在現(xiàn)代制造業(yè)中,CNC(計(jì)算(suàn)機(jī)數控)數控車床作(zuò)為(wèi)高(gāo)精度、高(gāo)效率的(de)加工(gōng)設備,扮演着舉足輕重的(de)角色。CNC數控車床的(de)數控裝置是其核心組成部分,不僅決定了機(jī)床的(de)加工(gōng)能力,還(hái)直接影響着加工(gōng)精度和(hé)效率。本文(wén)将從(cóng)數控裝置的(de)角度出發,對(duì)CNC數控車床進行分類探讨。
一、按數控邏輯功能控制分類
CNC數控車床的(de)數控裝置根據其實現(xiàn)數控邏輯功能控制的(de)方式,主要分為(wèi)硬線數控(NC)和(hé)軟線數控(CNC或MNC)兩大類。
1.硬線數控(NC)
硬線數控,又(yòu)稱普通(tōng)數控,其輸入、插補運算(suàn)、控制等功能均由集成電(diàn)路(lù)或分立元件(jiàn)等硬件(jiàn)器(qì)件(jiàn)實現(xiàn)。這(zhè)類數控系統由于全部由硬件(jiàn)組成,因此系統的(de)通(tōng)用性和(hé)靈活性較差。不同的(de)數控機(jī)床需要不同的(de)控制電(diàn)路(lù),導緻系統難以大規模推廣和(hé)應用。此外(wài),硬線數控系統的(de)功能和(hé)靈活性也相(xiàng)對(duì)有(yǒu)限,難以滿足現(xiàn)代制造業(yè)對(duì)高(gāo)精度、高(gāo)效率加工(gōng)的(de)需求。因此,硬線數控系統主要應用于70年(nián)代以前的(de)數控機(jī)床中,現(xiàn)已逐漸被軟線數控系統所取代。
2.軟線數控(CNC或MNC)
軟線數控,又(yòu)稱計(jì)算(suàn)機(jī)數控或微(wēi)機(jī)數控,是現(xiàn)代數控機(jī)床的(de)主流數控裝置。這(zhè)類系統利用中、大規模及超大規模集成電(diàn)路(lù)組成CNC裝置,或用微(wēi)機(jī)與專用集成芯片組成。其主要的(de)數控功能幾乎全由軟件(jiàn)來(lái)實現(xiàn),對(duì)于不同的(de)數控機(jī)床,隻需編制不同的(de)軟件(jiàn)即可實現(xiàn)控制,硬件(jiàn)部分則幾乎可以通(tōng)用。這(zhè)種設計(jì)極大地(dì)提高(gāo)了系統的(de)靈活性和(hé)适應性,也便于批量生(shēng)産和(hé)模塊化(huà)設計(jì)。同時(shí),由于軟件(jiàn)和(hé)硬件(jiàn)的(de)模塊化(huà)設計(jì),系統的(de)質量和(hé)可靠性也得到了顯著提升。因此,現(xiàn)代數控機(jī)床普遍采用CNC裝置。
二、按CNC裝置硬件(jiàn)結構分類
CNC裝置的(de)硬件(jiàn)結構根據其體(tǐ)系結構和(hé)功能特點,可進一步細分為(wèi)多種類型。
1.專用體(tǐ)系結構和(hé)開(kāi)放(fàng)式體(tǐ)系結構
按體(tǐ)系結構分類,CNC裝置可分為(wèi)專用體(tǐ)系結構和(hé)開(kāi)放(fàng)式體(tǐ)系結構兩種。專用體(tǐ)系結構通(tōng)常針對(duì)特定類型的(de)數控機(jī)床設計(jì),具有(yǒu)較高(gāo)的(de)性能和(hé)穩定性,但(dàn)擴展性和(hé)兼容性較差。而開(kāi)放(fàng)式體(tǐ)系結構則采用标準化(huà)、模塊化(huà)的(de)設計(jì)思想,允許用戶根據需要進行二次開(kāi)發和(hé)功能擴展,具有(yǒu)較高(gāo)的(de)靈活性和(hé)适應性。
2.經濟型CNC裝置和(hé)高(gāo)級型CNC裝置
按功能分類,CNC裝置可分為(wèi)經濟型和(hé)高(gāo)級型兩種。經濟型CNC裝置通(tōng)常采用單微(wēi)處理(lǐ)器(qì)大闆結構,功能相(xiàng)對(duì)簡單,适用于對(duì)加工(gōng)精度和(hé)效率要求不高(gāo)的(de)場(chǎng)合。而高(gāo)級型CNC裝置則常采用多處理(lǐ)器(qì)模塊化(huà)結構,具有(yǒu)更高(gāo)的(de)處理(lǐ)速度和(hé)更豐富的(de)功能,适用于對(duì)加工(gōng)精度和(hé)效率要求較高(gāo)的(de)場(chǎng)合。
3.單微(wēi)處理(lǐ)器(qì)結構和(hé)多微(wēi)處理(lǐ)器(qì)結構
按控制功能的(de)複雜(zá)程度分類,CNC裝置可分為(wèi)單微(wēi)處理(lǐ)器(qì)結構和(hé)多微(wēi)處理(lǐ)器(qì)結構兩種。單微(wēi)處理(lǐ)器(qì)結構以一個(gè)CPU為(wèi)核心,通(tōng)過總線與存儲器(qì)和(hé)各種接口相(xiàng)連接,采取集中控制、分時(shí)處理(lǐ)的(de)工(gōng)作(zuò)方式。而多微(wēi)處理(lǐ)器(qì)結構則采用多個(gè)CPU并行處理(lǐ),能夠顯著提高(gāo)系統的(de)處理(lǐ)速度和(hé)效率,适用于對(duì)加工(gōng)速度要求極高(gāo)的(de)場(chǎng)合。
三、CNC數控車床的(de)應用與發展
随着制造業(yè)的(de)不斷發展,CNC數控車床的(de)應用範圍越來(lái)越廣泛。無論是兩軸、三軸、四軸還(hái)是五軸數控機(jī)床,都(dōu)能夠在各自(zì)的(de)加工(gōng)領域發揮重要作(zuò)用。同時(shí),随着CNC技(jì)術的(de)不斷進步和(hé)智能化(huà)水(shuǐ)平的(de)提高(gāo),CNC數控車床正朝着高(gāo)速度、高(gāo)精度、高(gāo)智能化(huà)的(de)方向發展。未來(lái),CNC數控車床将在制造業(yè)中發揮更加重要的(de)作(zuò)用,推動制造業(yè)向更高(gāo)水(shuǐ)平發展。
綜上(shàng)所述,CNC數控車床的(de)數控裝置是其核心組成部分,對(duì)機(jī)床的(de)加工(gōng)能力、加工(gōng)精度和(hé)效率具有(yǒu)重要影響。通(tōng)過對(duì)數控裝置進行分類探讨,我們可以更好(hǎo)地(dì)理(lǐ)解CNC數控車床的(de)工(gōng)作(zuò)原理(lǐ)和(hé)應用特點,為(wèi)制造業(yè)的(de)發展提供更好(hǎo)的(de)技(jì)術支持。 /