数控复合齿轮加工实验中心的设计文献综述
2020-05-05 20:17:38
一、数控复合齿轮加工实验中心概述 自从上世纪50年代美国制造出第一台数控机床,世界其他各国也开始争相研发数控机床,机械行业开始走向数控时代。
随着计算机技术的迅猛发展,数控机床逐步走向了智能化、复合化、多元化,由此为基础发展起来具有自动换刀、一次性装夹进行复杂曲面加工的功能的数控加工中心、车削中心。
此次设计的数控加工实验中心就是在机械设计基础上,组装一台用来演示数控机床走刀以及加工过程的实验中心,用于教学以及演示,对加工精度没有过高要求。
与西方机械行业相比,我国数控机床技术发展较晚,多数依赖进口,没有条件给每个学生提供数控机床设备进行教学,而数控加工实验中心可以通过模拟数控机床的走刀过程,生动地向学生展示实验过程,为机械专业的学生提供良好的学习环境。
二、数控机床的结构组成: 1.计算机数字控制(CNC)装置: CNC装置是CNC系统的核心,由中央处理单元(CPU)、存储器、各种I/O接口及外围逻辑电路组成,其主要作用是对输入的数控程序及有关数据进行存储与处理,通过插补运算等形成运动轨迹指令、控制伺服单元和驱动装置,实习刀具与工件的相对运动。
2.可编程逻辑控制器: 可编程逻辑控制器(PLC)也是一种以微处理器为基础的通用型自动控制装置,用于完成数控机床的各种逻辑运算和顺序控制,如机床启停、工件装夹、刀具更换、冷却液开关等辅助动作。
PLC还接受机床操控面板的指令,一方面直接控制机床的动作,另一方面将控制指令输送给CNC,用于加工过程控制。
3.进给伺服系统和主轴驱动系统: 伺服系统是数控机床的重要组成部分,用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制,对于加工精度具有重要意义。
一般来说,数控机床的功能取决于CNC装置,而数控机床的性能,如运动速度与精度等,则主要取决于伺服驱动系统。
主轴电机输出功率范围较大,要求主电机出了要有较大范围的恒转矩调速外,还要有较大范围的恒功率调速,这就需要主轴驱动系统的帮助。