数控技术知识点整理

数控技术知识点整理

1 / 31 / 3 脉冲当量：数控系统发出的一个进给脉冲所对应的机床坐标轴的位移量，称为数控机床的最小移动单位，亦称脉冲当量

插补：在理想轨迹的已知点之间,通过数据点的密化, 确定一些中间点的方法，称为插补

联动轴数：能同时参与插补的坐标轴数，称为联动轴数。

控制轴数：能控制其运动的坐标轴数，称为控制轴数。

数控机床的基本组成：输入、输出装置、数控装置、伺服驱动、反馈装置、辅助控制装置和机床本体。

机床的工作原理是利用了“微分”的原理。

开环控制：无位置反馈装置的数控机床称为开环控制数控机床。

基本组成：步进电动机驱动器、步进电动机和机械传动装置。

半闭环控制：机床的传动丝杠或伺服电动机上装有角位移检测装置，没有实现对最终输出的直线位移的闭环控制称为半闭环控制。

闭环控制：机床移动部件上直接安装直线位移检测装置，检测装置检测最终位移输出量。

机床的布局形式：平床身、斜床身和立式床身。

斜床身优点：改善受力情况，提高床身的刚度，特别是自动换刀装置的布置较方便。

虚拟轴机床：基座与主轴平台间是由六根杆并联的连接。

主传动系统的传动形式：1、用辅助机械变速机构连接适用于大、中型数控机床2、定传动比的连接形式适用于小型数控机床3、电主轴适用于高速加工机床

分段无级变速：为了让机床在低速时能产生较大的扭矩，以及机床的变速范围尽可能大，有的数控机床在交流或直流电动机无级变速的基础上增加了齿轮变速成为分段无级变速。

主轴滚动轴承的精度等级：E高级、D精密级、C特精级、B超精级 通常前轴承的精度比后轴承高一个等级精度。

电主轴的特点：1、机械结构最为简单，传动惯量小，因为快速响应性好能实现快速准停

2、输出功率大，调速范围宽，并有比较理想的转矩—功率特性 3、可实现主轴部件的单元化

电动机转子和主轴之间靠过盈配合来传递转矩。

数控机床进给传动系统的基本形式：1、滚珠丝杠螺母副 2、静压丝杠螺母副 3、静压涡杆蜗条副和齿轮齿条副 4、直线电动机直接驱动

滚珠丝杠螺母：内循环和外循环

单螺母预紧：1、增加滚珠直径预紧法 2、螺母夹紧预紧法 3、整体螺母变位螺距预紧法

双螺母预紧：增加垫片预紧法。

预紧的目的：提高刚度，减小传动系统间隙

滚珠丝杠与伺服电机的连接方式：通过联轴器连接、通过齿轮连接、通过同步齿形带连接。

挠性联轴器的特点：能补偿因同轴度和垂直度误差引起的干涉现象，还能简化结构，减少噪声，而且对消除传动间隙提高传动刚度有利。

贴塑导轨：通过在滑动导轨面上镶贴一层塑料导轨软带来改善导轨性能。

贴塑导轨的特点：摩擦因数小、动静摩擦因数相差很小、能防止低速爬行现象，耐磨性、抗撕伤能力强，加工性和化学稳定性好，成本低，并具有良好的自润滑和抗震性。

滚动导轨的特点：灵敏度高、动静摩擦因数相差很小、不易出现低速爬行现象，定位精度高，摩擦阻力小，精度保持好，寿命长。但抗震性差，对防护要求较高。

零传动：采用直线电动机可以完全取消将旋转运动转化为直线运动的环节，大大简化了机械传动系统的结构，实现了所谓的零传动。

零传动的特点：可以获得更高的定位精度、快进速度和加速度。

刀库类型：鼓轮式刀库（无机械手）和链式刀库（有机械手） 机械手换刀可实现对刀具的数控技术知识点整理

2 / 32 / 3 预选。

分度工作台：只能实现分度运动的回转工作台

数控回转工作台：能够实现连续圆周进给运动的回转工作台。

数控回转工作台可以和直线进给运动联动。

数控编程的步骤：分析零件图样、工艺处理、数学处理、编写零件加工程序单、制备控制介质和程序校验、首件试加工、数控加工工艺文件 （*）

选择切入、切出方向：考虑刀具的进、退刀（切入、切出）路线时，刀具的切出或切入点应在沿零件轮廓的切线上，以保证工件轮廓光滑。

数控机床采用的夹具：三爪卡盘、拨盘、顶尖和自动定心跟刀架。

数控编程的方法有手工编程和自动编程。

手工编程适用于零件加工批量大、轮廓较简单的场合

自动编程适用于形状复杂零件的加工的场合。

程序字：是组成数控加工的最基本的单位 字母+数字

程序段的格式：固定格式、字地址格式、3B、4B格式。

模态代码：在一段程序中指令以后，可以保持有效，直到撤销这些指令。

非模态代码：仅在本程序段内有效的代码。

绝大多数的G代码、全部S、F、T代码为模态代码，M代码取决于厂家

.单段有效代码：仅在编入的程序段生效的代码指令

代码分组的目的：撤销模态代码

代码分组：就是将系统不可能同时执行的代码指令归为一组，同一组的代码有相互取代的作用，由此来撤销模态代码。

开机默认代码：数控系统对每一组的代码，取其中一个作为开机默认代码。

F表示进给功能指令

S表示主轴功能指令

M表示辅助功能指令 常用M00 M01 M02 M03 M04 M05 M06 M07 M08 M09

T刀具功能指令

G92或G50进行工件坐标系原点的设定

GOO快速定位；G01直线插补，G02顺时针圆弧插补；G03逆时针圆弧插补

G04程序暂停：1、在沉孔加工，通过暂停进给可以对底面进行光整加工，提高表面精度；2、在需要主轴完全停止后退刀的场合；3、车削中心孔、倒角加工时，通过暂停指令可以使表面光整。

铣床刀具长度补偿（车刀刀尖位置补偿）：G43(加） G44（减） G49（H00)取消

铣床刀具半径补偿：G41(左补） G42(右补） G40取消

直径编程的作用：以减少程序计算量，使程序美观。

绝对编程地址：X Y Z

相对编程地址：U V W

恒线速控制功能（G96）：在数控加工车床，根据实际的加工半径，自动调整主轴转速，使主轴转速和实际加工半径的乘积(线速度）保持恒定，可以提高车削表面的加工精度。

车床车削螺纹的必要条件：主轴必须安装有角位移检测的编码器。

G71外圆粗车循环（棒料）；G70精车循环；G72端面粗切循环（棒料）；G73封闭切削循环（锻件和铸件）

加工中心编程：G90 绝对坐标 G91相对坐标

Txx M06是换刀指令

孔加工6个固定循环动作 G98退回初始平面 G99退回R平面 数控技术知识点整理

3 / 33 / 3 G98和G99区别：若该孔加工后还需要在同一表面上加工同样直径的孔,

则用G99返回到R平面;否则用G98返回到平面初始平面。

G98/G99 G81 X Y（XY表示孔的中心位置） Z（表示孔底Z坐标） R（比加工表面高2-5mm）

忽孔循环G82 特点是需要暂停数秒 G98/G99 G82 X Y Z R P(暂停数秒）

G84 攻螺纹循环特点：暂停、主轴反转

G80 可以取消固定循环。

步进角=360/mzk m-绕组相数 z-转子齿数 k-单排=1 双排=2

单三拍工作方式：电动机定子绕组每改变一次通电方式称为一拍，此时电动机转子转过的空间角度称为步距角，上述工作方式称为三相单三拍，“单”是指每次通电时，只有一相绕组通电，“三拍”是指经过三次切换绕组的通电状态完成一个循环，第四拍通电时就重复第一拍通电的情况。

三相六拍工作方式：经过六次切换绕组的通电状态完成一个循环。

交流伺服电机转速控制方法：1、改变磁极对数P（有级） 2、变频调速（无级）

光栅：是一种通过在透明玻璃或金属的反光平面上刻平行、等距的密集刻线而制成的光学元件。

长光栅：标尺光栅 短光栅：指示光栅（装在机床运动部件上）

光栅工作原理：当指示光栅上的线纹与标尺光栅上的线纹成一小角度放置时，两光栅尺上线纹互相交叉，在光源的照射下，交叉点附近的小区域内黑线重叠，形成黑色条纹，其它部分为明亮条纹，这种明暗相间的条纹称为莫尔条纹。

关系式：W=P/θ

用W（mm）表示莫尔条纹的宽度，P(mm)表示栅距，θ(rad)为光栅线纹之间的夹角。

光栅的倍频处理：如果在莫尔条纹的宽度内，放置四个光电元件，每隔1/4光栅栅距产生一个脉冲，一个脉冲代表移动了1/4栅距那么大位移，分辨精度可提高四倍，这就是四倍频方案。