數(shù)控機床各組成部分課件

第一節(jié)輸入裝置輸入裝置是整個數(shù)控系統(tǒng)的初始工作機構(gòu),它將準(zhǔn)確可靠的接收信息介質(zhì)上所記錄的“工程語言”運算及操作指令等原始數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)為數(shù)控裝置能處理的信息,并同時輸送給數(shù)控裝置。輸入信息的方式分手動輸入和自動輸入。手動輸入簡單、方便但輸入速度慢容易出錯?，F(xiàn)代數(shù)控機床普遍采用自動輸入,其輸入形式有光電閱讀機、磁帶閱讀機及磁盤驅(qū)動器以及無帶自動輸入方數(shù)控機床各組成部分【精品PPT】第一節(jié)輸入裝置輸入裝置是整個數(shù)控系統(tǒng)的初始工作機構(gòu),它將準(zhǔn)確可靠的接收信息介質(zhì)上所記錄的“工程語言”運算及操作指令等原始數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)為數(shù)控裝置能處理的信息,并同時輸送給數(shù)控裝置。輸入信息的方式分手動輸入和自動輸入。手動輸入簡單、方便但輸入速度慢容易出錯?，F(xiàn)代數(shù)控機床普遍采用自動輸入,其輸入形式有光電閱讀機、磁帶閱讀機及磁盤驅(qū)動器以及無帶自動輸入方其它輸入方式1無帶自動輸入方式在高檔數(shù)控機床上,設(shè)置有自動編程系統(tǒng)和動態(tài)模擬顯器(CRT)。將這些設(shè)備通過計算機接口與機床的數(shù)控系統(tǒng)相連接,自動編程所編制的加工程序即可直接在機床上調(diào)用,無需經(jīng)制控制介質(zhì)后再另行輸入2觸針接觸式閱讀機輸入方式又稱為程控機頭或電報機頭,結(jié)構(gòu)簡單,閱讀速度較慢,但輸入可靠、價格低廉故在部分線切割機床加工中仍在用。3磁帶、磁盤輸入方式磁帶輸入方式進行信息輸入,其信息介質(zhì)為“錄音”磁帶,只不過錄制的不是聲音,而是各種數(shù)據(jù)。加工程序等數(shù)據(jù)信息一方面由微機內(nèi)的磁盤驅(qū)動器“寫入”磁盤上進行儲存,另外也由磁盤驅(qū)動器進行閱讀并通過微機接口輸入到機床數(shù)控裝置中去第二節(jié)數(shù)控裝置數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心,數(shù)控機床幾乎所有一的控制功能(進給坐標(biāo)位置與速度,主軸、刀具、冷卻及機床強電等多種輔助功能)都由它控制實現(xiàn)。因此數(shù)控裝置的發(fā)展,在很大程度上代表了數(shù)控機床的發(fā)展方向。數(shù)控裝置的作用是接收加工程序等送來的各種信息,并經(jīng)處理分配后,向驅(qū)動機構(gòu)發(fā)出執(zhí)行的命令,在執(zhí)行過程中,其驅(qū)動、檢測等機構(gòu)同時將有關(guān)信息反饋給數(shù)控裝置,經(jīng)處理后,發(fā)出新的命令。其它輸入方式1無帶自動輸入方式在高檔數(shù)控機床上,設(shè)置有自動編程系統(tǒng)和動態(tài)模擬顯器(CRT)。將這些設(shè)備通過計算機接口與機床的數(shù)控系統(tǒng)相連接,自動編程所編制的加工程序即可直接在機床上調(diào)用,無需經(jīng)制控制介質(zhì)后再另行輸入2觸針接觸式閱讀機輸入方式又稱為程控機頭或電報機頭,結(jié)構(gòu)簡單,閱讀速度較慢,但輸入可靠、價格低廉故在部分線切割機床加工中仍在用。3磁帶、磁盤輸入方式磁帶輸入方式進行信息輸入,其信息介質(zhì)為“錄音”磁帶,只不過錄制的不是聲音,而是各種數(shù)據(jù)。加工程序等數(shù)據(jù)信息一方面由微機內(nèi)的磁盤驅(qū)動器“寫入”磁盤上進行儲存,另外也由磁盤驅(qū)動器進行閱讀并通過微機接口輸入到機床數(shù)控裝置中去第二節(jié)數(shù)控裝置數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心,數(shù)控機床幾乎所有一的控制功能(進給坐標(biāo)位置與速度,主軸、刀具、冷卻及機床強電等多種輔助功能)都由它控制實現(xiàn)。因此數(shù)控裝置的發(fā)展,在很大程度上代表了數(shù)控機床的發(fā)展方向。數(shù)控裝置的作用是接收加工程序等送來的各種信息,并經(jīng)處理分配后,向驅(qū)動機構(gòu)發(fā)出執(zhí)行的命令,在執(zhí)行過程中,其驅(qū)動、檢測等機構(gòu)同時將有關(guān)信息反饋給數(shù)控裝置,經(jīng)處理后,發(fā)出新的命令。數(shù)控裝置的組成1、數(shù)字控制的信息1)幾何信息——是指通過被加工零件的圖樣所獲得的幾何輪廓的信息。這些信息由數(shù)控裝置處理后,變?yōu)榭刂聘鬟M給軸的指令脈沖,最終形成刀具的移動軌跡。幾何信息的指令,由準(zhǔn)備功能G具體規(guī)定2)工藝信息通過工藝處理后所獲得的各種信息。包括工藝準(zhǔn)備、刀具選擇、加工方案(走刀路線、切削用量等)及補償方案等各方面信息工實際經(jīng)驗的積累,也是獲得工藝信息的有效途徑。3)輔助信息——泛指除幾何、工藝信息之外的其它信息,其作用主要為控制機床輔助動作如主軸的啟、停與調(diào)速、換向,冷卻液的開、關(guān),零件的夾緊與松開,以及找刀、換刀等各種信息。3、數(shù)控機床用計算機簡介數(shù)控的實質(zhì)是計算機控制。計算機技術(shù)的高速發(fā)展,開辟了數(shù)字技術(shù)綜合應(yīng)用的新領(lǐng)域,促進了生產(chǎn)過程自動化的不斷發(fā)展。1)電子計算機的組成電子計算機由軟件和硬件兩大部分組成。硬件即指設(shè)備,它包括構(gòu)成計算機的集成電路、存儲器、接口元件等。軟件是以程序為中心的信息組合,軟硬件結(jié)合,才能實現(xiàn)所給定的功能電子計算機的基本結(jié)構(gòu)(硬件)電子計算機的基本結(jié)構(gòu)由中央處理器(CPU)、存儲器(PAM、ROM和輸入/輸出部分(MO)部分組成?！垭娮佑嬎銠C的軟件部分上述計算機的基本結(jié)構(gòu)式是指硬件部分,但僅有硬件部分,只是具備了計算機或過程控制的可能性要使計算機真正能進行計算或過程控制,還必須軟件的支持。計算機運行的程序通過程序設(shè)計確定,使計算機完成指定的工作數(shù)控裝置的工作原理數(shù)控裝置的工作原理就是指控制各進給坐標(biāo)所需進給脈沖的基本規(guī)律。通過插補原理和逐點比較法進行說明。1、插補原理1)脈沖當(dāng)量是數(shù)控機床的一個基本參數(shù),數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個進給脈沖,機床機械運動機構(gòu)就產(chǎn)生一個相應(yīng)的位移量,一個脈沖所對應(yīng)的位移量稱為脈沖當(dāng)量。它是脈沖分配計算中的基本單位。用Q表Li軸的脈沖當(dāng)量為0.01,X軸360Q脈沖當(dāng)量(MM)步距角(伺服電機在輸入一個脈沖時所轉(zhuǎn)過的角度)的際操通傳動螺旋副的導(dǎo)程處理,使系統(tǒng)的設(shè)伺服電機至螺旋副間的傳動比0.01同理可得刀具位移的關(guān)系式:S=QNs——刀具運動的位移量(MM)N——脈沖個數(shù))插補的概念插補運動的產(chǎn)生將兩個或兩個以上的進給軸的直線運動合成,以實現(xiàn)所需輪廓的運動軌跡。在數(shù)控技術(shù)中這種合成的復(fù)雜運動稱為插補運動。數(shù)控裝置為了完成機床所需插補運動而進行的一系列運算,即稱為插補運算;在其插補運動過程中,每一個單位脈沖(即每一步)所到達的終點,稱為插補點。插補運動軌跡分析例2一1設(shè)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定X和Z坐標(biāo)軸方向的脈沖當(dāng)量均為0.01mm,如最小設(shè)定單位為一個脈沖,現(xiàn)分析圖2-7中從A點到B點的插補運動軌跡。≥插補運動軌跡分析通過舉例分析可得如下結(jié)論◆插補運動的實際軌跡始終不可能與其理想軌跡完全相同,插點一般也不會落在理想軌跡上?！舢?dāng)進給運動的軌跡不與坐標(biāo)軸平行時,則經(jīng)數(shù)控插補后的實際軌跡均由很多線段組成,其折線交點即插補點不能與理想軌跡重合,每一個交點的位置將由數(shù)控系統(tǒng)確定并控制。◆因為數(shù)控系統(tǒng)所進行的插補運算,是以最小設(shè)定單位為插補單位的,所以在完成加工的零件上,看不出實際插補軌跡的折線形狀。實際終點與理想終點的誤差,一般不超過半個脈沖◆數(shù)控系統(tǒng)的脈沖當(dāng)量越小,插補運動的實際軌跡就越接近理想軌跡,加工精度就越高。插補概念—一根據(jù)給定的信息,在理想輪廓(或軌跡)上的已知兩點之間,確定一些中間點的一種方法。插補原理—通過插補計算的結(jié)果,對各進給坐標(biāo)所需進給脈沖個數(shù)、頻率及方向進行分配,以實現(xiàn)進給軌跡控制,這就是插補原理插補原理是數(shù)控技術(shù)中的基本原理之一,它廣泛應(yīng)用在除點位控制機床以外的各種機床數(shù)控裝置中。>插補的類型插補的類型由其給定的信息的類型決定,給定信息為一次函數(shù)時計算機進行的插補類型為直線插補;二次函數(shù)時根據(jù)二次曲淺的不同類型又有圓弧、拋物線、橢圓、漸開線及螺旋線等插補類型。它們都可以通過計算機軟件方式實現(xiàn)。2、逐點比較法應(yīng)用插補原理的方法有很多種,如逐點比較法、數(shù)字積分法及單步追蹤法等。在對平面曲線進行插補的各種方法中,最常用的是逐點比較法。采