數控機床中的位置控制是什麼

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㈡ 什麼叫點位控制數控機床

點位控制數控機床:
這類數控機床僅能控制在加工平面內的兩個坐標軸帶動刀具與工件相對運動，從一個坐標位置快速移動到下一個坐標位置，然後控制第三個坐標軸進行鑽鏜切削加工。在整個移動過程中不進行切削加工，因此對運動軌跡沒有任何要求，但要求坐標位置有較高的定位精度。點位控制的數控機床用於加工平面內的孔系，這類機床主要有數控鑽床、印刷電路板鑽孔機、數控鏜床、數控沖床、三坐標測量機等。

㈢ 什麼是點位控制 點位直線控制和輪廓控制各有何特點

點位控制；點位控制數控機床的特點是機床的運動部件只能夠實現從一個位置到另一個位置的精確運動，在運動和定位過程中不進行任何加工工序。

如數控鑽床、數按坐標鏜床、數控焊機和數控彎管機等。

拓展資料：

數控機床是數字控制機床（Computer numerical control machine tools）的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。

數控機床實現了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工，是一種柔性的、高效能的自動化機床，代表了現代機床控制技術的發展方向。

數控機床的種類很多，可以按不同的方法對數控機床進行分類： 按工藝用途分類、按運動控制方式分類和伺服控制方式分類等。

運動方式分類

點位控制數控機床：數控系統只控制刀具從一點到另一點的准確位置，而不控制運動軌跡，各坐標軸之間的運動是不相關的，在移動過程中不對工件進行加工。這類數控機床主要有數控鑽床、數控坐標鏜床、數控沖床等。

直線控制數控機床：數控系統除了控制點與點之間的准確位置外，還要保證兩點間的移動軌跡為一直線，並且對移動速度也要進行控制，也稱點位直線控制。這類數控機床主要有比較簡單的數控車床、數控銑床、數控磨床等。單純用於直線控制的數控機床已不多見。

輪廓控制數控機床：輪廓控制的特點是能夠對兩個或兩個以上的運動坐標的位移和速度同時進行連續相關的控制，它不僅要控制機床移動部件的起點與終點坐標，而且要控制整個加工過程的每一點的速度、方向和位移量，也稱為連續控制數控機床。這類數控機床主要有數控車床、數控銑床、數控線切割機床、加工中心等。

控制方式分類

開環控制數控機床：這類機床不帶位置檢測反饋裝置，通常用步進電機作為執行機構。輸入數據經過數控系統的運算，發出脈沖指令，使步進電機轉過一個步距角，再通過機械傳動機構轉換為工作台的直線移動，移動部件的移動速度和位移量由輸入脈沖的頻率和脈沖個數所決定。

半閉環控制數控機床：在電機的端頭或絲杠的端頭安裝檢測元件（如感應同步器或光電編碼器等），通過檢測其轉角來間接檢測移動部件的位移，然後反饋到數控系統中。由於大部分機械傳動環節未包括在系統閉環環路內，因此可獲得較穩定的控制特性。其控制精度雖不如閉環控制數控機床，但調試比較方便，因而被廣泛採用。

閉環控制數控機床：這類數控機床帶有位置檢測反饋裝置，其位置檢測反饋裝置採用直線位移檢測元件，直接安裝在機床的移動部件上，將測量結果直接反饋到數控裝置中，通過反饋可消除從電動機到機床移動部件整個機械傳動鏈中的傳動誤差，最終實現精確定位。

參考資料：網路-數控機床的分類介紹

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㈤ 數控的分類，分別有哪幾種

1、按機床運動的控制執進分類
(1)點位控制數控機床。點位控制數控機床只要求控制機床的移動部件從一點移動到另一點的准確定位，對於點與點之間的運動軌跡的要求並不嚴格，在移動過程中不進行加工，各坐標軸之間的運動是不相關的。為了實現既快又精確的定位，兩點間位移的移動一般先快速移動，然後慢速趨近定位點，從而保證定位精度。具有點位控制功能的機床主要有數控鑽床、數控惶床和數控沖床等.
(2)直線控制數控機床。直線控制數控機床也稱為平行控制數控機床，其特點是除了控制點一與點之間的准確定位外.還要控制兩相關點之間的移動速度和移動軌跡，但其運動路線只是與機床坐標軸平行移動，也就是說同時控制的坐標軸只有一個，在移位的過程中刀具能以指定的進給速度進行切削.其有直線控制功能的機床主要有數控車床、數控銑床和數控磨床等。
(3)輪廓控制數控機床。輪廓控制數控機床也稱連續控制數控機床，其控制特點是能夠對兩個或兩個以上的運動坐標方向的位移和速度同時進行控制.為了滿足刀具沿工件輪廓的相對運動軌跡符合工件加工輪廓的要求，必須將各坐標方向運動的位移控制和速度控制按照規定的比例關系精確地協調起來。因此，在這類控制方式中.就要求數控裝置具有插補運算功能，通過數控系統內插補運算器的處理，把直線或圓弧的形狀描述出來，也就是一邊計算，一邊根據計算結果向各坐標軸控制器分配脈沖量，從而控制各坐標軸的聯動位移量與要求的輪廓相符合.在運動過程中刀具對工件表面連續進行切削，可以進行各種直線、圓弧、曲線的加工。
數控機床點位控制的加工軌跡
這類機床主要有數控車床、數控銑床、數控線切割機床和加工中心等，其相應的數控裝置稱為輪廓控制數控系統。根據它所控制的聯動坐標軸數不同，又可以分為下面兒種形式。
1)二軸聯動。它主要用於數控車床加工旋轉曲面或數控銑床加工曲線柱面。
2)二軸半聯動。它主要用於三軸以上機床的控制，其中兩根軸可以聯動，而另外一根軸可以作周期性進給。
3)三軸聯動。它一般分為兩類，一類就是X,Y,Z三個直線坐標軸聯動，比較多地用於數控銑床和加工中心等；另一類是除了同時控制X,Y,Z其中兩個直線坐標軸外，還同時控制圍繞其中某一直線坐標軸旋轉的旋轉坐標軸，如車削加工中心，它除了縱向((Z軸)、橫向(X軸)兩個直線坐標軸聯動外，還要同時控制圍繞Z軸旋轉的主軸(C軸)聯動.
二、三軸半聯動的曲面加工
4)四軸聯動。它同時控制X,Y,Z三個直線坐標軸與某一旋轉坐標軸聯動。如圖3.10所示為同時控制X,Y,Z三個直線坐標軸與一個工作台回轉軸聯動的數控機床。
5)五軸聯動。除同時控制X,Y,Z三個直線坐標軸聯動外，還同時控制圍繞這些直線坐標軸旋轉的A,B,C坐標軸中的兩個坐標軸，形成同時控制五個軸聯動。這時刀具可以被定在空間的任意方向，如圖3.11所示.比如控制刀具同時繞X軸和Y軸兩個方向擺動.使得刀具在其切削點上始終保持與被加工的輪廓曲面成法線方向，以保證被加工曲面的光滑性，提高其加工精度和加工效率，減小被加工表面的粗糙度。
四、五軸聯動的數控機床
2、按伺服系統拉制的方式進行分類
(1)開環控制數控機床.開環控制數控機床的進給伺服驅動是開環的，即沒有槍測反饋裝置，一般它的49動電動機為步進電動機。步進電動機的主要特徵是控制電路每變換一次指令脈沖信號，電動機就轉動一個步距角，並且電動機本身就有自鎖能力。
數控系統輸出的進給指令信號通過脈沖分配器來控制馭動電路.它以變換脈沖的個數來控制坐標位移量，以變換脈沖的頻率來控制位移速度，以變換脈沖的分配順序來控制位移的方向.因此，這種控制方式的最大特點是控制方便、結構簡單、價格便宜。因為數控系統發出的指令信號流是單向的，所以不存在控制系統的穩定性問題，但由於機械傳動的誤差不經過反饋校正，因而位移精度不高。
開環控制系統框
(2)閉環控制數控機床。閉環控制數控機床的進給伺服驅動是按閉環反饋控制方式工作的，其馭動電動機可採用直流或交流兩種伺服電動機，並需要具有位置反饋和速度反饋，在加工中隨時檢測移動部件的實際位移量，並及時反饋給數控系統中的比較器。它與插補運算所得到的指令信號進行比較，其差值又作為伺服馭動的控制信號，進而帶動位移部件以消除位移誤差。
按位置反談檢側元件的安裝部位和所使用的反饋裝置的不同，它又分為全閉環控制和半閉環控制兩種控制方式。
1)全閉環控制。其位置反饋裝置採用直線位移檢測元件(目前一般採用光柵尺)，安裝在機床的工作台側面，即直接檢側機床工作台坐標的直線位移M，並通過反饋消除從電動機到機床工作台的整個機械傳動鏈中的傳動誤差，從而得到機床工作台的准確位置。這種全閉環控制方式主要用於精度要求很高的數控坐標惶床和數控精密磨床等。
全閉環控制系統
2)半閉環控制。其位置反饋採用轉角檢測元件(目前主要採用編碼器等)直接安裝在伺服電動機或絲杠端部。由於大部分機械傳動環節未包括在系統閉環環路內，因此可獲得較穩定的控制特性。理杠等機械傳動誤差不能通過反饋來隨時校正，但是可以採用軟體定仇補償方法適當提高其精度。目前，大部分數控機床採用半閉環控制方式。
半閉環控制系統
(3)混合控制數控機床。將上述控制方式的特點有選擇地集中，可以組成棍合控制的方案。如前所述。由於開環控制方式穩定性好、成本低、精度差，而全閉環穩定性差.因此，為了互相彌補，以滿足某些機床的控制要求，宜採用很合控制方式.採用較多的控制方式有開環補償型和半閉環補償型兩種方式。
3、按數控系統的功能水平分類
按數控系統的功能水平，通常把數控系統分為低、中、高三檔.這種分類方式，在我國用得較多.低、中、高三檔的界限是相對的，不同時期，劃分標准也會不同.就日前的發展水平看，可以根據表3. 1所示的一些功能及指標，將各種類IV的數控系統分為低、中、高檔三類。其中，中、高檔一般稱為全功能數控或標准型數控。經濟型數控屬於低檔數控，是指由單片機和步進電動機組成的數控系統，或其他功能簡單、價格低的數控系統。經濟型數控系統主要J月於車
床、線切割機床以及舊機床改造等。
4、按加工工藝及機床用途分類
(1)金屬切削類。金屬切削類數控機床指採用車、銑、長、鉸、鑽、磨、刨等各種切削工藝的數控機床。它又可分為以下兩類。
1)普通型數控機床。如數控車床、數控銑床、數控磨床等。
2)加工中心。其主要特點是具有自動換刀機構和刀具庫，工件經一次裝夾後，通過自動更換各種刀具，在同一台機床上對工件各加工面連續進行銑〔車)、銳、鉸、鑽、攻螺紋等多種工序的加工，如(惶/銑類)加工中心、車削中心、鑽削中心等。
(2)金屬成形類.金屬成形類數控機床指採用擠、沖、壓、拉等成形工藝的數控機床.常用的有數控壓力機、數控折彎機、數控彎管機、數控旋壓機等。
(3)特種加工類。特種加工類數控機床主要有數控電火花線切割機、數控電火花成形機、數控火焰切割機、數控激光加工機等。

㈥ 數控機床的位置控制系統有什麼作用

位置控制系統的作用：
控制機床刀具或工作台精確移動，達到改變工件形狀，加工出版合格產品的權目的。

使用注意
1、數控機床的使用環境：對於數控機床最好使其置於有恆溫的環境和遠離震動較大的設備（如沖床）和有電磁干擾的設備；
2、電源要求；
3、數控機床應有操作規程：進行定期的維護、保養，出現故障注意記錄保護現場等；
4、數控機床不宜長期封存，長期會導致儲存系統故障，數據的丟失；
5、注意培訓和配備操作人員、維修人員及編程人員

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㈨ 數控機床按控制方式分為哪幾類，各方式什麼場合

一般傳統上不按照控制方式分類。按以下分類方法。

一、按加工工藝方法分類

1．金屬切削類數控機床

與傳統的車、銑、鑽、磨、齒輪加工相對應的數控機床有數控車床、數控銑床、數控鑽床、數控磨床、數控齒輪加工機床等。盡管這些數控機床在加工工藝方法上存在很大差別，具體的控制方式也各不相同，但機床的動作和運動都是數字化控制的，具有較高的生產率和自動化程度。

在普通數控機床加裝一個刀庫和換刀裝置就成為數控加工中心機床。加工中心機床進一步提高了普通數控機床的自動化程度和生產效率。例如銑、鏜、鑽加工中心，它是在數控銑床基礎上增加了一個容量較大的刀庫和自動換刀裝置形成的，工件一次裝夾後，可以對箱體零件的四面甚至五面大部分加工工序進行銑、鏜、鑽、擴、鉸以及攻螺紋等多工序加工，特別適合箱體類零件的加工。加工中心機床可以有效地避免由於工件多次安裝造成的定位誤差，減少了機床的台數和佔地面積，縮短了輔助時間，大大提高了生產效率和加工質量。

2．特種加工類數控機床

除了切削加工數控機床以外，數控技術也大量用於數控電火花線切割機床、數控電火花成型機床、數控等離子弧切割機床、數控火焰切割機床以及數控激光加工機床等。

3．板材加工類數控機床

常見的應用於金屬板材加工的數控機床有數控壓力機、數控剪板機和數控折彎機等。

近年來，其它機械設備中也大量採用了數控技術，如數控多坐標測量機、自動繪圖機及工業機器人等。

二、按控制運動軌跡分類

1．點位控制數控機床

點位控制數控機床的特點是機床移動部件只能實現由一個位置到另一個位置的精確定位，在移動和定位過程中不進行任何加工。機床數控系統只控制行程終點的坐標值，不控制點與點之間的運動軌跡，因此幾個坐標軸之間的運動無任何聯系。可以幾個坐標同時向目標點運動，也可以各個坐標單獨依次運動。

這類數控機床主要有數控坐標鏜床、數控鑽床、數控沖床、數控點焊機等。點位控制數控機床的數控裝置稱為點位數控裝置。

2．直線控制數控機床

直線控制數控機床可控制刀具或工作台以適當的進給速度，沿著平行於坐標軸的方向進行直線移動和切削加工，進給速度根據切削條件可在一定范圍內變化。

直線控制的簡易數控車床，只有兩個坐標軸，可加工階梯軸。直線控制的數控銑床，有三個坐標軸，可用於平面的銑削加工。現代組合機床採用數控進給伺服系統，驅動動力頭帶有多軸箱的軸向進給進行鑽鏜加工，它也可算是一種直線控制數控機床。

數控鏜銑床、加工中心等機床，它的各個坐標方向的進給運動的速度能在一定范圍內進行調整，兼有點位和直線控制加工的功能，這類機床應該稱為點位/直線控制的數控機床。

3．輪廓控制數控機床

輪廓控制數控機床能夠對兩個或兩個以上運動的位移及速度進行連續相關的控制，使合成的平面或空間的運動軌跡能滿足零件輪廓的要求。它不僅能控制機床移動部件的起點與終點坐標，而且能控制整個加工輪廓每一點的速度和位移，將工件加工成要求的輪廓形狀。

常用的數控車床、數控銑床、數控磨床就是典型的輪廓控制數控機床。數控火焰切割機、電火花加工機床以及數控繪圖機等也採用了輪廓控制系統。輪廓控制系統的結構要比點位/直線控系統更為復雜，在加工過程中需要不斷進行插補運算，然後進行相應的速度與位移控制。

現在計算機數控裝置的控制功能均由軟體實現，增加輪廓控制功能不會帶來成本的增加。因此，除少數專用控制系統外，現代計算機數控裝置都具有輪廓控制功能。

三、按驅動裝置的特點分類

1．開環控制數控機床

這類控制的數控機床是其控制系統沒有位置檢測元件，伺服驅動部件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。數控系統每發出一個進給指令，經驅動電路功率放大後，驅動步進電機旋轉一個角度，再經過齒輪減速裝置帶動絲杠旋轉，通過絲杠螺母機構轉換為移動部件的直線位移。移動部件的移動速度與位移量是由輸入脈沖的頻率與脈沖數所決定的。此類數控機床的信息流是單向的，即進給脈沖發出去後，實際移動值不再反饋回來，所以稱為開環控制數控機床。

開環控制系統的數控機床結構簡單，成本較低。但是，系統對移動部件的實際位移量不進行監測，也不能進行誤差校正。因此，步進電動機的失步、步距角誤差、齒輪與絲杠等傳動誤差都將影響被加工零件的精度。開環控制系統僅適用於加工精度要求不很高的中小型數控機床，特別是簡易經濟型數控機床。

2．閉環控制數控機床

閉環控制數控機床是在機床移動部件上直接安裝直線位移檢測裝置，直接對工作台的實際位移進行檢測，將測量的實際位移值反饋到數控裝置中，與輸入的指令位移值進行比較，用差值對機床進行控制，使移動部件按照實際需要的位移量運動，最終實現移動部件的精確運動和定位。從理論上講，閉環系統的運動精度主要取決於檢測裝置的檢測精度，也與傳動鏈的誤差無關，因此其控制精度高。圖1-3所示的為閉環控制數控機床的系統框圖。圖中A為速度感測器、C為直線位移感測器。當位移指令值發送到位置比較電路時，若工作台沒有移動，則沒有反饋量，指令值使得伺服電動機轉動，通過A將速度反饋信號送到速度控制電路，通過C將工作台實際位移量反饋回去，在位置比較電路中與位移指令值相比較，用比較後得到的差值進行位置控制，直至差值為零時為止。這類控制的數控機床，因把機床工作台納入了控制環節，故稱為閉環控制數控機床。
閉環控制數控機床的定位精度高，但調試和維修都較困難，系統復雜，成本高。

3．半閉環控制數控機床
半閉環控制數控機床是在伺服電動機的軸或數控機床的傳動絲杠上裝有角位移電流檢測裝置（如光電編碼器等），通過檢測絲杠的轉角間接地檢測移動部件的實際位移，然後反饋到數控裝置中去，並對誤差進行修正。通過測速元件A和光電編碼盤B可間接檢測出伺服電動機的轉速，從而推算出工作台的實際位移量，將此值與指令值進行比較，用差值來實現控制。由於工作台沒有包括在控制迴路中，因而稱為半閉環控制數控機床。

半閉環控制數控系統的調試比較方便，並且具有很好的穩定性。目前大多將角度檢測裝置和伺服電動機設計成一體，這樣，使結構更加緊湊。

4．混合控制數控機床

將以上三類數控機床的特點結合起來，就形成了混合控制數控機床。混合控制數控機床特別適用於大型或重型數控機床，因為大型或重型數控機床需要較高的進給速度與相當高的精度，其傳動鏈慣量與力矩大，如果只採用全閉環控制，機床傳動鏈和工作台全部置於控制閉環中，閉環調試比較復雜。混合控制系統又分為兩種形式：

（1）開環補償型。它的基本控制選用步進電動機的開環伺服機構，另外附加一個校正電路。用裝在工作台的直線位移測量元件的反饋信號校正機械繫統的誤差。

（2）半閉環補償型。它是用半閉環控制方式取得高精度控制，再用裝在工作台上的直線位移測量元件實現全閉環修正，以獲得高速度與高精度的統一。其中A是速度測量元件（如測速發電機），B是角度測量元件，C是直線位移測量元件。