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數(shù)控銑床的數(shù)控系統(tǒng)
日期：2010年07月02 來(lái)源：沈陽(yáng)機(jī)床 關(guān)鍵字：數(shù)控機(jī)床
數(shù)控銑床的數(shù)控系統(tǒng)
數(shù)控系統(tǒng)包括程序輸入輸出設(shè)備、數(shù)控裝置，可編程序控制器(PLc)、主軸驅(qū)動(dòng)單元和進(jìn)給驅(qū)動(dòng)單元等。其中的數(shù)控裝置通常稱(chēng)為數(shù)控或計(jì)算機(jī)數(shù)控。
現(xiàn)代的數(shù)控裝置都是采用計(jì)算機(jī)作為數(shù)控裝置的核心，通過(guò)內(nèi)部信息處理過(guò)程來(lái)控制數(shù)控機(jī)床。數(shù)控裝置通過(guò)主軸驅(qū)動(dòng)單元控制主軸電機(jī)的運(yùn)行，通過(guò)各坐標(biāo)軸的進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)單元控制斂控機(jī)床各坐標(biāo)的運(yùn)動(dòng)，通過(guò)可編程序控制器控制機(jī)床的開(kāi)關(guān)電路。致控操作人員可通過(guò)數(shù)控裝置一般情況下，在數(shù)控加工之前，啟動(dòng)cNc，進(jìn)行讀人數(shù)控加工程序。此時(shí)，在數(shù)控裝置內(nèi)部的控制程序(或稱(chēng)執(zhí)行程序、控制軟件)作用下．通過(guò)程序輸入裝置或輸^接口讀人數(shù)控零件加工程序，并存放于cNc的零件程序存儲(chǔ)器或存儲(chǔ)區(qū)域內(nèi)。當(dāng)開(kāi)始加工時(shí)，在控制程序作用下將零件加工程序從存儲(chǔ)器中取出，按程序段進(jìn)行處理。先進(jìn)行譯碼處理，將零件加工程序中的信息轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)便于處理的內(nèi)部形式，并將程序段的內(nèi)容分成值置數(shù)據(jù)(包括x、y、z…位置運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù))和控制指令(如G、F、M、s、T、H、L……數(shù)控指令)．并存放于相應(yīng)的存儲(chǔ)區(qū)域。根據(jù)數(shù)據(jù)和指令的性質(zhì)，以后大致進(jìn)行3種流程處理：位置數(shù)據(jù)處理、主軸驅(qū)動(dòng)處理及機(jī)床開(kāi)關(guān)功能控制。
cNc系統(tǒng)采用了微處理機(jī)、存儲(chǔ)器、接口芯片等．通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)去難以實(shí)現(xiàn)的許多功能，因此cNc系統(tǒng)的功能要比Nc系統(tǒng)功能豐富得多，更加便于適應(yīng)數(shù)控機(jī)床的復(fù)雜控制要求，適應(yīng)FMs和cIMs的需要。
cNc系統(tǒng)的主要功能通常包括基本功能和選擇功能，基本功能是敦控系統(tǒng)必備的功能'選擇功能是供用戶(hù)根據(jù)機(jī)床的特點(diǎn)和用途進(jìn)行選擇的功能。常見(jiàn)的主要功能如下：
(1)控制功能
控制功能是指cNc系統(tǒng)能夠控制的，以及能夠同時(shí)控制的軸數(shù)，控制軸有移動(dòng)軸、回轉(zhuǎn)軸、基本軸和附加軸。一般數(shù)控車(chē)床只需2根軸同時(shí)控制，雙刀架時(shí)有4根控制軸；數(shù)控銑床、數(shù)控鏜床以及加工中心等需要有3根，或3根以上的控制軸；加工空問(wèn)曲面的數(shù)控機(jī)床則需要3根以上的同時(shí)控制軸；控制軸數(shù)越多，特別是同時(shí)控制軸數(shù)越多，cNc系統(tǒng)就越復(fù)雜。編制程序也越困難。
(2)準(zhǔn)備功能
準(zhǔn)備功能也稱(chēng)(j功能，用來(lái)指令機(jī)床運(yùn)動(dòng)方式的功能，包括基本移動(dòng)、程序暫停、平面選擇、坐標(biāo)設(shè)定、刀具補(bǔ)償、基準(zhǔn)點(diǎn)返回、固定循環(huán)、米／英制轉(zhuǎn)換等指令。它用指令G和它后續(xù)的兩位數(shù)字表示。Iso標(biāo)準(zhǔn)中，準(zhǔn)備功能從G00～G99共100種．?dāng)?shù)控系統(tǒng)可從中選用。(；代碼的使用有一次性(限于在指令的程序段內(nèi)有效)和模態(tài)(指令的G代碼，直到出現(xiàn)同一組的其他G代碼時(shí)保持有效)兩種。
(3)插補(bǔ)功能
cNc系統(tǒng)使用數(shù)字電路(硬件)來(lái)實(shí)現(xiàn)刀具軌跡插補(bǔ)。連續(xù)控制時(shí)宴時(shí)性很強(qiáng)，計(jì)算速度很難滿(mǎn)足數(shù)控機(jī)床對(duì)進(jìn)給速度和分辨率的要求。因此在實(shí)際的cNc系統(tǒng)中，插補(bǔ)功能被分為粗插樸和精插補(bǔ)，軟件每次插補(bǔ)一個(gè)小線段，稱(chēng)為粗插補(bǔ)；接口根據(jù)粗插補(bǔ)的結(jié)果，將小線段分成單個(gè)脈沖輸出，成為精插補(bǔ)。
進(jìn)行輪廓加工的零件形狀，大部分是由直線和圓弧構(gòu)成，有的由更復(fù)雜的曲線構(gòu)成，因此有直線插補(bǔ)、圓弧插補(bǔ)、拋物線插補(bǔ)、極坐標(biāo)插補(bǔ)、正弦插補(bǔ)、圓筒插補(bǔ)、樣條插補(bǔ)等。實(shí)現(xiàn)插補(bǔ)運(yùn)算功能的方法有逐點(diǎn)比較法、數(shù)字積分法、矢量法和直接函數(shù)運(yùn)算法等。
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