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    数控车床加工的4种常见分类

     

    一:按工艺用途进行分类
    (1)一般数控车床加工。这类数控车床加工和传统的通用车床加工一样,有数控的车、铣、 镗、钻、磨床等机械加工方式,这类数控车床加工的工艺可能性和通用机床相似,不同的是它能加工复杂形状的零件。

    (2)CNC数控车床加工。这类数控车床加工是在一般数控车床加工的基础上发展起来的。它是在一般数控车床上加装一个刀库(可容纳10-100多把刀具)和自动换刀装置而构成的一种带自动换刀装置的数控车床(又称多工序数控车床或镗铣类加工中心,习惯上简称为加工中心),这使数控车床加工更进一步地向自动化和高效化方向发展 。

    (3)多坐标数控车床加工。有些复杂形状的零件,用三坐标的数控车床无法进行加工,如螺旋桨、飞机曲面零件的加工等,需要三个以上坐标的合成运动才能加工出所需形状。于是出现了多坐标的数控车床加工,其特点是数控装置控制的轴数较多,车床结构也比较复杂,其坐标轴数通常取决于加工零件的机械加工工艺要求。

    二:按CNC数控车床的运动轨迹进行分类
    (1)点位控制数控车床加工。这类数控车床加工的数控装置只能控制车床移动部件从一个位置准确地移动到另一个位置,即仅控制行程终点的坐标值,在移动过程中不进行任何切削加工,至于两相关点之间的移动速度及路线则取决于生产率。为了在准确定位的基础上有尽可能高的生产率,所以两相关点之间的移动先是以快速移动到接近新的位置,然后降速 1-3 级,使之慢速趋近定位点,以保证其定位精度。

    (2)点位直线控制数控车床加工。这类数控车床加工时,不仅要控制两相关点之间的位置,还要控制两相关点之间的移动速度和路线。其路线一般都由和各轴线平行的直线段组成。它和点位控制数控车床加工的区别在于:当车床的移动部件移动时,可以沿一个坐标轴的方向(一般可以沿45°斜线进行切削,但不能沿任意斜率的直线切削)进行切削加工,而且其辅助功能比点位控制的数控车床多,例如,要增加主轴转速控制、循环进给加工、刀具选择等功能。

    (3)轮廓控制数控车床加工。这类数控车床加工的控制装置能够同时对两个或两个以上的坐标轴进行连续控制。加工时不仅要控制起点和终点,还要控制整个加工过程中每点的速度和位置,使数控车床加工出符合图纸要求的复杂形状零件。它的辅助功能亦比较齐全。

    三:按伺服系统的控制方式进行分类
    (1)开环控制数控车床加工。在开环控制中,数控车床加工没有检测反馈装置。数控装置发出信号的流程是单向的,所以不存在系统稳定性问题。也正是由于信号的单向流程,它对数控车床移动部件的实际位置不作检验,所以数控车床加工精度不高,其精度主要取决于伺服系统的性能。 工作过程是: 输入的数据经过数控装置运算分配出指令脉冲,通过伺服机构(伺服元件常为步进电机)使被控工作台移动。

    (2)闭环控制数控车床加工。由于开环控制精度达不到精密数控车床和大型数控车床的要求,所以必须检测它的实际工作位置,为此,在开环控制数控车床上增加检测反馈装置,在加工中时刻检测数控车床移动部件的位置,使之和数控装置所要求的位置相符合,以期达到很高的加工精度。

    (3)开环补偿型数控车床加工。将开环控制数控车床加工与闭环控制数控车床加工的特点有选择地集中起来,可以组成混合控制的方案。大型数控车床加工,需要很高的进给速度和返回速度,又需要相当高的精度。如果只采用全闭环的控制,数控车床传动链和工作台全部置于控制环节中,因素十分复杂,尽管安装调试多经周折,仍然困难重重。为了避开这些矛盾,可以采用混合控制方式

    四:按数控装置进行分类
    (1)硬线数控车床加工(称普通数控,即NC)。这类数控系统的输入、插补运算、控制等功能均由集成电路或分立元件等器件实现。一般来说,数控车床不同,其控制电路也不同,因此系统的通用性较差,因其全部由硬件组成,所以功能和灵活性也较差。这类系统在 70 年代以前应用得比较广泛。

    (2)软线数控车床加工(又称计算机数控或微机数控,即CNC 或MNC)。 这类系统利用中、大规模及超大规模集成电路组成 CNC 装置,或用微机与专用集成芯片组成,其主要的数控功能几乎全由软件来实现,对于不同的数控车床,只须编制不同的软件就可以实现, 而硬件几乎可以通用。因而灵活性和适应性强,也便于批量生产,??榛娜?、硬件,提高了系统的质量和可靠性。所以,现代数控车床都采用CNC装置。

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