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数控技术总复习.ppt

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第一章 绪论 一、数控机床组成、数控加工过程 二、数控机床分类: 加工中心(立式卧式、车削中心)特点; 点位控制、直线控制和轮廓控制; 运动轴数和联动轴数(三坐标两联动、五坐标联动及特点、五坐标联动的运动轴分配方式及适用场合); 开环、闭环和半闭环 第二章 数控机床加工程序编制 一、数控编程的基本步骤 制定工艺—数学处理—编制程序——校验; 数学处理的内容(刀位轨迹计算,基点与节点) 二、手工编程、自动编程和CAD/CAM集成系统编程; 三、数控编程的基本功能字 G代码、M代码,T/S/F代码,模态代码和非模态代码 四、数控机床坐标系(右手直角笛卡儿坐标系,刀具运动工件静止,Z轴及其正向、卧式车床和立式铣床坐标系、坐标原点) 五、最常用的编程指令 G01/G02/G03,G92,G17/G18/G19,G40/G41/G42 第三章 插补原理 一、插补的概念:含义、重要性、脉冲当量;脉冲增量插补与数字增量插补的特点及使用范围 二、逐点比较法:原理,四个节拍,直线、圆弧插补方法,递推公式推导,终点判别,进给脉冲的发出方向,不同象限处理;特点(进给速度变化小,调节方便,输出脉冲均匀) 三、数字积分法:基本原理,直线、圆弧插补方法,不同象限处理,插补公式推导,终点判别;进给速度的影响因素与调整方法(左移规格化;余数寄存器预置数);特点(可以实现高次曲线插补,速度调节不便); 四、比较积分法:基本原理,直线、圆弧插补方法(基准轴,插补公式推导),终点判别;特点(综合逐点比较法和数字比较法的优点) 五、数据采样插补:步骤(粗插补、精插补,插补周期),插补轮廓误差,插补进给量,插补误差,特点 六、刀具半径补偿:含义、左刀补与右刀补,B刀补和C刀补;缩短型转接,插入型转接与伸长型转接。 七、进给速度与加减速控制: 脉冲增量插补算法的进给速度控制(插补运算频率); 数据采样插补算法的进给速度控制(速度倍率开关); 加减速度控制方法:原因,前加减速(需预测减速点)和后加减速(坐标轴合成位置有误差), 例:设某数控装置的脉冲当量δ=0.01mm,插补程序运行时间t程=0.1ms,若编程进给速度v=300mm/min,求延时软件调节时间t延。 解: 由 得: 思考题 1.DDA插补时,合成进给速度v与脉冲源频率有何关系?它说明了什么? 2. 为什么DDA插补圆弧和直线时的终点判别方法不同?能否用直线插补时的判别方法进行圆弧终点判别? 3. 何谓“左移规格化”?它有什么作用? 4. 逐点比较法插补计算,每输出一个脉冲需要哪4个节拍?它的合成进给速度v与脉冲源频率有何关系?此关系说明了什么? 第四章 计算机数控系统 一、CNC系统的基本结构(软件+硬件)、功能()和工作过程(输入-译码-刀补-进给速度控制-插补-位控-I/O-显示)。 二、CNC硬件结构:单CPU和多CPU(共享总线和共享存储器),插补和位控。 三、CNC软件:软硬件组合类型(插补和位控由谁来完成),控制软件特点 :多任务、并行(硬件资源重复,软件“资源分时共享”和“资源重叠流水处理” 、实时中断)。软件结构(中断型:位控优先级最高,CRT显示最低,前后台型:实时中断程序为前台,后台程序为背景程序),优先抢占调度机制。 四、 CNC系统的输入输出与通信功能:接口功能、常见外设,串行通信和并行通信、异步协议和同步协议。 RS-232C特点及用途,全编码键盘和非编码键盘。 五、开放式数控系统及其特点(模块化、标准化、平台无关性、可二次开发性、网络功能) 第五章 数控机床用可编程控制器 一、PLC概况及在数控机床中的作用: PLC与传统继电器逻辑电路,作用(完成M/S/T功能),内装型PLC与独立型PLC, PLC的工作方式(输入采样,程序执行,输出刷新。扫描周期),高级程序与低级程序(程序分割) 二、PLC编程方法:梯形图与语句表,基本指令,堆栈寄存器。 第六章 数控机床的伺服驱动系统 一、伺服驱动系统功能(执行CNC指令)、基本要求(高精度、稳定、响应快、调速宽、低速时大转矩)、位置控制和速度控制、组成及分类; 二、开环步进式伺服驱动系统:特点;步进电动机工作原理和性能指标(步距角及计算,速度、角位移和方向的控制、起动频率与连续运行频率、矩角特性),步进电动机控制方法(控制原理、控制框图、脉冲混合电路、加减脉冲分配电路、加减速电路、环形脉冲分配器、功率放大电路)、提高精度的措施(细分驱动技术、反向间隙补偿、螺距误差补偿) : 三、位置检测装置:功能(检测执行件的位移和速度并反馈)、分类(增量式和绝对式、数字式和模拟式)、各类检测装置(旋转变压器、感应同步器、脉冲编码器、绝对式编码器、光栅、磁栅)工作原理、检测方式和特点

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