数控机床的系统都有哪些? 世界著名数控机床系统有哪些?

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1、伺服系统

伺服系统是数控机床的最后环节,其性能将直接影响数控机床的精度和速度等技术指标,因此,对数控机床的伺服驱动装置,要求具有良好的快速反应性能,准确而灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号,并能忠实地执行来自数控装置的指令,提高系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。

2、测量反馈系统

测量元件将数控机床各坐标轴的实际位移值检测出来并经反馈系统输入到机床的数控装置中,数控装置对反馈回来的实际位移值与指令值进行比较,并向伺服系统输出达到设定值所需的位移量指令。

扩展资料

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。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息,经功率放大、整形处理后,转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。

伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。驱动装置由主轴驱动单元、进给驱动单元和主轴伺服电动机、进给伺服电动机组成。步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机是常用的驱动装置。

数控装置是数控机床的核心。现代数控装置均采用CNC(Computer Numerical Control)形式,这种CNC装置一般使用多个微处理器,以程序化的软件形式实现数控功能,因此又称软件数控(Software NC)。

CNC系统是一种位置控制系统,它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹,然后输出到执行部件加工出所需要的零件。因此,数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织,使整个系统协调地进行工作。

参考资料百度百科-数控机床



数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明。

加工程序载体

数控机床工作时,不需要工人直接去操作机床,要对数控机床进行控制,必须编制加工程序。零件加工程序中,包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数(进给量主轴转速等)和辅助运动等。将零件加工程序用一定的格式和代码,存储在一种程序载体上,如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等,通过数控机床的输入装置,将程序信息输入到CNC单元。

数控装置

数控装置是数控机床的核心。现代数控装置均采用CNC(Computer Numerical Control)形式,这种CNC装置一般使用多个微处理器,以程序化的软件形式实现数控功能,因此又称软件数控(Software NC)。CNC系统是一种位置控制系统,它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹,然后输出到执行部件加工出所需要的零件。因此,数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织,使整个系统协调地进行工作。

1)输入装置:将数控指令输入给数控装置,根据程序载体的不同,相应有不同的输入装置。主要有键盘输入、磁盘输入、CAD/CAM系统直接通信方式输入和连接上级计算机的DNC(直接数控)输入,现仍有不少系统还保留有光电阅读机的纸带输入形式。

(1)纸带输入方式。可用纸带光电阅读机读入零件程序,直接控制机床运动,也可以将纸带内容读入存储器,用存储器中储存的零件程序控制机床运动。

(2)MDI手动数据输入方式。操作者可利用操作面板上的键盘输入加工程序的指令,它适用于比较短的程序。

在控制装置编辑状态(EDIT)下,用软件输入加工程序,并存入控制装置的存储器中,这种输入方法可重复使用程序。一般手工编程均采用这种方法。

在具有会话编程功能的数控装置上,可按照显示器上提示的问题,选择不同的菜单,用人机对话的方法,输入有关的尺寸数字,就可自动生成加工程序。

(3)采用DNC直接数控输入方式。把零件程序保存在上级计算机中,CNC系统一边加工一边接收来自计算机的后续程序段。DNC方式多用于采用CAD/CAM软件设计的复杂工件并直接生成零件程序的情况。

2)信息处理:输入装置将加工信息传给CNC单元,编译成计算机能识别的信息,由信息处理部分按照控制程序的规定,逐步存储并进行处理后,通过输出单元发出位置和速度指令给伺服系统和主运动控制部分。CNC系统的输入数据包括:零件的轮廓信息(起点、终点、直线、圆弧等)、加工速度及其他辅助加工信息(如换刀、变速、冷却液开关等),数据处理的目的是完成插补运算前的准备工作。数据处理程序还包括刀具半径补偿、速度计算及辅助功能的处理等。

3)输出装置:输出装置与伺服机构相联。输出装置根据控制器的命令接受运算器的输出脉冲,并把它送到各坐标的伺服控制系统,经过功率放大,驱动伺服系统,从而控制机床按规定要求运动。

伺服与测量反馈系统

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。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息,经功率放大、整形处理后,转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。由于伺服系统是数控机床的最后环节,其性能将直接影响数控机床的精度和速度等技术指标,因此,对数控机床的伺服驱动装置,要求具有良好的快速反应性能,准确而灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号,并能忠实地执行来自数控装置的指令,提高系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。

伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。驱动装置由主轴驱动单元、进给驱动单元和主轴伺服电动机、进给伺服电动机组成。步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机是常用的驱动装置。

测量元件将数控机床各坐标轴的实际位移值检测出来并经反馈系统输入到机床的数控装置中,数控装置对反馈回来的实际位移值与指令值进行比较,并向伺服系统输出达到设定值所需的位移量指令。

机床主体

机床主机是数控机床的主体。它包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架及自动换刀装置等机械部件。它是在数控机床上自动地完成各种切削加工的机械部分。与传统的机床相比,数控机床主体具有如下结构特点:

1)采用具有高刚度、高抗震性及较小热变形的机床新结构。通常用提高结构系统的静刚度、增加阻尼、调整结构件质量和固有频率等方法来提高机床主机的刚度和抗震性,使机床主体能适应数控机床连续自动地进行切削加工的需要。采取改善机床结构布局、减少发热、控制温升及采用热位移补偿等措施,可减少热变形对机床主机的影响。

2)广泛采用高性能的主轴伺服驱动和进给伺服驱动装置,使数控机床的传动链缩短,简化了机床机械传动系统的结构。

3)采用高传动效率、高精度、无间隙的传动装置和运动部件,如滚珠丝杠螺母副、塑料滑动导轨、直线滚动导轨、静压导轨等。

数控机床辅助装置

辅助装置是保证充分发挥数控机床功能所必需的配套装置,常用的辅助装置包括:气动、液压装置,排屑装置,冷却、润滑装置,回转工作台和数控分度头,防护,照明等各种辅助装置 。

拓展资料:

数控机床是数字控制机床(Computer numerical control machine tools)的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。

数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,是一种柔性的、高效能的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向,是一种典型的机电一体化产品。

参考资料:

百度百科-数控机床 (自动化机床)



数控装置是数控机床的核心。现代数控装置均采用CNC(ComputerNumericalControl)形式,这种CNC装置一般使用多个微处理器,以程序化的软件形式实现数控功能,因此又称软件数控(SoftwareNC)。CNC系统是一种位置控制系统,它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹,然后输出到执行部件加工出所需要的零件。因此,数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织,使整个系统协调地进行工作。
1、输入装置:将数控指令输入给数控装置,根据程序载体的不同,相应有不同的输入装置。主要有键盘输入、磁盘输入、CAD/CAM系统直接通信方式输入和连接上级计算机的DNC(直接数控)输入,现仍有不少系统还保留有光电阅读机的纸带输入形式。
(1)纸带输入方式。可用纸带光电阅读机读入零件程序,直接控制机床运动,也可以将纸带内容读入存储器,用存储器中储存的零件程序控制机床运动。
(2)MDI手动数据输入方式。操作者可利用操作面板上的键盘输入加工程序的指令,它适用于比较短的程序。
在控制装置编辑状态(EDIT)下,用软件输入加工程序,并存入控制装置的存储器中,这种输入方法可重复使用程序。一般手工编程均采用这种方法。
在具有会话编程功能的数控装置上,可按照显示器上提示的问题,选择不同的菜单,用人机对话的方法,输入有关的尺寸数字,就可自动生成加工程序。
(3)采用DNC直接数控输入方式。把零件程序保存在上级计算机中,CNC系统一边加工一边接收来自计算机的后续程序段。DNC方式多用于采用CAD/CAM软件设计的复杂工件并直接生成零件程序的情况。
2、信息处理:输入装置将加工信息传给CNC单元,编译成计算机能识别的信息,由信息处理部分按照控制程序的规定,逐步存储并进行处理后,通过输出单元发出位置和速度指令给伺服系统和主运动控制部分。CNC系统的输入数据包括:零件的轮廓信息(起点、终点、直线、圆弧等)、加工速度及其他辅助加工信息(如换刀、变速、冷却液开关等),数据处理的目的是完成插补运算前的准备工作。数据处理程序还包括刀具半径补偿、速度计算及辅助功能的处理等。
3、输出装置:输出装置与伺服机构相联。输出装置根据控制器的命令接受运算器的输出脉冲,并把它送到各坐标的伺服控制系统,经过功率放大,驱动伺服系统,从而控制机床按规定要求运动。

德国的西门子和海德汉,西班牙的法格,日本的发那科和三菱,国内的比较多但全是低端的如广数、北京凯恩帝、上海开通、武汉华中和华兴、成都广泰、深圳珊星、航天世纪星等等,另外一些知名的机床厂商有自己公司的专用系统,如美国哈斯和赫克,日本则更多,像马扎克、牧野、大隈、兄弟等等!

最常用的有Fanuc系统和西门子系统,国产的是华中、广数等,所以一般进行教材里讲的也都是这几个系统。

数控机床总共有几种系统?~

FANUC、广数980、西门子、大森、华中等。
1、FANUC
FANUC 是日本的一家公司,创建于1956年中文名称发那科,是当今世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力强大的一家企业,FANUC系统的典型构成 。
2、广数980
广数980是数控车床系统,只能用于车床,广数980算国内自行研制的系统,和其它的系统完全不一样。广数有928T、928TA、928TC、980T、980TA、980TC、980TD、980TDA等多种型号。
3、西门子
西门子股份公司是全球领先的技术企业,创立于1847年,业务遍及全球很多个国家,专注于电气化、自动化和数字化领域。西门子自从进入中国,已经发展成为中国社会和经济不可分割的一部分,并竭诚与中国携手合作,共同致力于实现可持续发展。

4、大森
大森数控成立于1995年,是专业生产中高档数控系统和机器人刺绣机的高新技术企业。公司占地58000多平方米,具备年产中高档数控系统2万套的生产能力,是目前国内最大的数控系统产业化生产基地。
5、华中
华中-2000型数控系统是在国家八·五科技攻关重大科技成果-华中I型(HNC-1)高性能数控系统的基础上开发的高档数控系统。华中数控自主研发的具有当今国内领先技术的数控系统及相关产品。

世界著名数控机床系统如下:
1、日本FANUC数控系统
发那科(FANUC)在数控系统科研、设计、制造、销售等方面实力强大。
高可靠性的PowerMate0系列用于控制2轴的小型车床,取代步进电动机的伺服系统;可配画面清晰、操作方便、中文显示的CRT/MDI,也可配性能/价格比高的DPL/MDI。
普及型CNC0-D系列0-TD用于车床,0-MD用于铣床及小型加工中心,0-GCD用于圆柱磨床,0-GSD用于平面磨床,0-PD用于冲床。
全功能型的0-C系列0-TC用于通用车床、自动车床,0-MC用于铣床、钻床、加工中心,0-GCC用于内、外圆磨床,0-GSC用于平面磨床,0-TTC用于双刀架4轴车床。
高性能/价格比的0i系列整体软件功能包,高速、高精度加工,并具有网络功能。0i-MB/MA用于加工中心和铣床,4轴4联动;0i-TB/TA用于车床,4轴2联动;0i-mateMA用于铣床,3轴3联动;0i-mateTA用于车床,2轴2联动。
具有网络功能的超小型、超薄型CNC16i/18i/21i系列控制单元与LCD集成于一体,具有网络功能,超高速串行数据通讯。其中FSl6i-MB的插补、位置检测和伺服控制以纳米为单位。16i最大可控8轴,6轴联动;18i最大可控6轴,4轴联动;21i最大可控4轴,4轴联动。

2、德国西门子数控系统
SIEMENS公司的数控装置采用模块化结构设计,经济性好,在一种标准硬件上,配置多种软件,使它具有多种工艺类型,满足各种机床的需要,并成为系列产品。
采用SIMATICS系列可编程控制器或集成式可编程控制器,用SYEP编程语言,具有丰富的人机对话功能,具有多种语言的显示。
SIEMENS公司CNC装置主要有SINUMERIK3/8/810/820/850/880/805/802/840系列。
3、日本三菱数控系统
三菱数控系统由数控硬件和数控软件两大部分来工作的。数控系统的硬件由数控装置、输入/输出装置、驱动装置和机床电器逻辑控制装置等组成。
工作原理:控制系统按加工工件程序进行插补运算,发出控制指令到伺服驱动系统;伺服驱动系统将控制指令放大,由伺服电机驱动机械按要求运动;测量系统检测机械的运动位置或速度,并反馈到控制系统,来修正控制指令。这三部分有机结合起来,组成完整的闭环控制的数控系统。
工业中常用的三菱数控系统有:M700V系列、M70V系列、M70系列、M60S系列、E68系列、E60系列、C6系列、C64系列、C70系列。
4、德国海德汉数控系统
海德汉研制生产光栅尺、角度编码器、旋转编码器、数显装置和数控系统。海德汉公司的产品被广泛应用于机床、自动化机器,尤其是半导体和电子制造业等领域。
Heidenhain的iTNC 530控制系统是适合铣床、加工中心或需要优化刀具轨迹控制之加工过程的通用性控制系统,属于高端数控系统。
该系统的数据处理时间比以前的TNC系列产品快8倍,所配备的“快速以太网”通讯接口能以100Mbit/s的速率传输程序数据,比以前快了10倍,新型程序编辑器具有大型程序编辑能力,可以快速插入和编辑信息程序段。
5、德国力士乐数控系统
力士乐(Bosch Rexroth)是原博世自动化技术部与原力士乐公司于2001年合并组成,属博世集团全资拥有。博世力士乐是世界知名的传动与制控公司,在工业液压、电子动与控制、线性传动与组装技术、气动、液压传动服务以至行走机械液压方面居世界领先地位。公司注册总部位于德国斯图加特,而营运总部及董事局总办事处则设于德国洛尔。2003年公司销售额40亿欧元,员工人数2.5万人。
6、法国NUM数控系统
世界领先的自动化系统生产商---施耐德自动化是当今世界上最大的自动化设备供应商之一,专门从事 CNC 数控系统的开发和研究,NUM 公司是法国著名的一家国际性公司,专门从事CNC 数控系统的开发和研究,是施耐德电气的子公司,欧洲第二大数控系统供货商。
主要产品有:NUM1020/1040、NUM1020M、 NUM1020T、NUM1040M、 NUM1040T、NUM1060、NUM1050、NUM驱动及电机。
7、西班牙FAGOR数控系统
发格自动化(FAGOR AUTOMATION)是世界著名的数控系统(CNC)、数显表(DRO)和光栅测量系统的专业制造商。发格隶属于西班牙蒙德拉贡集团公司,成立于1972年,发格侧重于在机床自动化领域的发展,其产品涵盖了数控系统、伺服驱动/电机/主轴系统、光栅尺、旋转编码器及高分辨率高精度角度编码器、数显表等产品。
8、日本MAZAK数控系统
山崎马扎克公司成立于1919年,主要生产CNC车床、复合车铣加工中心、立式加工中心、卧式加工中心、CNC激光系统、FMS柔性生产系统、CAD/CAM系统、CNC装置和生产支持软件等。
Mazatrol Fusion 640数控系统在世界上首次使用了CNC和PC融合技术,实现了数控系统的网络化、智能化功能。数控系统直接接入因特网,即可接受到小巨人机床有限公司提供的24小时网上在线维修服务。
9、华中数控系统
华中数控具有自主知识产权的数控装置形成了高、中、低三个档次的系列产品,研制了华中8型系列高档数控系统新产品,已有数十台套与列入国家重大专项的高档数控机床配套应用;具有自主知识产权的伺服驱动和主轴驱动装置性能指标达到国际先进水平。
HNC-848数控装置品是全数字总线式高档数控装置,瞄准国外高档数控系统,采用双CPU模块的上下位机结构,模块化、开放式体系结构,基于具有自主知识产权的NCUC工业现场总线技术。
具有多通道控制技术、五轴加工、高速高精度、车铣复合、同步控制等高档数控系统的功能,采用15”液晶显示屏。
主要应用于高速、高精、多轴、多通道的立式、卧式加工中心,车铣复合,5轴龙门机床等。
10、广州数控系统
广东省20家重点装备制造企业之一,国家863重点项目《中档数控系统产业化支撑技术》承担企业。主营业务有:数控系统、伺服驱动、伺服电机研发生产,数控机床连锁营销、机床数控化工程,工业机器人、精密数控注塑机研制等。
广州数控拥有车床数控系统、钻、铣床数控系统、加工中心数控系统、磨床数控系统等多领域的数控系统。
其中,GSK27系统采用多处理器实现nm级控制;人性化人机交互界面,菜单可配置,根据人体工程学设计,更符合操作人员的加工习惯;采用开放式软件平台,可以轻松与第三方软件连接;高性能硬件支持最大8通道,64轴控制。
参考资料来源:百度百科-FANUC系统
参考资料来源:百度百科-西门子数控系统

数控车床都有什么系统?
答:按照伺服系统的控制方式,可以把数控系统分为以下几类:⑴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。CNC装置输出的进给指令(多为脉冲接口)经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...

数控系统有哪些
答:尤来完成,它根据机床加工过程中各个动作要求进行协调,按各检测信号进行逻辑判别,从而控制机床各个部件有条不紊地按顺序工作。⑶ 伺服系统 伺服系统是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节.主要由伺服电动机、驱动控制系统和位置检测与反馈装置等组成.伺服电动机是系统的执行元件,驱动控制系统则是伺服...

数控车床都有哪些操作系统?
答:我所知道的数控操作系统有FANUC数控系统;SIEMENS数控系统;华中数控系统;世纪星数控系统;三菱数控系统等。FANUC数控系统比较稳定,而SIEMENS数控系统的操作界面比较友好容易上手。

数控系统的组成有哪些?
答:控制系统主要由总线、CPU、电源、存贮器、操作面板和显示屏、位控单元、可编程序控制器逻辑控制单元以及数据输入/输出接口等组成。最新一代的数控系统还包括一个通讯单元,它可完成CNC、PLC的内部数据通讯和外部高次网络的连接。伺服驱动系统主要包括伺服驱动装置和电机。位置测量 系统主要是采用长光栅或圆...

世界著名数控机床系统有哪些?
答:SIEMENS公司CNC装置主要有SINUMERIK3/8/810/820/850/880/805/802/840系列。3、日本三菱数控系统 三菱数控系统由数控硬件和数控软件两大部分来工作的。数控系统的硬件由数控装置、输入/输出装置、驱动装置和机床电器逻辑控制装置等组成。工作原理:控制系统按加工工件程序进行插补运算,发出控制指令到伺服驱...

数控系统有哪些?
答:问题一:数控系统有哪些特点 可加工复杂工件,控制精度方便,高效,开机的舒服 问题二:数控机床的系统都有哪些? 德国的西门子和海德汉,西班牙的法格,日本的发那科和三菱,国内的比较多但全是低端的如广数、北京凯恩帝、上海开通、武汉华中和华兴、成都广泰、深圳珊星、航天世纪星等等,另外一些知名的...

CNC系统由哪几部分组成?各有什么作用?
答:CNC装置的功能一般包括基本功能和选择功能。基本功能是CNC系统必备的数控功能,选择功能是供用户根据机床特点和工作途径进行选择的功能。(1)基本功能 ①控制功能 控制功能主要反映了CNC系统能够同时控制的轴数(即联动轴数)。控制轴有移动轴和回转轴,有基本轴和附加轴。如数控车床一般为两个联动轴(X...

数控机床的三种控制系统的名称,反馈信号是什么物理量?各包含哪些环节...
答:按伺服控制方式分:1.开环控制数控机床:这类机床不带位置检测反馈装置,通常用步进电机作为执行机构。输入数据经过数控系统的运算,发出脉冲指令,使步进电机转过一个步距角,再通过机械传动机构转换为工作台的直线移动,移动部件的移动速度和位移量由输入脉冲的频率和脉冲个数所决定。2.半闭环控制数控...

世界著名数控机床系统有哪些
答:世界著名数控机床系统如下所示:1、日本FANUC数控系统 2、德国西门子数控系统 3、日本三菱数控系统 4、德国海德汉数控系统 5、德国力士乐数控系统 6、法国NUM数控系统 7、西班牙FAGOR数控系统 8、日本MAZAK数控系统 9、华中数控系统 10、广州数控系统 数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序...

数控机床系统有哪些?
答:问题四:数控车床都有哪些操作系统? 我所知道的数控操作系统有FANUC数控系统;SIEMENS数控系统;华中数控系统;世纪星数控系统;三菱数控系统等。 FANUC数控系统比较稳定,而SIEMENS数控系统的操作界面比较友好容易上手。 问题五:数控机床是什么? 数控机床是数字控制机床的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。...