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隨著數(shù)控沖床的不斷完善和更新,以及編程技術(shù)的迅速發(fā)展,,使數(shù)控加工方法獲得日益廣泛的應(yīng)用,。這是因?yàn)閿?shù)控加工方法有許多優(yōu)點(diǎn)。
1)加工精度高,,工件質(zhì)量穩(wěn)定
數(shù)控沖床加工精度不受零件形狀復(fù)雜程度的影響,,一般在0.005~0.1mm加工中消除了操作者的人為誤差,提高了同批零件尺寸的一致性,。這為提高產(chǎn)品的互換性和裝配的工作質(zhì)量提供了有利條件,使產(chǎn)品質(zhì)量保持穩(wěn)定,。
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主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括主軸驅(qū)動(dòng)器和主軸電動(dòng)機(jī),。數(shù)控沖床主軸的無級(jí)調(diào)速則是由主軸驅(qū)動(dòng)器完成。主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分為直流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和交流驅(qū)動(dòng)系統(tǒng),,目前數(shù)控沖床的主軸驅(qū)動(dòng)多采用交流主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)即交流主軸電動(dòng)機(jī)配備變頻器或主軸伺服驅(qū)動(dòng)器,。
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數(shù)控沖床的本體維護(hù)
數(shù)控沖床的日常維護(hù)包括每日維護(hù)和定期維護(hù)。每個(gè)工作日的維護(hù)包括開機(jī)時(shí)的檢查,、關(guān)機(jī)時(shí)的操作,、清潔衛(wèi)生等。一臺(tái)數(shù)控沖床每天的維護(hù)檢查內(nèi)容,,一般以目測(cè)為主,。
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進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)分為開環(huán)控制和閉環(huán)控制兩類,。開環(huán)控制與閉環(huán)控制的主要區(qū)別為是否采用了位置和速度檢測(cè)反饋元件組成反饋系統(tǒng),。
開環(huán)控制一般采用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)作為驅(qū)動(dòng)元件,如圖4-4所示,。由于它沒有位置和速度反饋控制回蹄,,從而簡(jiǎn)化了線路,設(shè)備投資低,,調(diào)試維修都很方便,。但它的遞給速度和精度都較低,一般應(yīng)用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控沖床及普通的機(jī)床改造,。
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數(shù)控沖床進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的性能在一定程度上決定了數(shù)控系統(tǒng)的性能,,決定了數(shù)控沖床的等級(jí),因此,,在數(shù)控技術(shù)發(fā)展的過程中,,進(jìn)給驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研制總是放在首要的位置,。
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鑒相式伺服系統(tǒng)又稱相位伺服系統(tǒng),是數(shù)控沖床中使用較多的一種閉環(huán)伺服系統(tǒng),。它具有工作可靠,、抗干擾性強(qiáng)、精度高等優(yōu)點(diǎn),,但由于增加了位置檢測(cè),、反饋、比較等元件,,與步進(jìn)式伺服系統(tǒng)相比,,它的結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,調(diào)試也比較困難,。
一,、鑒相式伺服系統(tǒng)組成
鑒相式伺服系統(tǒng)主要由六個(gè)部分組成2基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器、脈沖調(diào)相器,、測(cè)量元件及信號(hào)處理線路,、鑒相器、驅(qū)動(dòng)線路和執(zhí)行元件,。下面簡(jiǎn)要介紹各部分的作用:
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數(shù)控沖床的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
數(shù)控沖床作為典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,,雖然其機(jī)械結(jié)構(gòu)與同類型的普通機(jī)床十分相似,但又有諸多不同之處,。特別是現(xiàn)代數(shù)控沖床既不是簡(jiǎn)單地將傳統(tǒng)機(jī)床配備上數(shù)控系統(tǒng)即可,,也不是在傳統(tǒng)機(jī)床的基礎(chǔ)上,僅對(duì)機(jī)床的布局加以改進(jìn)而成,。普通機(jī)床往往存在諸如剛性不足,、抗振性差、熱變形大,、滑動(dòng)面的摩擦阻力大及傳動(dòng)元件之間的間隙等缺點(diǎn),,這些都難以勝任數(shù)控沖床對(duì)加工精度、表面質(zhì)量,、生產(chǎn)率以及使用壽命等技術(shù)指標(biāo)的要求?,F(xiàn)代數(shù)控沖床,特別是加工中心,,無論是其支承部件,、主運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),、刀具系統(tǒng),、輔助功能等部件結(jié)構(gòu),還是其整體布局,、外部造型等均已發(fā)生了很大變化,,已形成了數(shù)控沖床獨(dú)特的機(jī)械結(jié)構(gòu),。
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數(shù)控系統(tǒng)軟件由管理軟件和控創(chuàng)軟件組成。管理軟件包括I/O處理軟件,、顯示軟件,、診斷軟件等??刂栖浖ㄗg碼軟件,、刀具補(bǔ)償軟件、速度處理軟件,、插補(bǔ)計(jì)算軟件,、位置控制軟件等。數(shù)控系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)和數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)兩者相互配合,,共同完成數(shù)控系統(tǒng)的具體功能,。早期的數(shù)控裝置的數(shù)控功能全部由硬件實(shí)現(xiàn),而現(xiàn)在的數(shù)控裝置的數(shù)授功能則也軟件和硬件共同完成,。
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機(jī)床伺服系統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)步很大程度上取決于伺服驅(qū)動(dòng)元件的發(fā)展水平,。隨著數(shù)控技術(shù)的演變和發(fā)展,伺服系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)元件大致經(jīng)歷了三個(gè)階段,。
第一階段:20世紀(jì)70年代以前,是電液伺服和步進(jìn)伺服系統(tǒng)的全盛時(shí)期,。
電液驅(qū)動(dòng)具有慣性小,、反應(yīng)快、剛性好等特點(diǎn),,早期的數(shù)控沖床多采用電液伺服系統(tǒng),。但電液驅(qū)動(dòng)設(shè)備復(fù)雜,效率低,,發(fā)熱大,,維修困難。步進(jìn)電機(jī)開環(huán)系統(tǒng),,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,、價(jià)格低廉、使用維修方便的優(yōu)點(diǎn).在當(dāng)時(shí)被大力推廣,,至今仍在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控沖床上使用,。
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數(shù)控系統(tǒng)的型號(hào)頗多,所產(chǎn)生的故障原因往往比較復(fù)雜,,下面介紹故障處理的一種思路,。
1、確認(rèn)故障現(xiàn)象,,調(diào)查故障現(xiàn)場(chǎng),。充分掌握故障倍息
當(dāng)數(shù)控沖床發(fā)生故障時(shí),,維護(hù)維修人員對(duì)故障的確認(rèn)是很有必要的,特別是在操作使用人員不熟悉機(jī)床的情況下尤為重要,。此時(shí),,不應(yīng)該也不能讓非專業(yè)人士隨意開動(dòng)機(jī)床,特別是出現(xiàn)故障后的機(jī)床,,以免故障的進(jìn)一步擴(kuò)大,。
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