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数控技术应用讲座(四)

数控技术应用讲座(四) 2011年12月10日 来源： 4 数据机床简介数控机床就是把对机床的各种控制、操作要求、动行尺寸等,都用数字和文字编码的形式表示出来,再通过信息载体（如穿孔纸带、）送给专用电子计算机或数控装置,经过计算机的变换处理,发出各种指令,控制机床按照人们预先要求的操作顺序依次动作,自动地进行加工。数控机床的主要优点如下:1) 对零件的适应性强;2) 具有较高的生产率;3) 有较高的加工精度和稳定的加工质量;4) 能减轻工人的劳动强度,缩短生产准备时间。数控机床的应用范围,原则上可以不受限制,但在实际应用时,必须充分考虑其经济效果。（1）数控机床的工作原理数据机床是由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体组成。图3-61的实线所示为开环控制的数控机床框图,加入虚线所示的测量装置,就构成了闭环控制的数控机床框图。 [ 相关贴图 ]screen.width-430)this.width=screen.width-430">控制介质就是由穿孔带或磁盘等存贮的数控程序。数控装置是数控机床的中枢,一般由输入装置、控制器、运行器和输出装置组成。它根据输入的数控程序去控制机床动作。伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信号,转换成机床移动部件的运动。机床的作用和通用机床相同,只是操作由数控系统去自动地完成全部工作。（2）数控机床的分类1) 按工艺用途分为一般数控机床、带自动换刀装置的数控机床和多坐标数控机床。2) 按加工路线分为点位控制数控机床,点位直线控制机床和轮廓控制数控机床。3) 按有无控制装置分为开环控制和闭环控制的数控机床。（3）简易数控机床图3-62所示为简易数控机床闭环控制系统。这是一台完成直线运动切削功能的机床控制系统。工件放在工作台上A的位置,由电动机拖动齿轮装置使进给丝杆转动,带动工作台向右移动到B点,将工件的斜线部分切削掉。 [ 相关贴图 ]screen.width-430)this.width=screen.width-430">在进给丝杆右端连接着一个回转编码器,丝杆带动它回转产生电脉冲。从回转编码器来的脉冲加在计数器的输入脉冲计数端,由计数器来计算工作台的移动量。计数器一开始工作首先要清零,使其输出端D0～D15皆处于“0” 。计数器的输出端D0～D15连接在微型机的输入端口上。图示控制系统是由事先定入到微型机存贮器内的程序来控制的。微型机首先从输出端口输出计数器清零信号,使计数器复位,然后微型机把控制信号输出到连接在电机上输出端口,使电动机起动。完成这个控制输出之后,微型机立即查询一下输入端口状态。电动机转动,回转编码器产生相应的脉冲,计数器对这些脉冲进行计数,再通过微型机读取指令,把计数器的数值取入输入端口。微型机读取来自输入端口的那些脉冲。当工作台从A点移动到B点,假定回转编码器产生了250个脉冲,当微型机从输入端口读取的脉冲数少于250个时,继续读取,并进行比较判断。随着工作台向B 点接近,当从输入端口读取的脉冲数接近250个时,进行变速控制,改变行程。微型机读取输入端口数值,是以高速方式进行比较判断处理,并重复进行的。利用时序控制软件对脉冲数进行比较判断,在这里基本上是利用减法运算的。当工作台最后到达B点,计数器的内容变成250时,微型机停止输出电机转动的信号,电机停止转动,一次工作循环完成。

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