數(shù)控機(jī)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)控裝置冗美,進(jìn)給驅(qū)動(dòng)(進(jìn)給速度控制單元和伺服電機(jī))、主軸驅(qū)動(dòng)(主軸速度控制單元和主軸電機(jī))和檢測元件析二。選用數(shù)控系統(tǒng)時(shí)應(yīng)包括以上內(nèi)容粉洼。
數(shù)控裝置的選擇
類型的選擇
根據(jù)數(shù)控機(jī)床類型選擇相應(yīng)的數(shù)控裝置,一般來說叶摄,數(shù)控裝置有適用于車属韧、鉆、鏜蛤吓、銑挫剑、磨、沖壓柱衔、電火花切割等加工類型樊破,應(yīng)有針對(duì)性的進(jìn)行選擇。
性能的選擇
不同的數(shù)控裝置唆铐,其性能高低差別很大哲戚,入控制軸數(shù)有單軸,2軸艾岂,3軸顺少,4軸,5軸以赤,甚至10多軸磕裂,20多軸;聯(lián)動(dòng)軸數(shù)有2軸或3軸以上劣饺,***高進(jìn)給速度有10m/min,15m/min,24m/min,240m/min印姑;分辨率有0.01mm,0.001mm,0.0001mm窖夸。這些指標(biāo)不同,價(jià)格亦不同狮贪,應(yīng)根據(jù)機(jī)床實(shí)際需要杂员,如一般車削加工選用2軸或4軸(雙刀架)控制,平面零件加工選用3軸以上聯(lián)動(dòng)尾杆。不要追求***新***高水平设塑,應(yīng)合理選擇。
功能的選擇
一個(gè)數(shù)控系統(tǒng)有很多功能狗丙,包括基本功能----數(shù)控裝置必備功能譬奈;選擇功能---供用戶選擇的功能。選擇功能有的是為了解決不同的加工對(duì)象暇昂,有的為了提高加工質(zhì)量莺戒,有的為了方便編程,有的為了改善操作和維修性能话浇。有的選擇功能是相關(guān)的脏毯,選擇這項(xiàng)還必須選另一項(xiàng)闹究。因此要根據(jù)機(jī)床的設(shè)計(jì)要求來選擇幔崖,不要不加分析,選擇功能過多步驟渣淤,而把相關(guān)功能漏訂赏寇,使數(shù)控機(jī)床功能降低,造成不必要的損失价认。
選擇功能中的可編程序控制器有內(nèi)裝和獨(dú)立型兩種嗅定。***好選用內(nèi)裝型,它有不同型號(hào)用踩,首先要根據(jù)數(shù)控裝置與機(jī)床之間的輸入輸出信號(hào)點(diǎn)數(shù)來選擇渠退。選用的點(diǎn)數(shù)要筆實(shí)用點(diǎn)數(shù)稍多一些,一杯可能追加和變更控制性能的需要脐彩。其次要估計(jì)順序程序規(guī)模選擇存儲(chǔ)容量论艰。程序規(guī)模隨著機(jī)床復(fù)雜程度的增加,存儲(chǔ)容量也隨著增大发刨,要根據(jù)具體情況合理選擇勇袋。還有處理時(shí)間、指令功能太队、定時(shí)器淑助、計(jì)數(shù)器、內(nèi)部繼電器等技術(shù)規(guī)格痢玖,數(shù)量也應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求光稽。
價(jià)格的徐澤
不同國家粟辛、不同的數(shù)控裝置制造廠家,生產(chǎn)的不同規(guī)格產(chǎn)品懒竖,價(jià)格上有很大差異十碗,應(yīng)在滿足控制類型、性能舅洋、功能選擇的基礎(chǔ)上汉惫,綜合分析性能價(jià)格比,選擇性能價(jià)格比高的數(shù)控裝置著摔,以便降低成本缓窜。
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(shí),還要考慮到生產(chǎn)廠家的信譽(yù)谍咆,產(chǎn)品使用說明等文件資料是否齊全禾锤,能不能給用戶培訓(xùn)編程、操作和維修人員摹察。有無專門的技術(shù)服務(wù)部門恩掷,長期提供零備件和及時(shí)的維修服務(wù),以利發(fā)揮技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益供嚎。
進(jìn)給驅(qū)動(dòng)的選擇
1)優(yōu)先選用交流伺服電機(jī)黄娘,因?yàn)樗c直流電機(jī)比較,轉(zhuǎn)子慣量小克滴,動(dòng)態(tài)響應(yīng)好逼争,輸出功率大,轉(zhuǎn)速高劝赔,結(jié)構(gòu)簡單誓焦,成本較低,應(yīng)用環(huán)境不受***诸痢。
2)通過正確計(jì)算加在電機(jī)軸上的負(fù)載條件來選擇合適規(guī)格的伺服電機(jī)怕猖。
3)進(jìn)給驅(qū)動(dòng)制造廠家對(duì)生產(chǎn)的進(jìn)給速度控制單元和伺服電機(jī)提供系列的成套產(chǎn)品,所以當(dāng)選好伺服電機(jī)之后斜回,由產(chǎn)品說明書選用相應(yīng)的速度控制單元簇寻。
主軸驅(qū)動(dòng)的選擇
1)優(yōu)先選用主流主軸電機(jī),因?yàn)樗鼪]有像直流主軸電機(jī)那樣的換向跛猛、高轉(zhuǎn)速和大容量的***帘既,恒功率調(diào)速范圍大,噪聲低儡绩,價(jià)格便宜顷敞。目前國際上已有85%數(shù)控機(jī)床采用交流主軸驅(qū)動(dòng)。
2)按下列原則選擇主軸電機(jī):
①根據(jù)不同的機(jī)床計(jì)算出切削功率,所選電機(jī)應(yīng)滿足這個(gè)要求蒜吱;
②根據(jù)要求的主軸加減速時(shí)間频僵,計(jì)算出電機(jī)功率不應(yīng)超過電機(jī)的***大輸出功率;
③在要求主軸頻繁起诚凰、制動(dòng)的場合嫌术、必須計(jì)算出平均功率,其值不能超過電機(jī)連續(xù)額定輸出功率牌借;
④在要求恒表面受到控制的場合度气,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,應(yīng)在電機(jī)能夠提供的功率范圍之內(nèi)膨报。
3)主軸驅(qū)動(dòng)制造廠家對(duì)生產(chǎn)的主軸速度控制單元和主軸電機(jī)提供系列的成套產(chǎn)品磷籍,所以當(dāng)選好主軸電機(jī)之后,由產(chǎn)品說明書選用相應(yīng)的主軸速度控制單元现柠。
4)需要主軸作定向控制時(shí)院领,根據(jù)機(jī)床實(shí)際情況,選用位置編碼器或磁性傳感器來實(shí)現(xiàn)主軸定向控制够吩。
檢測元件的選擇
1)根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)位置控制方案比然,對(duì)機(jī)床直線位移采用直接或間接測量,而選用直線型或旋轉(zhuǎn)型檢測元件周循。目前數(shù)控機(jī)床廣泛采用半閉環(huán)控制强法,選用旋轉(zhuǎn)型角度測量元件(旋轉(zhuǎn)變壓器、脈沖編碼器)
2)根據(jù)數(shù)控機(jī)床要求檢測精度還是速度鱼鼓,選用位置或轉(zhuǎn)速檢測元件(測試發(fā)電機(jī)私免、脈沖編碼器)木冈。一般來說半摔,大型機(jī)床以滿足速度要求為主,高精度演易、中小型機(jī)床以滿足精度為主脏偏。選擇檢測元件其分辨率一般要比加工精度高一個(gè)數(shù)量級(jí)。
3)目前數(shù)控機(jī)床***常用的檢測元件是光電脈沖編碼器坝偶,它根據(jù)數(shù)控機(jī)床的滾珠絲杠螺距掺胖、數(shù)控系統(tǒng)的***小移動(dòng)但聞、指令倍率和檢測倍率等來選用相應(yīng)規(guī)格的脈沖編碼器醉檐。
4)選擇檢測元件時(shí)盾叭,要考慮到數(shù)控裝置有相應(yīng)的接口電路