一、程序編製及程序(xù)載體 數控程(chéng)序是數控機床自動加(jiā)工(gōng)零件的(de)工作指令。在對加工零件進行工藝(yì)分析的基礎上,確定零件坐(zuò)標係在機(jī)床坐標係上的相對位置,即(jí)零(líng)件在機床上的安裝位置;刀具與零件相對運動的(de)尺寸參數;零件加工的(de)工藝路線、切(qiē)削加工的工藝參數以及輔助裝置的動作等。得到零件的所有運動、尺寸、工藝參數等加工信(xìn)息後,用由文(wén)字、數字和符號組成的標(biāo)準數控代(dài)碼(mǎ),按規(guī)定的方法和格式,編製(zhì)零件加工的數控程序單。編製程序的(de)工作可由人工進行;對於形狀複雜的零件,則要在專用的編程機或通用計算機(jī)上進行自動編程(APT)或CAD/CAM設計。 編好的數控程序,存放在便於輸入到數控裝置的一種存儲載體(tǐ)上(shàng),它(tā)可以是穿孔紙帶、磁帶(dài)和磁(cí)盤(pán)等,采用哪一種存(cún)儲載體,取(qǔ)決於(yú)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(shàng)的數(shù)控代碼傳遞並存入數(shù)控(kòng)係統內。根據控製存儲介質的不同,輸入裝置可(kě)以是光電閱讀(dú)機、磁帶(dài)機或軟盤驅動器等。數控機床加工程序也可通過鍵盤用(yòng)手工方(fāng)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(luò)通(tōng)信方式傳(chuán)送(sòng)到數控係統中。 零件(jiàn)加工程序輸入過(guò)程有兩種不同的方式:一種是邊讀入邊加工(數控係統內存較小時),另一種是一次將零件加工程序全(quán)部讀入數控裝置內部的存儲器,加工時再從內部存儲器中逐段逐段調(diào)出進行(háng)加工。
三、數控裝置 數控裝置是數控機床的核心。數控裝置從內部存儲器中取出或接受輸(shū)入裝置送來的一段或幾段數控加工程序(xù),經過數控裝置的邏(luó)輯電路或(huò)係(xì)統(tǒng)軟件(jiàn)進行(háng)編(biān)譯、運(yùn)算和邏輯處理後,輸出各種控製信息和(hé)指令,控(kòng)製機床各(gè)部分的工(gōng)作,使其進(jìn)行規(guī)定的有序運動和動(dòng)作。 零件的輪廓圖形(xíng)往(wǎng)往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成(chéng),刀具在加(jiā)工過程(chéng)中(zhōng)必須按零件形(xíng)狀(zhuàng)和尺(chǐ)寸的要求進行運動,即按(àn)圖形軌跡移動。但輸入的零件加工程序隻能是各線段軌(guǐ)跡的起點和終點坐標值等數據,不能(néng)滿足要求,因此要進行軌跡插補(bǔ),也就是在線段的起(qǐ)點和終(zhōng)點坐標值之間進行“數據點的密化”,求出一係列中間點(diǎn)的坐標值,並向相應坐標輸出(chū)脈衝信(xìn)號,控製(zhì)各坐標軸(即進給運動的各執行元件)的進給速度(dù)、進(jìn)給方向和進給位移(yí)量等。
四、驅動裝置和位置檢測裝置 驅動裝置接受來自數控裝置的指令信息,經功率(lǜ)放大後,嚴格按(àn)照指令信息的要求驅動機床移動部件,以加工出符合圖樣要求的零件。因(yīn)此,它的伺服精度和動態響應性能是影響數控機床加工精度、表麵質量和生(shēng)產率(lǜ)的重要因素(sù)之一。驅動裝置包括控(kòng)製器(含功率放大器)和執行機構兩大部分。目前大都采用直流或交流伺服電(diàn)動機作為(wéi)執(zhí)行機構。 位置檢測裝置將數控機床(chuáng)各(gè)坐標軸的實際位移量檢測出來(lái),經反饋係(xì)統輸入到機床的數控裝(zhuāng)置(zhì)之後(hòu),數控裝置將反饋回來的實際位移量值(zhí)與設(shè)定值進行比較,控製(zhì)驅動裝置按照指令設定值運動。
五、輔助控製裝(zhuāng)置 輔助控(kòng)製裝置的主要作用是接收數(shù)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應的電器,帶動機床(chuáng)的機械、液壓、氣動等輔助裝置(zhì)完成指令(lìng)規(guī)定的開關(guān)量動作。這些控製包括主軸運動(dòng)部件的變速、換向和啟停指令,刀具的選擇和交換指令,冷卻、潤(rùn)滑裝置的啟動停止(zhǐ),工件和機(jī)床部件的鬆開、夾緊,分度工作台轉位分(fèn)度等開關輔助動作。 由於可編(biān)程邏輯控製器(PLC)具有響應快,性能可(kě)靠,易於使用、編程和修改程序並可直接啟動機床開關等特點,現已廣泛用(yòng)作數控機床的輔助控製裝置。
六、機(jī)床本體 數(shù)控機床(chuáng)的機(jī)床(chuáng)本體(tǐ)與傳統機床相似(sì),由主軸傳(chuán)動(dòng)裝置、進給(gěi)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(kòng)機床在整(zhěng)體布局、外觀造型、傳動係統、刀具(jù)係統的結構以(yǐ)及操作機構等方麵都已發生了很大的變化。這種變(biàn)化的目的是為了滿足數控機(jī)床的要求和充分發揮(huī)數控機床。