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数控机床加工的工作原理(一)

来源:admin 发布日期: 2019-10-19 点击:
对于数控机床来说,数控系统就像大脑一样负责处理信息并控制机床的动力。当要加工的零件形状不规则时,插补运算可以解决;而当零件的形状特殊,机床的刀具无法进行切削时,五坐标联动技术就派上了用场。
 
一提到工业,最基础的就是制造。而所谓制造就是把各种各样的东西从原材料变成零件再装配成产品。在传统的金属加工领域,零件的制造就是火星四溅的铸锻焊以及硬碰硬的车铣刨磨钳,大家生活中见到的任何一个稍微有些形状的金属,在大家见到之前,都已经在工厂经历了多次铁与火的淬炼。既然金属零件是机器制造的,那么机器又是如何制造的呢?原来,它是通过机床完成的。
数控机床加工
从机床到数控机床,机器不再无脑干活,可以说机床是其他机器的“母机”。
炼钢厂出产的钢铁并不是大家在生活中见到的各种奇奇怪怪的形状,而是板材、管材、铸锭等等形状比较规则的材料,这些材料要加工成各种形状的零件就需要使用机床进行切削;还有一些精度要求较高和表面粗糙度要求较细的零件,就要在机床上用精细繁复的工艺切出来或者磨出来。
 
和所有的机器一样,最初的机床包括动力装置、传动装置和实行装置,靠电机转动输入动力,通过传动装置带着被加工的工件或者刀具进行相对运动,至于在哪儿下刀、切多少、多快速度切等等问题,则由人在加工过程中直接进行控制。
 
由于传统机床使用的电机的转速在工作时基本上是不变的,为了实现不同的切削速度,传统的机床设计了极为复杂的传动系统。这种复杂度的机械在现今的设计中已经不多见了。
 
而随着伺服电机(伺服电机就是可以在一定范围内精确控制电机的位置和转速的电机)技术的发展及其在数控机床上的应用,直接控制电机的转速变得方便快捷效率高,而且基本上是无级变速,传动系统的结构大大简化,甚至出现了很多环节电机直接连接到实行机构上,而省略了传动系统。
 
这种“直接驱动”的模式是现在机械设计领域的一大趋势。结构的简化还不够,要实现各种各样的形状的零件的加工,还需要让机床可以高效、准确的控制多台电机合作完成整个加工过程。这就要让机床成为有“脑子”的数控机床了。而这个脑子就是数控系统,数控系统的水平高低决定了数控机床能干多复杂、多精密的活儿,也决定了这台机床和他的操编辑的身价。
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