【正文】 二、數控機床工作過程 ? 數控機床的工作大致有如下幾個過程，見圖 22 。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 機床的調整主要包括刀具命名、調入刀庫、工件安裝、對刀、測量刀位、機床各部位狀態(tài)等多項工作內容。 ? 試切加工則是對零件加工設計方案進行動態(tài)下的考察，而整個過程均需在前一步實現(xiàn)后的結果評價后再作后一步工作。 ? 前三步工作均為待機時間，為提高工作效率，希望待機時間越短越好，越有利于機床合理使用。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ?三、數控機床的性能指標 ?數控機床的性能指標一般有精度指標、坐標軸指標、運動性能指標及加工能力指標幾種，詳細內容及其含義與影響可參見表 21 。與普通機床相比，其靜剛度、動剛度應提高 50% 以上。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ?提高數控機床動剛性則可通過改善機床阻尼特性（如填充阻尼材料）來提高抗振性；在床身表面噴涂阻尼涂層；采用新材料（如人造花崗石，混凝土等）等方法實現(xiàn)。為確保加工精度，在數控機床結構布局設計中可考慮盡量采用對稱結構（如對稱立柱等），進行強制冷卻（如采用空冷機），使排屑通道對稱布置等措施。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 有更好的宜人性 ? 從使用數控機床的操作使用角度出發(fā)，機床結構布局應有良好的人機關系（如面板、操作臺位置布置等）和較高的環(huán)保標準。 ? 數控機床不同的布局形式給機床工作帶來了不同的影響，從而形成不同的特點，其影響主要表現(xiàn)在如下幾個方面： 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 不同布局適應不同的工件形狀、尺寸及重量 ? 如圖 27 所示均為數控銑床，但四種布局方案適應的工件重量、尺寸卻不同。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 不同布局有不同的運動分配及工藝范圍 ? 如圖 28 所示為數控鏜銑床的三種布局方案。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 不同布局有不同的機床結構性能 ? 如圖 29 所示為幾種數控臥式鏜銑床。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 不同布局影響機床操作方便程度 ? 不同的機床布局使機床操作中不少工作（如工件、刀具裝卸、切屑清理、加工觀察等）方便程度不同。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 六 數控機床坐標系 ? （一）、數控機床坐標系的作用 ? 數控機床坐標系是為了確定工件在機床中的位置，機床運動部件特殊位置及運動范圍，即描述機床運動，產生數據信息而建立的幾何坐標系。 ? （二）、數控機床坐標系確定依據 ? 數控機床坐標系的確定依據為國際上統(tǒng)一的ISO841標準。 ? 標準：右手笛卡兒直角坐標系 ——拇指為 X 向，食指為 Y 向，中指為 Z 向。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 順序：先 Z 軸，再 X 軸，最后 Y 軸。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 方向：退刀即遠離工件方向為正方向。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ?圍繞 X、 Y、 Z各軸的回轉運動及其正方向+A、 +B、 +C分別用其正方向右手定則判定。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ?（四）、數控機床坐標系坐標原點 ? 數控機床坐標系坐標原點是指機床上設置的一個固定的點，它在機床裝配、調試時就已經確定下來了，是數控機床進行運動加工的基準參考點，一般取在機床運動方向的最遠點。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 數控系統(tǒng)的作用 ? 數控系統(tǒng)接受按零件加工順序記載機床加工所需的各種信息，并將加工零件圖上的幾何信息和工藝信息數字化，同時進行相應的運算、處理，然后發(fā)出控制命令，使刀具實現(xiàn)相對運動，完成零件加工過程。 ? CNC系統(tǒng)的主要工作包括以下內容 ： 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 輸入 ? 零件程序及控制參數、補償量等數據的輸入，可采用光電閱讀機、鍵盤、磁盤、連接上級計算機的 DNC 接口、網絡等多種形式。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 譯碼 ? 不論系統(tǒng)工作在 MDI方式還是存儲器方式，都是將零件程序以一個程序段為單位進行處理，把其中的各種零件輪廓信息 (如起點、終點、直線或圓弧等 )、加工速度信息 (F 代碼 )和其他輔助信息(M、 S、 T代碼等 )按照一定的語法規(guī)則解釋成計算機能夠識別的數據形式，并以一定的數據格式存放在指定的內存專用單元。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 刀具補償 ? 刀具補償包括刀具長度補償和刀具半徑補償。目前在比較好的 CNC裝置中，刀具補償的工件還包括程序段之間的自動轉接和過切削判別，這就是所謂的 C刀具補償。速度處理首先要做的工作是根據合成速度來計算各運動坐標的分速度。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 插補 ? 插補的任務是在一條給定起點和終點的曲線上進行“ 數據點的密化 ”。通常，經過若干次插補周期后 ，插補加工完一個程序段軌跡，即完成從程序段起點到終點的“數據點密化”工作。 ? 它的主要任務是在每個采樣周期內，將理論位置與實際反饋位置相比較， 用其差值去控制伺服電動機。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? I/0 處理 ? I/O 處理主要處理 CNC裝置面板開關信號，機床電氣信號的輸入、輸出和控制 (如換刀、換擋、冷卻等 ) 。有些 CNC裝置中還有刀具加工軌跡的靜態(tài)和動態(tài)圖形顯示。 ?三）、數控系統(tǒng)要求、類型及性能評價指標 ? 對數控系統(tǒng)的要求 ?（ 1 ）高效 要求數控系統(tǒng)有較高的工作速度，能迅速進行復雜信息、數據的處理與計算，以適應數控加工高效要求。 ?（ 3 ）可靠性 數控系統(tǒng)的工作應有高的可靠性，使其長時期連續(xù)工作而不出現(xiàn)故障。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ? 數控系統(tǒng)類型 ? 數控系統(tǒng)從其發(fā)展階段來看，可分為兩種類型：以電子管、晶體管、集成電路為特征的硬線連接數控系統(tǒng)，即 NC系統(tǒng)； ? 以小型計算機、微處理器、工控 PC機為特征的軟件數控系統(tǒng)，即 CNC系統(tǒng)，現(xiàn)今使用的均為 CNC系統(tǒng)。 模塊 A 數控機床應用技術簡介 模塊 A 數控機床應用技術簡介 ?（四）、常見數控系統(tǒng) ? 數控機床配置的數控系統(tǒng)不同，其功能和性能也有很大差異。 模塊 A 數控機床應用技術簡