1.機(jī)床配件進(jìn)給速度計(jì)算
機(jī)床配件進(jìn)給速度的計(jì)算因系統(tǒng)不同,其方法也有很大差別。在開(kāi)環(huán)系統(tǒng)中,坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)速度是, 通過(guò)控制器向步進(jìn)電動(dòng)機(jī)輸出脈沖的頻率來(lái)實(shí)現(xiàn)的,速度計(jì)算是根據(jù)編程的9值來(lái)確定該頻,率值。在半閉環(huán)和閉環(huán)系統(tǒng)中,采用數(shù)據(jù)采樣方法進(jìn)行插補(bǔ)加工,速度計(jì)算是根據(jù)編程的F值將輪廓曲線分割為采樣周期的輪廓步長(zhǎng)。
2.機(jī)床配件進(jìn)給速度控制
機(jī)床配件進(jìn)給速度與加工精度、表面粗糙度和生產(chǎn)率有密切關(guān)系。因此,要求進(jìn)給速度穩(wěn)定,有一定的調(diào)速范圍。在CNC裝置中,可用軟件或軟件接口與硬件配合實(shí)現(xiàn)進(jìn)給速度控制。常用方法有計(jì)時(shí)法、時(shí)鐘中斷法及v/AL積分法等。
3.機(jī)床配件數(shù)據(jù)采樣原理CNC裝置的加減速控制
在CNC裝置中,為了保證機(jī)床在啟動(dòng)或停止時(shí)不產(chǎn)生沖擊、失步、超程或振蕩,必須對(duì)進(jìn)給電動(dòng)機(jī)進(jìn)行加減速控制。加減速控制多數(shù)采用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),這給系統(tǒng)帶來(lái)很人的靈活性。加減速控制可以在插補(bǔ)前進(jìn)行,也可以在插補(bǔ)后進(jìn)行。在插補(bǔ)前進(jìn)行的加減速控制稱為前加減速控制:在插補(bǔ)后進(jìn)行的加減速控制稱為后加減速控制。前加減速控制是對(duì)合成速度(編程指令速度F)進(jìn)行控制,其優(yōu)點(diǎn)是不影響實(shí)際插補(bǔ)輸出的位置精度;其缺點(diǎn)是需要預(yù)測(cè)減速點(diǎn),而這個(gè)減速點(diǎn)要根據(jù)實(shí)際刀具位置與程序段終點(diǎn)之間的距離來(lái)確定,因此這種預(yù)測(cè)工作需要完成的計(jì)算量較大。后加減速控制是對(duì)各運(yùn)動(dòng)軸分別進(jìn)行加減速控制,不需要預(yù)測(cè)減速點(diǎn),在插補(bǔ)輸出為零時(shí)開(kāi)始減速,并通過(guò)一定的時(shí)間延遲逐漸靠近程序終點(diǎn)。后加減速的缺點(diǎn):由于它對(duì)各運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸分別進(jìn)行控制,實(shí)際的各坐標(biāo)軸的合成位置可能不準(zhǔn)確:但是這種影響僅在加減速過(guò)程中才會(huì)有,當(dāng)系統(tǒng)進(jìn)入勻速狀態(tài)時(shí),這種影響就不存在了。
4.機(jī)床配件插補(bǔ)計(jì)算
插補(bǔ)計(jì)算程序是實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的程序,它的任務(wù)是在輪廓軌跡經(jīng)過(guò)刀補(bǔ)處理后,在刀具中心軌跡曲線上(已得到起點(diǎn)和終點(diǎn))進(jìn)行“數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化”工作。每個(gè)插補(bǔ)周期插補(bǔ)程序運(yùn)行一次,在每個(gè)插補(bǔ)周期內(nèi),根據(jù)進(jìn)給速度計(jì)算的微小直線段,算出一個(gè)微小直線的各坐標(biāo)分量41和y。經(jīng)過(guò)若干個(gè)插補(bǔ)周期,可以計(jì)算出從起點(diǎn)到終點(diǎn)之間的若干個(gè)微小直線數(shù)據(jù)段Iasc,4。每個(gè)插補(bǔ)周期所計(jì)算出的微小直線數(shù)據(jù)段都足夠小,與逼近乾廓的誤差在允許范圍內(nèi),可以保證軌跡的精度。
由于插補(bǔ)原理的不同,插補(bǔ)算法也不同,即計(jì)算Ax、ay的方法不同,好的插補(bǔ)算法應(yīng)該具有逼近精度高和計(jì)算速度快兩個(gè)特點(diǎn),F(xiàn)在,CNC裝置以軟件的數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)為主要方法,隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,插補(bǔ)方法會(huì)在軟硬件結(jié)合上得到更大的發(fā)展。
5.機(jī)床配件位置控制
位置控制處在伺服系統(tǒng)的位置環(huán)上。這部分工作可以由軟件來(lái)做,也可以由硬件完成。位置控制軟件的主要任務(wù)是在每個(gè)采樣周期內(nèi),將插補(bǔ)計(jì)算出的理論位置與實(shí)際反饋位置相比較,用其差值去控制電動(dòng)機(jī)。在位置控制中,通常還要完成位置回路的增益調(diào)整、各坐標(biāo)方向的螺距誤差補(bǔ)償和反向間隙補(bǔ)償,以提高機(jī)床的定位精度。