第四章 CNC装置
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第四章计算机数控(CNC)装置4.1 概述4.1.2 CNC系统的组成EIA(美国电子工业协会)所属的数控标准化委员会的定义:“CNC 是用一个存储程序的计算机,按照存储在计算机内的读写存储器中的控制程序去执行数控装置的部分或全部功能,在计算机之外的唯一装置是接口”。
ISO(国际标准化组织)的定义:“数控系统是一种控制系统,它自动阅读输入载体上事先给定的数字,并将其译码,从而使机床移动和加工零件”。
数控系统分轮廓控制和点位控制系统。
数控系统的核心是完成数字信息运算、处理和控制的计算机,即数字控制装置。
数控装置有两种类型:一是完全由硬件逻辑电路构成的专用硬件数控装置,即NC装置,NC装置是数控技术发展早期普遍采用的数控装置;二是由计算机硬件和软件组成的计算机数控装置,即CNC装置,它是由硬件和软件共同完成或是在硬件的支持下由软件单独实现全部数控功能。
CNC装置具有良好的柔性,它在软件的作用下,可以实现各种NC 装置所不能完成的功能,如图形显示、系统诊断、各种复杂的轨迹控制、通信及网络功能等。
从自动控制的角度来看,CNC系统是一种位置(轨迹)、速度(还包括电流)控制系统,其本质上是以多执行部件(各运动轴)的位移量、速度为控制对象并使其协调运动的自动控制系统,是一种配有专用操作系统的计算机控制系统。
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。
它们二者是相互支持,不可分割的。
CNC 的工作是在硬件的支持下,由软件来实现部分或大部分数控功能。
硬件是基础,软件是灵魂。
现在NC装置已基本上被CNC装置所取代。
4.1.3 CNC装置的组成和工作原理CNC系统平台该平台有以下两方面的含义:提供CNC系统基本配置的必备功能;在平台上可以根据用户的要求进行功能设计和开发。
硬件结构:CPU,存储器,总线、外设等。
CNC的硬件系统组成框图软件结构:是一种用于零件加工的、实时控制的、特殊的(或称专用的)计算机操作系统。
cnc装置由硬件和软件组成是什么你们知道CN中的装置是又什么硬件和什么软件组成的吗?下面是店铺带来的关于cnc装置由硬件和软件组成是什么的内容,欢迎阅读!cnc装置由硬件和软件组成是什么?CNC一般由下列几个部分组成:●主机,它是数控机床的主体,包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。
它是用于完成各种切削加工的机械部件。
●数控装置,是数控机床的核心,包括硬件(印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等)以及相应的软件,用于输入数字化的零件程序,并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
●驱动装置,它是数控机床执行机构的驱动部件,包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。
它在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。
当几个进给联动时,可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。
●辅助装置,指数控机床的一些必要的配套部件,用以保证数控机床的运行,如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。
它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头,还包括刀具及监控检测装置等。
●编程及其他附属设备,可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。
CNC系统是一个专用的实时多任务计算机系统,在它的控制软件中融合了当今计算机软件技术中的许多先进技术,其中最突出的是多任务并行处理和多重实时中断。
下面分别加以介绍。
软件结构(1)输入数据处理程序它接收输入的零件加工程序,将标准代码表示的加工指令和数据进行译码、数据处理,并按规定的格式存放。
有的系统还要进行补偿计算,或为插补运算和速度控制等进行预计算。
通常,输入数据处理程序包括输入、译码和数据处理三项内容。
(2)插补计算程序CNC系统根据工件加工程序中提供的数据,如曲线的种类、起点、终点、既定速度等进行中间输出点的插值密化运算。
上述密化计算不仅要严格遵循给定轨迹要求还要符合机械系统平稳运动加减速的要求。
根据运算结果,分别向各坐标轴发出形成进给运动的位置指令。
机床数控技术及应用课后答案【篇一:课后习题答案(数控技术)】>第一章绪论1.数控机床是由哪几部分组成,它的工作流程是什么?答:数控机床由输入装置、cnc装置、伺服系统和机床的机械部件构成。
2.按伺服系统的控制原理分类,分为哪几类数控机床?各有何特点?答:(1)开环控制的数控机床;其特点:a.驱动元件为步进电机;b.采用脉冲插补法:逐点比较法、数字积分法;c.通常采用降速齿轮;d. 价格低廉,精度及稳定性差。
(2)闭环控制系统;其特点:a. 反馈信号取自于机床的最终运动部件(机床工作台);b. 主要检测机床工作台的位移量;c. 精度高,稳定性难以控制,价格高。
(3)半闭环控制系统:其特点:a. 反馈信号取自于传动链的旋转部位;b. 检测电动机轴上的角位移;c. 精度及稳定性较高,价格适中。
应用最普及。
3.什么是点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床?三者如何区别?答:(1)点位控制数控机床特点:只与运动速度有关,而与运动轨迹无关。
如:数控钻床、数控镗床和数控冲床等。
(2)直线控制数控机床特点:a.既要控制点与点之间的准确定位,又要控制两相关点之间的位移速度和路线。
b.通常具有刀具半径补偿和长度补偿功能,以及主轴转速控制功能。
如:简易数控车床和简易数控铣床等。
(3)连续控制数控机床(轮廓控制数控机床):对刀具相对工件的位置,刀具的进给速度以及它的运动轨迹严加控制的系统。
具有点位控制系统的全部功能,适用于连续轮廓、曲面加工。
4.数控机床有哪些特点?答:a.加工零件的适用性强,灵活性好;b.加工精度高,产品质量稳定;c.柔性好;d.自动化程度高,生产率高;e.减少工人劳动强度;f.生产管理水平提高。
适用范围:零件复杂、产品变化频繁、批量小、加工复杂等第二章数控加工编程基础1.什么是“字地址程序段格式”,为什么现代数控系统常用这种格式?答:字地址程序段的格式:nxxgxxxxxyxxzxxsxxfxxtxxmxx;特点是顺序自由。