一、程(chéng)序編製及程序載體 數控程序是數控機床自動加工(gōng)零(líng)件的工作指令。在(zài)對加工零件進行工藝分(fèn)析的基礎上,確定零件坐(zuò)標係在機床坐標係上的相(xiàng)對位置,即零(líng)件在機床上的安裝位置;刀具與零(líng)件相對運動的尺(chǐ)寸參數;零件加工(gōng)的工藝路線、切(qiē)削(xuē)加工的工藝參數以及(jí)輔助裝置的動作等。得到零件的所有運動、尺寸(cùn)、工藝參數等加工信息後,用由(yóu)文(wén)字、數字和符號組成的標準數控代碼,按(àn)規定的方法(fǎ)和格式,編製零件加工的數控程序單。編製程序的工作可(kě)由人(rén)工(gōng)進行;對(duì)於形狀複雜的零(líng)件(jiàn),則要(yào)在專用的(de)編程機或通用計算機上進行自動編程(chéng)(APT)或CAD/CAM設(shè)計。 編好的數控程序,存放在便於輸入到數控裝置的一(yī)種存儲(chǔ)載體上,它(tā)可以是穿孔紙帶、磁帶和磁盤等,采用(yòng)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(shù)控代碼傳遞並存入數控係統內。根據控製存(cún)儲介質的不同,輸入裝置可(kě)以是(shì)光電閱讀機、磁帶機或(huò)軟盤驅動器等。數控(kòng)機床加工程序也可通過鍵盤用手工方式直接輸入數控係統;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(fāng)式傳送到數控係統中。 零件加(jiā)工程序輸入過程有兩種不同的方式:一種是邊讀入邊加工(數(shù)控係統內存較小時),另一種是一(yī)次將零件加工程序全部讀入數(shù)控裝置內部的存儲器,加工(gōng)時再從內部存儲器(qì)中逐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心。數控裝(zhuāng)置從內部存(cún)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序,經過數控裝置的邏輯電路或係統軟件進(jìn)行編譯、運算(suàn)和邏(luó)輯處理後,輸(shū)出各種控製信息和指令,控製機床各部分的工作,使其進行規定的有序運動和動作。 零件的輪廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成,刀具在加工過程中必須按零件(jiàn)形狀和尺寸的要(yào)求進(jìn)行運動,即按圖形(xíng)軌跡移(yí)動。但輸(shū)入的零件加工程序(xù)隻能是各線段軌(guǐ)跡(jì)的起點和終點坐標值等數據,不(bú)能滿足要求,因此要進行軌跡插補,也就是在線段的起點和終點坐標值之間進(jìn)行“數據點的密化(huà)”,求出一係列中間(jiān)點的坐標值,並向相應坐標輸出(chū)脈衝信號,控製各坐標軸(即進給運動的各(gè)執行元件)的進(jìn)給速度、進(jìn)給方向和(hé)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)數控裝置的指令信息,經功率放大(dà)後,嚴格按照指令信(xìn)息的要求驅動機床移動部件,以加工出(chū)符合圖樣要求的(de)零件。因(yīn)此,它的伺服精度和動態響應性(xìng)能是影響數控機(jī)床加工精度、表麵質量和生產率的重(chóng)要因素之一(yī)。驅動裝置(zhì)包括控製器(qì)(含功率放(fàng)大器)和執行機構兩大部分。目前(qián)大(dà)都采用直流或交流(liú)伺服電動機作為執行機構。 位置檢測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(jī)床的數控裝置之後,數控裝置將反饋回來的實際位移(yí)量值與(yǔ)設定值(zhí)進行比較,控製驅動裝置按照指令(lìng)設定值(zhí)運動。
五、輔助控製裝置 輔助控製裝置的主要(yào)作用是接收數控裝置輸出的開關量指令信號,經過編譯(yì)、邏輯判別和運動,再經功率放大後驅動相應的電器,帶動機床的機械、液(yè)壓、氣動等輔助裝置完成指令規定的開關量動作。這些控製包括主軸運動部件的變速、換向和啟停(tíng)指令,刀具的(de)選擇和交(jiāo)換指令,冷卻、潤滑裝置的啟動停止,工件和機(jī)床部件的鬆開、夾緊,分度工作台轉位分度等開關輔助動作。 由於可(kě)編程邏(luó)輯控(kòng)製(zhì)器(PLC)具有響應(yīng)快,性能(néng)可靠,易於使用、編程和修改程序並可直接啟動機床開關等特(tè)點,現已廣(guǎng)泛用作數控機床的輔助控製裝置(zhì)。
六、機床本體 數控機床的機床本體與傳統機床相似,由主軸(zhóu)傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作台以及輔助運動裝置、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、刀具係統的結構以及操作機構等方(fāng)麵(miàn)都已發生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿足數控機床的要求和充(chōng)分發揮數控機床。