如何按伺服系统的控制方式对数控机床进行分类,各有何优缺点

如题所述

第1个回答  2019-10-02

伺服系统
分类
按照伺服系统的
控制方式
,可以把
数控系统
分为以下几类:
1.开环控制数控系统:
这类数控系统不带
检测装置
,也无
反馈电路
,以
步进电动机
为驱动
元件
,如图3所示。CNC
装置
输出的
指令
进给
脉冲

驱动电路
进行功率放大,转换为控制步进电动机各
定子绕组
依此通电/断电的电流
脉冲信号
,驱动步进电动机转动,再经
机床
传动机构
(
齿轮箱
,丝杠等)带动
工作台
移动。这种
方式
控制简单,价格比较低廉,被广泛应用于经济型数控系统中。
图3
开环控制数控系统
2.半闭环控制数控系统:
位置
检测元件
被安装在
电动机
轴端或丝杠轴端,
通过角
位移的测量间接计算出
机床工作台

实际
运行位置(直线位移),并将其与CNC装置计算出的指令位置(或位移)相比较,用差值进行控制,其控制
框图
如图4所示。由于
闭环
的环路内不包括丝杠、
螺母
副及机床工作台这些大
惯性环节
,由这些
环节
造成的
误差
不能由环路所矫正,其
控制精度
不如闭环控制数控系统,但其调试方便,可以获得比较稳定的控制特性,因此在实际应用中,这种方式被广泛采用。
图4
半闭环控制数控系统
3.全闭环控制数控系统:
位置检测装置安装在机床工作台上,用以检测机床工作台的实际运行位置(直线位移),并将其与CNC装置计算出的指令位置(或位移)相比较,用差值进行控制,其控制框图如图1-12所示。这类控制方式的位置控制
精度
很高,但由于它将丝杠、螺母副及机床工作台这些大惯性环节放在闭环内,调试时,其系统稳定状态很难达到。
图5
全闭环控制数控系统
三、按
数控
系统功能
水平
分类
1.经济型数控系统:又称简易数控系统,通常仅能满足一般精度要求的加工,能加工
形状
较简单的直线、斜线、圆弧及带
螺纹
类的
零件
,采用的
微机系统

单板机

单片机
系统,如:经济型数控线切割机床,
数控钻床

数控车床

数控铣床

数控磨床
等。
2.普及型数控系统:通常称之为全功能数控系统,这类数控系统功能较多,但不追求过多,以实用为准。
3.高档型数控系统:指加工复杂形状
工件
的多轴控制数控系统,且其
工序
集中、
自动化程度
高、功能强、具有高度
柔性
。用于具有5轴以上的数控铣床,大、中型
数控机床
、五面加工中心,
车削中心

柔性加工单元
等。