【正文】 按鈕SB1時，交流接觸器線圈KM4通電并通過其常開輔助觸點自鎖，控制回路接通110V交流電壓，同時數控裝置系統電源接通，數控機床開始正常工作。接著系統輸出點9有效，KA5繼電器線圈通電,其常開點閉合，在圖三中KM2交流接觸器線圈通電，交流接觸器主觸點閉合，延時一定時間后（該延時由參數設定，并根據現場情況作調整），系統輸出9有效撤銷，KM2交流接觸器主觸點斷開，刀架電動機反轉停止，換刀過程完成。按其控制原理和有無位置檢測反饋環(huán)節(jié)分為開環(huán)系統、閉環(huán)系統和半閉環(huán)控制系統。②CK6136進給驅動系統 進給驅動系統是用于數控機床工作臺坐標或刀架坐標的控制系統，控制機床各坐標軸的切削進給運動，并提供切削過程所需的轉矩。主軸啟動時間，制動時間由變頻器內部參數設定。首先要求在力矩、強過載能力的基礎上實現寬范圍無級調速，其次要求具有準停功能，主軸的驅動可以使用交流變頻或交流伺服兩種控制方式，交流變頻主軸能夠實現無級變速但不能準停，需要另外裝設主軸的位置傳感器配合CNC系統PMC（數控系統內置PLC）的邏輯程序來完成準停速度控制和定位停止，交流伺服主軸本身即具有準停功能，其PLC信號直接連接至CNC系統的PMC，配合簡捷PMC邏輯程序即度特點及方便的參數調整功能，能過合理的容量選擇電路連接和相關參數調整，使主軸驅動系統滿足數控機床的工藝要求和精度要求。其中110V為中間繼電器控制回路供電，24V為機床照明燈和信號燈供電。2．主回路分析附錄圖一為CK6136數控車床電氣控制中的380V強電回路，QS1為電源總開關，QF1為總保護開關，QFQFQFQF5分別為主軸強電，刀架電動機，冷卻電動機，風扇電動機的空氣開關，它們的作用是接能電源及短路過流時起保護電路和元件的作用。CK6136主要采用四工位（四方形）刀架，其結構如下圖所示：原理與動作過程如下：四方刀架：1松開：刀架電動機與刀架內一蝸桿相連，刀架電動機轉動時與蝸桿配套的渦輪轉動，此渦輪與一條絲杠為一體的（稱為“渦輪絲杠”）當絲杠轉動時會上升（與絲杠旋合的螺母與刀架是一體的，當松開時刀架不動作，所以絲杠會上升），絲杠上升后使位于絲杠上端的壓板上升即松開刀架；2 換刀：刀架松開后，絲杠繼續(xù)轉動刀架在摩擦力的作用下與絲杠一起轉動即換刀；3定位:在刀架的每一個刀位上有一個用永磁鐵做的感應器，當轉到系統所需的刀位時，磁感應器發(fā)出信號，刀架電動機開始反轉。③橫向傳動機構，經聯軸器帶動滾珠絲杠旋轉，將電動機的回轉運動轉化成滑板的直線橫向運動。經預緊后可消除間隙?；刂楣軆啥诉€起擋珠的作用，以防滾珠沿滾道掉出。它以滾珠的滾動代替絲桿螺母副中的滑動，摩擦力小，具有良好的性能。主軸在35r/min~3500r/min的轉速范圍內實現無級調速。其中主運動直接切除毛坯上的被切削層，速度高，消耗機床大部分動力；進給運動用于保證切削層不斷地投入切削，形成各種形狀的加工表面，進給運動相對來說消耗電動機的功率要小些。⑥需要全部檢驗的零件。②幾何形狀復雜的零件。目前，數控機床的可靠性和各種保護功能完備，并且控制系統具有多種診斷和自動停機功能，當一個工件的加工時間大于裝夾時間時，可以實現一人多機操作。數控技術的準確性可以使加工過程的主軸轉速、進給速度和快速定位速度均以高速度實現，提高了生產效率；其輔助動作的自動、精確完成，加工過程的不間斷連續(xù)進行，減少了大量的輔助時間。 ③數控特種加工機床。按用途可分為三類：①金屬切削類數控機床。 　　(6)機床本體 　　機床本體即數控機床的機械部件，包括主運動部件、進給運動執(zhí)行部件。目前常用的驅動裝置有直流伺服電動機和交流伺服電動機，且交流伺服電動機正逐漸取代直流伺服電動機。這些指令經伺服單元變換和放大后，通過驅動裝置轉變成機床進給運動的速度、方向和位移。　　(3)可編程邏輯控制器(PLC)　　數控機床通過CNC和PLC共同完成控制功能，其中CNC主要完成與數字運算和管理等有關的功能，如零件程序的編輯、插補運算、譯碼、刀具運動的位置伺服控制等；而PLC主要完成與邏輯運算有關的一些動作，它接收CNC的控制代碼M(輔助功能)、S(主軸轉速)、T(選刀、換刀)等開關量動作信息，對開關量動作信息進行譯碼，轉換成對應的控制信號，控制輔助裝置完成機床相應的開關動作，如工件的裝夾、刀具的更換、切削液的開關等一些輔助動作?！　?2)數控裝置(CNC裝置)　　數控裝置是計算機數控系統的核心，是由硬件和軟件兩部分組成的。目前，數控機床的輸入裝置有鍵盤、磁盤驅動器、光電閱讀機等，其相應的程序載體為磁盤、穿孔紙帶。但這種方法不能實現多軸聯動，其應用范圍受到了很大限制。脈沖增量插補主要有逐點比較法、數據積分插補法等。這種插補算法主要應用在開環(huán)數控系統中，在插補計算過程中不斷向各坐標軸發(fā)出互相協調的進給脈沖，驅動電機運動。脈沖增量插補和數據采樣插補都有個自的特點，本文根據應用場合的不同分別開發(fā)出了脈沖增量插補和數據采樣插補。在實際加工中，被加工工件的輪廓形狀千差萬別，嚴格說來，為了滿足幾何尺寸精度的要求，刀具中心軌跡應該準確地依照工件的輪廓形狀來生成，對于簡單的曲線數控系統可以比較容易實現，但對于較復雜的形狀，若直接生成會使算法變得很復雜，計算機的工作量也相應地大大增加，因此，實際應用中，常采用一小段直線或圓弧去進行擬合就可滿足精度要求(也有需要拋物線和高次曲線擬合的情況)，這種擬合方法就是“插補”，實質上插補就是數據密化的過程。第五代與第三代相比，數控裝置的功能擴大了一倍，而體積則縮小為原來的1/20，價格降低了3/4，可靠性也得到極大的提高。我國于1958年開始研制數控機床，成功試制出配有電子管數控系統的數控機床，1965年開始批量生產配有晶體管數控系統的三坐標數控銑床。這是制造技術發(fā)展過程中的一個重大突破，標志著制造領域中數控加工時代的開始。數控車床是數控機床的主要品種之一，它在數控機床中占有非常重要的位置，幾十年來一直受到世界各國的普遍重視并得到了迅速的發(fā)展。關鍵字 數控技術 數控系統 數控機床 自動控制引言 數控車床又稱為 CNC車床，即計算機數字控制車床，是目前國內使用量最大，覆蓋面最廣的一種數控機床，約占數控機床總數的25%。具體地說，將刀具移動軌跡等加工信息用數字化的代碼記錄在程序介質上，然后輸入數控系統，經過譯碼、運算，發(fā)出指令，自動控制機床上的刀具與工件之間的相對運動，從而加工出形狀、尺寸與精度符合要求的零件，這種機床即為數控機床。 數控機床的技術水平高低及其在金屬切削加工機床產量和總擁有量的百分比是衡量一個國家國民經濟發(fā)展和工業(yè)制造整體水平的重要標志之一。1949年，該公司在美國麻省理工學院（MIT）伺服機構研究室的協助下，開始數控機床研究，并于1952年試制成功第一臺由大型立式仿形銑床改裝而成的三坐標數控銑床，不久即開始正式生產，于1957年正式投入使用。發(fā)展：當時的數控裝置采用電子管元件，體積龐大，價格昂貴，只在航空工業(yè)等少數有特殊需要的部門用來加工復雜型面零件；1959年，制成了晶體管元件和印刷電路板，使數控裝置進入了第二代，體積縮小，成本有所下降；1960年以后，較為簡單和經濟的點位控制數控鉆床，和直線控制數控銑床得到較快發(fā)展，使數控機床在機械制造業(yè)各部門逐步獲得推廣。1974年，研制成功使用微處理器和半導體存貯器的微型計算機數控裝置（簡稱MNC），這是第五代數控系統。具體地說，將刀具移動軌跡等加工信息用數字化的代碼記錄在程序介質上，然后輸入數控系統，經過譯碼、運算，發(fā)出指令，自動控制機床上的刀具與工件之間的相對運動，從而加工出形狀、尺寸與精度符合要求的零件，這種機床即為數控機床。一般說來，從產生的數學模型來分，主要有直線插補、二次曲線插補等；從插補計算輸出的數值形式來分，主要有脈沖增量插補(也稱為基準脈沖插補)和數據采樣插補[26]。脈沖增量插補脈沖增量插補是行程標量插補，每次插補結束產生一個行程增量，以脈沖的方式輸出。采用脈沖增量插補算法的數控系統，其坐標軸進給速度主要受插補程序運行時間的限制，一般為1~3m/min。逐點比較法既可以實現直線插補也可以實現圓弧等插補，它的特點是運算直觀，插補誤差小于一個脈沖當量，輸出脈沖均勻，速度變化小，調節(jié)方便，因此在兩個坐標開環(huán)的CNC系統中應用比較普遍。(1)輸入和輸出裝置　　輸入和輸出裝置是機床數控系統和操作人員進行信息交流、實現人機對話的交互設備．　　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，傳送并存入數控裝置內。顯示的信息可以是正在編輯的程序、坐標值，以及報警信號等?！　悼匮b置主要包括微處