数控机床基础知识
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数控基础知识数控技术,即数字控制技术,是一种利用数字化信息对机械运动和工作过程进行控制的技术。
它广泛应用于机械制造领域,能够提高生产效率、加工精度和产品质量。
数控技术的核心是数控系统,它通过计算机程序来控制机床的运动和加工过程。
以下是数控基础知识的详细介绍:1. 数控系统组成数控系统主要由数控装置、伺服系统、检测装置、机床本体、操作面板和辅助装置等组成。
数控装置是数控系统的核心,它负责接收输入的程序指令,进行数据处理和运算,然后输出控制信号。
伺服系统根据数控装置的控制信号驱动机床各轴运动。
检测装置用于实时监测机床的运动状态和加工过程,确保加工精度。
机床本体是数控加工的执行机构,包括床身、主轴、进给系统等。
操作面板用于输入程序、调整参数和监控加工过程。
辅助装置则包括冷却、润滑、排屑等系统。
2. 数控编程数控编程是数控加工的基础,它涉及将设计图纸转换成数控机床能够识别和执行的程序代码。
编程语言有多种,包括G代码、M代码等。
G 代码用于控制机床的运动轨迹,M代码用于控制机床的辅助功能。
编程过程需要考虑加工工艺、刀具选择、切削参数等因素,以确保加工的质量和效率。
3. 数控加工工艺数控加工工艺是指在数控机床上进行加工的一系列技术活动。
它包括工艺设计、刀具选择、切削参数确定、加工顺序安排等。
工艺设计需要根据零件的形状、尺寸、材料特性等来确定最佳的加工方法。
刀具选择应考虑加工效率、加工精度和刀具寿命等因素。
切削参数的确定需要综合考虑刀具材料、工件材料、机床性能等。
4. 数控机床类型数控机床有多种类型,包括数控车床、数控铣床、数控加工中心、数控磨床等。
数控车床主要用于加工旋转体零件,如轴类、盘类零件。
数控铣床则适用于加工平面、曲面等复杂形状的零件。
数控加工中心是一种多功能机床,能够进行铣削、钻孔、攻丝等多种加工。
数控磨床则用于加工精度要求较高的零件表面。
5. 数控技术发展趋势随着科技的进步,数控技术也在不断发展。
数控基础必备知识点总结1. 数控系统的基本组成数控系统是由数控设备、数控装置、数控软件、数控执行器以及数控系统的辅助设备等组成的。
其中,数控设备主要包括数控机床、数控车床、数控铣床、数控磨床等;数控装置主要包括数控控制器、数控伺服系统、编程装置等;数控软件主要包括数控系统软件、数控编程软件等;数控执行器主要包括数控伺服电机、数控主轴电机等;数控系统的辅助设备主要包括故障诊断设备、数控工具设备等。
2. 数控技术的发展历程数控技术是源于工业革命,经过了数十年的发展,已经成为了工业生产中不可或缺的一部分。
数控技术的发展经历了从机械式数控系统到电气式数控系统,再到液压式数控系统,最终发展成了如今的数字化数控系统。
数字化数控系统以其高精度、高效率、高稳定性等优势,得到了广泛的应用,成为了工业生产中的主流技术。
3. 数控编程的基本原理数控编程是数控技术中最核心的内容之一,它是通过对工件的加工轨迹进行精确的描述和规划,然后将其转换成适合数控机床执行的指令,在数控系统中生成所需的加工程序。
数控编程的基本原理包括了确定加工坐标系、编写数控程序、确认工艺参数、选择工具、设置加工路径等。
4. 数控机床的基本结构数控机床是数控系统的重要组成部分,其基本结构包括了机床主体、动力系统、控制系统、刀具系统、夹紧系统、润滑系统等。
数控机床具有高精度、高效率、高灵活性的特点,广泛应用于汽车、航空、航天、模具等领域。
5. 数控加工的基本工艺数控加工是利用数控机床进行金属材料的切削加工,其基本工艺包括了铣削加工、车削加工、镗削加工、钻削加工等。
数控加工具有高加工精度、高速度、高适应性等特点,被广泛应用于模具制造、航空航天等领域。
6. 数控编程语言数控编程语言是数控程序的表达方式,主要有ISO基本数控语言、EIA基本数控语言、DIN基本数控语言等。
不同的数控编程语言适用于不同的加工领域,能够实现从简单的零件加工到复杂的曲面加工。
7. 数控检测技术数控检测技术是指通过对数控加工过程中的各种参数进行检测和分析,以确保加工质量、提高加工效率的技术。
一、数控车床的概念数控车床是一种用于加工零件的机床,其运动程序和操作方式是由数控系统控制的。
数控车床具有高精度、高效率、灵活性和自动化程度高的特点,广泛应用于航空航天、汽车、机械制造等领域。
二、数控车床的基本构造1. 主轴箱:主轴箱是数控车床的核心部件,包括主轴、主轴驱动装置、主轴箱壳体等,用于驱动刀具进行切削加工。
2. 床身:床身是数控车床的基础部件,承载数控系统、主轴箱、工件夹持装置等,具有高强度和稳定性。
3. 滑架:滑架是用于支撑和导向工作台、刀架等部件的机床构件,具有高刚性和精度。
4. 工作台:工作台是用于夹持工件进行加工的部件,可沿X、Y、Z轴方向移动。
5. 刀架:刀架是用于安装刀具,进行切削加工的部件,可沿Z轴方向移动。
三、数控车床的工作原理数控车床的工作原理是通过数控系统控制电机或液压装置,使主轴、工作台、刀架等部件按照预先设定的程序进行相对运动,从而实现对工件的切削加工。
四、数控车床的控制系统1. 数控系统:数控系统是数控车床的核心,包括硬件和软件两个部分,可根据加工工艺要求编制加工程序,控制机床运动和自动换刀等功能。
2. 主轴驱动系统:主轴驱动系统通过电机或液压装置驱动主轴旋转,控制切削速度和进给速度。
3. 运动控制系统:运动控制系统通过控制伺服电机、液压装置等实现机床各轴的运动,包括进给运动、快速移动、定位等功能。
4. 辅助控制系统:辅助控制系统包括自动换刀系统、冷却系统、润滑系统等,用于提高加工效率和保障设备稳定运行。
五、数控车床的编程语言数控车床的编程语言是用于编写加工程序的语言,包括ISO、G代码、M代码等,可实现对机床运动、切削参数、换刀等功能的控制。
1. 设定加工工艺:根据零件的加工要求,确定切削参数、加工工艺等。
2. 编写加工程序:根据加工工艺要求,编写加工程序并上传至数控车床的数控系统。
3. 装夹工件:根据加工工艺要求,正确装夹工件在工作台上,并调整刀具位置。
4. 启动数控系统:启动数控系统,输入加工程序,并进行加工前的准备工作。
数控技术基础知识整理一、数控技术的定义与发展数控技术,简单来说,就是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
它是现代制造业的核心技术之一,为工业生产带来了革命性的变化。
数控技术的发展可以追溯到上世纪中叶。
早期的数控系统采用的是硬件逻辑电路,功能较为简单。
随着计算机技术的飞速发展,数控系统逐渐过渡到以计算机为核心,具备了更强大的计算能力和更丰富的功能。
如今,数控技术已经广泛应用于各个领域,从航空航天、汽车制造到模具加工、电子设备生产等。
二、数控系统的组成一个完整的数控系统通常包括以下几个部分:1、输入/输出装置这是人与数控系统进行交互的接口。
操作人员通过输入装置,如键盘、鼠标等,向系统输入加工指令和参数。
系统则通过输出装置,如显示屏、打印机等,向操作人员反馈加工状态和结果。
2、数控装置它是数控系统的核心,负责接收和处理输入的指令和数据,并根据预设的算法生成控制信号,驱动机床的运动部件进行精确的运动。
3、驱动装置包括电机、驱动器等,用于将数控装置发出的控制信号转换为机床运动部件的实际运动。
4、检测装置用于实时监测机床的运动位置、速度等参数,并将这些信息反馈给数控装置,以实现闭环控制,提高加工精度。
5、机床本体即实际进行加工的机械部分,包括床身、立柱、工作台、主轴箱等。
三、数控编程数控编程是数控技术中的关键环节,它决定了机床的加工路径和工艺参数。
1、编程方法主要有手工编程和自动编程两种。
手工编程适用于形状简单、计算量小的零件加工;自动编程则借助计算机辅助设计(CAD)和计算机辅助制造(CAM)软件,适用于复杂形状零件的编程。
2、编程指令常见的编程指令包括 G 指令(准备功能指令)、M 指令(辅助功能指令)、T 指令(刀具功能指令)、S 指令(主轴转速指令)、F 指令(进给速度指令)等。
3、坐标系在数控编程中,通常采用直角坐标系来确定零件的位置和加工路径。
常见的坐标系有机床坐标系和工件坐标系。
数控基础知识试题及答案一、单项选择题(每题2分,共10题)1. 数控机床的数控系统通常由哪几个部分组成?A. 计算机控制单元、驱动装置、伺服系统B. 计算机控制单元、驱动装置、传感器C. 计算机控制单元、驱动装置、伺服系统、传感器D. 计算机控制单元、驱动装置、伺服系统、传感器、操作面板答案:C2. 数控机床的伺服系统主要作用是什么?A. 提供动力B. 控制刀具的移动C. 控制机床的启动和停止D. 保证机床的精确定位答案:D3. 数控编程中,G代码是用来表示什么?A. 机床坐标系B. 刀具补偿值C. 程序段的开始D. 机床操作指令答案:D4. 在数控加工中,刀具半径补偿的作用是什么?A. 改变刀具的切削速度B. 改变刀具的切削深度C. 改变刀具的切削路径D. 改变刀具的切削角度5. 数控机床的主轴转速通常由哪个部件控制?A. 驱动装置B. 伺服电机C. 主轴电机D. 变频器答案:D6. 数控机床的刀具库通常位于机床的哪个位置?A. 机床的左侧B. 机床的右侧C. 机床的顶部D. 机床的底部答案:C7. 数控机床的润滑系统的主要作用是什么?A. 减少机床的磨损B. 冷却机床C. 清洁机床D. 增加机床的刚性答案:A8. 数控机床的冷却系统的主要作用是什么?A. 减少机床的磨损B. 冷却刀具C. 清洁机床D. 增加机床的刚性答案:B9. 数控机床的刀具更换通常由哪个部件完成?B. 刀库C. 换刀机械手D. 操作面板答案:C10. 数控机床的对刀操作通常在哪个阶段进行?A. 编程阶段B. 加工阶段C. 调试阶段D. 装夹工件阶段答案:D二、多项选择题(每题3分,共5题)1. 数控机床的主要组成部分包括哪些?A. 床身B. 传动系统C. 刀具库D. 控制系统E. 操作面板答案:A, B, C, D, E2. 数控编程中常用的G代码包括哪些?A. G00(快速定位)B. G01(直线插补)C. G02(顺时针圆弧插补)D. G03(逆时针圆弧插补)E. G90(绝对编程)答案:A, B, C, D, E3. 数控机床的驱动装置通常包括哪些?A. 伺服电机B. 步进电机C. 变频器D. 驱动器E. 传感器答案:A, B, C, D4. 数控机床的传感器通常用于检测哪些参数?A. 位置B. 速度C. 温度D. 压力E. 振动答案:A, B, C, D, E5. 数控机床的润滑系统通常包括哪些部件?A. 油泵B. 油管C. 油杯D. 油嘴E. 油过滤器答案:A, B, C, D, E三、判断题(每题1分,共5题)1. 数控机床的伺服系统可以是开环或闭环系统。
数控重要基础知识点数控技术是现代制造业中的重要组成部分,能够实现机床加工过程的数字化控制和自动化操作。
作为数控专业的学生或从事相关工作的人员,掌握数控的重要基础知识点至关重要。
下面将介绍一些数控的重要基础知识点。
1. 数控系统:数控系统是数控装置、执行机构、传感器、控制器和辅助设备等组成的系统,用来实现机床的自动化控制和运行。
其中,数控装置可根据预先编好的程序指令来进行加工操作。
2. 数控编程语言:数控编程语言是指用于指导数控机床进行加工的一套符号、代码和指令的语言。
常见的数控编程语言有G代码和M代码,G代码用于描述具体的加工运动轨迹,而M代码用于描述机床的辅助功能,如开关机、进给速度等。
3. 工件坐标系和机床坐标系:工件坐标系是指规定工件位置和工艺要求的坐标系,用于确定加工零件的几何特征和位置。
机床坐标系是指机床上某个参考点为原点,确定机床各轴相对位置和运动轨迹的坐标系。
4. 加工速度和进给速度:加工速度是指工件相对于刀具的运动速度,一般用转速或mm/min表示。
进给速度是指工件相对于刀具每分钟移动的距离,也是加工速度和主轴转速的乘积。
5. 刀具半径补偿:由于刀具直径等因素的存在,实际加工中需要对程序中的轨迹进行补偿,以保证加工精度。
刀具半径补偿可以通过G41和G42指令来实现,分别表示左补偿和右补偿。
6. 切削参数选择:切削参数的选择对加工结果和效率有着重要影响。
合理选择切削速度、进给速度和切削深度等参数,可确保加工的质量和效率。
7. 数控机床的常见操作及故障排除:熟悉数控机床的操作流程和常见故障排除方法是数控操作人员的基本要求。
掌握正确的操作步骤和故障排查技巧,可以提高加工效率和设备的使用寿命。
以上只是数控重要基础知识点的简要介绍,数控技术涉及的知识和技能还有很多。
不断学习和实践将帮助您更好地掌握数控技术,并在实际工作中取得更好的成果。
数控专业基本面试知识一、数控基础知识1.数控机床的定义:数控机床是一种通过数字控制系统对机床运动进行控制的机床。
2.数控机床的分类:数控机床主要分为数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床等。
3.数控机床的优势:相比传统机床,数控机床具有高精度、高效率、高自动化程度等优势。
4.数控系统的组成:数控系统由数控装置、驱动装置和执行机构三部分组成。
5.常见的数控系统:目前常见的数控系统有Siemens、Fanuc、Mitsubishi等。
二、数控编程知识1.G代码和M代码:G代码用于控制机床的运动,M代码用于控制机床的辅助功能。
2.常用的G代码:G00快速定位、G01直线插补、G02圆弧插补、G03圆弧插补等。
3.常用的M代码:M03主轴正转、M04主轴反转、M05主轴停止、M08冷却液开启等。
4.数控编程的基本格式:数控编程一般采用行号、指令代码和参数的形式进行编写。
三、数控加工工艺1.数控加工的流程:数控加工一般包括工艺准备、数控编程、机床调试和加工过程等。
2.工艺准备:根据零件图纸和工艺要求,确定加工工艺路线和刀具选择等。
3.数控编程:根据工艺要求,编写数控程序,确定加工路径和刀具切削参数等。
4.机床调试:将编写好的数控程序加载到数控机床中,并进行调试和验证。
5.加工过程:根据数控程序的指令,使机床按照预定的路径和参数进行加工。
四、数控机床维护与故障排除1.数控机床的日常维护:数控机床需要定期进行润滑、清洁和检查等工作,以保证其正常运行。
2.常见的故障排除方法:对于数控机床的常见故障,可以通过观察、检查和调试等方法进行排除。
3.数控机床的安全操作:在操作数控机床时,需要严格遵守操作规程,确保操作的安全性。
五、数控技术的发展趋势1.数控技术与智能制造的结合:数控技术与智能制造相结合,将为制造业带来更大的发展机遇。
2.数控机床的智能化:未来的数控机床将更加智能化,具备自主识别、自动调整和自适应等功能。
数控机床基础知识数控机床基础知识数控机床基本概念1.1.1 数控技术与数控数控技术,简称数控(Numerical Control—NC),是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。
由于现代数控都采用了计算机进行控制,因此,也可以称为计算机数控(Computerized Numerical Control—CNC)。
为了对机械运动及加工过程进行数字化信息控制,必须具备相应的硬件和软件。
用来实现数字化信息控制的硬件和软件的整体成为数控系统(Numerical Control System),数控系统的核心是数控装置(Numerical Controller)。
采用数控技术进行控制的机床,称为数控机床(NC机床)。
它是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品,是现代制造技术的基础。
控制机床也是数控技术应用最早、最广泛的领域,因此,数控机床的水平代表了当前数控技术的性能、水平和发展方向。
数控机床种类繁多,有钻镗床类、车削类、磨削类、电加工类、锻压类、激光加工类和其他特殊用途的专用数控机床等等,凡是采用了数控技术进行控制的机床统称为NC机床。
带有自动换刀装置ATC(Automatic Tool Changer—ATC)的数控机床(带有回转刀架的数控车床除外)称为加工中心(Machine Center—MC)。
它通过刀具的自动交换,工件可以一次装、夹完成多工序的加工,实现了工序集中和工艺的复合,从而缩短了辅助加工时间,提高了机床的效率;减少了工件安装、定位次数,提高了加工精度。
加工中心是目前数控机床中产量最大、应用最广的数控机床。
在加工中心的基础上,通过增加多工作台(托盘)自动交换装置(Auto Pallet Changer—APC)以及其他相关装置,组成的加工单元称为柔性加工单元(Flexible Manufacturing Cell—FMC)。
FMC不仅是现了工序的集中和工艺的复合,而且通过工作台(托盘)的自动交换和较完善的自动监测、监控功能,可以进行一定时间的无人化加工,从而进一步提高了设备的加工效率。
FMC既是柔性制造系统FMS(Flexible Manufacturing System)的基础,又可以作为独立的自动化加工设备使用,因此其发展速度较快。
在FMC和加工中心的基础上,通过增加物流系统、工业机器人以及相关设备,并由中央控制系统进行集中、统一控制和管理,这样的制造系统称为柔性制造系统FMS(Flexible Manufacturing System)。
FMS不仅可以进行长时间的无人化加工,而且可以实现多品种零件的全部加工和部件装配,实现了车间制造过程的自动化,它是一种高度自动化的先进制造系统。
随着科技发展,为了适应市场需求多变的形势,对现代制造业来说,不仅需要发展车间制造过程的自动化,而且要实现从市场预测、生产决策、产品设计、产品制造直到产品销售的全面自动化。
将这些要求综合、构成的完整的生产制造系统,称为计算机集成制造系统(Computer Integrated Manufacturing System-—CIMS)。
CIMS将一个更长的生产、经营活动进行了有机的集成,实现了更高效益、更高柔性的智能化生产,是当今自动化制造技术发展的最高阶段。
在CIMS中,不仅是生产设备的集成,更主要的是以信息为特征的技术集成和功能集成。
计算机是集成的工具,计算机辅助的自动化单元技术是集成的基础,信息和数据的交换及共享是集成的桥梁,最终形成的产品,可以看成是信息和数据的物质体现。
1.1.2 数控系统及其组成数控系统的基本组成数控系统是所有数控设备的核心。
数控系统的主要控制对象是坐标轴的位移(包括移动速度、方向、位置等),其控制信息主要来源于数控加工或运动控制程序。
因此,作为数控系统的最基本组成应包括:程序的输入/输出装置、数控装置、伺服驱动这三部分。
输入/输出装置输入/输出装置的作用是进行数控加工或运动控制程序、加工与控制数据、机床参数以及坐标轴位置、检测开关的状态等数据的输入、输出。
键盘和显示器是任何数控设备都必备的最基本的输入/输出装置。
此外,根据数控系统的不同,还可以配光电阅读机、磁带机或软盘驱动器等。
作为外围设备,计算机是目前常用的输入/输出装置之一。
数控装置数控装置是数控系统的核心。
它由输入/输出接口线路、控制器、运算器和存储器等部分组成。
数控装置的作用是将输入装置输入的数据,通过内部的逻辑电路或控制软件进行编译、运算和处理,并输出各种信息和指令,以控制机床的各部分进行规定的动作。
在这些控制信息和指令中,最基本的是坐标轴的进给速度、进给方向和进给位移量指令。
它经插补运算后生成,提供给伺服驱动,经驱动器放大,最终控制坐标轴的位移。
它直接决定了刀具或坐标轴的移动轨迹。
此外,根据系统和设备的不同,如:在数控机床上,还可能有主轴的转速、转向和起、停指令;刀具的选择和交换指令;冷却、润滑装置的起、停指令;工件的`松开、夹紧指令;工作台的分度等辅助指令。
在数控系统中,它们是通过接口,以信号的形式提供给外部辅助控制装置,由辅助控制装置对以上信号进行必要的编译和逻辑运算,放大后驱动相应的执行器件,带动机床机械部件、液压气动等辅助装置完成指令规定的动作。
伺服驱动伺服驱动通常由伺服放大器(亦称驱动器、伺服单元)和执行机构等部分组成。
在数控机床上,目前一般都采用交流伺服电动机作为执行机构;在先进的高速加工机床上,已经开始使用直线电动机。
另外,在20世纪80年代以前生产的数控机床上,也有采用直流伺服电动机;对于简易数控机床,也有用作为执行器件。
伺服放大器的形式决定于执行器件,它必须与驱动电动机配套使用。
以上是数控系统最基本的组成部分。
随着数控技术的发展和机床性能水平的提高,对系统的功能要求也日益增强,为了满足不同机床的控制要求,保证数控系统的完整性和统一性,并方便用户使用,常用较为先进的数控系统,一般都带有内部可编程控制器作为机床的辅助控制装置。
此外,在金属切削机床上,主轴驱动装置也可以成为数控系统的一个部分;在闭环数控机床上,测量、检测装置也是数控系统必不可少的。
对于先进的数控系统,有时甚至采用计算机作为系统的人机界面和数据的管理、输入/输出设备,从而使数控系统的功能更强、性能更完善。
总之,数控系统的组成决定于控制系统的性能和设备的具体控制要求,其配置和组成具有很大的区别,除加工程序的输入/输出装置、数控装置、伺服驱动这三个最基本的组成部分外,还可能有更多的控制装置。
图1-1的虚线框部分表示计算机数控系统。
NC、CNC、SV与PLC的概念NC(CNC)、SV与PLC(PC、PMC)是数控设备中最为常用的英文缩写,在实际使用中,在不同的场合具有不同的含义。
NC(CNC)NC与CNC分别是数控(Numerical Control)与计算机数控(Computerized Numerical Control)的常用英文缩写。
由于现代数控都采用了计算机控制,因此,可以认为NC和CNC的含义完全等同。
在工程应用上,根据使用场合的不同,NC(CNC)通常有三种不同的含义:在广义上代表一种控制技术——数控技术;在狭义上代表一种控制系统的实体——数控系统;此外,还可以代表一种具体的控制装置——数控装置。
SVSV是伺服驱动(Servo Drive,简称伺服)的常用英文缩写。
按日本JIS标准规定的术语,它是“以物体的位置、方向、状态作为控制量,追踪目标值的任意变化的控制机构”。
简言之,它是一种能够自动跟随目标位置等物理量的控制装置。
在数控机床上,伺服驱动的作用主要有两个方面:一是使坐标轴按照数控装置给定的速度运行;二是使坐标轴按照数控装置给定的位置定位。
伺服驱动的控制对象通常是机床坐标轴的位移和速度;执行机构是伺服或;对输入指令信号进行控制和功率放大的部分常称为伺服放大器(亦称为驱动器、放大器、伺服单元等),它是伺服驱动的核心。
伺服驱动不仅可以和数控装置配套使用,而且还可以单独作为一个位置(速度)随同系统使用,故也常称为伺服系统。
在早期的数控系统上,位置控制部分一般与CNC制成一体,伺服驱动只进行速度控制,因此,伺服驱动又常称为速度控制单元。
PLCPC是可编程序控制器(Programmable Controller)的英文缩写。
随着个人计算机的日益普及,为了避免和个人计算机(亦称PC)混淆,现在一般都将可编程序控制器称为可编程序逻辑控制器(Programmalbe Logic Controller——PLC)或可编程序机床控制器(Programmable Machine Controller——PMC)。
因此,在数控机床上,PC、PLC、PMC具有完全相同的含义。
PLC具有响应快、性能可靠、使用方便、编程和调试容易等特点,并可直接驱动部分机床电器,因此,被广泛用来作为数控设备的辅助控制装置。
目前,大多数数控系统都带有内部PLC,用于处理数控机床的辅助指令,从而大大简化了机床的辅助控制装置。
此外,在很多场合,通过PLC的轴控制模块、定位模块等特殊功能模块,还可以直接利用PLC,实现点位控制、直线控制以及简单的轮廓控制,组成数控专用机床或数控生产线。
1.1.3 数控机床的组成与加工原理数控机床的基本组成数控机床是最典型的数控设备。
为了了解数控机床的基本组成,首先需要分析数控机床加工零件的工作过程。
在数控机床上,为了进行零件的加工,可以通过如下步骤进行:据被加工零件的图样与工艺方案,用规定的代码和程序格式,将刀具的移动轨迹、加工工艺过程、工艺参数、切削用量等编写成数控系统能够识别的指令形式,即编写加工程序。
将所编写的加工程序输入数控装置。
数控装置对输入的程序(代码)进行译码、运算处理,并向各坐标轴的伺服驱动装置和辅助机能控制装置发出相应的控制信号,以控制机床的各部件的运动。
在运动过程中,数控系统需要随时检测机床的坐标轴位置、行程开关的状态等,并与程序的要求相比较,以决定下一步动作,直到加工出合格的零件。
操作者可以随时对机床的加工情况、工作状态进行观察、检查,必要时还需要对机床动作和加工程序进行调整,以保证机床安全、可靠的运行。
由此可知,作为数控机床的基本组成,它应包括:输入/输出装置、数控装置、伺服驱动和反馈装置、辅助控制装置以及机床本体等部分(如图1-1所示)。
图1—1中的虚线框部分统称为数控系统,实现对机床主机的加工控制。
目前数控系统大部分采用计算机数控(即CNC),图中的输入/输出装置、数控装置、伺服驱动和反馈装置构成的机床数控系统,作用在上面已经叙述。
下面再简要介绍其他组成部分。
图1—1数控机床的组成测量反馈装置它是闭环(半闭环)数控机床的检测环节,其作用是通过现代化的测量元件:脉冲编码器、旋转变压器、感应同步器、光栅、磁尺和激光测量仪等,将执行元件(如、刀架等)或工作台等的实际位移的速度和位移量检测出来,反馈回伺服驱动装置或数控装置,并补偿进给的速度或执行机构的运动误差,以达到提高运动机构精度的目的。