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第一讲数控机床组成及电气元件介绍数控机床基本组成数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。
下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明。
加工程序载体数控机床工作时，不需要工人直接去操作机床，要对数控机床进行控制，必须编制加工程序。
零件加工程序中，包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数（进给量主轴转速等）和辅助运动等。
将零件加工程序用一定的格式和代码，存储在一种程序载体上，如U盘，通过数控机床的输入装置，将程序信息输入到CNC单元。
数控装置数控装置是数控机床的核心。
现代数控装置均采用CNC（Computer Numerical Control）形式，这种CNC装置一般使用多个微处理器，以程序化的软件形式实现数控功能，因此又称软件数控（Software NC）。
CNC 系统是一种位置控制系统，它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹，然后输出到执行部件加工出所需要的零件。
因此，数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。
而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织，使整个系统协调地进行工作。
1）输入装置：将数控指令输入给数控装置，根据程序载体的不同，相应有不同的输入装置。
主要有键盘输入、CAD/CAM系统直接通信方式输入和连接上级计算机的DNC（直接数控）输入。
2）信息处理：输入装置将加工信息传给CNC单元，编译成计算机能识别的信息，由信息处理部分按照控制程序的规定，逐步存储并进行处理后，通过输出单元发出位置和速度指令给伺服系统和主运动控制部分。
CNC系统的输入数据包括：零件的轮廓信息（起点、终点、直线、圆弧等）、加工速度及其他辅助加工信息（如换刀、变速、冷却液开关等），数据处理的目的是完成插补运算前的准备工作。
数据处理程序还包括刀具半径补偿、速度计算及辅助功能的处理等。
3）输出装置：输出装置与伺服机构相联。
输出装置根据控制器的命令接受运算器的输出脉冲，并把它送到各坐标的伺服控制系统，经过功率放大，驱动伺服系统，从而控制机床按规定要求运动。
数控车床电气常用的元件数控车床常用的低压电气元件中的部分元件在机床运行的过程中常常频繁动作，因此电气元件的质量是安全运行的紧要因素之一，了解电气元件的工作原理，学会电气原理图的分析是数控车床维护和修理的基础。
1.变压器变压器是一种将某一数值的交流电压变换成频率相同但数值不同的交流电压的静止电器。
注意：由于变压器的线圈为储能元件，在进行数控维护和修理时，机床断电后变压器短时间内会连续带电，所以维护和修理时要注意安全。
2.接触器接触器是用来频繁地接通或分断带有负载的主电路的自动掌控电器，由电磁机构、触点系统、灭弧装置等部件构成。
3.继电器继电器是一种依据输入信号的变化接通或断开掌控电路，实现掌控目的的电器。
注意：继电器的触点不能用来接通和分断负载电路，这也是继电器的作用和接触器的作用的区分。
4.断路器低压断路器过去叫做自动空气开关，现采纳ECE标准称为低压断路器，低压断路器是将掌控器和保护电器的功能合为一体的电器，有效地保护串接在它后面的电气设备。
5.灭弧器消除电弧防止电弧弧光断路，防止造成设备损毁，提高开关分断本领以及保护人员安全。
6.开关电源开关电源被称作高效节能电源，由于内部电路工作的高频开关状态，所以自身消耗的能量很低，电源效率可达百分之80左右，比一般线性稳压电源提高近一倍。
在机床电路中为机床供给24v5v等机床所需要的直流电源。
7.按钮按钮通常用来接通或断开掌控电路，从而掌控电动机或其他电气设备的运行。
原来就接通的触点，称为常闭触点，称为常开触点。
注意：部分开关电源罩壳内有一个输入电源为110和220v的切换开关，安装时注意此开关的位置，输入相应电压，不然易损坏开关电源。
8.急停开关急停开关属于主令掌控电器的一种，当机器处于不安全状态时，通过急停开关切断电源，停止设备运转，达到保护人身和设备安全的目的。
急停开关通常为手动掌控的按压式开关，串联接入设备的掌控电路中，用于紧急情况下直接断开掌控电路电源，从而快速停止设备避开非正常工作。
第一讲数控机床组成及电气元件介绍数控机床基本组成数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。
下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明。
加工程序载体数控机床工作时，不需要工人直接去操作机床，要对数控机床进行控制，必须编制加工程序。
零件加工程序中，包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数（进给量主轴转速等）和辅助运动等。
将零件加工程序用一定的格式和代码，存储在一种程序载体上，如U盘，通过数控机床的输入装置，将程序信息输入到CNC单元。
数控装置数控装置是数控机床的核心。
现代数控装置均采用CNC（Computer Numerical Control）形式，这种CNC装置一般使用多个微处理器，以程序化的软件形式实现数控功能，因此又称软件数控（Software NC）。
CNC系统是一种位置控制系统，它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹，然后输出到执行部件加工出所需要的零件。
因此，数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。
而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织，使整个系统协调地进行工作。
1）输入装置：将数控指令输入给数控装置，根据程序载体的不同，相应有不同的输入装置。
主要有键盘输入、CAD/CAM系统直接通信方式输入和连接上级计算机的DNC（直接数控）输入。
2）信息处理：输入装置将加工信息传给CNC单元，编译成计算机能识别的信息，由信息处理部分按照控制程序的规定，逐步存储并进行处理后，通过输出单元发出位置和速度指令给伺服系统和主运动控制部分。
CNC系统的输入数据包括：零件的轮廓信息（起点、终点、直线、圆弧等）、加工速度及其他辅助加工信息（如换刀、变速、冷却液开关等），数据处理的目的是完成插补运算前的准备工作。
数据处理程序还包括刀具半径补偿、速度计算及辅助功能的处理等。
3）输出装置：输出装置与伺服机构相联。
输出装置根据控制器的命令接受运算器的输出脉冲，并把它送到各坐标的伺服控制系统，经过功率放大，驱动伺服系统，从而控制机床按规定要求运动。
第三章、数控机床中的电器元件和电气部件数控机床的装调维修是一门技术性强，实践能力要求很高的工作，要作好这项工作，具备相关理论知识和一定的实践经验，能正确地使用和选择相关的电气维修工具、正确使用和选择相关的仪器仪表、正确使用和选择机床电器元件是非常重要的，也是数控装调维修的从业人员所必备的基本技能。
3.1、常用电工工具及使用方法3.1.1、试电笔试电笔又称低压验电器，是检验导线、电器是否带电的一种常用工具。
检测范围为50～500V，有钢笔式、旋具式、组合式等等。
试电笔由笔尖、降压电阻、弹簧、氖管、笔尾金属体等部分组成，如下图所示：使用试电笔时，必须掌握正确的方法，如图所示，手指接触笔尾金属体或电笔顶部的金属螺钉，当带电体与大地之间电位差达到50V时，电笔中的氖泡就会发光。
使用试电笔要注意如下事项：1、使用试电笔之前，一定要确知试电笔是否完好。
最重要的是电笔的氖管是否完好，是否能正常发光。
最可靠的方法是在带电开关或插座上预先测试一下，以此检查氖管完好与否。
2、应尽量使氖管背光并且使小窗朝向自己，这样的观察较准确。
3、有些用电器外壳可以感应带电，而且感应电压的有可能会比较高。
这时测试的电笔氖管也会发亮，遇到这种情况必须换另外的检测方法，以便确知是否会有触电危险。
并且必须要弄清用电器或设备外壳带电性质，切不能冒然操作，否则会造成严重后果。
4、使用试电笔时，人手接触电笔的部位一定在试电笔顶端的金属，而绝不能碰上试电笔前端的金属探头。
3.1.2、相序表相序表，也叫相序指示器，如图1-2所示。
相序表广泛应用于三相交流电的相序测定，还可检查是否断相。
虽然一般来说，三相电源线的ABC分别用黄、绿、红不同颜色的电缆来区分，但是当三相电源线没有色标时，也可以用专用的相序表来测量区分。
使用方法如图下所示：将三根带夹引入线分别接入三相电路。
按下开关，指示灯亮，转盘启动，三相完好，三只指示灯全亮。
如三只指示灯中有一只不亮，则说明该一路断相。
数控机床电柜内那些常用的电气元件，都认识吧？断路器、接触器、中间继电器、热继电器、按钮、指示灯、万能转换开关和行程开关是电气控制回路中最常见的八种元件。
本文以图文并茂的方式介绍常用电气元件的原理及应用，通过了解它们在电气回路中的作用来掌握这些元件平时的运行情况。
1、断路器低压断路器又称为自动空气开关，可手动开关，又能用来分配电能、不频繁启动异步电机，对电源线、电机等实行保护，当它们发生严重过载、短路或欠压等故障时能自动切断电路。
断路器文字符号为：QF 断路器图形符号为：2、接触器接触器由电磁机构和触头系统两部分组成，接触器最常见线圈电压有AC220V、AC380V和DC220V几种。
接触器电磁机构由线圈、动铁心（衔铁）和静铁心组成；接触器触头系统由主触头和辅助触头两部分组成，主触头用于通断主电路，辅助触头用于控制电路中。
接触器文字符号为：KM接触器图形符号为：3、热继电器热继电器是利用电流通过元件所产生的热效应原理而反时限动作的继电器。
热继电器文字符号：FR热继电器图形符号：4、中间继电器中间继电器的原理是将一个输入信号变成多个输出信号或将信号放大（即增大继电器触头容量）的继电器。
其实质是电压继电器，但它的触头较多（可多达8对）、触头容量可达5-10A、动作灵敏。
当其他电器的触头对数不够时，可借助中间继电器来扩展他们的触头对数，也有通过中间继电器实现触电通电容量的扩展。
中间继电器文字符号：KA 中间继电器图形符号：5、按钮在实际应用中通常根据所需要的触头数量、使用的场合及颜色来选择按钮。
常用的LA18、LA19、LA20等系列按钮，适用于AC500V、DC440V，额定电流5A，控制功率在AC300W、DC70W的控制回路中。
按钮文字符号：SB按钮图形符号：按钮颜色要求：（1）“停止”按钮和“急停”按钮必须是红色。
当按下红色按钮时必须使设备停止运行或断电。
（2）“启动”按钮的颜色是绿色。
（3）“启动”和“停止”交替动作的按钮必须是黑色、白色或灰色，不得使用红色和绿色按钮。
数控机床电器控制第二章1．低压断路器又称为自动空气开关，是将控制和保护的功能合为一体的电器。
它常作为不频繁的接通和断开的电路的总电源开关或部分电路的电源开关，当发生过载、短路或欠压等故障时能自动切断电路，有效地保护串接在它后面的电器设备并且在分断故障电流后一般不需要更换零部件。
2．接触器由电磁机构触点系统、灭弧装置和其他部件四部分组成。
接触器按其主触点通过的电流种类不同分为直流、交流两种。
3．接触器的选择（1）根据接触器所控制负载的工作任务来选择相应使用类别的接触器。
（2）交流接触器的额定电压一般为500V或380V两种，应大于或等于负载电路的电压。
（3）根据电动机的功率和操作情况来确定接触器主触点的电流等级。
（4）接触器线圈的电流种类和电压等级应与控制电路相同。
（5）触点数量和和总类应满足电路和控制电路的要求。
4．继电器是一种根据输入信号的变化接通或断开控制电路的电器。
5．热继电器是一种利用电流的热效应工作的保护电路。
热继电器常用于电动机的长期过载保护。
6．固态继电器是一种新型无触点继电器。
7．数控机床上主要使用三种类型的导线：动力线、控制线、信号线。
8．电气控制系统图有三类：电气原理图、电气安装接线图和电气元件布置图。
9．自锁控制与互锁控制P47—P48第三章1．数控系统的分类按工艺用途分类、按机床的运动轨迹分类、按进给伺服系统的类型分类、按数控系统功能水平分类。
2．计算机数控装置的接口是数控装置与数控系统的功能部件和机床进行信息传递、交换和控制的端口，称为接口。
3．接口的主要任务(1)进行电平转换和功率放大。
（2）提高数控装置的抗干扰性能，防止外界的电磁干扰噪声而引起误动作。
（3）输入接口接收机床操作面板的各开关信号、按钮信号、机床上的各种限位开关信号及数控系统各个功能模块的运行状态信号，若输入的是触点输入信号，要消除其振动。
(4)输出机床是将各种机床工作状态的信息送至机床操作面板上显示，将控制机床辅助信号送至电柜，从而控制机床主轴单元、刀库单元、液压单元、冷却单元等的继电器和接触器。
