數(shù)控原理與數(shù)控機(jī)床許(已修改)
2026-01-04 08:02 本頁面
【正文】 第 1章 概 述 課程簡介 (Introduction) 本課程介紹：數(shù)控機(jī)床控制原理 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)是一個(gè)普通的自動(dòng)控制系統(tǒng)，人是一個(gè)天然的自動(dòng)控制系統(tǒng)，他們之間的原理是相通的。 加工程序（工作任務(wù)） 數(shù)控裝置 （大腦） 反饋裝置 （眼睛） 伺服裝置 （四肢） 機(jī)床本體 （被控對(duì)象） 第 1章 概 述 課程主要任務(wù)：三大項(xiàng)目 ? 通過對(duì)數(shù)控原理和典型數(shù)控系統(tǒng)的分析和介紹，使同學(xué)們了解數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、檢測裝置、可編程控制器在數(shù)控機(jī)床上的功能和應(yīng)用，常見數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 ? 五大項(xiàng)目 ? 坐標(biāo)軸位置的控制（ CNC） ? 主軸轉(zhuǎn)速的控制（ SP） ? 輔助裝置的控制（ PLC） ? 檢測裝置 ? 機(jī)床結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 第 1章 概 述 第 1章 緒論 機(jī)床數(shù)字控制的基本概念 數(shù)控系統(tǒng)的組成及分類 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展 第 1章 概 述 機(jī)床數(shù)字控制的基本概念 一 、 數(shù)控機(jī)床的概念 ?數(shù)控 （ Numerical Control） 數(shù)字控制是一種自動(dòng)控制技術(shù)，是用數(shù)字化信號(hào)對(duì)控制對(duì)象的工作過程進(jìn)行自動(dòng)控制的一種方法。 ?數(shù)控機(jī)床 （ NC Machine） 數(shù)控機(jī)床就是采用了數(shù)控技術(shù)的機(jī)床，或裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機(jī)床。 ?數(shù)控系統(tǒng) 數(shù)控系統(tǒng)是一種程序控制系統(tǒng)，它能自動(dòng)完成信息的輸入、譯碼、邏輯運(yùn)算，從而控制機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和加工過程。 第 1章 概 述 ?數(shù)控程序 （ NC Program） 輸入數(shù)控系統(tǒng)中的、使數(shù)控機(jī)床執(zhí)行一個(gè)確定的加工任務(wù)的、具有特定代碼和其它符號(hào)編碼的一系列指令。 ?數(shù)控編程 生成用數(shù)控機(jī)床進(jìn)行零件加工的數(shù)控程序的過程。 ?數(shù)控加工 根據(jù)零件圖樣及工藝要求等原始條件編制零件數(shù)控加工程序，輸入數(shù)控系統(tǒng)，控制數(shù)控機(jī)床中刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而完成零件的加工。 第 1章 概 述 二 、 數(shù)控技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn) 優(yōu)點(diǎn)： ， 重復(fù)精度高 缺點(diǎn)： （ 2~3倍 ） （ 適應(yīng)范圍廣 ） 數(shù)控技術(shù)不依附于數(shù)控機(jī)床，但它卻是隨數(shù)控機(jī)床發(fā)展起來的，因此數(shù)控技術(shù)多指機(jī)床數(shù)控技術(shù)。 第 1章 概 述 數(shù)控機(jī)床綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù) 、 自動(dòng)控制技術(shù) 、 傳感測量技術(shù) 、 光機(jī)電技術(shù) 、 精密機(jī)械的設(shè)計(jì)制造技術(shù)等各方面現(xiàn)代科技各方面的最新成果 ， 是現(xiàn)代制造業(yè)的主要加工裝備 ， 也是數(shù)控技術(shù)的重要應(yīng)用方面 。 數(shù)控機(jī)床是制造機(jī)器的機(jī)器 ， 是先進(jìn)的“ 母機(jī) ” 。 第 1章 概 述 數(shù)控系統(tǒng)的組成及分類 數(shù)控機(jī)床由 加工程序、輸入裝置、數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、輔助控制裝置、反饋系統(tǒng)以及機(jī)床本體 等部分組成。 數(shù)控機(jī)床的組成用框圖表示如下： 一、數(shù)控機(jī)床的組成 第 1章 概 述 數(shù)控程序 由數(shù)控機(jī)床自動(dòng)加工零件所需工作指令組成 ， 包含切削過程中所必需的機(jī)械運(yùn)動(dòng) 、 零件輪廓尺寸 、 工藝參數(shù)等加工信息 。 編制程序的工作可以人工進(jìn)行 ， 也可以在數(shù)控機(jī)床以外用計(jì)算機(jī)自動(dòng)編程系統(tǒng)來完成 。 對(duì)于幾何形狀比較簡單的零件 ， 程序段不多 ， 可以采用手工編程；對(duì)于比較復(fù)雜特別是空間曲面零件 ， 由于手工編程繁瑣而費(fèi)時(shí) ， 且易出錯(cuò) ， 需采用自動(dòng)編程的方法 。 常用的程序載體有穿孔紙帶、磁卡、磁盤、光盤等。程序載體我們稱它為控制介質(zhì)。 第 1章 概 述 CNC機(jī)床在進(jìn)行加工前 ， 必須接受由操作人員輸入的零件加工程序 ， 然后才能根據(jù)輸入的加工程序進(jìn)行加工控制 ， 從而加工出所需的零件 。 在加工過程中 ， 操作人員要向機(jī)床數(shù)控裝置輸入操作命令 ， 數(shù)控裝置要為操作人員顯示必要的信息 ， 如坐標(biāo)值 、 報(bào)警信號(hào)等 。 此外 ， 輸入的程序有時(shí)并非全部正確 ， 還需要編輯 、 修改和調(diào)試 。 以上工作都是機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)和操作人員進(jìn)行信息交流的過程 ， 要進(jìn)行信息交流 ， CNC系統(tǒng)中就必須具備必要的交互設(shè)備 ， 即輸入／輸出裝置 。 輸入裝置的作用是將程序載體上的數(shù)控代碼信息轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電脈沖信號(hào)并傳送至數(shù)控裝置的存儲(chǔ)器 。 根據(jù)程序控制介質(zhì)的不同 ， 輸入裝置可以是光電閱讀機(jī) 、 錄放機(jī)或軟盤驅(qū)動(dòng)器 。 最早使用光電閱讀機(jī)對(duì)穿孔紙帶進(jìn)行閱讀 ， 之后大量使用磁帶機(jī)和軟盤驅(qū)動(dòng)器 。 有些數(shù)控機(jī)床不用任何程序存儲(chǔ)載體 ， 而是將程序清單的內(nèi)容通過數(shù)控裝置上的鍵盤 ， 用手工的方式輸入 。 也可以用通信方式將數(shù)控程序由編程計(jì)算機(jī)直接傳送至數(shù)控裝置 。 2 第 1章 概 述 3. 數(shù)控裝置 （ 很可靠的計(jì)算機(jī)加數(shù)控軟件 ） 數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心 ， 包括微型計(jì)算機(jī) 、 各種接口電路硬件及相應(yīng)的軟件 。 它能完成信息的輸入 、 存儲(chǔ) 、 變換 、 插補(bǔ)運(yùn)算以及各種控制功能 。 數(shù)控裝置接受輸入裝置送來的脈沖信號(hào) ， 經(jīng)過編譯 、 運(yùn)算和邏輯處理后 ，
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