GEIC200MDL650E模塊
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由于數(shù)控機(jī)床要按照程序來(lái)加工零件,編程人員編制好程序以后,輸入到數(shù)控裝置中來(lái)指揮機(jī)床工作。程序的輸入是通過(guò)控制介質(zhì)來(lái)的。
它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開(kāi)關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴(lài)于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運(yùn)算的出現(xiàn)。1908年,穿孔的金屬薄片互換式數(shù)據(jù)載體問(wèn)世;19世紀(jì)末,以紙為數(shù)據(jù)載體并具有輔助功能的控制系統(tǒng)被發(fā)明;1938年,香農(nóng)在美國(guó)麻省理工學(xué)院進(jìn)行了數(shù)據(jù)快速運(yùn)算和傳輸,奠定了現(xiàn)代計(jì)算機(jī),包括計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)是與機(jī)床控制密切結(jié)合發(fā)展起來(lái)的。1952年 臺(tái)數(shù)控機(jī)床問(wèn)世,成為世界機(jī)械工業(yè) 一件劃時(shí)代的事件,推動(dòng)了自動(dòng)化的發(fā)展。
現(xiàn)在,數(shù)控技術(shù)也叫計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)(CNC,Computerized Numerical Control),目前它是采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù) [1] 。這種技術(shù)用計(jì)算機(jī)按事先存貯的控制程序來(lái)執(zhí)行對(duì)設(shè)備的運(yùn)動(dòng)軌跡和外設(shè)的操作時(shí)序邏輯控制功能。由于采用計(jì)算機(jī)替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置,使輸入操作指令的存貯、處理、運(yùn)算、邏輯判斷等各種控制機(jī)能的實(shí)現(xiàn),均可通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件來(lái)完成,處理生成的微觀(guān)指令傳送給伺服驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)或液壓執(zhí)行元件帶動(dòng)設(shè)備運(yùn)行。
計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分構(gòu)成,對(duì)CNC系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)應(yīng)該從硬件和軟件兩個(gè)方面來(lái)進(jìn)行。其核心是計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置。它通過(guò)系統(tǒng)控制軟件配合系統(tǒng)硬件,合理地組織、管理數(shù)控系統(tǒng)的輸入、數(shù)據(jù)處理、插補(bǔ)和輸出信息,控制執(zhí)行部件,使數(shù)控機(jī)床按照操作者的要求進(jìn)行自動(dòng)加工。CNC系統(tǒng)采用了計(jì)算機(jī)作為控制部件,通常由常住在其內(nèi)部的數(shù)控系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)部分或全部數(shù)控功能,從而對(duì)機(jī)床運(yùn)動(dòng)進(jìn)行實(shí)時(shí)控制。只要改變計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的控制軟件就能實(shí)現(xiàn)一種全新的控制方式。CNC系統(tǒng)有很多種類(lèi)型,有車(chē)床、銑床、加工中心等CNC系統(tǒng)。各種數(shù)控機(jī)床的CNC系統(tǒng)一般包括以下幾個(gè)部分:處理單元CPU、存儲(chǔ)器(ROM/RAM)、輸入輸出設(shè)備(I/O)、操作面板、顯示器和鍵盤(pán)、紙帶穿孔機(jī)、可編程控制器等。(隨著計(jì)算機(jī)硬件性能價(jià)格比的迅速降低和圖形顯示器的推廣應(yīng)用,現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)已不需要穿孔紙帶,而由計(jì)算機(jī)直接控制,它是用一臺(tái)小型通用計(jì)算機(jī)或個(gè)人計(jì)算機(jī)直接控制一臺(tái)機(jī)床,機(jī)床的控制程序存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)的內(nèi)存中,容易修改和擴(kuò)充功能,靈活性好。)
為了充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)的潛力,現(xiàn)代CNC系統(tǒng)的功能已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不只是完成基本的直線(xiàn)和圓弧插補(bǔ)計(jì)算,而是配置了不少專(zhuān)用的軟件,可完成多方面的工作,其中一些功能傳統(tǒng)的NC不可能完成或完成很困難。下面介紹現(xiàn)代CNC系統(tǒng)通常具備的主要功能。
(1)坐標(biāo)軸控制?能同時(shí)聯(lián)動(dòng)控制3,4和5個(gè)坐標(biāo)軸。能達(dá)到較高的切削速度和加工質(zhì)量。
(2)刀具偏置補(bǔ)償?現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)往往具有三維空間直線(xiàn)的刀具半徑補(bǔ)償功能。
(3)編程功能?系統(tǒng)提供某些編程功能。通常可以使用系統(tǒng)的彩色圖形顯示終端,人工編制由直線(xiàn)和圓弧組成的平面輪廓件的加工程序,系統(tǒng)配有軟件自動(dòng)計(jì)算輪廓的交點(diǎn)與切點(diǎn)。
(4)平行作業(yè)?系統(tǒng)可以平行地實(shí)現(xiàn)兩種工作模式:機(jī)床受控模式和編程模式。
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