一、程序編製及程序(xù)載(zǎi)體 數控程序是數控(kòng)機床自動加工零件的工作指(zhǐ)令。在對加工零件(jiàn)進行工藝分析的基礎上,確定零件坐標(biāo)係在機床(chuáng)坐標係(xì)上的相對位(wèi)置,即零件在機床上的安裝位置;刀(dāo)具與零件相對(duì)運動的尺寸參數;零件加工的工藝路線、切削加工的工藝參數以及輔助裝置的動作等(děng)。得到零件的所(suǒ)有運動、尺寸、工(gōng)藝參數等加工信(xìn)息後,用由文字、數字和符號組成的標準數(shù)控代碼,按規定的方法和格式,編製零件加工的數控程序單。編製程序(xù)的工作可由人工進行;對於形狀複雜的零件,則(zé)要在(zài)專用的編程機或通用計算(suàn)機(jī)上進行自動編程(APT)或CAD/CAM設計。 編好的數控程(chéng)序(xù),存放在便於輸入到數控裝置的一種(zhǒng)存儲載(zǎi)體上,它可以是穿孔(kǒng)紙帶、磁帶和磁盤等(děng),采用哪一種存儲載體,取決於數控裝置(zhì)的設計類型。
二、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(kòng)係統內。根據(jù)控製存儲介質的不同,輸入裝置可以是光電閱讀機(jī)、磁帶機(jī)或軟盤驅動器等(děng)。數控機(jī)床加工(gōng)程序也可通過鍵盤用手工方式直接輸(shū)入數控(kòng)係統;數控加工程序還可由編程計算機用RS232C或采用網絡通信(xìn)方式傳送到(dào)數(shù)控係統中。 零(líng)件加工程序(xù)輸入過程有兩(liǎng)種(zhǒng)不同的方式:一種是邊讀入邊加工(數控係統內存較小時(shí)),另一種是一次將零件加工程序全部讀入數控裝置內部的存儲器,加工時(shí)再從內部(bù)存儲器(qì)中逐(zhú)段逐段調出進行加工。
三、數控裝置 數控裝置是數控機床的核(hé)心。數控裝置從內部(bù)存儲器中取出或(huò)接受輸入裝置送來的(de)一段或幾(jǐ)段數控加工程序,經過數控裝置的邏輯電路(lù)或係統軟(ruǎn)件進行編譯、運算和邏輯處理後,輸出各種控製信(xìn)息和指令,控製機床各部分的(de)工作,使其進行規定的有序運動和動作。 零件(jiàn)的輪(lún)廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧(hú)曲線組成,刀具在加工過程中(zhōng)必(bì)須按零件形狀和尺寸的要求進行運動,即按圖(tú)形軌跡移動。但輸(shū)入的零件加工程序隻能是各線段軌跡的起點和終點坐標值等數據,不能滿足要求,因(yīn)此要進行軌跡插補,也就是在線段的起點和(hé)終(zhōng)點坐(zuò)標值之間進行“數據點的密化”,求出一係列中間點的坐標值,並向相應坐標輸出脈衝信號,控製各坐標軸(即(jí)進給運(yùn)動的各執行元件(jiàn))的進給速度、進給方向和進給位移量等。
四、驅動裝置(zhì)和位置檢測裝置 驅動裝置接受來自(zì)數(shù)控裝置的指令信息(xī),經功(gōng)率放大後,嚴(yán)格按照指令信息的要求驅動機床移動部件,以加工出符合(hé)圖樣要求的零件。因此(cǐ),它的伺服精度和動態響應性能是影響數控機床加工(gōng)精度、表麵質量和生產率的(de)重要因素(sù)之一。驅動裝置包括控製器(含(hán)功率放大器)和執(zhí)行機構兩(liǎng)大部分。目(mù)前大都采用直流或交流伺服電動機作(zuò)為(wéi)執行機(jī)構。 位置(zhì)檢測裝置將數控機床各坐標軸的實際(jì)位移量檢(jiǎn)測出來,經反饋(kuì)係統輸入到機床的數控裝置之(zhī)後,數控裝置(zhì)將反饋回來的實際位移量值(zhí)與(yǔ)設定值進行比較,控製驅(qū)動裝置按照指令設定值運動(dòng)。
五(wǔ)、輔(fǔ)助控製裝置 輔助控製裝置的主要作用是接收數控裝置輸出的開關量指令信號,經過編譯、邏輯判別和運動,再經功率放大後驅動相(xiàng)應的電器(qì),帶動(dòng)機床的機械、液壓、氣動等(děng)輔助裝置完成指令(lìng)規定的開關(guān)量動作。這些控製包括主軸運動部(bù)件(jiàn)的變速、換(huàn)向和啟停(tíng)指令,刀具的選擇和交換(huàn)指(zhǐ)令,冷卻、潤滑裝置(zhì)的啟動停止,工件和機床部件的鬆(sōng)開、夾緊,分度工作台轉位分度等(děng)開關輔助(zhù)動作。 由於可編程邏輯控製器(PLC)具有響應快,性能可靠(kào),易於使(shǐ)用、編程和修改程序並(bìng)可直接啟動(dòng)機床開關等特點,現(xiàn)已廣泛用作數控機床的輔助控製裝置。
六、機床(chuáng)本體 數控機床的機床本體(tǐ)與傳(chuán)統機床相似,由(yóu)主軸(zhóu)傳動裝置(zhì)、進給傳動裝置、床(chuáng)身、工作台以(yǐ)及輔(fǔ)助運動裝置、液壓氣動係統、潤滑係統、冷卻裝置等組成。但數控機床在整體布局、外觀造型、傳動係統(tǒng)、刀具係統的結構以(yǐ)及操(cāo)作機構等方麵都已(yǐ)發生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿足數(shù)控機床的要求和充分(fèn)發揮數控機床。