數控技術知識點整理

1、?1952年美國PARSONS公司與麻省理工學院(MIT)合作研制了第一臺三坐標數控銑床。?自動換刀數控機床即加工中心（MC）、直接數字控制系統(tǒng)即計算機群控系統(tǒng)（DNC）、自適應控制系統(tǒng)（AC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計算機集成（綜合）制造系統(tǒng)（CIMS）、自動引導小車（AGV）?數控機床的特點：1、能適應不同零件的加工，2、生產效率和加工精度、加工質量穩(wěn)定，3、能高效優(yōu)質完成復雜型面零件的加工，其生產效率比之通用機床加工可提高十幾倍

2、甚至幾十倍，4、工序集中，一機多用，5、數控機床是一種高技術的設備。?數控機床是一種高度自動化的機床，在加工工藝與加工表面形成方法上，與普通機床是基本相同的，最根本的不同在于實現自動化控制的原理與方法。?數控機床的工作原理：是用數字化的信息來實現自動控制，將與加工零件有關的信息，工件與刀具相對運動軌跡的尺寸參數，切削加工的工藝參數，以及各種輔助操作等加工信息用規(guī)定的文字、數字和符號組成的代碼，按一定的格式編寫成加工程序單，將加工程序通過

3、控制介質輸入到控制裝置中，由數控裝置經過分析處理后，發(fā)出各種與加工程序相對應的信號和指令控制機床進行自動加工。?輸入裝置的作用是將程序載體上的數控代碼變成相應的電脈沖信號，傳送并保存入數控裝置內。?數控裝置是數控機床的核心，它接受輸入裝置送來的脈沖信號，經過數控裝置的系統(tǒng)軟件或邏輯電路進行編譯、運算和邏輯處理后，輸出各種信號和指令控制機床的各個部分。?數控機床的分類：按加工功能分類：1、點位控制數控機床，2、直線控制數控機床，3、輪廓控

4、制數控機床。按所用數控裝置分類：1、硬線數控機床，2、計算機數控機床。?按所用進給伺服系統(tǒng)的類型分類：1、開環(huán)數控機床，特點：結構簡單，價格便宜，精度低，多用于經濟性數控機床或對舊機床的改造2、閉環(huán)數控機床，特點：精度高、速度快、規(guī)律大。3、半閉環(huán)數控機床，特點：精度低、易于實現系統(tǒng)的穩(wěn)定性。?如果將檢測裝置安裝在驅動電路的端部，或安裝在傳動絲桿端部，間接測量執(zhí)行部件的實際位置或位移，這種系統(tǒng)就是半閉環(huán)進給系統(tǒng)。?柔性制造單元（FMC）

5、是由加工中心(MC)與自動交換工作（AWAPC）的裝置所組成。?一般認為FMS應由加工，物流，信息流三個子系統(tǒng)組成。?加工系統(tǒng)可以由FMS組成，但是多數還是由傳統(tǒng)的CNC機床。?物流系統(tǒng)包括工件和刀具兩個物流系統(tǒng)組成。還包括有工件、夾具的輸送、裝卸以及倉儲等裝置。?信息流系統(tǒng)包括加工系統(tǒng)及物流系統(tǒng)的自動控制，在線狀態(tài)監(jiān)控及其信息處理以及在線監(jiān)測和處理等。、?1974年，美國的約瑟夫。哈林頓首先提出了計算機集成制造系統(tǒng)(CIMS)概念。?

6、CIMS的五個層是工廠層、區(qū)間層、單元層、工作層、設備層。?普通機床加工零件前，一般先由工藝人員制定零件加工工藝規(guī)程?這種從零件圖紙到制成控制介質的過程，稱為數控機床的程序控制。?模態(tài)代碼又稱續(xù)效代碼，字母相同的為一組，同組的任意兩個代碼不能同時出現在一個程序段中，模態(tài)代碼表示，這種代碼一經在一個程序段中指定，便保持有效到以后的程序段中出現同組的另一個代碼時才失效，在某一程序中一經應用某一模態(tài)G代碼，如果其后續(xù)的程序段中還有相同的功能的

7、操作且沒有出現過同組的G代碼時，則在后續(xù)的程序中可以不再指令和書寫這一功能代碼。表內第二欄中沒有字母的表示對應的G代碼為非模態(tài)代碼，即只有書寫了該代碼時才有效。?機床坐標系是機床上固有的坐標系，并設有固定的坐標原點。?工件坐標系是編程人員編制時使用的，由編程人員以工件圖紙上的某一固定點為原點（也稱工件原點）所建立的坐標系。?運動軌跡的終點坐標是相對于起點計量的坐標系，稱為相對坐標系（或增量坐標系）?所有坐標點的坐標值均從某一固定坐標原點

8、計量的坐標系，稱為絕對坐標系。?G40、G41、G42為刀具半徑補償指令。電流的通電順序。因此，只要控制指令的脈沖的數量、頻率以及通電順序，便可控制執(zhí)行機構部件運動的位移、速度和運動方向。?步距角αm—定子相數；z—轉子齒數；k—通電系數，m相m拍，k＝1；m相2m拍，k＝2?直流電機的基本調速方式有三種：在電樞回路中串聯調節(jié)電阻RaRa、調節(jié)電樞電壓U（常用的）（常用的）和改變磁通Φ的值。?晶體管脈沖調寬調速系統(tǒng)，簡稱PWM系統(tǒng)是近幾

9、年來出現的一種調速系統(tǒng)。?閉環(huán)控制系統(tǒng)的加工精度在很大程度上由位置控制系統(tǒng)的精度決定。?旋轉變壓器的工作原理：旋轉變壓器是按互感原理工作的，在分解器定子的兩個繞組上分別加上交變激磁電壓（頻率為24KHZ），分解器繞組的結構保證了定子與轉子之間的氣隙磁通成正、余弦規(guī)律分布布，當轉子旋轉時，通過電磁耦合，轉子繞組內產生感應電動勢，感應電壓的大小取決于定子繞組軸線在空間的相對角位置。?旋轉變壓器作為位置檢測裝置有兩種應用方式：鑒相工作方式、鑒

10、幅工作方式?鑒相工作方式給定子輸入的兩相電壓分別是幅值相等、頻率相等但相位不相等。?鑒幅工作方式給定子輸入的兩相電壓分別是相位相等、頻率相等但幅值不相等。?感應同步器有兩種：圓感應同步器用于半閉環(huán)伺服系統(tǒng)、直線感應同步器用于閉環(huán)伺服系統(tǒng)，前者用于測量角位移，后者用于測量直線位移。?感應同步器與旋轉變壓器的工作原理相同。?磁尺是一種精度較高的位置檢測裝置，由磁性標尺，磁頭和檢測電路組成。?磁頭是進行磁——電轉換的變換器，他把反映空間位置的

11、磁信號轉換為電信號輸送到檢測電路中區(qū)。?開環(huán)進給系統(tǒng)的影響進給位移精度因素：步進電機的步距角精度、機械傳動部件的精度，絲杠、支撐的傳動間隙以及傳動支撐件的變形。?補償措施：1、傳動間隙補償，2、螺距誤差補償。?加工中心在自動換刀時必須有準停裝置。?齒輪間隙調整有柔性調整和剛性調整。?滾珠的循環(huán)方式有：外循環(huán)、內循環(huán)。?滾珠絲杠螺母副的預緊有：利用雙螺母來調整間隙實現預緊、通過改變墊片的厚度、齒差式預緊結構。?一端固定、一端自由適用于短絲