一、程序編製及程序載體 數控程序(xù)是數控機床自動加工零件的工作指令。在對(duì)加工零件進行工(gōng)藝分析的基礎上,確定零件坐(zuò)標係在機床坐標係上的相對位置,即零件在機床(chuáng)上的安裝位置;刀(dāo)具與零件相對(duì)運動的(de)尺寸參數;零件加工的工藝(yì)路線、切削加工的工藝參數以及輔助裝(zhuāng)置的動作(zuò)等。得到零件的所(suǒ)有運動、尺寸、工藝參數等加工信(xìn)息(xī)後,用由(yóu)文字、數字和符號組成的(de)標準數控代碼,按規(guī)定的方法和格式,編製(zhì)零件加工的數控程序單。編製程序的工(gōng)作(zuò)可(kě)由人工(gōng)進行;對於形狀複雜的零(líng)件,則要在專(zhuān)用的編程(chéng)機或(huò)通用計算(suàn)機上進行自動編(biān)程(APT)或CAD/CAM設計。 編好的數控程序,存放在便於輸入到數(shù)控裝置的一種存儲載體上,它可(kě)以是穿孔紙帶(dài)、磁帶和磁盤等,采用哪一種存儲載體,取決於數控裝置的設計類型(xíng)。
二(èr)、輸入裝置 輸入裝置的作用是將程序載體(信息載體)上的數控代碼傳遞(dì)並存入數控係統內。根據控製存儲介質(zhì)的不同,輸入裝(zhuāng)置可(kě)以是(shì)光(guāng)電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器等(děng)。數控機床加工程序也可通過鍵盤(pán)用手工方式直接(jiē)輸入數控係統;數(shù)控加工程序還可由(yóu)編程計算(suàn)機用RS232C或采用網絡通信方式傳送到數(shù)控係統中。 零件加工程(chéng)序輸入過程有兩種不同的方式:一種是邊讀入邊加工(數控係(xì)統內存較小時),另一種是一次將零件加工(gōng)程序全部讀入數(shù)控裝置內部的存儲器,加工時再從內部存儲器中逐段逐段調出進行加工。
三、數控裝置(zhì) 數控裝置是數控(kòng)機床的核心。數(shù)控裝(zhuāng)置從內部存儲器中取出或接受輸入(rù)裝置送來的一段或幾段數控加工程(chéng)序,經過(guò)數控裝置的邏(luó)輯電路或係統軟件進(jìn)行編(biān)譯、運算和邏輯處理後,輸(shū)出各種控(kòng)製信息和(hé)指令,控製機床各部分的工作,使其進行規定的有序運動和(hé)動作。 零件的輪廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成,刀具在加工過(guò)程(chéng)中必須按(àn)零件形狀和尺寸的(de)要求進行運動,即按圖形軌跡移動。但輸(shū)入的零件加工程序隻能是各線段軌(guǐ)跡的起點(diǎn)和終點坐標值等數據,不能滿足要求,因此要進行軌跡插補(bǔ),也就是在線段的起點和終點坐標值之間進行“數據點的密化”,求出一係列(liè)中間點的坐標值,並向相應坐標輸出脈衝信號,控製各坐標(biāo)軸(即進給運動的各執行元件)的進給速度、進給方向(xiàng)和進給位移量等。
四、驅動裝置和位置(zhì)檢測裝置(zhì) 驅動裝置接受來自數控裝置的指令信息,經功(gōng)率放大後,嚴格按照指令信息的要求驅動(dòng)機床移(yí)動部件,以加(jiā)工出符合圖樣(yàng)要求的(de)零件。因此,它的伺服精度和動態響(xiǎng)應性能是影響數控機床加工精度、表麵質量和生(shēng)產率的重要(yào)因(yīn)素之一。驅動裝置包(bāo)括控製器(含功率放大(dà)器)和執行機構兩大部分。目前大都采用直(zhí)流或交流伺服電動機作為執(zhí)行機(jī)構。 位(wèi)置檢測(cè)裝置將數控機床各坐標軸的實際位移量檢測出來,經反饋係統輸入到機床的數控裝置之後,數控裝置將反饋回來的實際位移量值與設定值進行比較,控製驅動裝置按照指令設定值運動。
五、輔助控製裝置 輔(fǔ)助(zhù)控製裝置(zhì)的主要作用(yòng)是接(jiē)收數控裝(zhuāng)置輸出的開關量指令信號,經過編譯、邏輯判別和運動(dòng),再經功率放大後驅動相應的電器(qì),帶動機床的機械、液壓(yā)、氣動等輔助裝置完(wán)成指令規定(dìng)的開關量動作。這些(xiē)控製包括主軸運動部件的(de)變速、換向(xiàng)和(hé)啟停指(zhǐ)令,刀具(jù)的選擇和交換指令,冷卻、潤滑裝置的啟動停止,工件(jiàn)和機床部件的鬆開、夾緊,分度工(gōng)作台轉位分度等開關輔助動作。 由於可編程邏輯控製器(PLC)具有(yǒu)響應快,性能(néng)可靠(kào),易於使用、編程和(hé)修改程序並可直接啟動機床(chuáng)開關等特點,現已廣(guǎng)泛用作數控機床的輔助控製裝置。
六(liù)、機床本(běn)體 數控(kòng)機床的機(jī)床本(běn)體與傳統(tǒng)機床相似,由主軸傳動裝置、進(jìn)給傳動裝置、床身、工(gōng)作台以及輔助運動裝置(zhì)、液壓氣動係統、潤滑係統、冷卻(què)裝置等組成。但數控機床在整體布局、外觀造型、傳動(dòng)係統、刀具係(xì)統(tǒng)的結構以及操作(zuò)機構等方麵都已發生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿(mǎn)足數控機床的要求和充(chōng)分發揮數控(kòng)機床。