數(shù)控技術(shù)知識(shí)點(diǎn)整理

1、?1952年美國(guó)PARSONS公司與麻省理工學(xué)院(MIT)合作研制了第一臺(tái)三坐標(biāo)數(shù)控銑床。?自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床即加工中心（MC）、直接數(shù)字控制系統(tǒng)即計(jì)算機(jī)群控系統(tǒng)（DNC）、自適應(yīng)控制系統(tǒng)（AC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成（綜合）制造系統(tǒng)（CIMS）、自動(dòng)引導(dǎo)小車（AGV）?數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)：1、能適應(yīng)不同零件的加工，2、生產(chǎn)效率和加工精度、加工質(zhì)量穩(wěn)定，3、能高效優(yōu)質(zhì)完成復(fù)雜型面零件的加工，其生產(chǎn)效率比之通用機(jī)床加工可提高十幾倍

2、甚至幾十倍，4、工序集中，一機(jī)多用，5、數(shù)控機(jī)床是一種高技術(shù)的設(shè)備。?數(shù)控機(jī)床是一種高度自動(dòng)化的機(jī)床，在加工工藝與加工表面形成方法上，與普通機(jī)床是基本相同的，最根本的不同在于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制的原理與方法。?數(shù)控機(jī)床的工作原理：是用數(shù)字化的信息來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，將與加工零件有關(guān)的信息，工件與刀具相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡的尺寸參數(shù)，切削加工的工藝參數(shù)，以及各種輔助操作等加工信息用規(guī)定的文字、數(shù)字和符號(hào)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(zhì)輸入到控制裝置中，由數(shù)控裝置經(jīng)過分析處理后，發(fā)出各種與加工程序相對(duì)應(yīng)的信號(hào)和指令控制機(jī)床進(jìn)行自動(dòng)加工。?輸入裝置的作用是將程序載體上的數(shù)控代碼變成相應(yīng)的電脈沖信號(hào)，傳送并保存入數(shù)控裝置內(nèi)。?數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，它接受輸入裝置送來的脈沖信號(hào)，經(jīng)過數(shù)控裝置的系統(tǒng)軟件或邏輯電路進(jìn)行編譯、運(yùn)算和邏輯處理后，輸出各種信號(hào)和指令控制機(jī)床的各個(gè)部分。?數(shù)控機(jī)床的分類：按加工功能分類：1、點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床，2、直線控制數(shù)控機(jī)床，3、輪廓控

4、制數(shù)控機(jī)床。按所用數(shù)控裝置分類：1、硬線數(shù)控機(jī)床，2、計(jì)算機(jī)數(shù)控機(jī)床。?按所用進(jìn)給伺服系統(tǒng)的類型分類：1、開環(huán)數(shù)控機(jī)床，特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，精度低，多用于經(jīng)濟(jì)性數(shù)控機(jī)床或?qū)εf機(jī)床的改造2、閉環(huán)數(shù)控機(jī)床，特點(diǎn)：精度高、速度快、規(guī)律大。3、半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床，特點(diǎn)：精度低、易于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。?如果將檢測(cè)裝置安裝在驅(qū)動(dòng)電路的端部，或安裝在傳動(dòng)絲桿端部，間接測(cè)量執(zhí)行部件的實(shí)際位置或位移，這種系統(tǒng)就是半閉環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)。?柔性制造單元（FMC）

5、是由加工中心(MC)與自動(dòng)交換工作（AWAPC）的裝置所組成。?一般認(rèn)為FMS應(yīng)由加工，物流，信息流三個(gè)子系統(tǒng)組成。?加工系統(tǒng)可以由FMS組成，但是多數(shù)還是由傳統(tǒng)的CNC機(jī)床。?物流系統(tǒng)包括工件和刀具兩個(gè)物流系統(tǒng)組成。還包括有工件、夾具的輸送、裝卸以及倉(cāng)儲(chǔ)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(dòng)控制，在線狀態(tài)監(jiān)控及其信息處理以及在線監(jiān)測(cè)和處理等。、?1974年，美國(guó)的約瑟夫。哈林頓首先提出了計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(CIMS)概念。?

6、CIMS的五個(gè)層是工廠層、區(qū)間層、單元層、工作層、設(shè)備層。?普通機(jī)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(zhì)的過程，稱為數(shù)控機(jī)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(gè)代碼不能同時(shí)出現(xiàn)在一個(gè)程序段中，模態(tài)代碼表示，這種代碼一經(jīng)在一個(gè)程序段中指定，便保持有效到以后的程序段中出現(xiàn)同組的另一個(gè)代碼時(shí)才失效，在某一程序中一經(jīng)應(yīng)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(xiàn)過同組的G代碼時(shí)，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(nèi)第二欄中沒有字母的表示對(duì)應(yīng)的G代碼為非模態(tài)代碼，即只有書寫了該代碼時(shí)才有效。?機(jī)床坐標(biāo)系是機(jī)床上固有的坐標(biāo)系，并設(shè)有固定的坐標(biāo)原點(diǎn)。?工件坐標(biāo)系是編程人員編制時(shí)使用的，由編程人員以工件圖紙上的某一固定點(diǎn)為原點(diǎn)（也稱工件原點(diǎn)）所建立的坐標(biāo)系。?運(yùn)動(dòng)軌跡的終點(diǎn)坐標(biāo)是相對(duì)于起點(diǎn)計(jì)量的坐標(biāo)系，稱為相對(duì)坐標(biāo)系（或增量坐標(biāo)系）?所有坐標(biāo)點(diǎn)的坐標(biāo)值均從某一固定坐標(biāo)原點(diǎn)

8、計(jì)量的坐標(biāo)系，稱為絕對(duì)坐標(biāo)系。?G40、G41、G42為刀具半徑補(bǔ)償指令。電流的通電順序。因此，只要控制指令的脈沖的數(shù)量、頻率以及通電順序，便可控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)部件運(yùn)動(dòng)的位移、速度和運(yùn)動(dòng)方向。?步距角αm—定子相數(shù)；z—轉(zhuǎn)子齒數(shù)；k—通電系數(shù)，m相m拍，k＝1；m相2m拍，k＝2?直流電機(jī)的基本調(diào)速方式有三種：在電樞回路中串聯(lián)調(diào)節(jié)電阻RaRa、調(diào)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(diào)寬調(diào)速系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱PWM系統(tǒng)是近幾

9、年來出現(xiàn)的一種調(diào)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(zhuǎn)變壓器的工作原理：旋轉(zhuǎn)變壓器是按互感原理工作的，在分解器定子的兩個(gè)繞組上分別加上交變激磁電壓（頻率為24KHZ），分解器繞組的結(jié)構(gòu)保證了定子與轉(zhuǎn)子之間的氣隙磁通成正、余弦規(guī)律分布布，當(dāng)轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過電磁耦合，轉(zhuǎn)子繞組內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，感應(yīng)電壓的大小取決于定子繞組軸線在空間的相對(duì)角位置。?旋轉(zhuǎn)變壓器作為位置檢測(cè)裝置有兩種應(yīng)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(yīng)同步器有兩種：圓感應(yīng)同步器用于半閉環(huán)伺服系統(tǒng)、直線感應(yīng)同步器用于閉環(huán)伺服系統(tǒng)，前者用于測(cè)量角位移，后者用于測(cè)量直線位移。?感應(yīng)同步器與旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理相同。?磁尺是一種精度較高的位置檢測(cè)裝置，由磁性標(biāo)尺，磁頭和檢測(cè)電路組成。?磁頭是進(jìn)行磁——電轉(zhuǎn)換的變換器，他把反映空間位置的

11、磁信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸送到檢測(cè)電路中區(qū)。?開環(huán)進(jìn)給系統(tǒng)的影響進(jìn)給位移精度因素：步進(jìn)電機(jī)的步距角精度、機(jī)械傳動(dòng)部件的精度，絲杠、支撐的傳動(dòng)間隙以及傳動(dòng)支撐件的變形。?補(bǔ)償措施：1、傳動(dòng)間隙補(bǔ)償，2、螺距誤差補(bǔ)償。?加工中心在自動(dòng)換刀時(shí)必須有準(zhǔn)停裝置。?齒輪間隙調(diào)整有柔性調(diào)整和剛性調(diào)整。?滾珠的循環(huán)方式有：外循環(huán)、內(nèi)循環(huán)。?滾珠絲杠螺母副的預(yù)緊有：利用雙螺母來調(diào)整間隙實(shí)現(xiàn)預(yù)緊、通過改變墊片的厚度、齒差式預(yù)緊結(jié)構(gòu)。?一端固定、一端自由適用于短絲