主题八 数控机床的电气控制.ppt

主题八数控机床的电气控制
要求
掌握数控车床的电气控制系统的结构和分析方法
数控机床的组成结构图
输入
输出
装置
数
控
装
置
驱动控制装置
机床电器
控制装置
机
床
本
体
分析方法
按照先从主回路入手,根据伺服电动机、辅助机构电动机和电磁阀等执行电器的控制要求,分析它们的启动控制、方向控制、调速和制动;再根据主回路中各伺服电动机、辅助机构电动机和电磁阀等执行电器的控制要求,逐一找出控制电路中的控制环节;最后分析电源显示、工作状态显示、照明和故障报警等辅助电路部分。数控机床对于安全性和可靠性有很高的要求,因此,控制线路中设置了一系列电气保护环节。
数控车床的机械部分比规格的普通车床更为紧凑和简洁。主轴传动为一级传动,去掉了主轴的变速齿轮箱,采用了变频器实现主轴无级变速。进给移动装置采用滚珠丝杆,传动效率高、精度高、摩擦小。一般经济型数控车床的进给采用步进电机,进给电机的运动由NC装置实现信号控制。
数控车床的刀架能自动转位。换刀电机有步进、直流和异步电机之分,这些电动刀架的旋转、定位由NC装置发出信号,控制其动作。而其他的冷却、液压等电气控制和普通机床的控制基本相同。以CK6140数控车床电气控制电路为例

CK6140数控车床采用主轴变频调速,,经三联齿轮变速将运动传至主轴,并得到低速、中速和高速三段范围内的无级变速。
机床进给为两轴联动,配有四工位电动刀架,可满足不同需要的加工。

,与机械变速配合得到低速、中速和高速三段范围的无级变速。Z轴、X轴的运动由交流伺服电动机带动滚珠丝杠实现,两轴的联动由数控系统控制。
加工螺纹由光电编码器与交流伺服电动机配合实现。除上述运动外,还有电动刀架的转位,冷却电动机的启、停等。


。
(1)主轴电动机的控制
(2) 刀架电动机的控制
(3) 冷却泵电动机控制