《计算机数控系统CN》课件.pptVIP

*******************计算机数控系统数控系统是现代工业生产中不可或缺的一部分。它将计算机技术应用于机械加工，提高效率和精度。课程简介目标本课程旨在帮助学生深入了解计算机数控系统的工作原理、控制方式、编程方法、故障诊断、维护保养等方面的知识，培养学生在数控加工方面的实际操作能力和专业素养。内容课程涵盖数控系统的组成、分类、硬件结构、软件功能、控制方式、坐标系、编程语言、G代码、M代码、程序调试、应用领域、发展趋势等方面的内容。数控系统的组成数控装置负责接收程序指令，控制机械运动，执行加工过程。伺服系统根据数控装置的指令，驱动机床部件精确运动。检测系统检测机床部件的位置，速度，反馈给数控装置。执行机构由机床床身，主轴，刀架，工作台等组成。数控系统的分类数控系统按其功能和应用领域可分为多种类型，例如：按控制轴数分类：单轴、多轴、多坐标数控系统按控制方式分类：开环、闭环数控系统按加工类型分类：铣床、车床、磨床等数控系统按应用领域分类：机械加工、模具制造、电子制造等数控系统的硬件结构数控装置数控装置是整个数控系统的核心，包含CPU、存储器、输入输出接口等。数控装置负责接收指令、进行运算、控制执行机构，是整个系统的控制中心。伺服系统伺服系统是数控系统的执行机构，负责将数控装置发出的指令转换成机械运动，实现对机床的精确控制，包括伺服电机、伺服驱动器、位置反馈装置等。机床本体机床本体是数控系统的基础，包括床身、工作台、主轴、刀架、冷却系统等。机床本体负责加工工件，为数控系统提供机械支撑。测量系统测量系统用于检测机床运动部件的位置、速度等信息，并将反馈信号发送给数控装置，确保加工精度和运动轨迹的准确性。人机交互界面人机交互界面是操作人员与数控系统进行信息交互的桥梁，包括操作面板、显示器、键盘等。人机交互界面负责程序输入、参数设置、状态显示等功能。数控系统的工作原理1指令输入数控系统接收程序指令，并将其转换为控制信号。2信号处理数控系统处理控制信号，并将其发送到执行机构。3执行控制执行机构根据控制信号执行相应的动作，例如电机转动、刀具移动等。4反馈监控数控系统实时监控执行机构的运行状态，并根据反馈信号进行调整。数控系统的控制方式开环控制开环控制系统不测量输出轴的实际位置，依靠输入信号直接控制执行机构。成本低，但精度较低，适用于精度要求不高的场合。闭环控制闭环控制系统通过传感器反馈测量输出轴的实际位置，与设定值进行比较，并根据误差调整输入信号。精度高，成本较高，适合精度要求较高的场合。数控系统的坐标系1直角坐标系直角坐标系是最常见的数控系统坐标系，它由三个相互垂直的坐标轴组成，分别代表X轴、Y轴和Z轴。2极坐标系极坐标系使用半径和角度来表示点的位置，适用于圆弧加工等。3圆柱坐标系圆柱坐标系使用半径、角度和高度来表示点的位置，适用于圆柱形零件的加工。数控系统的编程方式手动编程手动编程是通过输入指令的方式直接控制机床。操作人员需要手动编写程序，包括运动指令、辅助指令和刀具指令等，以便实现零件的加工。自动编程自动编程是利用计算机辅助编程软件生成数控加工程序，操作人员只需要输入零件的几何形状和加工工艺参数，程序就会自动生成相应的数控指令。在线编程在线编程是指直接在数控系统上进行程序编辑和调试，操作人员可以通过控制面板或专用软件来修改程序内容，并实时观察加工效果。G代码的基本格式G代码格式G代码的格式一般为：G字母+数字+参数G代码示例例如，G00X10Y20代表快速移动到坐标点(10,20)G代码类型G代码分为准备功能代码和指令代码，用于控制刀具移动方式、加工精度等。代码编写G代码通常使用专门的编程软件编写，可编辑、调试和模拟加工路径。M代码的基本格式M代码类型M代码用于控制机床的辅助功能，例如刀具更换、程序暂停、冷却液控制等。格式结构M代码通常由字母“M”加两位数字组成，例如M00、M30。功能说明每个M代码对应特定的辅助功能，在程序中用于实现相应的操作。数控系统常用G代码1G00快速定位，切削加工前快速移动刀具到指定位置。2G01直线插补，以恒定的进给速度沿着直线轨迹进行加工。3G02圆弧插补，以顺时针方向沿圆弧轨迹进行加工。4G03圆弧插补，以逆时针方向沿圆弧轨迹进行加工。数控系统常用M代码1M00程序暂停2M06刀具更换3M30程序结束4M98子程序调用M代码是数控系统中的辅助指令，用于控制机床的辅助功能，如刀具更换、程序暂停等。M代码一般用于程序段的开头或