【正文】 使，高速化已是現(xiàn)代機床技術發(fā)展的重要方向之一。三坐標測量機配置許多相應的軟件針對不同的測量對象，如曲線測量程序、凸輪測量程序、表面測量程序等。3/9/2023 31l CNC三坐標測量機 三坐標測量機是用來檢測箱體、工件、模具以及其他形狀復雜的物體。并且可對工業(yè)機器人的動作進行監(jiān)視，出錯或故障及時報警。l 執(zhí)行機構(gòu)：由機械結(jié)構(gòu)、驅(qū)動裝置等組成，能模仿人的手臂的動作。3/9/2023 26計算機數(shù)控系統(tǒng)高頻脈沖電源伺服控制 伺服主軸頭工件工件冷卻液冷卻液工具電極工具電極數(shù)控電火花成形機床數(shù)控電火花成形機床3/9/2023 27計算機數(shù)控系統(tǒng)脈沖電源伺服系統(tǒng) 伺服驅(qū)動變頻電路數(shù)控線切割機床鉬絲工件冷卻液工作臺 步進電機步進電機滾筒導輪3/9/2023 28電火花線切割加工原理電火花線切割加工原理3/9/2023 29 數(shù)控技術在工業(yè)機器人中的應用l 工業(yè)機器人中是一種能模擬人的手，按規(guī)定的運動軌跡和動作要求實現(xiàn)操縱工具或?qū)崿F(xiàn)工件搬運的自動化裝置，可以在改善勞動條件、保證生產(chǎn)安全，提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率方面發(fā)揮重要作用。（ 2）數(shù)控線切割機床 工件固定在工作臺上，與高頻脈沖電源正極連接，鉬絲與負極連接。電加工機床主要用來加工模具和難于加工的材料。具有各種補償功能以減少加工誤差。又分為臥式加工中心和立式加工中心。可采集機床的工作狀態(tài)，在線檢測數(shù)據(jù)，對加工質(zhì)量和狀態(tài)進行實時控制。 如銑床，可利用傳感器檢測主軸電機的電流、扭矩或軸相推力作為過程參數(shù)，將信號送適應控制器，改變機床的切削量。加工過程不是處于最佳狀態(tài)。（ 2）連續(xù)控制系統(tǒng)的特點： 點位控制系統(tǒng)與連續(xù)控制系統(tǒng)點位控制系統(tǒng)與連續(xù)控制系統(tǒng)3/9/2023 19 直線插補運算 圓弧插補運算3/9/2023 20 連續(xù)控制系統(tǒng)的插補功能由插補器來實現(xiàn)，根據(jù)輸入的指令進行數(shù)學運算，根據(jù)運算結(jié)果，對各坐標軸進行脈沖分配，伺服系統(tǒng)驅(qū)動機床工作臺完成規(guī)定運動，加工出工件輪廓。同時運動軌跡和速度要進行控制。3/9/2023 18l 點位控制系統(tǒng)僅控制刀具相對工件的位置，刀具或工件在移動過程不進行切削，要保證點間相對位置的準確，移動速度要快速。3/9/2023 162)閉環(huán)控制系統(tǒng) (Closed Loop Control System)閉環(huán)控制系統(tǒng)在機床運動方向上增加測量工作臺實際位移的傳感器，將工作臺實際位置的信息反饋給 CNC的比較器，如有誤差，由 CNC發(fā)指令，使工作臺運動直至誤差消失。 按數(shù)控系統(tǒng)的功能分類，可分為經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)、普及型數(shù)控系統(tǒng)、高檔型數(shù)控系統(tǒng)。3/9/2023 14l 數(shù)控系統(tǒng)的組成和分類（ 1）數(shù)控系統(tǒng)： 是一種能控制機器運動的裝置。它和機床的進給運動部件組成伺服系統(tǒng)。 （ 2） CNC系統(tǒng)：由輸入、處理、輸出三部分組成。 3/9/2023 12l 數(shù)控機床的組成和作用數(shù)控機床的組成： 反饋信號 輔助信號（ 1）程序載體、輸入裝置： 數(shù)控機床按程序加工，加工程序存放的硬件。（ 3）可靠性高：利用計算機的輸入、存儲設備（如硬盤）避免原來的光電機、紙帶機出錯率高的問題。將計算機引入數(shù)控系統(tǒng)稱為計算機數(shù)控（ Computer Numerical Control）簡稱 CNC，具有如下優(yōu)點：（ 1）柔性好：以往數(shù)控系統(tǒng)功能由硬件實現(xiàn)，一旦設計成功則不能改變。l 具有較高的經(jīng)濟效益。3/9/2023 102. 數(shù)控技術的特點l 提高加工精度和同一批工件的重復精度，保證了加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。3/9/2023 9 在引進、消化、吸收國外先進技術的基礎上，北京機床研究所又開發(fā)出 BS03經(jīng)濟型數(shù)控和 BS04全功能數(shù)控系統(tǒng)，航天部 706所研制出 MNC864數(shù)控系統(tǒng)。 20世紀 60年代末 70年代初，我國曾掀起研制數(shù)控機床的熱潮，主要有數(shù)控線切割機、數(shù)控銑床等，采用晶體管分立元件或小規(guī)模集成電路，性能不穩(wěn)定，可靠性較差。 20世紀 90年代，基于 PCNC的智能數(shù)控系統(tǒng)開始得到發(fā)展，它打破了原數(shù)控廠家各自為政的封閉式專用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式，提供開放式基礎，使升級換代變得非常容易。 DNC具有生產(chǎn)管理、作業(yè)調(diào)度、工況監(jiān)控、刀具管理等功能。3/9/2023 6 DNC(直接數(shù)控 )技術始于 20世紀 60年代末期。3/9/2023 5 1968年英國首次將多臺數(shù)控機床、無人化搬運小車和自動倉庫在計算機控制下連接成自動加工系統(tǒng)，這就是柔性制造系統(tǒng) FMS。第六代數(shù)控系統(tǒng)利用現(xiàn)有 PC機的軟硬件資源，規(guī)范設計具有許多優(yōu)勢。3/9/2023 3 數(shù)控技術的產(chǎn)生和特點 在第一臺數(shù)控機床問世后，隨著微電子技術的迅猛發(fā)展數(shù)控系統(tǒng)也不斷更新?lián)Q代，先后經(jīng)歷電子管（ 1952年）、晶體管（ 1960年）、小規(guī)模集成電路（ 1965年）、小型計算機（ 1970年）、微處理器或微機（ 1974年）和 PC－NC智能數(shù)控系統(tǒng)（ 1990年以后）。數(shù)控技術應運而生。數(shù)控技術不僅應用于金屬切削機床，還應用于其他多種設備。l 數(shù)控技術經(jīng)過幾十年的發(fā)展（ 1952年第一臺數(shù)控機床問世），已廣泛應用于現(xiàn)代工業(yè)的各領域，成為制造業(yè)現(xiàn)代化的基礎。 20世紀 40年代后期，汽車、飛機和導彈制造業(yè)發(fā)展迅速，原來的加工設備已無法承擔精度要求高、形狀復雜的工件的加工任務。l 數(shù)控設備工作原理工作要求數(shù)控程序數(shù)控設備工作結(jié)果l 數(shù)控技術是集計算機、自動控制、精密測量、電工電子、機械制造與信息管理為一體的現(xiàn)代控制技術，廣泛應用于機械制造領域，是制造業(yè)實現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎。 由于數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠家自行設計軟硬件，具有多種不同的軟硬件模塊、不同編程語言、不同操作系統(tǒng)、非標準化接口，給用戶帶來使用維修的復雜性。 1959年美國 KeaneyTrecker公司開發(fā)成功了帶刀庫，能自動進行刀具交換，一次裝夾中即能進行銑、鉆、鏜、攻絲等多種加工功能的數(shù)控機床，這就是數(shù)控機床的新種類 —— 加工中心。利用CAD(計算機輔助設計 )繪出加工零件的模型，在顯示器上“指點 ”被加工的部位，輸入所需的工藝參數(shù)，即可由計算機自動計算刀具路徑，模擬加