【正文】 專 業(yè) 數控技術 分 校 繼教院 指導教師 安偉 教 學 點 繼續(xù)教育學院 摘 要　 世界制造業(yè)轉移，中國正在逐步成為世界加工廠。美國、德國的重化工業(yè)發(fā)展期延續(xù)了18年以上，美國、德國、韓國四國重化工業(yè)發(fā)展期平均延續(xù)了12年，我們估計中國的重化工業(yè)發(fā)展期將至少延續(xù)10年，直到2015年。為了滿足多品種，小批量的自動化生產，迫切需要一種靈活的，通用的，能夠適用產品頻繁變化的柔性自動化機床。用計算機控制加工功能，稱計算機數控（puterized numerical ，縮寫ＣＮＣ）。其中前三代為第一階段，稱作為硬件連接數控，簡稱ＮＣ系統(tǒng)；后三代為第二階段，乘坐計算機軟件數控，簡稱ＣＮＣ系統(tǒng)。目前，加工中心機床的刀具庫容量可達到100多把刀具，～2秒。1）加工編程方便 手工編程和自動編程已經使用了幾十年，有了長足的發(fā)展，在手工編程方面，開發(fā)了多種加工循環(huán)、參數編程和除直線、圓弧以外的各種插補功能，CAD/CAM的研究發(fā)展，從技術上來講可以替代手工編程。圖形交互編程方法在制定標準后，有可能成為各種型號的數控機床統(tǒng)一的編程方法。盡管這些數控機床在加工工藝方法上存在很大差別，具體的控制方式也各不相同，但機床的動作和運動都是數字化控制的，具有較高的生產率和自動化程度。加工中心機床可以有效地避免由于工件多次安裝造成的定位誤差，減少了機床的臺數和占地面積，縮短了輔助時間，大大提高了生產效率和加工質量。 按控制運動軌跡分類 ．點位控制數控機床 位置的精確定位，在移動和定位過程中不進行任何加工。點位控制數控機床的數控裝置稱為點位數控裝置?，F(xiàn)代組合機床采用數控進給伺服系統(tǒng)，驅動動力頭帶有多軸箱的軸向進給進行鉆鏜加工，它也可算是一種直線控制數控機床。 常用的數控車床、數控銑床、數控磨床就是典型的輪廓控制數控機床。因此，除少數專用控制系統(tǒng)外，現(xiàn)代計算機數控裝置都具有輪廓控制功能。此類數控機床的信息流是單向的，即進給脈沖發(fā)出去后，實際移動值不再反饋回來，所以稱為開環(huán)控制數控機床。開環(huán)控制系統(tǒng)僅適用于加工精度要求不很高的中小型數控機床，特別是簡易經濟型數控機床。圖中A為速度傳感器、C為直線位移傳感器。 半閉環(huán)控制數控機床是在伺服電動機的軸或數控機床的傳動絲杠上裝有角位移電流檢測裝置（如光電編碼器等），通過檢測絲杠的轉角間接地檢測移動部件的實際位移，然后反饋到數控裝置中去，并對誤差進行修正。目前大多將角度檢測裝置和伺服電動機設計成一體，這樣，使結構更加緊湊。它的基本控制選用步進電動機的開環(huán)伺服機構，另外附加一個校正電路。其中A是速度測量元件（如測速發(fā)電機），B是角度測量元件，C是直線位移測量元件。經濟有效的加工方式必然是合理的選擇了切削條件。進給條件與刀具后面磨損關系在極小的范圍內產生。用戶要根據被加工的材料、硬度、切削狀態(tài)、材料種類、進給量、切深等選擇使用的切削速度。在確定加工條件時，需要根據實際情況進行研究。3) 為減少換刀時間和方便對刀，應盡量采用機夾刀和機夾刀片。. 加工路線與加工余量的聯(lián)系目前，在數控車床還未達到普及使用的條件下，一般應把毛坯上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。根據該指令，可設定一個坐標系，使刀具的某一點在此坐標系中的坐標值為(Xα Zβ)(本文工件坐標系原點均設定在工件右端面)。上述步驟中，步驟6即刀具定位在XαZβ處至關重要，否則，工件坐標系就會被修改，無法正常加工工件。其操作過程只需采用上述找G50過程的前五步，即完成步驟5后，將刀具運行至安全位置，調出程序，按自動運行即可。減少2號刀補。. 半精加工消除絲桿間隙影響保證尺寸精度對于大部分數控車床來說，使用較長時間后，由于絲桿間隙的影響，加工出的工件尺寸經常出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象。. 程序編制保證尺寸精度a. 絕對編程保證尺寸精度編程有絕對編程和相對編程。b. 數值換算保證尺寸精度很多情況下，圖樣上的尺寸基準與編程所需的尺寸基準不一致，故應先將圖樣上的基準尺寸換算為編程坐標系中的尺寸。如用1號外圓刀加工圖3所示工件，經粗加工和半精加工后停車測量，各軸段徑向尺寸如下：、。第六章 數控技術 數控機床電氣控制系統(tǒng)綜述　　(1)數據輸入裝置將指令信息和各種應用數據輸入數控系統(tǒng)的必要裝置?！　?3)可編程邏輯控制器是機床各項功能的邏輯控制中心?！　〔煌瑥S商的PLC有不同的PLC語言和不同的語言表達形式，因此，力求熟悉某一機床PLC程序的前提是先熟悉該機床的PLC語言。通常CNC中也設有主軸相關的機床數據，并且與主軸驅動系統(tǒng)的參數作用相同，因此要注意二者取一，切勿沖突。它還通過PLC將主軸的各種現(xiàn)實工作狀態(tài)通告CNC用以完成對主軸的各項功能控制。它也通過PLC與CNC通信，通報現(xiàn)時工作狀態(tài)并接受CNC的控制。通常CNC中也設有主軸相關的機床數據，并且與主軸驅動系統(tǒng)的參數作用相同，因此要注意二者取一，切勿沖突。它還通過PLC將主軸的各種現(xiàn)實工作狀態(tài)通告CNC用以完成對主軸的各項功能控制。它也通過PLC與CNC通信，通報現(xiàn)時工作狀態(tài)并接受CNC的控制。通常CNC中也設有主軸相關的機床數據，并且與主軸驅動系統(tǒng)的參數作用相同，因此要注意二者取一，切勿沖突。它還通過PLC將主軸的各種現(xiàn)實工作狀態(tài)通告CNC用以完成對主軸的各項功能控制。它也通過PLC與CNC通信，通報現(xiàn)時工作狀態(tài)并接受CNC的控制。通常CNC中也設有主軸相關的機床數據，并且與主軸驅動系統(tǒng)的參數作用相同，因此要注意二者取一，切勿沖突。它還通過PLC將主軸的各種現(xiàn)實工作狀態(tài)通告CNC用以完成對主軸的各項功能控制。它也通過PLC與CNC通信，通報現(xiàn)時工作狀態(tài)并接受CNC的控制。通常CNC中也設有主軸相關的機床數據，并且與主軸驅動系統(tǒng)的參數作用相同，因此要注意二者取一，切勿沖突。它還通過PLC將主軸的各種現(xiàn)實工作狀態(tài)通告CNC用以完成對主軸的各項功能控制。它也通過PLC與CNC通信，通報現(xiàn)時工作狀態(tài)并接受CNC的控制。通常CNC中也設有主軸相關的機床數據，并且與主軸驅動系統(tǒng)的參數作用相同，因此要注意二者取一，切勿沖突。它受機床坐標軸機械特性的制約，一旦導軌和機械傳動鏈 的狀態(tài)發(fā)生變化，就需重調速度環(huán)調節(jié)器。它們是實現(xiàn)機床 各種動作的執(zhí)行者和機床各種現(xiàn)實狀態(tài)的報告員?！　∵@里應注意測速反饋電壓的匹配聯(lián)接，并且不要拆卸測速機?！　∥恢铆h(huán)可能出現(xiàn)的故障多為硬件故障，例如位置測量元件受到污染，導線連接故障等?！　?1)電流環(huán)是為伺服電機提供轉矩的電路?！　∷俣拳h(huán)的最佳調節(jié)是在位置環(huán)開環(huán)的條件下才能完成的，這對于水平運動的坐標軸和轉動坐標軸較容易進行，而對于垂向運動坐標軸則位置開環(huán)時會自動下落而發(fā)生危險，可以采取先摘下電動機空載調整，然后再裝好電動機與位置環(huán)一起調整或者直接帶位置環(huán)一起調整，這時需要有一定的經驗和細心。這其中有兩方面的工作：　　一是位置測量元件的精度與CNC系統(tǒng)脈沖當量的匹配問題。通常Kv值是作為機床數據設置的，數控系統(tǒng)中對各個坐標軸分別指定了Kv值的設置地址和數值單位。例如，坐標運行速度的單位是m/min，則Kv值單位為m/(mm通常是以Kv值最低的坐標軸為準。因為多數機床沒有設此功能，故本文不詳述，只是要注意，前饋的加入必須是在上述三個控制環(huán)均最佳調試完畢后方可進行。 我們衷心希望，我國科技界、產業(yè)界和教育界通力合作，把握好知識經濟給我們帶來的難得機遇，迎接競爭全球化帶來的嚴峻挑戰(zhàn)，為在21世紀使我國數控技術和產業(yè)走向世界的前列，使我國經濟繼續(xù)保持強勁的發(fā)展勢頭而共同努力奮斗！致 謝時光匆匆如流水，轉眼便是大學畢業(yè)時節(jié)，春夢秋云，聚散真容易。很慶幸這些年來我遇到了許多恩師益友，無論在學習上、生活上還是工作上都給予了我無私的幫助和熱心的照顧，讓我在諸多方面都有所成長。在此無法一一羅列，但對他們，我始終心懷感激。16