【正文】 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 34 二、鍵盤 CNC中的鍵盤有一定的要求。數(shù)控系統(tǒng)中大部分采用單色顯示器，其原理結(jié)構(gòu)圖如圖 57所示。這些字符在制造液晶屏?xí)r已定好了，形式上 LED相似。下面我們一作簡(jiǎn)單介紹 LED亦稱發(fā)光二極管。 中斷型軟件結(jié)構(gòu)把 輸出反饋輸入、編輯、手動(dòng)、指令預(yù)處理等都作為中斷程序，只是它們的中斷優(yōu)先級(jí)要按實(shí)際的要求預(yù)先確定。因此我們只能從總體上加以說明。下面作一些簡(jiǎn)單介紹。 (4) 從 CPU（ III）板 主要是負(fù)責(zé)開關(guān)量的輸入輸出，實(shí)際上它可以是一個(gè)PLC。②從便于分塊開發(fā)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)的角度看便于邊生產(chǎn)邊改進(jìn)。 （ 6）開關(guān)量輸出是把控制器接口信號(hào)轉(zhuǎn)換成機(jī)床開關(guān)量輸入信號(hào)的各種范圍 （ 7）速控單元在這里是指進(jìn)給電機(jī)、主軸電機(jī)的控制轉(zhuǎn)換器。）下面從硬件和軟件兩個(gè)方面來介紹 CNC的基本結(jié)構(gòu)。 7） 位控驅(qū)動(dòng)器通常不屬于數(shù)控裝置本身。 3） 鍵盤、開關(guān)。隨著現(xiàn)代數(shù)控的發(fā)展，很多新的功能將不斷增加及完善。以前，我們稱數(shù)控裝置為 MNC，現(xiàn)在我們統(tǒng)稱為 CNC，即Computer Numerically Controlled system. 計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置基本原理 計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置（ CNC）是由電子計(jì)算機(jī)來承擔(dān)用戶程序的輸入、預(yù)處理、插補(bǔ)運(yùn)算及輸出控制、反饋控制、參數(shù)顯示等任務(wù)的裝置。 解：確定工藝路線，倒角→車削∮ 10 外圓→倒角→車削∮ 16→切削圓弧部分。該指令是續(xù)效代碼，它們一般有兩種表示方法。具體G指令功能在下表體現(xiàn)。具體流程如下圖： 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 20 分析零件圖紙復(fù) 制 程 序 存 儲(chǔ) 介 質(zhì)（ 如 紙 帶 、 磁 帶 、 磁 盤 ）加 工 生 產(chǎn)操作鍵盤輸入編寫程序單工 藝 處 理數(shù) 學(xué) 處 理校驗(yàn)出 錯(cuò) 返 回 圖 31 數(shù)控程序編制的過程框圖 按照上示流程能夠有效地去解決一些問題，手工編程已能滿足要求，若碰到十 分復(fù)雜的工件，可利用計(jì)算機(jī)編程來輔助。 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 19 第三章 數(shù)控機(jī)床加工程序的編寫 零件加工程序是用規(guī)定代碼來詳細(xì)描述整個(gè)零件加工工藝過程和機(jī)床 的每個(gè)動(dòng)作步驟。 （ 5） 四象限直線插補(bǔ) 用第一象限逆圓插補(bǔ)的偏差函數(shù)進(jìn)行第三象限逆圓和第二、四象限順圓插補(bǔ)的偏差計(jì)算，用第一象限順圓插補(bǔ)的偏差函數(shù)進(jìn)行 第三象限順圓和第二、四象限逆圓插補(bǔ)的偏差計(jì)算。一 般用 x 和 y 坐標(biāo)所要走的總步數(shù) J 來判別。 遞推的方法計(jì)算偏差： 每走一步后新的加工點(diǎn)的偏差用前一點(diǎn)的加工偏差遞推出來。若已到達(dá)，就不在進(jìn)行運(yùn)算，并發(fā)出停機(jī)或者轉(zhuǎn)換新程序段的信號(hào)，否則繼續(xù)循環(huán)以上四節(jié)拍，直到終點(diǎn)為止。根據(jù)編程進(jìn)給速度，把輪廓曲線按插補(bǔ)周期將其分割為一系列微小直 線段，然后將這些微小直線段對(duì)應(yīng)的位置增量數(shù)據(jù)進(jìn)行輸出，以控制伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)坐標(biāo)軸的進(jìn)給 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 10 逐點(diǎn)比較法 逐點(diǎn)比較法類屬基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)，又稱逐步逼近法，是在普通型數(shù)控系統(tǒng)中應(yīng)用較多的一種插補(bǔ)算法。按著對(duì)機(jī)床的可靠性、 通信功能、人工智能和自適應(yīng)控制等技術(shù)發(fā)展的更高要求，當(dāng)今數(shù)控技術(shù)正朝著以下幾個(gè)方向不斷發(fā)展： a 高速化、高精度化 b 多功能化 c 智能化 d 數(shù)控系統(tǒng)小型化 e 數(shù)控編程自動(dòng)化 f 更高的可靠性 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 9 第二章數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)工作原理 插補(bǔ)運(yùn)算是數(shù)控系統(tǒng)中最常用的操作功能，本章將介紹 基準(zhǔn)脈沖插補(bǔ)和數(shù)據(jù) 采樣插補(bǔ)。 直線控制的簡(jiǎn)易數(shù)控車床，只有兩個(gè)坐標(biāo)軸，可加工階梯軸。 近年來，其它機(jī)械設(shè)備中也大量采用了數(shù)控技術(shù)，如數(shù)控多坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、自動(dòng)繪圖機(jī)及工業(yè)機(jī)器人等。 數(shù)控機(jī)床的主要組成部分與基本過程，一般由數(shù)控系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、主傳動(dòng)系統(tǒng)、強(qiáng)電控制柜、機(jī)床本體和各類輔助裝置組成 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 5 零件圖紙程 序編 制加工工藝顯 示 器操 作 鍵盤程 序介 質(zhì)計(jì) 算 機(jī)C A D /C A M接口主控制系統(tǒng)伺服驅(qū)動(dòng)強(qiáng)電柜主軸驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)主軸電機(jī)機(jī)床本體位置檢測(cè)A T C 刀 具 自動(dòng) 交 換冷 卻 液 裝 置潤(rùn) 滑 裝 置液 壓 系 統(tǒng)A T C 工 件 自動(dòng) 交 換過 載 與 限 位裝 置排 屑 裝 置輔助裝置插 補(bǔ)運(yùn) 算控 制位 置可 編程 控制 器P L C接口接口操 作 系 統(tǒng)數(shù) 控 系 統(tǒng)電 源圖 121 數(shù)控機(jī)床的主要組成部分與基本工作過程的示意框圖 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的類型 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)用不同的方法有不同的類型，以適應(yīng)不同用途的需要。 數(shù)控機(jī)床的組成 數(shù)控機(jī)床配備有數(shù)控系統(tǒng)，可以按照事先編好的加工程序?qū)崿F(xiàn)機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)作。 3) 操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大為減輕。 未來 10 年將是中國(guó)機(jī)械裝備業(yè)發(fā)展的最佳時(shí)期。 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) （ 20212021 學(xué)年 第二學(xué)期） 班 級(jí) 09 電 Y2 姓 名 楊文學(xué) 學(xué) 號(hào) 09121034 指導(dǎo)老師 張建生 ~ 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 1 摘 要 數(shù)控技術(shù)應(yīng)用及數(shù)控系統(tǒng)開發(fā)是一門從 事數(shù)控設(shè)備的安裝、 調(diào)試使用和后期維 修的工作，能從事數(shù)控編程和數(shù)控加工工作、能從事模具數(shù)控加工工作、從事數(shù) 控系統(tǒng)的技術(shù)改造工作、和數(shù)控設(shè)備的管理和營(yíng)銷工作、以及數(shù)控技術(shù)新成果的 轉(zhuǎn)化工作。我國(guó)相對(duì)而言處于落后的 狀態(tài)，但開放式數(shù)控為我國(guó)數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供良好的契機(jī)，加強(qiáng)和重點(diǎn)扶持開 放性數(shù)控技術(shù)的研究和應(yīng)用，將成為我國(guó)的數(shù)控產(chǎn)業(yè)才有發(fā)展壯最大可能，才有 希望在未來的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中立于不敗之地。由于數(shù)控機(jī)床是按所編程程序自動(dòng)完成零件 加工，操縱者只需裝卸工件和更換刀具，按下自動(dòng)件后，由機(jī)床自動(dòng)加工。 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 4 機(jī)床程 序 載 體 輸 入 裝 置 C N C 裝 置 伺 服 系 統(tǒng)位 置 反 饋 信 號(hào)輔 助 動(dòng) 作 信 號(hào) 圖 12 數(shù)控機(jī)床的組成框架 數(shù)控機(jī)床各組成部分的作用 ? 程序載體 數(shù)控機(jī)床是按照輸入的工件加工程序運(yùn)行的。 按加工工藝方法分類 ※金屬切削類數(shù)控機(jī)床 與傳統(tǒng)的車、銑、鉆、磨、齒輪加工相對(duì)應(yīng)的數(shù)控機(jī)床有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床、數(shù)控磨床、數(shù)控齒輪加工機(jī)床等。 伺服系統(tǒng)的控制原理 ※ 伺服系統(tǒng)的開環(huán)控制系統(tǒng) 載 體 信 息解 讀 器 存 儲(chǔ) 器電 動(dòng) 機(jī) 驅(qū) 動(dòng) 單 元輸 出 電 路運(yùn) 算 器電 動(dòng) 機(jī) 圖 132 開環(huán)控制系統(tǒng) 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 7 ※ 閉環(huán)控制系統(tǒng)，根據(jù)檢測(cè)裝置安裝的位置不同，閉環(huán)控制系統(tǒng)又可分為全閉環(huán)控制系統(tǒng)和半閉環(huán)控制系統(tǒng)。直線控制的數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 8 數(shù)控銑床，有三個(gè)坐標(biāo)軸，可用于平面的銑削加工?；鶞?zhǔn)脈主要介紹逐點(diǎn)比較法。具體來說是 每走一步都要將加工點(diǎn)的瞬時(shí)坐標(biāo)同規(guī)定的圖形軌跡相比較，判斷其偏差，然后決定下一步的走向，如果加工點(diǎn)走到圖形外面去了，那么下一步就要向圖形里面走；如果加工點(diǎn)在圖形里面，那么下一步就要向圖形外面走，以縮小偏差。 逐點(diǎn)比較法直線插補(bǔ) ‰ 一 般象限偏差計(jì)算 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 11 如圖 3 — l 所示設(shè)直線 oA 為第一象限的直線，起點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。 采用遞推方法，必須知道開始加 工點(diǎn)的偏差，而開始加工點(diǎn)正是直線的起點(diǎn)，故 。令 J= ，每走一步則 J 減 1 ，直至 J=0 。 開 始輸 入 x e = 0 ， y e = 5 0 ，x m = 5 0 ， y m = 0 , R m = 5 0F m ’ = R m ’ + y m ’ R ’F m = 0X m = x m 1F m = F m 2 y m + 1Y m = y m + 1F m = F m + 2 x m + 1E = ’ x e x 0 ’ + ’ y e y 0 ’E = E 1E = 0YN結(jié) 束Y N 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 18 數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ) 202。本章將對(duì)指令代碼的格式和功能、加工程序的編寫經(jīng)行詳細(xì)的介紹，并結(jié)合實(shí)例經(jīng)行詳細(xì)說明 編程步驟 1． 在線編程與離線編程 由于微電子技術(shù)的發(fā)展，目前一塊很小的存儲(chǔ)芯片，其存儲(chǔ)容量可能很大，微處理機(jī)數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)的軟件存儲(chǔ)容量已得到極大的提高，因此，一些編程軟件克很大方便地直接存入 CNC 系統(tǒng)內(nèi)，即可實(shí)現(xiàn)所謂的在線編程，使得編程和控制一體化，操作者可在機(jī)床操作臺(tái)上直接通過鍵盤進(jìn)行編程，并利用 CRT 顯示實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。 編程代碼與指令格式 代碼是表示信息的符號(hào)體系。 數(shù)控技術(shù)操作手冊(cè) 21 表 32 準(zhǔn)備功能 G 指令 代碼 （ 1） 功能保持到被取消或被同樣字母表示的程序指令所代替 (2) 功能僅在所出現(xiàn)的程序段內(nèi)有作用 (3) 功能 (4) G00 a 點(diǎn)定位 G01 a 直線插補(bǔ) G02 a 順時(shí)針方向圓弧插補(bǔ) G03 a 逆時(shí)針方向圓弧插補(bǔ) G04 * 暫停 G05 不指定