數(shù)控技術李斌李曦版數(shù)控技術課后答案復習資料

1、1.數(shù)控技術 數(shù)控技術：數(shù)控技術，也成數(shù)字控制技術，是指用數(shù)字，字母和特定符號對某一工作過程，如加工、測量、裝配等進行自動控制的技術。2.數(shù)控機床 數(shù)控機床：應用數(shù)控技術對機床加工過程進行控制的機床。3.加工中心 加工中心：帶刀庫、能自動換刀的數(shù)控機床（多為鏜銑床）4.點位直線控制系統(tǒng) 點位直線控制系統(tǒng):是指數(shù)控系統(tǒng)不僅控制刀具或機床工作臺從一個點準確地移動到另一個點，而且要控制切削進給的速度，還要控制運動按規(guī)定點路徑到達終點，保證在兩

2、點之間的運動軌跡是一條直線的控制系統(tǒng)。移動部件在移動過程中進行切削。目前應用這類控制系統(tǒng)的有數(shù)控車床和數(shù)控銑床5.（輪廓）連續(xù)控制系統(tǒng) （輪廓）連續(xù)控制系統(tǒng):連續(xù)控制系統(tǒng)也稱輪廓控制系統(tǒng)，是指數(shù)控系統(tǒng)能夠?qū)蓚€或兩個以上的坐標軸同事進行嚴格連續(xù)控制系統(tǒng)。它不僅能控制移動部件從一點準確地移動到另一點，而且還能控制整個加工過程每一點的速度與位移量，將零件加工成一定的輪廓形狀。目前我國應用這類控制系統(tǒng)的有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控齒輪加工機床和

3、數(shù)控加工中心。6.開環(huán)伺服系統(tǒng) 開環(huán)伺服系統(tǒng)：開環(huán)進給伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床中最簡單的伺服系統(tǒng)，執(zhí)行元件一般為步進電機，開環(huán)控制系統(tǒng)沒有位置檢測元件，伺服驅(qū)動部件通常為反應式步進電動機或混合式伺服步進電動機。數(shù)控系統(tǒng)每發(fā)出一個進給指令脈沖，經(jīng)驅(qū)動電路功率放大后，驅(qū)動步進電動機旋轉(zhuǎn)一個角度，再經(jīng)傳動機構帶動工作臺移動。這類系統(tǒng)信息流是單向的，即進給脈沖發(fā)出去以后，實際移動值不再反饋回來，所以稱為開環(huán)控制。7.閉環(huán)伺服系統(tǒng) 閉環(huán)伺服系統(tǒng)：由伺服

4、電動機、比較線路、伺服放大線路、速度檢測器和安裝在工作臺上的位置檢測器組成。這種系統(tǒng)將檢測裝置裝在移動部件上，對工作臺實際位移量進行自動檢測并與指令值進行比較，用差值進行控制。8.半閉環(huán)伺服系統(tǒng) 半閉環(huán)伺服系統(tǒng): 將檢測裝置裝在伺服電機軸或傳動裝置末端，間接測量移動部件位移來進行位置反饋的進給系統(tǒng)。這類伺服系統(tǒng)的位置檢測點是從驅(qū)動電機（常用交直流伺服電機）或絲杠端引出，通過檢測電機和絲杠旋轉(zhuǎn)角度來間接檢測工作臺的位移量，而不是直接檢測工

5、作臺的實際位置。9.數(shù)控機床由哪幾部分組成 數(shù)控機床由哪幾部分組成？試用框圖 框圖表示其各部分之間的關系 關系，并簡述它們的基本功 基本功能。圖 P2測量裝置 測量裝置：是指位置和速度測量裝置，它是實現(xiàn)速度閉環(huán)控制（主軸、進給）和位置閉環(huán)控制（進給）的必要裝置。主軸伺服系統(tǒng) 主軸伺服系統(tǒng)：實現(xiàn)零件加工的切削運動，其控制量為速度。10.數(shù)控機床的分類： 數(shù)控機床的分類：P511.數(shù)控機床按控制系統(tǒng)的特點（加工功能）分為幾類？它們各適用于什

6、么場合？ 數(shù)控機床按控制系統(tǒng)的特點（加工功能）分為幾類？它們各適用于什么場合？點位控制數(shù)控機床（用于加工平面內(nèi)的孔系，只要有數(shù)控鉆床、印刷電路板鉆孔機、數(shù)控鏜床數(shù)控沖床、三坐標測量機等） 、直線控制數(shù)控機床(早期兩坐標數(shù)控車床可用于加工臺階軸、簡易的三坐標軸蘇航空銑床可用于平面的銑削加工、現(xiàn)代組合機床采用數(shù)控進給伺服控制系統(tǒng)，驅(qū)動動力頭可帶著多軸箱管軸向進給進行鉆、鏜銷加工。 ）輪廓控制數(shù)控機床（數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等用于加工曲

7、線和曲面形狀零件的數(shù)控機床。 ）12.試從控制精度、系統(tǒng)穩(wěn)定性及經(jīng)濟性三方面，比較開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)劣。 試從控制精度、系統(tǒng)穩(wěn)定性及經(jīng)濟性三方面，比較開環(huán)、閉環(huán)、半閉環(huán)系統(tǒng)的優(yōu)劣。開環(huán)系統(tǒng)：步進電機驅(qū)動，無位置檢測裝置，結構簡單，成本低，精度低，易于維修半閉環(huán)系統(tǒng)：直、交流的伺服電機驅(qū)動，角位移檢測裝置，中等精度閉環(huán)系統(tǒng)：直、交流的伺服電機驅(qū)動，線位移檢測裝置，精度較高13. NC 機床適用于加工哪些類型零件 機床適用于加工哪些

8、類型零件 P10，不適用于哪些類型的零件，為什么 ，不適用于哪些類型的零件，為什么？適用 適用的：1、輪廓形狀復雜的零件 2、表面粗糙度好的回轉(zhuǎn)體零件 3、精度要求高的零件4、超精密、超低表面粗糙度的零件 5、帶一些特殊類型螺紋的零件不適用 不適用的：①需要長時間占機人工調(diào)整的粗加工內(nèi)容②必須按照專用工裝協(xié)調(diào)的加工內(nèi)容人員在編程時可以不考慮工件在機床的安裝位置，而只需在零件圖樣上選定某一定點為原點（這個點成為工件原點，通常是對刀點） ，

9、并建立一個坐標系，這個坐標系就是工件坐標系。利用已確定的 X、Z 坐標軸的正方向，用右手定則或右手螺旋法則，便可確定坐標軸的正方向?；c： 基點：零件的輪廓是由許多不同的幾何要素所組成，如直線、圓弧、二次曲線等，各幾何要素之間的連接點稱為基點。刀位點 刀位點：是指刀具的定位基準點。絕對坐標： 絕對坐標：將刀具運動位置的坐標值表示為相對于坐標原點的距離，這種坐標的表示法稱之為絕對坐標表示法。如圖 1 所示。大多數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)都以 G90 指

10、令表示使用絕對坐標編程相對坐標 相對坐標：將刀具運動位置的坐標值表示為相對于前一位置坐標的增量，即為目標點絕對坐標值與當前點絕對坐標值的差值，這種坐標的表示法稱之為相對坐標表示法。大多數(shù)的數(shù)控系統(tǒng)都以 G91 指令表示使用相對坐標編程，有的數(shù)控系統(tǒng)用 X、Y、Z 表示絕對坐標代碼，用 U、V、W 表示相對坐標代碼。在一個加工程序中可以混合使用這二種坐標表示法編程。何謂刀具半徑補償，刀具半徑補償?shù)膭幼鞣譃槟娜齻€階段？ 何謂刀具半徑補償，刀

11、具半徑補償?shù)膭幼鞣譃槟娜齻€階段？在零件輪廓加工中,由于刀具總有一定的半徑,刀具中心的運動軌跡與所需要加工零件的實際輪廓并不重合,而是偏移一個刀具半徑值, 這種根據(jù)按零件輪廓編制的程序和預先設定的偏置參數(shù)，數(shù)控裝置能實時自動生成刀具中心軌跡的功能稱為刀具半徑補償功能。1．刀補建立：刀具從起點接近工件，在編程軌跡基礎上，刀具中心向左（G41）或向右（G42）偏離一個偏置量的距離。不能進行零件的加工。2．刀補進行：刀具中心軌跡與編程軌跡始終

12、偏離一個偏置量的距離。3．刀補撤消：刀具撤離工件，使刀具中心軌跡終點與編程軌跡終點（如起刀點）重合。不能進行加工。什么是數(shù)控加工的走刀路線（加工路線）？確定走刀路線時，要考慮些什么問題？ 什么是數(shù)控加工的走刀路線（加工路線）？確定走刀路線時，要考慮些什么問題？走刀路線就是描述加工過程中刀具相對于工件的運動軌跡，它不但包括了工步的內(nèi)容，也反映出工步順序。走刀路線是編寫程序的依據(jù)之一。加工路線的選擇：（1）選擇最短加工路線。 （2）盡可能避

13、免徑向切入和切出。 （3）應保證零件的加工精度和表面粗糙度要求。數(shù)控編程的內(nèi)容和步驟 數(shù)控編程的內(nèi)容和步驟數(shù)控編程是指從零件圖紙到獲得數(shù)控加工程序的全部工作過程。編程工作主要包括：（1）分析零件圖樣和制定工藝方案（2）數(shù)學處理（3）編寫零件加工程序以及制備控制介質(zhì)（4）程序檢驗和首件試切削CNC 裝置硬件的基本組成： 裝置硬件的基本組成：P83 包括 CNC 裝置和驅(qū)動控制兩部分。CNC 裝置主要由計算機主板，系統(tǒng)總線，存儲器，PLC

14、模塊，位置控制板，鍵盤/顯示器接口及其他接口電路組成，是構成 CNC 的基礎。刀具補償功能，主軸功能 刀具補償功能，主軸功能 P86 CNC 裝置的軟件系統(tǒng)特點： 裝置的軟件系統(tǒng)特點：P95 多任務并行處理 多任務并行處理CNC 裝置軟件結構模式：前后臺型結構模式 裝置軟件結構模式：前后臺型結構模式 P99進給伺服驅(qū)動系統(tǒng) 進給伺服驅(qū)動系統(tǒng) P147 位置和速度為控制量 位置和速度為控制量 進給伺服驅(qū)動系統(tǒng)的組成： 進給伺服驅(qū)動系統(tǒng)