数控系统概念
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1、机床数控技术:用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种技术。
2、数控系统:是一种程序控制系统,它能逻辑地处理输入到系统中的数控加工程序,控制数控机床运动并加工出零件。
3、计算机数控系统(Computer Numerical Control,CNC):是以计算机为核心的数控系统。
4、数控机床的分类:1. 按运动控制轨迹分类1). 点位控制数控机床2). 直线控制数控机床3). 轮廓控制数控机床2.按伺服系统类型分类1)开环控制数控机床2)闭环控制数控机床3)半闭环控制数控机床3.按工艺方法分类1)金属切削数控机床2)金属成形数控机床3)特种加工数控机床5、柔性制造单元(FMC)柔性制造系统(FMS)柔性加工线(FML) 计算机集成制造系统(CIMS) 分布式数控(DNC)6、坐标轴的命名及方向标准规定刀具远离工件的方向作为坐标轴的正方向。
7、模态代码:大多数G、M代码输入一次(一旦被指定),该功能持续有效,除非被同组其它任一代码替代或取消。
模态代码在编下一个程序段时不必重新输入。
8、刀具半径补偿过程分为三步:刀补的建立刀补的进行刀补的撤销9、数控加工工艺性分析采用统一的几何类型和尺寸内槽圆角半径不应过小槽底圆角半径r不应过大10、数控机床的夹具只需夹紧和定位的功能夹具结构应力求简单,加工部位要敞开多件装夹,以提高加工效率等。
11、对刀点是数控加工时刀具相对工件运动的起点,也是程序的起点。
也称程序起点或起刀点。
12、数控编程中的数学处理直线、圆弧类零件的数学处理基点:相邻几何元素间的交点或切点称之为基点节点:相邻逼近线段的交点或切点称为节点。
用直线段逼近非圆曲线时节点的计算:弦线逼近法;等间距法; 等步长法; 等误差法。
13、坐标系统机床原点:定义为主轴旋转中心线与车床端面的交点;工件原点:一般选在工件的回转中心与工件右端面或左端面的交点上。
14、从外部特征来看,CNC系统是由硬件(通用硬件和专用硬件)和软件(专用)两大部分组成的。
计算机数控系统计算机数控系统3.1 计算机数控(CNC)系统的基本概念计算机数控(computerized numerical contro,简称CNC)系统是用计算机操纵加工功能,实现数值操纵的系统。
CNC系统根据计算机存储器中存储的操纵程序,执行部分或者全部数值操纵功能.由一台计算机完成往常机床数控装置所完成的硬件功能,对机床运动进行实时操纵。
CNC系统由程序、输入装置、输出装置、CNC装置、PLC、主轴驱动装置与进给(伺眼)驱动装置构成。
由于使用了CNC装置,使系统具有软件功能,又用PLC取代了传统的机床电器逻辑操纵装置,使系统更小巧,灵活性、通用性、可靠性更好,易于实现复杂的数控功能,使用、维修也方便,同时具有与上位机连接及进行远程通信的功能。
3.2 微处理器数控(MNC)系统的构成大多数CNC装置现在都使用微处理器构成的计算机装置,故也可称微处理器数控系统(MNC)。
MNC通常由中央处理单元(CPU)与总线、存储器(ROM,RAM)、输入/输出(I/O)接口电路及相应的外部设备、PLC、主轴操纵单元、速度进给操纵单元等构成。
图3 .2.1为MNC 的构成原理图。
3.2.1中央处理单元(CPU)与总线(BUS)CPU是微型计算机的核心,由运算器、操纵器与内寄存器组构成。
它对系统内的部件及操作进行统一的操纵,按程序中指令的要求进行各类运算,使系统成为一个有机整体。
总线(BUS)是信息与电能公共通路的总称,由物理导线构成。
CPU与存储器、I/O 接口及外设间通过总线联系。
总线按功能分为数据总线(DB)、地址总线(AB)与操纵总线(CB)。
3.2.2存储器(memory)(1)概述存储器用于存储系统软件(管理软件与操纵软件)与零件加工程序等,并将运算的中间结果与处理后的结果(数据)存储起来。
数控系统所用的存储器为半导体存储器。
(2)半导体存储器的分类①随机存取存储器(读写存储器)RAM(random access memory)用来存储零件加工程序,或者作为工作单元存放各类输出数据、输入数据、中间计算结果,与外存交换信息与堆栈用等。
参考资料:/%C5%C9%BF%CB652/blog/item/040742fc5ab3e50eb17e c577.html一、CNC系统的基本构成CNC系统是一种用计算机执行其存储器内的程序来实现部分或全部数控功能的数字控制系统。
由于采用了计算机,使许多过去难以实现的功能可以通过软件来实现,大大提高了CNC系统的性能和可靠性。
CNC系统的控制过程是根据输入的信息,进行数据处理、插补运算,获得理想的运动轨迹信息,然后输出到执行部件,加工出所需要的工件。
CNC系统由硬件和软件组成,软件和硬件各有不同的特点。
软件设计灵活,适应性强,但处理速度慢;硬件处理速度快,但成本高。
CNC的工作是在硬件的支持下,由软件来实现部分或大部分的数控功能。
二、CNC系统的硬件结构CNC系统的硬件结构可分为单微处理器结构和多微处理器结构两大类。
早期的CNC系统和现有的一些经济型CNC系统采用单微处理器结构。
随着CNC系统功能的增加,机床切削速度的提高,单微处理器结构已不能满足要求,因此许多CNC系统采用了多微处理器结构,以适应机床向高精度、高速度和智能化方向的发展,以及适应计算机网络化及形成FMS和CIMS的更高要求,使CNC系统向更高层次发展。
1.单微处理器结构图6-3CNC系统硬件的组成框图所谓单微处理器结构,即采用一个微处理器来集中控制,分时处理CNC系统的各个任务。
某些CNC系统虽然采用了两个以上的微处理器,但能够控制系统总线的只是其中的一个微处理器,它占有总线资源,其他微处理器作为专用的智能部件,不能控制系统总线,也不能访问存储器,是一种主从结构,故也被归入单微处理器结构中。
单微处理器结构的CNC系统由计算机部分(CPU及存储器)、位置控制部分、数据输入/输出等各种接口及外围设备组成。
CNC系统硬件的组成框图可参见图6-3。
(1)计算机部分计算机部分由微处理器CPU及存储器(EPROM、RAM)等组成。
微处理器执行系统程序,首先读取加工程序,对加工程序段进行译码、预处理计算等,然后根据处理后得到的指令,对该加工程序段进行实时插补和对机床进行位置伺服控制;它还将辅助动作指令通过可编程控制器(PLC)发给机床,同时接收由PLC返回的机床各部分信息并予以处理,以决定下一步的操作。
数控设备概念数控设备(Numerical Control,简称NC)是一种通过预先输入的数值信息来控制机械设备的自动化系统。
这种系统广泛应用于制造业,特别是在机床、切削机械、激光切割机、3D打印机等领域。
数控设备通过计算机技术和数学控制来实现高度精确的操作,提高了生产效率和制造精度。
以下是数控设备的一些基本概念:1. 数控系统(NC System):-数控系统是整个数控设备的核心,它包括计算机、控制器、输入设备和输出设备等组成部分。
-计算机用于处理数学模型和运算,控制器将计算机输出的指令转化为实际的动作。
2. 数学模型:-数控设备工作的基础是数学模型。
这通常是一个描述物体几何形状和运动路径的数学方程或参数。
3. 数控程序(NC程序):-数控程序是由一系列指令组成的代码,描述了机床或其他数控设备的运动轨迹、速度、加速度等。
-典型的数控程序使用G代码(控制代码)和M代码(杂项功能代码)来描述操作。
4. G代码和M代码:- G代码(Geometric Code)用于描述几何运动,例如直线插补、圆弧插补等。
- M代码(Miscellaneous Code)用于描述一些杂项功能,如启动/停止机床、刀具更换等。
5. 轴和坐标系统:-数控设备通常有多个轴,每个轴控制机械设备在一个方向上的运动。
-坐标系统用于描述机床上工件和刀具的相对位置。
6. 控制器(Controller):-控制器是数控系统的硬件组件,负责接收数学模型和数控程序的输入,并将其转换为实际的机械运动。
-控制器也监测和控制机床的状态,确保操作的准确性。
7. 输入设备和输出设备:-输入设备用于将数学模型和数控程序输入到数控系统中,可以是键盘、存储设备等。
-输出设备用于显示和记录数控系统的运行状态和结果,例如显示屏、打印机等。
数控设备的使用极大地提高了生产效率和制造精度,因为它可以自动执行复杂的加工任务,而无需人工干预。
这在制造领域中得到了广泛的应用。
第一章A.什么是数控系统?机床数控系统的组成及各部分作用如何?1.数控系统的基本概念:数控是数字控制的简称。
从广义上讲,是指利用数字化信息实控制,也就是利用数控控制技术实现的自动控制系统,其被控对象可以是各种生产过程。
狭义上理解也就是利用数字化信息对机床轨迹和状态实行控制。
2.数控系统的组成:输入/输出装置、数控装置、伺服系统、机床电器控制装置、机床本体。
3.输入装置的作用:将数控加工程序等各种信息输入数控装置,输入的内容及数控系统的工作状态可以通过输出装置观察。
4.数控装置的作用:正确识别和解释数控加工程序,对解释结果进行各种数据计算和逻辑判断处理。
5.伺服系统的作用:按照数控装置发出的位置控制命令和速度控制命令正确驱动机床受控部件的移动。
6.机床电器控制装置的作用:接受数控装置发出的开关,主要完成机床主轴选速、起停和方向控制功能,换刀功能,工件装夹功能,冷却、液压、气动、润滑系统控制功能以及机床其他辅助功能。
7.机床本体的作用:B.简述数控机床坐标系的定义8.标准的数控机床坐标系统采用右手直角笛卡尔坐标系。
C.试简速数控系统的分类及各自的显著特点9.按数控机床运动轨迹分类:点位数控系统、直线数控系统、轮廓数控系统按数控机床伺服系统分类:开环数控系统、全闭环数控系统、半闭环数控系统按数控机床功能水平分类:经济型数控系统、普及型数控系统、高档型数控系统D.简述计算机数控系统的基本工作过程10.输入、译码、诊断、刀补计算、速度处理、插补计算、位置控制E.名词解释CNC---计算机数字控制装置 PLC---可编程逻辑控制器ISO(Internation Standard Organization)---国际标准化组织WOP---面向车间的编程 DNC---分布式数字控制 FMC---柔性制造单元FMS---柔性制造系统CIMS(Computer integrated Manufacturing System)---计算机集成制造系统CAD---计算机辅助设计 CAM---计算机辅助制造 CAPP---计算机辅助工艺过程设计CAQ---计算机辅助质量管理 LAN---工业局域网络TCP/IP ---传输控制协议/网际协议 MAP---制造自动化协议MRP---物料需求计划 ERP(Enterprise Resource Planning)SOSAS(Specificatiao for an Open System Architecture Standard)OSACA(Open System Architecture For Control Within Automation)---开放式系统应包括一组逻辑上可分的部件,部件间的接口及部件与执行平台间的接口要定义完备,并可实现不同开发商开发的部件可协调工作并组成一个完整的控制器OSEC(OSE for Controller)---第二章F.什么是内码?内码是按属性加编码构成的内部代码。
2023-11-06CATALOGUE目录•数控系统概述•数控系统的组成•数控系统的基本原理•数控系统的分类•数控系统的发展趋势和挑战•数控系统的应用实例01数控系统概述数控系统是一种采用数字控制方法的计算机控制系统。
它通过接收输入的程序信息,对信息进行计算、比较、处理等操作,控制各种机械运动,实现自动化加工。
数控系统主要由输入、输出装置、计算机数控装置(CNC装置)、伺服驱动装置、检测装置等组成。
数控系统的定义数控系统的特点数控系统具有高精度的控制能力,能够实现精确的加工和测量。
高精度高效性灵活性可靠性数控系统能够实现自动化加工,提高生产效率,降低人工成本。
数控系统具有多种控制模式和编程语言,可以根据不同的加工需求进行定制和调整。
数控系统具有稳定的性能和可靠性,能够保证长时间连续工作的稳定性和安全性。
数控系统的应用范围数控系统广泛应用于机床、刀具、夹具等制造设备的控制,能够实现高效、高精度的加工和测量。
机械制造业数控系统用于半导体制造、电子组装等领域的控制和监测,能够实现精密的加工和检测。
电子制造业数控系统用于飞机、火箭等航空器的制造和维修,能够实现高精度、高效率的加工和检测。
航空航天业数控系统还广泛应用于汽车制造、医疗器械、食品加工等领域,能够实现自动化、智能化的生产和加工。
其他领域02数控系统的组成数控装置是数控系统的核心,也称为CNC装置或NC装置。
它由计算机、输入/输出设备、可编程控制器等组成,负责处理各种加工数据,如零件的几何尺寸、工艺参数、加工轨迹等,并将其转化为控制机床运动的指令。
数控装置一般采用高性能的微处理器和计算机硬件,具备强大的计算和控制能力,能够实现高精度、高效率的加工控制。
数控装置伺服系统是数控系统的重要组成部分,负责将数控装置的电信号转换为机床的运动。
它由伺服驱动器、伺服电机和反馈装置组成。
伺服驱动器根据数控装置发出的指令,驱动伺服电机转动,实现机床的移动和转动。
反馈装置将机床的实际运动状态反馈给数控装置,形成闭环控制系统。
数控技术主要概念一、数控技术概述数控技术(Numerical Control, NC)是把数字控制系统应用于机床、仪器仪表等设备上的一种现代制造技术。
它是以数字信号形式控制机床等设备运动的一种自动化系统,利用计算机数控程序进行控制,实现自动化计算、运算和控制过程。
数控技术可以提高加工精度、降低零件自重和耗时、增强设备的灵活性和可靠性,从而提高生产效率和降低成本。
二、数控技术的基本要素1.数控机床数控机床是数控技术的核心。
它是将数控系统应用于机床制造中的一种特殊机床。
数控机床首先需具备常规机床的功能,如切削、钻孔、铣削、车削等,而且能够接受由计算机输出的数字控制指令,实现运动轨迹的精确控制。
数控机床的主要优点在于控制精度高、加工速度快、可编程性强、重复性好、操作简便等,广泛应用于各个生产领域。
2.数控系统数控系统是一套完整的自动化控制系统,由数控设备、计算机、输入设备、输出设备和控制器等组成。
数控系统可以通过计算机编程来实现机床的自动化控制,确保其运行精度和稳定性。
数控系统的常见类型有独立式数控系统、组合式数控系统、网络式数控系统等。
3.数控程序数控程序是指用程序语言对机床的加工流程、加工轨迹等进行编程的过程。
其目的是将产品的图形设计从计算机转化为数学模型,计算出机床的加工轨迹,使机床按照程序指令进行加工。
数控程序具有高度的可编程性,改变程序代码可以随时改变机床加工的形态。
4.数学模型数学模型是数控程序的基础,是将产品数字化后所得到的图形G代码进行转换所形成的三维模型。
数学模型中包含了产品的各种参数、材质和形态,是数控机床进行加工时所需的基础数据。
数学模型的建立可以通过CAD软件进行,也可以使用扫描仪将实物扫描为数字信号后进行建模。
三、数控技术的优点1.提高生产效率数控技术实现了机床的自动化、智能化,可以通过计算机编程精确控制工件的加工流程,提高加工效率和质量。
2.提高加工精度采用数控技术可以实现对机床各轴运动的精确控制,从而保证了加工精度、稳定性和一致性。
数控机床名词解释数控机床名词解释集合1、数控技术:指用数字、字母和符号对某一工作过程进行可编程的自动控制技术。
2、数控系统:指实现数控技术相关功能的软硬件模块有机集成系统,它是数控技术的载体。
3、计算机数控系统(CNC):指以计算机为核心的数控系统。
4、数控机床:是指应用数控技术对机床加工过程进行控制的机床。
5、点位控制数控机床:这类数控机床仅能控制在加工平面内的两个坐标轴带动刀具与工件相对运动,从一个坐标位置快速移动到下一个坐标位置,然后控制第三个坐标轴进行钻切削加工。
特点:在整个移动过程中不进行切削加工,因此对运动轨迹没有任何要求,但要求坐标位置有较高的定位精度。
点位控制的数控机床用于加工平面内的孔系,这类机床主要有数控钻床、印刷电路板钻孔机、数控镗床、数控冲床、三坐标测量机等。
6、直线控制数控机床:这类数控机床可控制刀具或工作台以适当的进给速度,沿着平行于坐标轴的方向进行直线移动和切削加工,进给速度根据切削条件可在一定范围内调节。
早期,简易两坐标轴数控车床,可用于加工台阶轴。
简易的三坐标轴数控铣床,可用于平面的铣削加工。
现代组合机床采用数控进给伺服系统,驱动动力头带着多轴箱轴向进给进行钻镗加工,它也可以算作一种直线控制的数控机床。
值得一提的是现在仅仅具有直线控制功能的数控机床已不多见。
7、轮廓控制数控机床:这类数控机床具有控制几个坐标轴同时协调运动,即多坐标轴联动的能力,使刀具相对于工件按程序规定的轨迹和速度运动,在运动过程中进行连续切削加工的功能。
可实现联动加工是这类数控机床的本质特征。
这类数控机床有数控车床、数控铣床、加工中心等用于加工曲线和曲面形状零件的数控机床。
现代的数控机床基本上都是这种类型。
若根据其联动轴数还可细分为:2轴联动数控机床、3轴联动数控机床、4轴联动数控机床、5轴联动数控机床。
8、开环进给伺服系统:这类伺服系统没有位置测量装置,信号流是单向的(数控装置→进给系统),故系统稳定性好。
数控技术的概念及关键概念1. 概念定义数控技术(Numerical Control,简称NC)是一种基于数字化技术和计算机控制的自动化加工技术,通过预先编程的方式,将加工工艺参数转换为机床运动轨迹和操作指令,实现对工件进行精确、高效的加工。
2. 关键概念2.1 数控系统数控系统是数控技术的核心。
它由硬件和软件两部分组成。
硬件包括数控设备、伺服驱动系统、传感器等;软件包括编程系统、操作界面、运动控制算法等。
数控系统负责接收用户输入的加工要求和参数,并将其转化为机床运动轨迹和指令发送给执行部件。
2.2 数控编程数控编程是将加工要求和参数转化为机床能够识别和执行的指令序列的过程。
传统的数控编程使用G代码(国际通用标准)或M代码(机床厂商定义)进行描述。
随着计算机技术的发展,现代数控编程已经实现了CAD/CAM集成,可以通过图形界面进行可视化编程。
2.3 数控加工数控加工是指利用数控技术对工件进行切削、成形等加工操作的过程。
相比传统的手工操作或传统机械加工,数控加工具有高精度、高效率、重复性好等优点。
常见的数控加工包括铣削、钻孔、车削、镗削等。
2.4 数控机床数控机床是实现数控加工的关键设备。
它由运动系统和执行系统组成。
运动系统包括主轴、进给轴等,负责实现机床的运动;执行系统包括伺服驱动器、电机等,负责将指令转化为实际的运动。
2.5 自动化与智能化数控技术作为一种自动化加工技术,可以大大减少人力投入,提高生产效率和产品质量。
随着人工智能技术的发展,数控技术也逐渐向智能化方向发展,如自适应切削、自学习优化算法等。
3. 重要性及应用3.1 提高生产效率相比传统机械加工,数控技术具有高效率的优点。
数控机床可以实现多轴协同运动、高速切削等功能,大大提高了加工效率,缩短了加工周期。
3.2 提高产品质量数控技术能够实现高精度的加工,保证产品的尺寸精度和表面质量。
通过数控编程和仿真,可以在加工前模拟和优化加工过程,减少误差,并提前发现潜在问题。
CNC数控系统介绍
我们大家传统理解的数控也就是CNC(Computerized Numerical Control)计算机数字控制系统。
CNC(数控系统):现代数控系统是采用微处理器或专用微机的数控系统,由事先存放在存储器里系统程序(软件)来实现控制逻辑,实现部分或全部数控功能,并通过接口与外围设备进行联接,称为计算机数控,简称CNC系统。
一般理解就是数控机床啊,加工中心啊,其实很多领域都已经包含数控技术,例如雕刻、纺织、冶金、航空航天等等。
几乎只要使用计算机(含嵌入式计算机)系统进行工艺控制就应该算是数控技术。
运动控制就不就是依靠数控来实现的吗?
工控呢?除了数控外,还有电力电子、总线通讯、机械传动、软件组态、仪器仪表等等,只能说工控接触的东西能多些,其实即使搞工控也只能涉及工控行业的某一个分项。
而且数控在工控行业的重要性和地位都是举足轻重的。
数控技术概念数控技术概念一、数控技术的定义数控技术是指利用计算机或专用的数控系统,通过对工件加工过程中各种参数进行数字化、编程和自动控制,实现加工过程的自动化和高效化。
二、数控技术的发展历史1. 20世纪50年代初,美国MIT研制出第一台数控铣床。
2. 20世纪60年代初,我国开始引进和研制数控技术。
3. 20世纪70年代,数控机床逐渐普及,并开始应用于航空、航天、国防等领域。
4. 20世纪80年代至90年代初期,随着计算机技术和数字信号处理技术的发展,数控技术得到了进一步提升和应用。
5. 当前,随着人工智能、大数据等新兴科技的发展,数控技术正在不断向智能化方向发展。
三、数控机床的分类1. 根据加工方式分类:包括铣床、车床、钻床等。
2. 根据运动方式分类:包括立式、卧式、龙门式等。
3. 根据控制系统分类:包括伺服控制、步进控制、直接数字控制等。
4. 根据加工精度分类:包括高精度数控机床和普通数控机床。
四、数控编程语言1. G代码:用于指定加工轨迹和刀具运动路径。
2. M代码:用于指定机床的辅助功能,如冷却、换刀等。
3. T代码:用于指定刀具编号和刀具参数。
4. S代码:用于指定主轴转速。
五、数控技术的优点1. 加工精度高,重复性好。
2. 生产效率高,能够实现自动化生产。
3. 可以加工复杂形状的零件,提高了生产的灵活性和多样性。
4. 可以减少人力投入,降低成本,提高经济效益。
六、数控技术的应用领域1. 机械制造行业:包括汽车、航空航天、船舶等领域。
2. 电子行业:包括手机、电脑等电子产品的加工生产。
3. 医疗器械行业:包括手术器械等医疗设备的生产。
4. 交通运输行业:包括铁路、地铁等交通设备的制造。
七、数控技术的发展趋势1. 数字化:数控技术将更加数字化,实现更高效的生产。
2. 智能化:数控机床将更加智能化,实现自主学习和智能决策。
3. 网络化:数控机床将与互联网进行深度融合,实现远程监控和管理。
什么是数控系统
数控系统是数字掌握系统简称,英文名称为NumericalControlSystem,早期是由硬件电路构成的称为硬件数控(HardNC),1970年月以后,硬件电路元件逐步由专用的计算机代替称为计算机数控系统。
计算机数控(Computerizednumericalcontrol,简称CNC)系统是用计算机掌握加工功能,实现数值掌握的系统。
CNC系统依据计算机存储器中存储的掌握程序,执行部分或全部数值掌握功能,并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。
CNC系统由数控程序、输入装置、输出装置、计算机数控装置(CNC 装置)、可编程规律掌握器(plc)、主轴驱动装置和进给(伺服)驱动装置(包括检测装置)等组成。
CNC系统的核心是CNC装置。
由于使用了计算机,系统具有了软件功能,又用PLC代替了传统的机床电器规律掌握装置,使系统更小巧,其敏捷性、通用性、牢靠性更好,易于实现简单的数控功能,使用、维护也便利,并具有与上位机连接及进行远程通信的功能。
1。
第一章概论1、数控技术、数控机床、数控系统的概念数控技术是机械、电子、自动控制理论、计算机和检测技术密切结合的机电一体化高新技术;数控技术是现代制造技术的一种;数控技术是现代制造业的基础、集中体现;数控技术是现代制造业信息化的重要组成部分。
数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。
●数控技术,也叫计算机数控技术(Computerized Numerical Control 简称:CNC),它是采用计算机实现数字程序控制的技术。
这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。
由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置,使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现,均可以通过计算机软件来完成。
●数控机床是数字控制机床(Numerical control machine tools)的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,是一种柔性的、高效能的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向,是数控技术应用的典型产品。
1)简单说来所谓数控机床就是运用计算机对机床的机械加工过程进行数字化的自动控制。
2)具体来说:数控机床是通过将机床的各种动作的操作步骤、工件的形状尺寸以及机床的其他功能编制程序,精确控制机床运动部件的位移量,并且按加工的动作顺序要求自动控制机床各个部件的动作来完成机械加工工作的。
控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。
●数控系统(Numerical Control System)是数字控制系统的简称,根据计算机存储器中存储的控制程序,执行部分或全部数值控制功能,并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。
是数控机床的核心部分。
数控系统功能简述数控系统是一种将数字信号转换为机床运动控制信号的设备,通过对机床运动进行精确控制,实现零件的加工加工。
数控系统的功能非常丰富,下面将对其功能进行简述。
1. 运动控制功能:数控系统能够对机床的各个轴进行精确的运动控制,通过控制机床的运动轴,可以实现零件的各种运动,如直线运动、圆弧运动、螺旋线运动等。
数控系统可以根据加工要求,通过设定参数和运动轨迹,精确控制机床的运动速度、加速度、停止位置等。
2. 工艺参数设置功能:数控系统可以根据加工要求,设定各种工艺参数,如切削速度、进给速度、切削深度等。
通过设定这些参数,数控系统可以根据零件的材料和加工要求,自动调整机床的运动参数,确保零件加工的质量和效率。
3. 程序编辑功能:数控系统可以通过编写程序来控制机床的运动。
程序是由一系列指令组成的,通过设定这些指令,数控系统可以实现零件的各种运动和加工操作。
程序编辑功能可以通过手动输入指令、复制粘贴指令、调整指令顺序等方式来完成。
4. 自动调整功能:数控系统可以通过传感器等装置,实时监测机床和工件的状态,根据监测结果进行自动调整。
例如,当刀具磨损时,数控系统可以根据监测到的磨损情况,自动调整切削参数,保证零件加工的质量。
5. 编程存储功能:数控系统可以将编写好的程序进行存储,以备后续使用。
通过编程存储功能,用户可以方便地管理和调用各种加工程序,提高加工效率。
6. 故障诊断功能:数控系统可以实时监测机床和系统的运行状态,当发生故障时,能够及时诊断故障原因。
数控系统可以通过报警、故障代码等方式提示用户故障信息,帮助用户快速定位和解决故障。
7. 通信功能:数控系统可以与其他设备进行通信,如计算机、传感器、自动化控制系统等。
通过通信功能,数控系统可以实现与其他设备的数据交换和控制命令传输,实现整个生产过程的智能化和自动化。
8. 可编程控制功能:数控系统具有可编程性,用户可以根据需要编写程序,实现特定的加工操作。
数控系统工作原理
数控系统是一种通过计算机控制数控设备进行加工的自动化系统。
其工作原理如下:
1. 设计制作程序:数控系统首先需要根据加工要求进行程序的设计。
程序可以使用专门的数控编程软件,根据加工零件的几何形状和加工工艺,编写出一系列代码,用于定义刀具的路径、速度、进给等参数。
2. 程序传输与存储:编写完成的数控程序可以通过计算机与数控设备之间的传输设备进行传输。
一般情况下,数控系统会根据需要将程序存储在内部存储器中,方便以后的重复使用。
3. 数控系统解释程序:数控系统会将程序进行解释,并将其转化为数控设备可以理解的指令。
解释程序会根据编写的代码,将刀具路径、速度、进给等信息转化为用来驱动数控设备的指令。
4. 发送指令:解释程序将指令发送给数控设备的控制部分。
控制部分会根据指令控制伺服电机、螺杆传动系统等驱动部件,实现刀具的运动。
5. 加工控制:数控系统会监控刀具的运动状态,并根据需要控制刀具的速度、进给以及切削时刻等参数。
通过对实时的反馈信号进行分析,数控系统可以实现加工过程中的自动控制和调整。
总的来说,数控系统通过计算机对程序进行设计和存储,并将其转化为数控设备可以执行的指令。
通过控制刀具的运动和加工参数,数控系统实现对工件的自动化加工。
数控系统概念的关键概念
1. 数控系统的定义
数控系统(Numerical Control System)是一种通过预先编写好的程序来控制机床进行自动加工的系统。
它利用数学模型和计算机技术,将加工过程中所需的各种参数转换为机床能够理解和执行的指令,从而实现对机床运动轨迹、速度、力等参数的精确控制。
2. 数控系统的重要性
数控系统在现代制造业中具有重要作用,其重要性体现在以下几个方面:
(1)提高生产效率
数控系统可以实现对机床运动轨迹和速度的精确控制,使得加工过程更加稳定和高效。
相比传统人工操作,数控系统可以大大缩短加工周期,提高生产效率。
(2)提高产品质量
数控系统能够精确地控制机床的运动参数,避免了人为操作中可能出现的误差,从而提高了产品的加工精度和一致性。
(3)降低劳动强度
传统机床需要操作员长时间站立操作,劳动强度较大。
而数控系统可以实现自动化加工,减轻了操作员的劳动强度,提高了工作环境的舒适性。
(4)灵活性和多样性
数控系统可以通过修改程序来改变机床的加工路径和参数,使得生产过程更加灵活多样。
这对于小批量生产、定制化生产等需求非常重要。
(5)提高资源利用率
数控系统能够根据零件的形状和材料特性,优化加工路径和切削参数,减少材料浪费和能源消耗,提高资源利用率。
3. 数控系统的应用领域
数控系统广泛应用于各个制造行业,包括航空航天、汽车、电子、机械等领域。
以下是一些典型的应用案例:
(1)航空航天领域
在航空航天制造中,需要对复杂的零件进行精密加工。
数控系统能够实现对复杂曲面的精确加工,保证零件的质量和一致性。
(2)汽车制造领域
汽车制造中需要大量的零部件加工,包括发动机、底盘、车身等。
数控系统可以实现对这些零部件的高效加工,提高生产效率和产品质量。
(3)电子制造领域
在电子制造中,需要对PCB板、外壳等进行精密加工。
数控系统可以实现对这些零件的高精度加工,保证电子产品的可靠性和稳定性。
(4)机械制造领域
在机械制造中,需要对各种零部件进行加工和装配。
数控系统可以实现对这些零部件的高效加工和自动化装配,提高生产效率和产品质量。
4. 数控系统的组成
数控系统由以下几个主要组成部分构成:
(1)数控装置
数控装置是数控系统的核心部分,包括计算机、数控卡、接口电路等。
它负责接收并解释用户编写的加工程序,并将其转换为机床能够识别和执行的指令。
(2)执行机构
执行机构是指将数控装置输出的指令转换为实际运动的设备,包括伺服电机、传动装置、传感器等。
它负责实现机床各轴向的运动,并通过反馈传感器将实际位置信息反馈给数控装置。
(3)编程装置
编程装置用于编写和编辑加工程序,包括数控编程软件、编程终端等。
它提供了一种用户友好的界面,方便用户进行加工路径的规划和参数的设定。
(4)辅助设备
辅助设备包括工作台、夹具、刀具等。
它们与数控系统紧密配合,共同完成加工任务。
5. 数控系统的发展趋势
随着科技的进步和制造业的发展,数控系统正朝着以下几个方向进行发展:
(1)智能化
未来的数控系统将更加智能化,能够通过人工智能和大数据分析等技术实现自主学习和优化。
它将能够根据不同零件的特性和加工要求,自动调整加工路径和切削参数,提高生产效率和产品质量。
(2)柔性化
未来的数控系统将更加柔性化,能够适应小批量生产、定制化生产等需求。
它将具备快速换模、快速调整参数等功能,实现快速转换不同产品之间的加工任务。
(3)网络化
未来的数控系统将更加网络化,能够实现与其他设备和系统的互联互通。
它将能够通过云平台实现远程监控、远程调试等功能,提高生产管理的效率和便捷性。
(4)绿色化
未来的数控系统将更加注重环境保护和资源利用。
它将通过优化加工路径和切削参数,减少材料浪费和能源消耗;并采用节能型伺服系统、环保型冷却液等技术,降低对环境的影响。
结论
数控系统作为现代制造业的重要组成部分,具有提高生产效率、提高产品质量、降低劳动强度、灵活多样等优势。
它在航空航天、汽车、电子、机械等领域都有广泛应用。
数控系统由数控装置、执行机构、编程装置和辅助设备等组成,其中数控装置是核心部分。
未来的数控系统将更加智能化、柔性化、网络化和绿色化。
这些发展趋势将进一步推动制造业的发展,带来更高效、更可靠、更环保的生产方式。