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一文助你了解數控系統
添加時間:2022-07-28 15:48:28    文章來源:廊坊市九盈數控技術有限公司

  數控系統(Numerical Controller System)是數控機床的大腦。

  對于一般數控機床而言,往往包含人機控制界面、數控系統、伺服驅動裝置、機床、檢測裝置等等,操作人員在一些計算機輔助制造軟件的幫助下,將加工過程所需的各種操作(如主軸變速等步驟以及工件的形狀尺寸)用零件程序代碼表示,并通過人及控制界面輸入到數控機床,之后由數控系統對這些信息進行處理和運算,伺服電機按零件程序的要求進行控制,實現刀具與工件的相對運動,完成零件的加工。

  數控編程步驟(內容):

  分析加工工件圖-運動軌跡坐標計算-編制加工程序-制作控制介質-運行調試程序

  數控機床對坐標系的規定:

  在確定機床坐標軸時,般先確定Z軸X、Y*后,確定其他軸,Z軸的方向由傳遞切削力的主軸確定。與主軸軸線平行的坐標軸為Z軸。如果機床沒有主軸,Z軸垂直于工件夾面,工具遠離工件的方向為Z軸的正方向。

  數控系統完成大量信息的存儲和處理,并以控制信號的形式將信息處理結果傳輸到后續伺服電機。這些控制信號的工作效果取決于兩種核心技術:一種是曲線曲面的插入操作,另一種是機床多軸的運動控制。

  簡單的運動軌跡可以分析表達,整個運動可以分解為幾個坐標的獨立運動合成運動。

  在實際制造過程中,許多零件的形狀可以說既不圓也不方,甚至不知道它們是什么形狀。例如,汽車、船舶、飛機、模具、藝術品等產品經常遇到無法用分析來描述的曲線曲面。為了切割這種形狀,工具和工件之間的相對運動也非常復雜。要完成這種運動,我們需要依靠插件操作。

  所謂插補,就是按照一定的方法確定數控機床上刀具的運動軌跡過程。根據給定的速度和軌跡,在軌跡的已知點之間增加一些新的中間點,通過這些中間點控制工件臺和刀具,從而完成整個運動。

  這些中間點通過線段、弧或樣條曲線連接。相當于用幾個小線段和弧來接近所需的曲線和曲面。

  流行的插補算法包括逐點比較法、數字增量法等。Nurbs樣條曲線因其高效、精度好而受到高端數控機床的青睞。

  我們三維空間的相對運動只包括六個自由度(三個平動自由度和三個旋轉自由度),五個坐標聯動是使數控機床有空間x、y、z除了三個方向的平移自由外,還增加了兩個方向的旋轉自由。此外,刀具本身用于切割的旋轉自由,使刀具與工件之間的相對運動具有六個全部自由度,使刀具與工件之間呈現任何相對位置和相對位置。

  步進電機的定義:將電脈沖信號轉換為角速的機電數模轉換器。

  伺服系統的定義:在機電一體化控制系統中,伺服系統可以以一定的精度跟隨輸入變化。


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