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- 數(shù)控機(jī)床電氣系統(tǒng)由主機(jī)（包括液壓和氣動等部件）和電氣控制系統(tǒng)兩大部分組成。而電氣控制系統(tǒng)由數(shù)控裝置（包括進(jìn)給驅(qū)動、主軸驅(qū)動的伺服系統(tǒng)）、沖床強(qiáng)電控制系統(tǒng)（包括普通交流電動機(jī)的驅(qū)動和機(jī)床電器邏輯控制裝置PLC及操作盤）等部分構(gòu)成，如圖9 1所示。數(shù)控裝置和伺服系統(tǒng)一起常統(tǒng)稱為數(shù)控系統(tǒng)。
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- 數(shù)控沖床潤滑系統(tǒng)，在沖床整機(jī)中占有十分重要的位置，其設(shè)計(jì)、調(diào)試和維修保養(yǎng)，對于提高數(shù)控沖床加工精度、延長數(shù)控沖床使用壽命等方面都有著十分重要的作用。在數(shù)控沖床上，潤滑系統(tǒng)不僅起著潤滑作用，而且還起著冷卻作用，對機(jī)床部件實(shí)現(xiàn)恒溫控制，減小熱變形的影響。
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- 一、數(shù)控沖床PLC的控制對象
在討論沖床PLC系統(tǒng)，CNC數(shù)控系統(tǒng)和沖床各機(jī)械部件、沖床輔助裝置、強(qiáng)電線路之間的關(guān)系時，常把數(shù)控沖床分為“NC側(cè)”和“MT側(cè)”（即機(jī)床側(cè)）兩大部分。“NC側(cè)”包括CNC系統(tǒng)的硬件和軟件以及與CNC系統(tǒng)連接的外圍設(shè)備。“MT側(cè)”包括沖床機(jī)械部分及其液壓、氣壓、冷卻、潤滑、排屑等輔助裝置，機(jī)床操作面板，繼電器線路，機(jī)床強(qiáng)電線路等。PLC處于CNC和MT之間，對NC側(cè)和MT側(cè)的輸入／輸出信號進(jìn)行處理。
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- 數(shù)控沖床導(dǎo)軌按運(yùn)動軌跡可分為直線運(yùn)動導(dǎo)軌和圓運(yùn)動導(dǎo)軌；按工作性質(zhì)可分為主運(yùn)動導(dǎo)軌、進(jìn)給運(yùn)動導(dǎo)軌和調(diào)整導(dǎo)軌；按接觸面的摩擦性質(zhì)可分為滑動導(dǎo)軌、滾動導(dǎo)軌和靜壓導(dǎo)軌3種。
1．滑動導(dǎo)軌
滑動導(dǎo)軌（見圖2 23）具有結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、剛度好、抗振性高等優(yōu)點(diǎn)。傳統(tǒng)的鑄鐵—鑄鐵、鑄鐵一淬火鋼導(dǎo)軌，存在的缺點(diǎn)是靜摩擦系數(shù)大，而且動摩擦系數(shù)隨速度變化而變化，摩擦損失大，低速(1-60 mm/min)時易出現(xiàn)爬行現(xiàn)象，從而降低了運(yùn)動部件的定位精度，故除經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床外，在其他數(shù)控機(jī)床上已不采用。目前，數(shù)控沖床多數(shù)使用貼塑導(dǎo)軌，即在動導(dǎo)軌的摩擦表面上貼上一層由塑料等其他化學(xué)材料組成的塑料薄膜軟帶。
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伺服（servo）”在中英文里是一個音意都很接近的詞，顧名思義，它表示“伺候服侍”，的確，它足按照數(shù)控系統(tǒng)的指令，對數(shù)控沖床進(jìn)行忠誠的“伺候服侍”，使機(jī)床各坐標(biāo)軸嚴(yán)格地按照數(shù)控指令運(yùn)動，加工出合格零件。也就是說，伺服系統(tǒng)是把數(shù)控信息轉(zhuǎn)化為機(jī)床進(jìn)給運(yùn)動的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。數(shù)控沖床集中了傳統(tǒng)的自動機(jī)床、精密機(jī)床和通用機(jī)床三者的優(yōu)點(diǎn)，將高效率、高精度和高柔性集中于一體，而數(shù)控沖床技術(shù)水平的提高首先依賴于進(jìn)給和主軸驅(qū)動特性的改善以及功能的擴(kuò)大，為此，數(shù)控機(jī)床對進(jìn)給伺服系統(tǒng)的位置控制、速度控制、伺服電機(jī)、機(jī)械傳動等方面都有很高的要求．下面將主要敘述前三者。
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數(shù)控沖床是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，作為精密金屬加工設(shè)備，數(shù)控沖床的各種功能都是基于機(jī)械和電氣的完美配合。一臺數(shù)控沖床的品質(zhì)主要取決于數(shù)控沖床的機(jī)械總成，即機(jī)械部件的質(zhì)量和整機(jī)裝配的質(zhì)量。依靠數(shù)控系統(tǒng)的補(bǔ)償功能來彌補(bǔ)機(jī)械上的缺陷或誤差的數(shù)控沖床不可能成為高品質(zhì)的產(chǎn)品。數(shù)控沖床不僅在設(shè)計(jì)和調(diào)試過程中需要機(jī)械和電氣的密切配合，在故障診斷中更需要機(jī)械和電氣技術(shù)人員精誠協(xié)作。
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數(shù)控沖床能否充分發(fā)揮作用，起到應(yīng)有的經(jīng)濟(jì)效益，是與生產(chǎn)管理、技術(shù)水平、人員配套、基礎(chǔ)元部件的及時供應(yīng)等有密切關(guān)系的。其中，生產(chǎn)管理主要包括如下內(nèi)容。
1、數(shù)控沖床的分散或集中使用
根據(jù)我國當(dāng)前的情況，以集中使用數(shù)控沖床比較有利。集中使用也就是集中管理，便于了解情況和及時解決存在的問題；編程、操作、維修、計(jì)劃安排的人員集中在一起，便于互相學(xué)習(xí)、淘通情況，不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，改進(jìn)工作，共同提高；對于數(shù)控沖床加工的毛坯、刀具、附件、備件等，可以集中管理、安排和準(zhǔn)備。數(shù)控沖床集中使用和管理的要求有：
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- 當(dāng)前，在板金沖壓加工領(lǐng)域，數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床以其沖壓速度快、加工精度高、模具通用性強(qiáng)、產(chǎn)品靈活多樣等特點(diǎn)，得到廣泛應(yīng)用。數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床所使用的模具，由于其精度及質(zhì)量要求高，沖壓速度快。在選購某種品質(zhì)的模具后，其使用和維護(hù)的水平，直接影響到工件的加工質(zhì)量和模具的使用壽命。模具也是控制設(shè)備運(yùn)行成本的重要環(huán)節(jié)。因此，學(xué)習(xí)和掌握這方面的一些知識并運(yùn)用到實(shí)際中，對提高效益、降低成本，也會起到重要的作用。數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床模具的使用和維護(hù)的技術(shù)要點(diǎn)有哪些？
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規(guī)定數(shù)控沖床坐標(biāo)軸及運(yùn)動方向，是為了準(zhǔn)確地描述機(jī)床運(yùn)動，簡化程序的編制，并使所編程序具有互換性。目前國際標(biāo)準(zhǔn)化組織已經(jīng)統(tǒng)一了標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系，我國機(jī)械工業(yè)局也頒布了JB3051 - 1999標(biāo)準(zhǔn)，對數(shù)控沖床的坐標(biāo)和運(yùn)動方向作了明文規(guī)定。
(1)坐標(biāo)和運(yùn)動方向命名的原則
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液壓和氣壓裝置就是用壓力油活加壓空氣作為傳遞能量的載體實(shí)現(xiàn)傳動與控制，它不僅可以傳遞動力和運(yùn)動，而且可以控制機(jī)械運(yùn)動的程序和參量，因此被廣泛應(yīng)用于數(shù)控設(shè)備中。
液壓傳動裝置由于使用工作壓力高的油性介質(zhì)，因此，機(jī)構(gòu)輸出力大，機(jī)械結(jié)構(gòu)緊湊，動作平穩(wěn)可靠，易于調(diào)節(jié)和噪聲較小，但要配置液壓泵和油箱，當(dāng)油液滲漏時會污染環(huán)境。氣動裝置的氣源容易獲得，機(jī)床可以不必再單獨(dú)配置動力源，裝置結(jié)構(gòu)簡單，工作介質(zhì)不污染環(huán)境，工作速度快和動作頻率高，適合于完成頻繁啟動的輔助工作；空氣黏度小，在管路中的能量損失小，適于遠(yuǎn)程傳輸及控制；過載時比較安全，不易發(fā)生過載損壞機(jī)件等事故。表2 5列出了液壓和氣壓傳動與其他傳動的性能比較，由此可以看出其傳動的具體性能。
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