數(shù)控機(jī)床的基本組成包括加工程序、輸入裝置、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、輔助控制裝置、反饋系統(tǒng)及機(jī)床本體。加工程序可由人工編寫(如車床數(shù)控系統(tǒng)加工簡單工件時(shí)),復(fù)雜的加工要求可在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行繪圖(如銑床及加工中心加工曲面工件時(shí)),然后生成加工程序。程序的輸入可由數(shù)控系統(tǒng)的面板進(jìn)行手工輸入,也可通過計(jì)算機(jī)的通訊口用電纜進(jìn)行傳輸,也可以用計(jì)算機(jī)USB接口進(jìn)行傳輸。
驅(qū)動(dòng)電機(jī)主要可分為:反應(yīng)式步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)、混合式(也稱永磁反應(yīng)式)步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)電機(jī)三大類。 反應(yīng)式步進(jìn)驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)子無繞組,由被勵(lì)磁的定子繞組產(chǎn)生反應(yīng)力矩實(shí)現(xiàn)步進(jìn)運(yùn)行。混合式步進(jìn)電機(jī)的轉(zhuǎn)子用永久磁鋼,由勵(lì)磁和永磁產(chǎn)生的電磁力矩實(shí)現(xiàn)步進(jìn)運(yùn)行。步進(jìn)電機(jī)受脈沖的控制,通過改變通電的順序可改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)方向,改變脈沖的頻率可改變電機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度。步進(jìn)電機(jī)有一定的步距精度,沒有累積誤差。但步進(jìn)電機(jī)的效率低,拖動(dòng)負(fù)載的能力不大,脈沖當(dāng)量不能太大,調(diào)速范圍不大。目前步進(jìn)電機(jī)可分為兩相、三相、五相等幾種,常用的是三相步進(jìn)電機(jī),如廣州數(shù)控的DY3A即是三相混合式步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器。在過去很長一段時(shí)間里,步進(jìn)電機(jī)占很大的市場,但目前正逐步為伺服電機(jī)所取代。
攻螺紋是數(shù)控機(jī)床的一項(xiàng)常用功能,到底采用什么方式是一個(gè)值得考慮的問題。剛性攻螺紋功能必須采用伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)主軸,不僅要求在主軸上增加一個(gè)位置傳感器,而且對主軸傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的間隙和慣量都有嚴(yán)格地要求,電氣設(shè)計(jì)和調(diào)整也有一定的工作量,所以這個(gè)功能的成本是不能忽略的。對用戶來說,如果可以通過采用彈性縮卡頭進(jìn)行柔性攻螺紋,或者機(jī)床本身的轉(zhuǎn)速并不高時(shí),就不必選用剛性攻螺紋功能。