机床数控技术复习资料.docVIP

数控机床综合了微电子技术、计算机应用技术、自动控制技术以及精密机床设计与制造技术，具有专用机床的高效率、精密机床的高精度和通用机床的高柔性等显著特点，适合多变、复杂、精密零件的高效、自动化加工。 数控机床的特点：1.能实现复杂零件的加工 2.加工精度高、质量稳定 3.生产效率高 4.广泛的适应性 5.减轻劳动强度，改善劳动条件 6.有利于现代化生产与管理 数控机床的组成：由数控加工程序、输入装置、计算机数控装置、操作面板、强电控制装置、伺服驱动系统、位置检测装置和数控机床的机械部分组成。 数控机床的分类：一般可以按照数控机床的工艺用途、运动控制轨迹、伺服控制类型和功能水平进行分类。1.按照工艺及用途分类（1.金属切削类 2.金属成形类 3.特种加工类 4.测量绘图类）2.按照伺服控制类型分类（1.开环控制数控机床 2.闭环控制数控机床 3.半闭环控制数控机床） 柔性制造系统由加工、物流、性息流三个分系统组成，每一个系统还可以有子系统。 计算机集成制造系统（CIMS）六个分系统：1.管理信息分系统 2.工程设计自动化分系统 3.制造自动化分系统 4.质量保证分系统 5.计算机网络分系统 6.数据库分系统 现代数控机床的发展趋势：1.高精度化 2.高速化 3.高柔性化 4.高自动化 5.智能化6.复合化 7.高可靠性 8.网络化 9开放式体系结构 程序编制的步骤：1.分析零件图样 2.工艺处理 3.数学处理 4.编制加工程序清单 5.程序的输入、检验与首件试切 机床的坐标系统：1.机床坐标系 2.工件坐标系 3.绝对坐标系与增量坐标系 CNC装置的组成：包括硬件（计算机组件、系统总线、接口电路）和软件（管理软件和控制软件）两部分。 CNC的工作过程：1.设置初态，建立机床坐标系 2.数据输入 3.译码 4.数据处理 5.插补运算 6.位置控制 7.开关量控制功能 8.检测和诊断功能 CNC装置的特点：1.丰富的数控功能 2.封闭性 3.可靠性高 多微处理CNC装置的硬件结构：1.功能模块（1.CNC管理模块 2.CNC插补模块 3.PLC模块 4.位置控制模块 5.操作控制数据输入、输出和显示模块 6.储存器模块）2通信方式（1.共享总线结构 2.共享储存器结构）3.多微处理器的特点（1.计算处理速度高2.可靠性高 3.良好的适应性和可扩展性 4.硬件易于组织规模生产 CNC装置的故障自诊断：1.开机自诊断 2.运行自诊断 3.离线诊断 4.通信诊断 数控机床对检测装置的要求：1.工作可靠，抗干扰能力强 2.使用维护方便，适应机床的工作环境 3.满足精度和速度的要求 4.易于实现高速的动态测量、处理的自动化 5.成本低 位置检测装置分类：按被测量的几何量分，有会转型（测角位移）和直线型（测线位移）。按检测信号的类型分，有数字式和模拟式。按检测量的基准分，有增量式和绝对式。 感应同步器的特点：1检测精度高 2.工作可靠、抗干扰能力强 3.维修简单、寿命长 4.测量距离长 5结构简单 计量光栅的种类：可分为透射光栅和反射光栅。直线光栅和圆形光栅。增量式光栅和绝对式光栅。 光栅检测系统的光电转换由光栅读数头完成。最基本的光栅读数头由光源、聚光镜、指示尺光栅和硅光电池组成。 数控机床对伺服驱动系统的要求：1.对机床进给伺服驱动系统的要求（1.高精度 2.稳定性好 3.响应速度快，无超调 4.电动机调速范围宽 5.低速大转矩 6.可靠性高）2.对主轴伺服驱动系统的要求（1.主轴与进给驱动的同步控制 2.准停控制 3.角度分度控制） 步进电动机的工作原理：步进电动机是按电磁吸合的原理工作的。1.三相三拍或单三拍工作方式 2.三相六拍工作方式 3.双三拍工作方式 软件环行分配器的设计方法有多种，如查表法、比较法、移位存储器法等。 查表法软件环行分配器的工作原理：1.结合驱动电源线路，按步进电动机励磁状态转换表求出所需的环行分配器输出状态表，将其存入内存EPROM中。 2.编写程序，依次输出表示步进电动机各个励磁状态的二进制数，则电动机就正转或反转运行。 3.每次步进电动机运行时，都要调用该程序并输入电动机运行的方向。 机械结构的组成：1.主传动系统 2.进给传动系统 3.刀架或自动换刀装置 4.自动托盘交换装置 5.辅助装置。 对机械机构的要求：1.大的切削功率和高的静、动刚度 2.减少运动件的摩擦和消除传动间隙 3.良好的抗振性和热稳定性 4.充分满足人性化要求 主轴组件应满足的性能要求：1.回转精度 2.刚度 3.抗振性 4温升 5.耐磨性 在设计进给伺服系统时应充分考虑运动件间的摩擦阻力，传动系统的精度和刚度，传动件的运动惯量和传动件间隙等因素。 滚珠丝杠螺母副的特点：1摩擦损失小相当于滑动丝杠的1/4，传动效率高，效率可达到0