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文檔簡介
1、1.數(shù)控技術(shù) 數(shù)控技術(shù):數(shù)控技術(shù),也成數(shù)字控制技術(shù),是指用數(shù)字,字母和特定符號(hào)對某一工作過程,如加工、測量、裝配等進(jìn)行自動(dòng)控制的技術(shù)。2.數(shù)控機(jī)床 數(shù)控機(jī)床:應(yīng)用數(shù)控技術(shù)對機(jī)床加工過程進(jìn)行控制的機(jī)床。3.加工中心 加工中心:帶刀庫、能自動(dòng)換刀的數(shù)控機(jī)床(多為鏜銑床)4.點(diǎn)位直線控制系統(tǒng) 點(diǎn)位直線控制系統(tǒng):是指數(shù)控系統(tǒng)不僅控制刀具或機(jī)床工作臺(tái)從一個(gè)點(diǎn)準(zhǔn)確地移動(dòng)到另一個(gè)點(diǎn),而且要控制切削進(jìn)給的速度,還要控制運(yùn)動(dòng)按規(guī)定點(diǎn)路徑到達(dá)終點(diǎn),保證在兩
2、點(diǎn)之間的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線的控制系統(tǒng)。移動(dòng)部件在移動(dòng)過程中進(jìn)行切削。目前應(yīng)用這類控制系統(tǒng)的有數(shù)控車床和數(shù)控銑床5.(輪廓)連續(xù)控制系統(tǒng) (輪廓)連續(xù)控制系統(tǒng):連續(xù)控制系統(tǒng)也稱輪廓控制系統(tǒng),是指數(shù)控系統(tǒng)能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上的坐標(biāo)軸同事進(jìn)行嚴(yán)格連續(xù)控制系統(tǒng)。它不僅能控制移動(dòng)部件從一點(diǎn)準(zhǔn)確地移動(dòng)到另一點(diǎn),而且還能控制整個(gè)加工過程每一點(diǎn)的速度與位移量,將零件加工成一定的輪廓形狀。目前我國應(yīng)用這類控制系統(tǒng)的有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控齒輪加工機(jī)床和
3、數(shù)控加工中心。6.開環(huán)伺服系統(tǒng) 開環(huán)伺服系統(tǒng):開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)是數(shù)控機(jī)床中最簡單的伺服系統(tǒng),執(zhí)行元件一般為步進(jìn)電機(jī),開環(huán)控制系統(tǒng)沒有位置檢測元件,伺服驅(qū)動(dòng)部件通常為反應(yīng)式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)或混合式伺服步進(jìn)電動(dòng)機(jī)。數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個(gè)進(jìn)給指令脈沖,經(jīng)驅(qū)動(dòng)電路功率放大后,驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)旋轉(zhuǎn)一個(gè)角度,再經(jīng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng)。這類系統(tǒng)信息流是單向的,即進(jìn)給脈沖發(fā)出去以后,實(shí)際移動(dòng)值不再反饋回來,所以稱為開環(huán)控制。7.閉環(huán)伺服系統(tǒng) 閉環(huán)伺服系統(tǒng):由伺服
4、電動(dòng)機(jī)、比較線路、伺服放大線路、速度檢測器和安裝在工作臺(tái)上的位置檢測器組成。這種系統(tǒng)將檢測裝置裝在移動(dòng)部件上,對工作臺(tái)實(shí)際位移量進(jìn)行自動(dòng)檢測并與指令值進(jìn)行比較,用差值進(jìn)行控制。8.半閉環(huán)伺服系統(tǒng) 半閉環(huán)伺服系統(tǒng): 將檢測裝置裝在伺服電機(jī)軸或傳動(dòng)裝置末端,間接測量移動(dòng)部件位移來進(jìn)行位置反饋的進(jìn)給系統(tǒng)。這類伺服系統(tǒng)的位置檢測點(diǎn)是從驅(qū)動(dòng)電機(jī)(常用交直流伺服電機(jī))或絲杠端引出,通過檢測電機(jī)和絲杠旋轉(zhuǎn)角度來間接檢測工作臺(tái)的位移量,而不是直接檢測工
5、作臺(tái)的實(shí)際位置。9.數(shù)控機(jī)床由哪幾部分組成 數(shù)控機(jī)床由哪幾部分組成?試用框圖 框圖表示其各部分之間的關(guān)系 關(guān)系,并簡述它們的基本功 基本功能。圖 P2測量裝置 測量裝置:是指位置和速度測量裝置,它是實(shí)現(xiàn)速度閉環(huán)控制(主軸、進(jìn)給)和位置閉環(huán)控制(進(jìn)給)的必要裝置。主軸伺服系統(tǒng) 主軸伺服系統(tǒng):實(shí)現(xiàn)零件加工的切削運(yùn)動(dòng),其控制量為速度。10.數(shù)控機(jī)床的分類: 數(shù)控機(jī)床的分類:P511.數(shù)控機(jī)床按控制系統(tǒng)的特點(diǎn)(加工功能)分為幾類?它們各適用于什
6、么場合? 數(shù)控機(jī)床按控制系統(tǒng)的特點(diǎn)(加工功能)分為幾類?它們各適用于什么場合?點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床(用于加工平面內(nèi)的孔系,只要有數(shù)控鉆床、印刷電路板鉆孔機(jī)、數(shù)控鏜床數(shù)控沖床、三坐標(biāo)測量機(jī)等) 、直線控制數(shù)控機(jī)床(早期兩坐標(biāo)數(shù)控車床可用于加工臺(tái)階軸、簡易的三坐標(biāo)軸蘇航空銑床可用于平面的銑削加工、現(xiàn)代組合機(jī)床采用數(shù)控進(jìn)給伺服控制系統(tǒng),驅(qū)動(dòng)動(dòng)力頭可帶著多軸箱管軸向進(jìn)給進(jìn)行鉆、鏜銷加工。 )輪廓控制數(shù)控機(jī)床(數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等用于加工曲
7、線和曲面形狀零件的數(shù)控機(jī)床。 )12.試從控制精度、系統(tǒng)穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性三方面,比較開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)劣。 試從控制精度、系統(tǒng)穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性三方面,比較開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)劣。開環(huán)系統(tǒng):步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng),無位置檢測裝置,結(jié)構(gòu)簡單,成本低,精度低,易于維修半閉環(huán)系統(tǒng):直、交流的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),角位移檢測裝置,中等精度閉環(huán)系統(tǒng):直、交流的伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng),線位移檢測裝置,精度較高13. NC 機(jī)床適用于加工哪些類型零件 機(jī)床適用于加工哪些
8、類型零件 P10,不適用于哪些類型的零件,為什么 ,不適用于哪些類型的零件,為什么?適用 適用的:1、輪廓形狀復(fù)雜的零件 2、表面粗糙度好的回轉(zhuǎn)體零件 3、精度要求高的零件4、超精密、超低表面粗糙度的零件 5、帶一些特殊類型螺紋的零件不適用 不適用的:①需要長時(shí)間占機(jī)人工調(diào)整的粗加工內(nèi)容②必須按照專用工裝協(xié)調(diào)的加工內(nèi)容人員在編程時(shí)可以不考慮工件在機(jī)床的安裝位置,而只需在零件圖樣上選定某一定點(diǎn)為原點(diǎn)(這個(gè)點(diǎn)成為工件原點(diǎn),通常是對刀點(diǎn)) ,
9、并建立一個(gè)坐標(biāo)系,這個(gè)坐標(biāo)系就是工件坐標(biāo)系。利用已確定的 X、Z 坐標(biāo)軸的正方向,用右手定則或右手螺旋法則,便可確定坐標(biāo)軸的正方向?;c(diǎn): 基點(diǎn):零件的輪廓是由許多不同的幾何要素所組成,如直線、圓弧、二次曲線等,各幾何要素之間的連接點(diǎn)稱為基點(diǎn)。刀位點(diǎn) 刀位點(diǎn):是指刀具的定位基準(zhǔn)點(diǎn)。絕對坐標(biāo): 絕對坐標(biāo):將刀具運(yùn)動(dòng)位置的坐標(biāo)值表示為相對于坐標(biāo)原點(diǎn)的距離,這種坐標(biāo)的表示法稱之為絕對坐標(biāo)表示法。如圖 1 所示。大多數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)都以 G90 指
10、令表示使用絕對坐標(biāo)編程相對坐標(biāo) 相對坐標(biāo):將刀具運(yùn)動(dòng)位置的坐標(biāo)值表示為相對于前一位置坐標(biāo)的增量,即為目標(biāo)點(diǎn)絕對坐標(biāo)值與當(dāng)前點(diǎn)絕對坐標(biāo)值的差值,這種坐標(biāo)的表示法稱之為相對坐標(biāo)表示法。大多數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)都以 G91 指令表示使用相對坐標(biāo)編程,有的數(shù)控系統(tǒng)用 X、Y、Z 表示絕對坐標(biāo)代碼,用 U、V、W 表示相對坐標(biāo)代碼。在一個(gè)加工程序中可以混合使用這二種坐標(biāo)表示法編程。何謂刀具半徑補(bǔ)償,刀具半徑補(bǔ)償?shù)膭?dòng)作分為哪三個(gè)階段? 何謂刀具半徑補(bǔ)償,刀
11、具半徑補(bǔ)償?shù)膭?dòng)作分為哪三個(gè)階段?在零件輪廓加工中,由于刀具總有一定的半徑,刀具中心的運(yùn)動(dòng)軌跡與所需要加工零件的實(shí)際輪廓并不重合,而是偏移一個(gè)刀具半徑值, 這種根據(jù)按零件輪廓編制的程序和預(yù)先設(shè)定的偏置參數(shù),數(shù)控裝置能實(shí)時(shí)自動(dòng)生成刀具中心軌跡的功能稱為刀具半徑補(bǔ)償功能。1.刀補(bǔ)建立:刀具從起點(diǎn)接近工件,在編程軌跡基礎(chǔ)上,刀具中心向左(G41)或向右(G42)偏離一個(gè)偏置量的距離。不能進(jìn)行零件的加工。2.刀補(bǔ)進(jìn)行:刀具中心軌跡與編程軌跡始終
12、偏離一個(gè)偏置量的距離。3.刀補(bǔ)撤消:刀具撤離工件,使刀具中心軌跡終點(diǎn)與編程軌跡終點(diǎn)(如起刀點(diǎn))重合。不能進(jìn)行加工。什么是數(shù)控加工的走刀路線(加工路線)?確定走刀路線時(shí),要考慮些什么問題? 什么是數(shù)控加工的走刀路線(加工路線)?確定走刀路線時(shí),要考慮些什么問題?走刀路線就是描述加工過程中刀具相對于工件的運(yùn)動(dòng)軌跡,它不但包括了工步的內(nèi)容,也反映出工步順序。走刀路線是編寫程序的依據(jù)之一。加工路線的選擇:(1)選擇最短加工路線。 (2)盡可能避
13、免徑向切入和切出。 (3)應(yīng)保證零件的加工精度和表面粗糙度要求。數(shù)控編程的內(nèi)容和步驟 數(shù)控編程的內(nèi)容和步驟數(shù)控編程是指從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全部工作過程。編程工作主要包括:(1)分析零件圖樣和制定工藝方案(2)數(shù)學(xué)處理(3)編寫零件加工程序以及制備控制介質(zhì)(4)程序檢驗(yàn)和首件試切削CNC 裝置硬件的基本組成: 裝置硬件的基本組成:P83 包括 CNC 裝置和驅(qū)動(dòng)控制兩部分。CNC 裝置主要由計(jì)算機(jī)主板,系統(tǒng)總線,存儲(chǔ)器,PLC
14、模塊,位置控制板,鍵盤/顯示器接口及其他接口電路組成,是構(gòu)成 CNC 的基礎(chǔ)。刀具補(bǔ)償功能,主軸功能 刀具補(bǔ)償功能,主軸功能 P86 CNC 裝置的軟件系統(tǒng)特點(diǎn): 裝置的軟件系統(tǒng)特點(diǎn):P95 多任務(wù)并行處理 多任務(wù)并行處理CNC 裝置軟件結(jié)構(gòu)模式:前后臺(tái)型結(jié)構(gòu)模式 裝置軟件結(jié)構(gòu)模式:前后臺(tái)型結(jié)構(gòu)模式 P99進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng) P147 位置和速度為控制量 位置和速度為控制量 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的組成: 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
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