【正文】 數(shù)值、刀具半徑補償數(shù)值以及工件坐標系原點相對機床原點的坐標值 。 數(shù)控系統(tǒng)包括：用戶 程序 、 輸入輸出設備 、 計算機數(shù)字控制裝置 （ CNC 裝置 ） 、 可編程控制器（ PLC） 、 主軸驅(qū)動裝置和進給驅(qū)動裝置等組成 。 （ DNC） 使用 一臺通用計算機直接控制和管理一群數(shù)控機床進行零件加工或裝配的系統(tǒng)。 2. 數(shù)控系統(tǒng)（ NC Control System） 數(shù)控設備的 數(shù)據(jù)處理 和 控制電路 以及 伺服機構(gòu)等統(tǒng)稱數(shù)控控制系統(tǒng)。 ? 制造 全球化 :市場 國際化，產(chǎn)品制造跨國化，制造資源跨國家的協(xié)調(diào)、共享和優(yōu)化利用； ? 制造綠色 化 :使 產(chǎn)品從設計、制造、使用到報廢處理全生命周期中，對環(huán)境影響最小，資源利用率最高。 制造自動化技術內(nèi)涵 ?剛性自動化 設備 自動 /半自動機床、組合機床、組合機床自動線； 對象 單一品種大批量生產(chǎn)自動化； 特點 生產(chǎn)效率高、加工品種單一。第四章 制造自動化技術 制造自動化技術概述 機床數(shù)控技術 工業(yè)機器人 柔性制造技術 第一節(jié) 制造自動化技術概述 制造自動化技術內(nèi)涵 制造自動化技術的發(fā)展及現(xiàn)狀 制造自動化技術發(fā)展趨勢 自動化 ：自動去完成特定的作業(yè) 。 ?柔性自動化 設備 NC、 CNC、 FMC、 FMS等。 制造自動化技術發(fā)展趨勢 第二節(jié) 機床數(shù)控技術 機床數(shù)控系統(tǒng) 機床伺服系統(tǒng) 數(shù)控加工編程技術 機床數(shù)控技術發(fā)展趨勢 8 1948年 ， 美國帕森斯 (Parsons)公司在研制加工直升機葉片輪廓檢驗用樣板的機床時 ，首先提出了應用電子計算機控制機床來加工樣板曲線的設想 。它由程序輸入、輸出設備、計算機數(shù)字控制裝置、可編程控制器、主軸進給及驅(qū)動裝置等組成。 世界 上許多數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家利用 PC機豐富的軟 、 硬件資源開發(fā)開放式體系結(jié)構(gòu)的新一代數(shù)控系統(tǒng) 。 計算機數(shù)控系統(tǒng) 程序 輸入設備 計算機 數(shù)字控 制裝置 （ CNC 裝置） 可 編 程 控 制器（ PLC） 主軸控制單元 速度控制單元 輸出設備 主軸電機 進給電機 位置檢測器 機 床 機床數(shù)控系統(tǒng) 的功能 控制功能 單軸、多軸聯(lián)動控制； 準備功能 包括移動、暫停、坐標設定、固定循環(huán)等功能； 插補功能 直線插補、圓弧插補、拋物線等； 輔助功能 主軸啟停、冷卻潤滑通斷、刀庫的啟停等； 補償功能 刀具半徑 /刀具、反向間隙、螺距、溫度等補償 功能。 3. 數(shù)控加工程序的譯碼和預處理 加工控制信息輸入后，啟動加工運行，此時 CNC裝置在系統(tǒng)控制程序的作用下，對數(shù)控程序進行預處理，即進行譯碼和預計算（刀補計算、坐標變換等）。 5. 位置控制 各個坐標軸的伺服系統(tǒng)將插補結(jié)果作為各個坐標軸位置調(diào)節(jié)器的指令值，機床上位置檢測元件測得的位移作為實際位置值。包括第四代是小型計算機數(shù)控系統(tǒng)，第五代是微型計算機數(shù)控系統(tǒng)，第六代是 PC數(shù)控系統(tǒng)。 全部采用 PC平臺的軟硬件資源 ,僅增加與伺服驅(qū)動及 I/O設備通信所必需的現(xiàn)場總線接口，從而實現(xiàn)非常簡潔硬件體系結(jié)構(gòu)。 （ 3）管理程序 管理程序負責對數(shù)據(jù)輸入、數(shù)據(jù)處理、插補運算等為加工過程服務的各種程序進行調(diào)度管理。 ?純 PC 軟件 型 :代表 數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展方向 。 機床伺服系統(tǒng) 1． 開環(huán)控制數(shù)控機床 開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 閉環(huán)控制數(shù)控機床 閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖 3． 半閉環(huán)控制數(shù)控機床 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 松下交流伺服系統(tǒng)的總體接線圖 1交流伺服電機 2伺服驅(qū)動器 3控制系統(tǒng) 4控制連接電纜 5檢測連接電纜 6動力電纜 7PLC電纜 8PLC 交流伺服電機： 異步電動機 :功率 大、精度稍低、多用于主軸電機； 永磁同步電動機 :精度 要求高、價格貴，多用于 容量 小 的進給伺服電機。 計算機輔助數(shù)控編程 數(shù)控系統(tǒng)性能方面 ?高速高精高效化 進給速度 80120m/min，加速度 12g，主軸 dn=(13)*106，換刀小于 1s；加工精度 ，甚至 。 ?實時智能化 配置編程專家系統(tǒng)、故障診斷專家系統(tǒng)，實現(xiàn)自適應控制和模糊控制。 ?加藤一郎提出，機器人具有： ①具有腦、手、腳等三要素的個體；②具有非接觸傳感器（用眼、耳接受遠方信息）和接觸傳感器；③具有平衡覺和固有覺的傳感器。 ? 驅(qū)動系統(tǒng) 驅(qū)動執(zhí)行機構(gòu)完成規(guī)定作業(yè) 。 ?示教再現(xiàn)式機器人 :示教 操作后，能按示教的順序、位置、條件重現(xiàn)示教作業(yè)。 工業(yè)機器人的性能指標 ?自由度 獨立運動數(shù)，自由度數(shù)越高，完成的 動作 越復雜 ，通用性越強，應用范圍也越廣。 ?位置 精度 :機器人 定位精度一般在 177。 點位控制示教： 逐一使每個軸達到需要編程點位置。 工業(yè)機器人的編程技術 示教再現(xiàn)式控制系統(tǒng)工作原理 機器人示教臂 離線編程 HOLPSS離線編程與仿真系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)框圖 機器人編程語言 ?動作級語言 每一個命令對應一個動作，語句格式為： MOVE TO destination 語句簡單，易于編程；不能進行復雜計算，通信能力差，代表性語言： VAL 。 60年代 黎明期 推出圓柱坐標、球坐標機器人，日本引進美國機器人技術。 工業(yè)機器人發(fā)展回顧與展望 工業(yè)機器人發(fā)展展望 ?執(zhí)行機構(gòu) 具有 柔性感、靈巧性手爪和手臂； ?驅(qū)動機構(gòu) 采用 形狀記憶合金、人工肌肉、壓電元件、撓性軸等新型驅(qū)動器； ?移動 技術 步行 、爬行，由 4足、 6足 、 8足或更多足組成； ?微型 機器人 毫米、 納米級機器人，微小位置姿態(tài)控制；微型電池；微小生物運動機構(gòu)等； ?多傳感器集成與融合 技術 視覺 、觸覺、嗅覺、味覺及其綜合； ?新型智能 技術 模糊邏輯 、神經(jīng)網(wǎng)絡、專家系統(tǒng)、遺傳算法等； ?仿生機構(gòu) 模仿生物體構(gòu)造、移動模式、運動機理、能量分配等，人工肌肉、蛇形移動機構(gòu)、仿象鼻柔性臂、人造 關節(jié) 59/181 ◆ 點焊 機器人 ：裝配每臺汽車車體一般大約需要完成 3000 ～ 4000個焊點，其中 60％是由點焊機器人完成的。末端接口可安裝兩個噴槍同時工作 1小臂 2大臂 3轉(zhuǎn)臺 4基座 ◆ 裝配機器人 ◆ 搬運機器人 該 機器人是用來抓取、搬運來自輸送帶或輸送機上流動