)控系統(tǒng)選擇4大關(guān)鍵要素
數(shù)控系統(tǒng)包括數(shù)控裝置,進給驅(qū)動(進給速度控制單元和伺服電機)、主軸驅(qū)動(主軸速度控制單元和主軸電機)和檢測元件分瘾。選用數(shù)控系統(tǒng)時應(yīng)包括以上內(nèi)容婶博。
數(shù)控裝置的選擇
類型的選擇
根據(jù)數(shù)控機床類型選擇相應(yīng)的數(shù)控裝置挺身,一般來說庞取,數(shù)控裝置有適用于車帕涌、鉆、鏜炉峰、銑、磨脉执、沖壓宗揣、電火花切割等加工類型,應(yīng)有針對性的進行選擇坠汹。
性能的選擇
不同的數(shù)控裝置芍摩,其性能高低差別很大,入控制軸數(shù)有單軸逻烛,2軸宪隅,3軸唆蕾,4軸,5軸赫丈,甚至10多軸衡辨,20多軸;聯(lián)動軸數(shù)有2軸或3軸以上官溜,***高進給速度有10m/min,15m/min,24m/min,240m/min怎开;分辨率有0.01mm,0.001mm,0.0001mm。這些指標不同牵字,價格亦不同辈净,應(yīng)根據(jù)機床實際需要,如一般車削加工選用2軸或4軸(雙刀架)控制袁串,平面零件加工選用3軸以上聯(lián)動概而。不要追求***新***高水平,應(yīng)合理選擇囱修。
功能的選擇
一個數(shù)控系統(tǒng)有很多功能赎瑰,包括基本功能----數(shù)控裝置必備功能;選擇功能---供用戶選擇的功能破镰。選擇功能有的是為了解決不同的加工對象餐曼,有的為了提高加工質(zhì)量,有的為了方便編程鲜漩,有的為了改善操作和維修性能源譬。有的選擇功能是相關(guān)的,選擇這項還必須選另一項孕似。因此要根據(jù)機床的設(shè)計要求來選擇踩娘,不要不加分析,選擇功能過多步驟喉祭,而把相關(guān)功能漏訂养渴,使數(shù)控機床功能降低,造成不必要的損失抛惶。
選擇功能中的可編程序控制器有內(nèi)裝和獨立型兩種伍茎。***好選用內(nèi)裝型,它有不同型號衡蟹,首先要根據(jù)數(shù)控裝置與機床之間的輸入輸出信號點數(shù)來選擇已清。選用的點數(shù)要筆實用點數(shù)稍多一些,一杯可能追加和變更控制性能的需要镇弄。其次要估計順序程序規(guī)模選擇存儲容量卷霜。程序規(guī)模隨著機床復(fù)雜程度的增加,存儲容量也隨著增大,要根據(jù)具體情況合理選擇掺薪。還有處理時間胸胚、指令功能、定時器啤邑、計數(shù)器垫嚣、內(nèi)部繼電器等技術(shù)規(guī)格,數(shù)量也應(yīng)滿足設(shè)計要求津函。
價格的徐澤
不同國家肖粮、不同的數(shù)控裝置制造廠家,生產(chǎn)的不同規(guī)格產(chǎn)品尔苦,價格上有很大差異涩馆,應(yīng)在滿足控制類型、性能允坚、功能選擇的基礎(chǔ)上魂那,綜合分析性能價格比,選擇性能價格比高的數(shù)控裝置稠项,以便降低成本涯雅。
技術(shù)服務(wù)的選擇
在選擇符合技術(shù)要求的數(shù)控裝置時,還要考慮到生產(chǎn)廠家的信譽展运,產(chǎn)品使用說明等文件資料是否齊全活逆,能不能給用戶培訓(xùn)編程、操作和維修人員拗胜。有無專門的技術(shù)服務(wù)部門蔗候,長期提供零備件和及時的維修服務(wù),以利發(fā)揮技術(shù)經(jīng)濟效益埂软。
進給驅(qū)動的選擇
1)優(yōu)先選用交流伺服電機矫撤,因為它與直流電機比較,轉(zhuǎn)子慣量小巧杰,動態(tài)響應(yīng)好铺享,輸出功率大抱壶,轉(zhuǎn)速高谈嚣,結(jié)構(gòu)簡單,成本較低院颜,應(yīng)用環(huán)境不受***琅沟。
2)通過正確計算加在電機軸上的負載條件來選擇合適規(guī)格的伺服電機。
3)進給驅(qū)動制造廠家對生產(chǎn)的進給速度控制單元和伺服電機提供系列的成套產(chǎn)品驳墓,所以當選好伺服電機之后区基,由產(chǎn)品說明書選用相應(yīng)的速度控制單元。
主軸驅(qū)動的選擇
1)優(yōu)先選用主流主軸電機,因為它沒有像直流主軸電機那樣的換向砍绞、高轉(zhuǎn)速和大容量的***派交,恒功率調(diào)速范圍大,噪聲低冲杀,價格便宜效床。目前國際上已有85%數(shù)控機床采用交流主軸驅(qū)動。
2)按下列原則選擇主軸電機:
①根據(jù)不同的機床計算出切削功率权谁,所選電機應(yīng)滿足這個要求剩檀;
②根據(jù)要求的主軸加減速時間,計算出電機功率不應(yīng)超過電機的***大輸出功率旺芽;
③在要求主軸頻繁起沪猴、制動的場合、必須計算出平均功率采章,其值不能超過電機連續(xù)額定輸出功率运嗜;
④在要求恒表面受到控制的場合,則恒表面速度控制所需的切削功率和加速所需功率兩者之和悯舟,應(yīng)在電機能夠提供的功率范圍之內(nèi)洗出。
3)主軸驅(qū)動制造廠家對生產(chǎn)的主軸速度控制單元和主軸電機提供系列的成套產(chǎn)品,所以當選好主軸電機之后图谷,由產(chǎn)品說明書選用相應(yīng)的主軸速度控制單元翩活。
4)需要主軸作定向控制時,根據(jù)機床實際情況便贵,選用位置編碼器或磁性傳感器來實現(xiàn)主軸定向控制倒恭。
檢測元件的選擇
1)根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)位置控制方案,對機床直線位移采用直接或間接測量遂辐,而選用直線型或旋轉(zhuǎn)型檢測元件棠岭。目前數(shù)控機床廣泛采用半閉環(huán)控制,選用旋轉(zhuǎn)型角度測量元件(旋轉(zhuǎn)變壓器骤扰、脈沖編碼器)
2)根據(jù)數(shù)控機床要求檢測精度還是速度滨锯,選用位置或轉(zhuǎn)速檢測元件(測試發(fā)電機、脈沖編碼器)胜姥。一般來說站么,大型機床以滿足速度要求為主,高精度裤谆、中小型機床以滿足精度為主惨译。選擇檢測元件其分辨率一般要比加工精度高一個數(shù)量級。
3)目前數(shù)控機床***常用的檢測元件是光電脈沖編碼器兢假,它根據(jù)數(shù)控機床的滾珠絲杠螺距一黄、數(shù)控系統(tǒng)的***小移動但聞芋滔、指令倍率和檢測倍率等來選用相應(yīng)規(guī)格的脈沖編碼器。
4)選擇檢測元件時矛渴,要考慮到數(shù)控裝置有相應(yīng)的接口電路