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数控机床的功能

2015-1-19 08:04| 编辑:电工学习网| 查看: 1921| 评论: 0

摘要:   NC装置的功能是指满足用户操作和机床控制要求的方法和手段。数控装置的功能包括基本功能和选择功能。基本功能是指NC系统基本配置的所必备的功能;选择功能指用户可根据实际要求选择的功能。CNC装置的主要功能有: ...
  NC装置的功能是指满足用户操作和机床控制要求的方法和手段。数控装置的功能包括基本功能和选择功能。基本功能是指NC系统基本配置的所必备的功能;选择功能指用户可根据实际要求选择的功能。CNC装置的主要功能有:
1.控制功能
 
CNC能控制和能联动控制的进给轴数。 按运动的形式进给轴可分为:移动轴和回转轴;按配置情况可分为:基本轴和附加轴,如:
 NC车床:只要两轴联动,在具有多刀架的车床上则需要两轴以上的控制轴。
 NC镗铣床:加工中心等需要有3根或3根以上的控制轴。
  联动控制轴数越多,CNC系统就越复杂,编程也越困难。
2.准备功能
 
即G功能—指令机床动作方式的功能。在零件加工编程编制一章有详细的介绍。
3.插补功能和固定循环功能
 
 所谓插补功能是数控系统实现零件轮廓(平面或空间)加工轨迹运算的功能。一般数控系统仅具有直线和圆弧插补,而现在较为高档的数控系统还备有抛物线、椭圆,极坐标、正弦、螺旋线以及样条曲线插补等功能。在数控加工过程中,有些加工工序如:钻孔、攻丝、镗孔、深孔钻削和切螺纹等,所需完成的动作循环十分典型,数控系统事先将这些循环用G代码进行定义,在加工时使用这类G代码,可大大简化编程工作量。
4.进给功能
  
数控系统的进给速度的控制功能。主要有以下三种控制功能:
 进给速度—实现刀具相对工件运动速度的控制功能,单位为mm/min。
 同步进给速度—实现主轴转速与进给速度同步的控制功能,单位为 mm/r。用于加工螺纹。
 进给倍率(进给修调率)—实现人工实时修调进给速度的功能。即通过面板的倍率波段开关在
  0%~200%之间对其实现实时修调。
5.主轴功能
  数控系统的切削速度的控制功能。主要有以下几种控制功能:
 切削速度(主轴转速)—实现刀具切削点切削速度的控制功能,单位为m/min(r/min)。
 恒线速度控制 — 实现刀具切削点的切削速度为恒速控制的功能。
 主轴定向控制 — 实现主轴周向定位于特定点控制的功能。
 C轴控制 — 实现主轴周向任意位置控制的功能。
 切削倍率(进给修调率)— 实现人工实时修调切削速度的功能。即通过面板的倍率波段开关在
  0%~200%之间对其实现实时修调。
6.辅助功能
  即M功能—用于指令机床辅助操作的功能。在零件编程一章有详细的介绍。
7.刀具管理功能
  实现对刀具几何尺寸和刀具寿命的管理功能。加工中心都应具有此功能,刀具几何尺寸是指刀具的半径和长度,这些参数供刀具补偿功能使用;刀具寿命通常是指时间寿命,当某刀具的时间寿命到期时,数控系统将提示用户更换刀具;另外,数控系统都具有T功能即刀具号管理功能,它用于标识刀库中的刀具和自动选择加工刀具。
8.补偿功能
  
 刀具半径和长度补偿功能:该功能能实现按零件轮廓编制的程序去控制刀具中心的轨迹,以及在刀具磨损或更换时(刀具半径或/和长度变化),可对刀具的半径或/和长度作相应的补偿。该功能由G指令实现。
 传动链误差、反向间隙误差补偿功能:该功能能实现螺距误差和反向间隙误差补偿,即可事先测量出螺距误差和反向间隙,然后按要求输入CNC装置相应的储存单元内。
 智能补偿功能:由外界干扰产生的随机误差,可采用现代先进的人工智能、专家系统等方法进行建立模型,实施智能补偿,这是数控技术发展的方向。如热变形引起的误差,装置将会在相应地方自动进行补偿。
9.人机对话功能
  在CNC装置中配有单色或彩色CRT,通过软件可实现字符和图形的显示,以方便用户的操作和使用。在CNC装置中这类功能有:菜单结构的操作界面;零件加工程序的编辑环境;系统和机床参数、状态、故障信息的显示、查询或修改画面等。
10.自诊断功能
  系统自身的故障诊断和故障定位功能。一般的数控系统或多或少都具有自诊断功能,尤其是现代的数控系统,这些自诊断功能主要是用软件来实现的。具有此功能的数控系统,可以在故障出现后迅速查明故障的类型及部位,减少故障停机时间。
  通常不同的CNC装置所设置的诊断程序不同,可以包含在系统程序之中,在系统运行过程中进行检查,也可以作为服务性程序,在系统运行前或故障停机后进行诊断,查找故障的部位,有的CNC装置可以进行远程通讯诊断。  
11.通讯功能
   CNC装置与外界进行信息和数据交换的功能。通常CNC系统都具有RS232C接口,可与上级计算机进行通讯,传送零件加工程序,有的还备有DNC接口,以利实现直接数控,更高档的系统还可与MAP(制造自动化协议)相连,以适应FMS、CIMS、IMS等大制造系统集成的要求。

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