數(shù)控機(jī)床各組成部分結(jié)構(gòu)及控制原理(已修改)
2025-01-09 05:05 本頁(yè)面
【正文】 2 數(shù)控機(jī)床各組成部分的結(jié)構(gòu)及其控制原理 ? 數(shù)控系統(tǒng)的控制原理 ? 計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置 ? ? 數(shù)控機(jī)床的進(jìn)給伺服系統(tǒng) ? 數(shù)控機(jī)床的主軸驅(qū)動(dòng)及其機(jī)械結(jié)構(gòu) ? 可編程序控制器在數(shù)控機(jī)床上的應(yīng)用 課程內(nèi)容 1 數(shù)控系統(tǒng)的控制原理 ?一、總體結(jié)構(gòu)及各部分功能 ?三部分： ?微機(jī)及其相應(yīng)的 I/O設(shè)備 ?外部設(shè)備 ?機(jī)床控制及其 I/O通道 ?框圖： 2 二、 CNC裝置的插補(bǔ)原理 ? 插補(bǔ)的任務(wù)： 根據(jù)進(jìn)給速度，在輪廓的起點(diǎn)和終點(diǎn)之間計(jì)算出若干個(gè)中間點(diǎn)的坐標(biāo)。 ? 插補(bǔ)算法分兩大類： ? 脈沖增量插補(bǔ)： 逐點(diǎn)比較法、數(shù)字積分法。特點(diǎn)：每次插補(bǔ)后產(chǎn)生一個(gè)行程增量，脈沖當(dāng)量驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)（開(kāi)環(huán)） ? 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)： 時(shí)間分割法。特點(diǎn)：進(jìn)行粗插補(bǔ)和精插補(bǔ)（閉環(huán)） 3 逐點(diǎn)比較法 ?基本思路： 被控對(duì)象在按要求的軌跡進(jìn)行運(yùn)動(dòng)時(shí)，每走一步都要和規(guī)定的軌跡比較一下，由比較的結(jié)果決定下一步移動(dòng)的方向。 ?每走一步完成四個(gè)節(jié)拍： ? 偏差判別 ? 進(jìn)給 ? 偏差計(jì)算 ? 終點(diǎn)判別 4 直線插補(bǔ) ? 1. 偏差函數(shù)的選擇 ? 動(dòng)點(diǎn)坐標(biāo) N（ x， y），起點(diǎn)坐標(biāo) O（ 0， 0），終點(diǎn)坐標(biāo) E（ Xe， Ye） ? 直線方程： Y/X=Xe/Ye =0， ? 令 F稱為偏差函數(shù) ee yxxyF ????0 N（ x， y） E（ Xe， Ye） X Y 5 2. 偏差計(jì)算和進(jìn)給 ...000＝＝＝，＝重合于，下方在，上方在FxyxyxyxytgtgOENFxyxyxyxytgtgOENFxyxyxyxytgtgOENeeeeeeeeeeee??????????????????????? F≥0，則進(jìn)給＋ x 若 F0，則進(jìn)給＋ y 6 用遞推法簡(jiǎn)化計(jì)算方法 ???????????eexFFyFyFFxF00結(jié)論：第一象限7 ? ?eeeeYXNYXN,max???單邊計(jì)數(shù)法：總步長(zhǎng)法：3. 終點(diǎn)判別 坐標(biāo)計(jì)數(shù)法 長(zhǎng)邊坐標(biāo)計(jì)數(shù)法 8 偏差判別 進(jìn)給 偏差計(jì)算 判終 J=8－ 1＝ 7 J=6 J=5 J=4 J=3 J=2 J=1 J=0 000?FX? 3300010 ?????? eyFF10?Y? 25311 ????011?FX 13221 ???F21?Y 45122 ????022?F 13432 ???F32X? 23142 ????042?FY 35243 ???F43?X 03353 ???? 4. 舉例 ? 若加工第一象限直線 OE，起點(diǎn)為 O（ 0， 0），終點(diǎn)為 E（ 5， 3）。按逐點(diǎn)比較法進(jìn)行插補(bǔ)計(jì)算，并作出插補(bǔ)軌跡圖。 E(5,3) O Y X Y 9 逐點(diǎn)比較法的合成進(jìn)給速度 合成進(jìn)給速度 yx vvv 22 ??比值的最大值為 1，最小值為 22 （ 1～ ） 加工速度若恒定，則表面質(zhì)量以 1～ ， 對(duì)一般機(jī)床可以滿足。 10 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)（時(shí)間分割法） ? 直流
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