1.2 加工中心的工作原理与基本结构
1.2.1 加工中心的工作原理
根据零件图纸,制订工艺方案,采用手工或计算机自动编程进行零件的程序编制,把零件 所
需的机床各种动作及全部工艺参数变成机床数控装置能接受的信息代码,并把这些代码存
储在信息载体上〈穿孔带、磁盘等〉 。将信息载体送到输入装置,读出信息并送入数控装
置。 信息载体为穿孔带时,输入装置为光电阅读机,磁带输入装置可用磁带录音机。信息载
体为磁 盘时,可用驱动器输入。以上是最常用的程序输入方法。另一种方法是利用计算机
和加工中 心的接口直接进行通讯,实现零件程序的输入和输出。
进入数控装置的信息,经过一系列处理和运算转变成脉冲信号。有的信号送到机床的伺 服
系统,通过伺服机构对其进行转换和放大再经过传动机构,驱动机床有关部件,使刀具和工
件严格执行零件程序所规定的相应运动。还有的信号送到可编程序控制器中,用以顺序控
制 机床的其它辅助动作,实现刀具的自动更换。
1.2.2 加工中心的基本结构
〈1〉CNC 数控系统加工中心一般都采用 CNC 数控系统。其主要特点是输入存贮、数据
的 加工—插补运算以及机床各种控制功能都通过计算机软件来完成,能增加很多逻辑电路
难以 实现的功能,计算机与其它装置之间可通过接口设备联接,当控制对象或功能改变时,
只需改 变软件和接口。 CNC 系统一般由中央处理存储器和输入、输出接口组成,中央处
理器又由 存储器、运算器、控制器和总线组成。
(2)伺服系统 伺服系统的作用是把来自数控装置的信号转换为机床移动部件的运动。 伺
服系统的性能 是决定机床的加工精度、 表面质量和生产效率的主要因素之一。 伺服系
统按控制方式可分为 开环、半闭环、闭环及混合方式四种,加工中心普遍采用后三种。
检测装置用来完成机床运动部件实际位移量的测量,并反馈给数控装置。
〈3〉机械本体加工中心与一般通用机床相比,其结构简单、精度高,结构刚性好,对可靠性
要 求高。
加工中心与一般数控机床的显著区别是具有对零件进行多工序加工的能力,具有一套自 动
换刀装置。
自动换刀装置 自动换刀装置的形式是多种多样的,主要组成部分是刀库、机械手和驱动机
构等,虽然换 刀过程、选刀方式、刀库结构、机械手类型等都各不相同,但都是在数控装置
及可编程序控 制器控制下,由电机或液压或气动机构驱动刀库和机械手实现刀具的选择与
交换,如果机构中 装入接触式传感器,还可实现对刀具和工件误差的测量。
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