閉環(huán)控制數(shù)控機床閉環(huán)控制系統(tǒng)在加工過程中,安裝在工作臺上的檢測元件將工作臺實際位移量反饋到計算機中,與所要求的位置指令進行比較,用比較的差值進行控制,直到差值消除為止。閉環(huán)控制系統(tǒng)可以消除機械傳動部件的各種誤差和工件加工過程中產(chǎn)生的干擾影響,從而使加工精度大大提高閉環(huán)控制的特點是加工精度高,移動速度快。這類數(shù)控機床采用直流伺服電動機或交流伺服電動機作為驅(qū)動元件,電動機的控制電路比較復(fù)雜,檢測元件價格昂貴,因而調(diào)試和維修比較復(fù)雜,成本高。

數(shù)控系統(tǒng)具有多軸控制、多軸聯(lián)動和復(fù)合加工的控制功能理論上數(shù)控機床只需要3軸聯(lián)動,但在實際加工中3軸聯(lián)動對于三維曲面加工很難用上刀具的zui佳幾何形狀進行切削,不僅加工效率低而且表面粗糙度高,往往采用手動進行修補,但在修補過程中,已加工的表面也可能喪失精度。5軸聯(lián)動除了X、Y、Z這3軸外,主要還有刀具軸旋轉(zhuǎn)、工作臺旋轉(zhuǎn)這兩種方式的復(fù)合運動,采用5軸聯(lián)動可以使用刀具的zui佳幾何形狀對工件進行加工。那么5軸聯(lián)動數(shù)控機床是數(shù)控技術(shù)的制高點標志之一。

①全閉環(huán)控制其位置反饋裝置采用直線位移檢測元件(目前一般采用光柵尺),安裝在機床的床鞍部位,即直接檢測機床坐標的直線位移量,通過反饋可以消除從電動機到機床床鞍的整個機械傳動鏈中的傳動誤差,從而得到很高的機床靜態(tài)定位精度。

但是,由于在整個控制環(huán)內(nèi),許多機械傳動環(huán)節(jié)的摩擦特性、剛性和間隙均為非線性,并且整個機械傳動鏈的動態(tài)響應(yīng)時間與電氣響應(yīng)時間相比又非常大.這為整個閉環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定性校正帶來很大困難,系統(tǒng)的設(shè)計和調(diào)整也都相當復(fù)雜因此,這種全閉環(huán)控制方式主要用于精度要求很高的數(shù)控坐標幢床、數(shù)控精密磨床等。