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数控车床的组成及特点--数控车床的组成--电气部分
日期:2009年10月21 来源:本站原创 关键字:车床
数控车床的电气系统由以下几部分组成;计算机数字控制设备(CNC)、可编程序控制 器(PLC)、进给驱动装置、主轴驱动装置、外围执行机构控制元件等部分组成。
1)计算机数字控制设备(CNC)
CNC装置是数控车床的核心,包括硬件(EP后0电路扳、显示器、键盘等)以及相应的软件.目前市场主流的车床CNC装置有德国西门子公司(SIEMENS)的802系列,日本发那 科公司(FANUC)的酗系列,国产的有广州数控的980系列,武汉华中数控“世纪星”系 列等。
2)可编程序控制器(PLC)
PLC在数控
车床
上是人机进行信息交换的主要途径,也是机床完成各种复杂动作的重 要部件.可编程序控制器一般分两类:一类是内装型PLC,内装型PLC作为数控系统基本的或可选择的功能提供给用户,其软件和硬件被作为CNC系统的基本功能而与CNC其他 功能一起设计制造,因此具有较强的针对性;另一类是独立型PLC,其独立于CNC装置外, 具有完备的硬件和软件,能够独立完成规定的控制任务。
3)进给驱动装置
进给驱动装置是数控车床两个轴运动的动力装置。进给驱动可以分为4大类。
(1)步进电机:它价格低,无反馈元件,调整简单,但它转速较低,尤过扭矩能力,有共振区,有步距角要求,控制精度较低.这是一种开环控制装置。
(2)直流伺服装置:它是发展较早的一种电机调速装置。这种进给装置过扭矩能力大,控制精度较高,但其电机制造成本高,且电机需要日常维护,现在车床上逐步被淘汰。
(3)交流进给伺服装置:它是基于交流变频技术发展而发展起来的一种进给装置,它控制精度较高,运行平稳,有一定的过扭矩能力,且价格适中,不用日常维护,所以发展迅猛,特别是现在的全数字交流进给伺服装置.交流伺服装置是现在进给装置的主导产品。
(4)直线电机进给装置,它是将机械,电气和现代科技相结合的一种产物,它改变了现在的机床结构形式,使得速度更快(可达几十米/分).椅度更高(可达到纳米要求),体积更小等,直线电机是进给系统的发展方向。
4)主轴驱动装置
主轴驱动装置是数控车床主运动一旋转运动的动力装置,也可以分为4大类。
(1)普通三相异步电动机:这种主轴驱动装置不需要驱动单元,价格低廉,机床主轴的变速一般采用手动变速或电气掖压控制的机械变速。
(2)用变频器控制三相异步电动机的主轴驱动装置:它的价格为主轴伺服电机价格113~1/2,又能满足机床无级变速的要求,随着变频技术的日趋成熟,这几年这种变速装置正在迅速发展。
(3)主轴伺服电机:它转速高,响应快,可实现无级调速、恒线速切削、主轴定位等功能,它一般用在较高档的数控车床上。
(4)电主轴:这是近几年新推出的一种主轴装置,它将电机和主轴结合在一起,具有体积小转速高(一般几千到几十万转/分)噪声低等优点,但因价格高和其自身技术等方面的原因,现阶段尚未普及,从长远来看它是主轴的发展方向。
5)外围执行机构控制元件
主要由开关、按钮、接触铝、继电器、电磁阀等组成.
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