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机械工程英语(加翻译)part2

PART2Unit2生产设备的数字控制

（1）数控是程序控制的自动化，在数字控制系

统中，设备通过数字，字母和符号来编码，以一

种合适的格式为每一个特定的零件

或工件定义一个程序指令集。当工件变化时，程

序也变化，改变程序的能力也就是适合中小批量

生产。写一个新程序比改变大量生

产设备要容易的多。

（2）基本结构：数控系统由下面三部分组成：

1.控制程序；2.机器控制单元；3.加工设备。

三部分的基本关系，由图2.1所示。程序输入到

控制单元由送入的程序来引导加工设备控制。

（3）指导程序是一步步详细的指导加工设备的

指令。通常指令把主轴上刀具相对于安装工具的

工作台定位。更多先进的说明包括

主轴的转速，加工工具的选择及其功能。程序刻

在合适的介质中，提交到机器控制单元中，在过

去几十年中，最常用的介质是一英

寸宽的打孔纸带。由于打孔纸带的广泛使用，

NC有时也叫纸带控制，然而这是现代数控使用

的误称。现在进入使用更多的是磁带

和软盘。

（4）机器控制单元（MUC）由电子和控制硬件

组成，机器控制单元可以读出和执行指令程序，

可以自动改变加工工具和其他加工

设备。

（5）执行单元是数控系统的第三基础部分，执

行原件是有效执行工作的原件，最常见的数控例

子其中的一个加工操作，加工设备

由工作台和主轴组成，就像用电动机来驱动一

样。加工设备由控制单元来驱动控制系统的类

型。

控制系统的类型

（6）数控有2种基本类型，点对点式和轮廓式

控制，点对点式控制也称定位控制，每个轴都是

通过丝杠单独驱动，根据加工类型

不同，加工速度也不一样。机器开始以最大速度

运行来减少非加工时间，但当他达到数据定义的

位置时，机器开始减速。因此在一

个操作中，如钻或冲孔操作先定位在加工。在钻

或冲孔之后，迅速收起工具移动到另一个位置重

复此操作。从一个位置移到另一个

位置是非常重要的，要遵循一个原则，从效率上

考虑只要时间最短即可。点对点系统主要用于

钻，冲孔，直铣操作中。

（7）轮廓式也就是连续路径式系统，定位和切

削同时按不同速度来控制，由于刀具在指定路线

运动同时切削，因此速度和运动的

同步控制是非常重要的。轮廓式系统常用于车床

铣床磨床焊接设备和加工中心。

（8）沿着路径的运动或以增量差补是几个基本

方式的一个，在所有的差补中，要控制刀具的回

转中心定位，补偿可以以不同直径

及刀具磨损，在数控程序中进行改写。

（9）有一些已形成差补方案来处理数控系统中

连续路径和加工系统产生的问题包括：

1.线性差补；2.圆弧差补；3.螺旋线差补；4.抛物

线差补；5.立体差补

（10）每一种差补程序都允许程序源产生加工指

令，适用于相对少的输入参数的直线或曲线路

径。储存在数控单元中的模块预算指

引工具沿计算出的路径运动。

（11）线性差补是最基本的差补方法，用于连续

路径的数控系统中。两轴和三轴线性差补路线在

实际中有时会分辨出的，但在概念

的车身面，而这是线性差补和圆弧差补不能精确

容易得到的。

（15）数控技术运用于数控机床，这是数控的主

要应用。现在主要用于商业。我们仍讨论数控系

统特别是金属数控车床。

数控车床技术

（16）种加工过程都可以在设计的专门车床上来

实现加工。在车床上车削，在钻床上钻，在铣床

上加工。有几种类型的磨削方法也

要有相应种类的磨床。被设计的数控磨床可以进

行下列加工包括：1.钻加工；2.铣床立式和卧式

主轴；3.车床卧式主轴和立式主轴；

4.卧式和立式镗床；5.仿形铣床；6.平面磨和圆

柱磨

（17）除了上述几种机械加工方法，数控机床可

用于其他金属加工过程包括：用于薄片板的金属

板上冲孔的冲压机，用于薄片金属

弯曲的折弯机。

（18）数控技术的介入到机加工对机床的设计和

运用有着显著的影响。数控影响之一在程序控制

下切削金属的时间与传统手动机床__

大得多。所以对于一些零件如主轴驱动主轴丝杠

磨损更快，这些零件要设计成持续时间长的。第

二，增加电子控制单元后设备成本

也随之增加，因此需要更高的利用率。取代传统

手工操作的一班制，数控机床通常采用两班或三

班制来获得更多的回报。数控机床

的设计中减少了非操作过程的时间如装卸工件

和换刀时间。第三，增加的劳动成本由人工成本

变为设备成本。考虑到人工操作的角

色，角色由技术熟练的工人控制，工件生产的每

一个过程变为只控制装卸换刀