按照伺服系統控制方式,數控機床可分為開環控制數控機床、半閉環控制數控機床和閉環控制數控機床。開環控制數控機床的控制系統中不配備位置檢測裝置,無位移實際值反饋與指令值進行比較修正,控制信號單向流動。其結構簡單、成本較低,但由于無法實時監測和調整機床的運動誤差,加工精度相對較低,適用于對加工精度要求不高、負載較小的場合,如一些簡易的數控雕刻機。半閉環控制數控機床是在開環控制系統的基礎上,在伺服機構中安裝角位移檢測裝置,可間接檢測移動部件的位移,然后將檢測信息反饋到數控裝置中。該方式能補償部分傳動環節的誤差,加工精度較開環控制有所提高,應用較為,許多常見的數控車床、銑床多采用半閉環控制。閉環控制數控機床在機床移動部件位置上直接安裝直線位置檢測裝置,能夠對機床工作臺位移進行直接測量并通過反饋控制,將數控機床本身包含在位置控制環之內,機械系統引起的誤差可由反饋控制得以消除,加工精度高,但系統復雜、成本高,調試和維護難度大,常用于對加工精度要求極高的精密加工領域,如航空航天零件的加工 。數控系統的參數化編程,通過變量設置快速調整加工方案。動力刀塔機數控機床源頭廠家
隨著制造業對加工效率和加工質量的要求不斷提高,高速加工數控機床得到了廣泛的應用。高速加工數控機床的機械結構具有以下特點:主軸轉速高,一般可達 10000r/min 以上,甚至更高,因此主軸部件需要具備良好的動態特性和散熱性能;進給速度快,直線進給速度可達 30m/min 以上,因此進給機構需要具備高剛度、低摩擦和快速響應的特點;結構輕量化,采用度鋁合金、碳纖維等輕質材料制造,以減少運動部件的慣性,提高機床的動態性能;采用直線電機驅動,直線電機具有響應速度快、傳動效率高、精度高的優點,可實現高速進給運動;具有良好的抗振性,通過優化結構設計和采用減振措施,減少高速加工過程中的振動,保證加工精度。肇慶帶尾頂數控機床貨源數控電火花成型機床通過電極形狀復制,加工模具型腔。
刀架和刀庫是數控機床實現自動換刀功能的重要部件。數控車床的刀架通常安裝在床鞍上,可實現自動轉位換刀,常見的刀架類型有四工位刀架、六工位刀架等。加工中心的刀庫則用于存儲刀具,并通過自動換刀裝置實現刀具的更換,刀庫的容量根據機床的加工需求不同而有所差異,從幾把到上百把不等。刀庫的結構形式有盤式刀庫、鏈式刀庫和鼓式刀庫等。盤式刀庫結構簡單、緊湊,適用于刀具容量較小的加工中心;鏈式刀庫則可實現較大的刀具容量,適用于大型加工中心;鼓式刀庫的刀具排列整齊,換刀效率高,適用于高速加工中心。自動換刀裝置的作用是將刀庫中的刀具準確地安裝到主軸上,并將主軸上的刀具送回刀庫,常見的換刀方式有機械手換刀和主軸直接換刀。機械手換刀速度快、可靠性高,廣泛應用于各種加工中心;主軸直接換刀則結構簡單,適用于刀具容量較小的加工中心。
為保證數控機床的加工精度,機械結構需要具備良好的精度保持性。這主要通過合理的結構設計、選用質量的材料和先進的制造工藝來實現。例如,床身和立柱采用高剛度的鑄鐵或焊接鋼結構,并在內部設置加強筋,以提高結構的剛度和抗振性;導軌和絲杠螺母副采用耐磨材料制造,并進行精密加工和熱處理,以提高其耐磨性和精度保持性;主軸軸承采用高精度的滾動軸承或靜壓軸承,并定期進行潤滑和維護,以保證主軸的旋轉精度。此外,數控機床還采用了溫度補償技術,通過在機床關鍵部位安裝溫度傳感器,實時監測機床的溫度變化,并根據溫度變化對加工精度進行補償,以減少溫度變化對加工精度的影響。數控磨床利用砂輪磨削工件,保證零件表面粗糙度和尺寸精度。
在航空航天領域,數控機床發揮著舉足輕重的作用。航空航天產品對零件的精度、質量和可靠性要求極高,而數控機床的高精度和高穩定性恰好滿足了這些需求。例如,航空發動機作為飛機的部件,其內部的葉片形狀復雜,精度要求極高。使用數控機床進行加工,能夠精確控制葉片的曲面輪廓,保證葉片的氣動性能,提高發動機的效率和可靠性。在飛機機身結構件的加工方面,數控機床可加工出大型、復雜的鋁合金框架和蒙皮零件,通過精確的定位和加工,確保機身結構的強度和輕量化要求。此外,航空航天領域的零件多為小批量、多品種生產,數控機床的柔性加工特點使其能夠快速適應不同零件的加工需求,縮短產品的研制周期。像一些新型飛機的研發過程中,數控機床可根據設計的不斷改進,迅速調整加工工藝和程序,高效地生產出各種試驗用零件,為飛機的順利研制提供有力支持 。數控雕刻機用于木材、石材等材料的精細雕刻,圖案還原度高。中山多軸數控機床
激光切割機的吹氣系統,吹除熔渣保證切割面光滑。動力刀塔機數控機床源頭廠家
數控機床的可控軸數是指機床數控裝置能夠控制的坐標軸數量,常見的有三軸(X、Y、Z)、四軸(在三軸基礎上增加一個旋轉軸,如 A 軸)、五軸(除 X、Y、Z 軸外,同時控制兩個旋轉軸,如 A、B 軸或 A、C 軸等)等。可控軸數越多,機床能夠加工的零件形狀越復雜。聯動軸數則是指能夠同時協調運動,以完成特定加工任務的坐標軸數量。例如,三軸聯動的數控機床可以加工平面曲線輪廓,通過 X、Y、Z 軸的協同運動,實現刀具在平面內的任意軌跡運動。四軸聯動能在三軸聯動的基礎上,增加一個旋轉軸的運動,適合加工箱體類零件,可在零件的側面或者圓柱體的曲面鉆孔等。五軸聯動的數控機床應用更為,刀具可以被定在空間的任意方向,能夠加工出各種復雜的曲面,如航空發動機葉片、葉輪等具有復雜空間曲面的零件,只有通過五軸聯動加工中心才能實現高精度加工 。動力刀塔機數控機床源頭廠家