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經濟型數控機床的數控系統是怎么工作的
時間:2015-09-17 點擊次數:1968
     我國數控機床行業市場和技術發展的學術研究,主要聚焦在數控機床行業的成就及其存在的問題等方面,缺乏針對經濟型數控機床行業層次關鍵成功因素的系統化研究,因此,本文主要有兩個目標:*,在實踐上,基于行業視角,從策略上找到經濟型數控機床行業迅速崛起的原因,為未來向中進展提供可供借鑒的經驗;第二,拓展理論研究,為進一步實證研究奠定基礎。
    經濟型數控機床的主要特點是價格便宜,功能針對性強。一般情況下,普通機床改裝成簡易數控機床后可以提高工效1~4倍,同時能降低廢品率,提高產品質量,又可減輕工人勞動強度。改造費用通常一年左右就可以收回。一般用單板微計算機作為控制裝置,用步進電機為執行機構,將普通機床改造成簡易數控機床。經改造后的機床既保留了原機床的通用性,又增加了許多傳統機床所沒有的特點,如自動對刀、間隙補償、自動調整進給速度、自動回原點等功能。這種機床尤其適用于桿軸類、盤類零件以及帶有錐度、球面的中等復雜程度零件的頻繁、輪番加工。
   

數控系統的工作過程如下:

    (1)輸入大量的零件加工程序一般通過通信方式從外部計算機輸人而來。數控系統一般有兩種不同的輸人工作方式:一種是邊輸人邊加工(即通常所說的DNC方式),這種方式用于較長程序,也就是復雜零件的加工;另一種是一次將琴件加工程序全部輸人數控系統內部的存儲器,加工時再由存儲器一段一段地讀出進行零件加工。具體采用哪種方式,視數控系統存儲器的存儲量而定。
    (2)譯碼輸人的程序段含有零件的輪廓信息(起點、終點、直線、圓弧等)、要求的加工速度以及其他的輔助信息(換刀、主軸轉速、進給速度、冷卻液等)。系統計算機依靠譯碼程序來識別這些指令符號,譯碼程序將零件加工程序翻譯成系統計算機內部能識別的語言。
    (3)數據處理數據處理一般包括刀具半徑補償、速度計算以及輔助功能的處理。數控刀具半徑補償是根據刀具半徑值把零件輪廓軌跡轉化為刀具中心軌跡。速度計算是解決該加工程序段以什么樣的速度運動的問題。另外還有輔助功能如換刀、冷卻液等數據的處理。
    (4)插補(即軸進給運動)在機床的實際加工中,被加工上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生成。對于簡單的曲線,數控系統易于實現,但對于較復雜的形狀,若直接生成刀具中心軌跡,勢必會使計算方法變得很復雜,計算工作量也相應地大大增加。因此,在實際應用中,常常采用一小段直線或圓弧去逼近(或稱為擬合)曲線,有些場合也叮以采用拋物線、橢圓、雙曲線和其他高次曲線去逼近曲線。所謂插補,是在已知一條曲線的種類、起點、終點以及進給速度后,在起點和終點之間進行數據點的密化,從而用多段簡單曲線來逼近復雜曲線。數控系統經過插補運算后向伺服系統發出指令,從而實現各坐標軸的進給運動,完成零件的加上。
 

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