数控技术复习资料
数控技术 复习资料

数控技术复习资料一、填空题1.数控机床的基本组成包括___________、____________、___________、__________、加工程序及机床本体。
C系统中常用的插补方法中,脉冲插补法适用于以_________电机作为驱动元件的数据系统;数字增量插补法(数据采样插补法)一般用于_________和_________电机作为驱动元件的数控系统。
3.直流主轴电动机的控制系统可分为两部分:_________控制部分和_________控制部分。
4.进给伺服系统若仅采用比例型位置控制,跟随误差是_________完全消除的。
5.目前应用的插补算法分为两类,一类为__________,另一类为__________。
6.FMC代表__________________,FMS代表__________________,CIMS代表__________________。
参考答案:1.输入装置数控系统伺服测量反馈系统辅助控制装置(顺序不分先后)2.步进直流伺服交流伺服(后两空顺序不分先后)3.电枢电压励磁电流(顺序不分先后)4.不能5.脉冲增量插补数据采样插补(顺序不分先后)6.柔性制造单元柔性制造系统计算机集成制造系统(顺序不分先后)1、步进电动机的相数和齿数越多,其步距角 ________。
2、数控机床坐标系三坐标轴X、Y、Z及其正方向用________判定,X、Y、Z各轴的回转运动及其正方向+A、+B、+C分别用________判断。
3、CNC系统软件有________和________的结构模式。
4、步进电机的转角和转速分别取决于________和________。
5、数控机床最适合加工形状结构________和________生产的零件。
参考答案:1.越小 2.右手定则;右手螺旋定则 3.前后台型;中断型4.脉冲数;脉冲频率5.高精度、复杂型面;单件、小批量二、单项选择题1.数控机床有不同的运动形式,需要考虑工件与刀具相对运动关系及坐标系方向,编写程序时,采用( B )的原则编写程序。
数控技术复习资料

数控技数第一章绪论一.数控加工的特点;1. 可以加工具有复杂型面的工件 2.加工精度高,质量稳定3. 生产效率高4.改善劳动条件5.有利于生产过程的现代化:6数控加工是CAD/CAM技术和先进制造技术的基础。
数控加工的对象1.几何形状复杂的工件 2. 新产品的工件3. 精度及表面粗糙度要求高的工件 4.需要多道工序的工件5.原材料特别贵重的工件二. 数控技术的基本概念数控技术,简称数控(Numerical Control)是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。
现在又称为计算机数控。
CNC有三种含义 1.代表一种控制技术 2.代表一种控制系统的实体3.代表一种控制装置。
三.数控技术的组成。
数控系统一般由控制介质(信息载体)、输入装置(键盘)、数控装置、伺服系统(如步进电机)、执行部件(工作台)和测量反馈装置(如编码器和光栅)组成。
输入装置;将数控加工程序单上的内容通过数控装置上的键盘直接输入给数控装置,这种方式称为MDI 方式。
伺服系统;包括伺服驱动电路和伺服驱动元件,它们与执行部件上的机械部件组成数控设备的进给系统。
数控装置可以以很高的速度和精度进行计算并发出很小的脉冲信号,关键在于伺服系统能以多高的速度与精度去响应执行,所以整个系统的精度与速度主要取决于伺服系统。
三.数控加工的基本原理数控加工零件是按照事先编制好的加工程序单来进行的。
1.确定工件的加工工序及加工所用刀具和切削速度 2.确定工件的轮廓衔接点 3.确定起刀和收刀的位置以及坐标原点的位置按规定的语句格式写出数控指令集,将指令集输入到数控装置里进行处理(译码,运算等),通过驱动电路把信号放大,驱动伺服电机输出角位移及角速度,又通过执行部件转换成工作台的直线位移以实现进给。
另外,数控装置还要通过PLC控制强电部件以进行一些辅助性工作,如:照明,冷却、排屑等。
四.数控系统的分类1按数控加工类型分为硬件逻辑数控系统和计算机数控系统。
数控技术复习资料(Maomao)

数控技术By: Maomao第一章概述(10分)1、什么事数控机床P1数控机床是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
2、FMS的含义P14FMS是集自动化加工设备、物流和信息流自动处理为一体的智能化加工系统。
FMS由一组CNC机床组成,它能随机地加工一组具有不同加工顺序及加工循环的零件。
3、CIMS的概念P17CIMS是计算机集成制造系统,它是在信息技术、自动化技术、计算机技术及制造技术的基础上,通过计算机及其软件,将制造工厂的全部生产活动——设计、制造及经营管理等与整个生产过程有关的物料流与信息流实现计算机高度统一的综合化管理。
4、了解数控技术的发展趋势由普通加工向特种加工发展5、数控机床是由哪些部分组成P2程序载体、数控装置、伺服系统和测量反馈系统、机床主体、数控机床的辅助装置6、数控机床适合加工什么零件P4生产批量小的零件(100件以下)需要进行多次改型设计的零件加工精度要求高、结构形状复杂的零件,如箱体类,曲线、曲面类零件需要精确复制和尺寸一致性要求高的零件价值昂贵的零件,这种零件虽然生产量不大,但是如果加工中因出现差错而报废,将产生巨大的经济损失7、数控机床的分类P6①按运动轨迹分类点位控制系统直线控制系统轮廓控制系统②按伺服系统控制方式分类开环伺服系统闭环伺服系统半闭环伺服系统8、什么是点位控制系统、直线控制系统、轮廓控制系统P6点位控制系统:特点是刀具相对于工件的移动过程中,不进行切削加工,只要求从一坐标点到另一坐标点的精确定位。
直线控制系统:刀具由一点到另一点之间的运动轨迹为一条直线,刀具在移动过程中要进行切削加工。
轮廓控制系统:能够同时对两个或两个以上的坐标轴进行连续控制。
9、数控机床的特点P5加工精度高,质量稳定能完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件加工生产效率高对产品改性设计的适应性强有利于制造技术向综合自动化方向发展监控功能强减轻工人劳动强度、改善劳动条件第二章数控加工程序编制(50-60分)1、掌握数控编程概念P19把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能,按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这一程序单中的内容记录在控制介质上,然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。
数控技术复习重点

数控技术复习重点第一篇:数控技术复习重点1、数控机床的工作流程:(1)数控加工程序的编制;(2)输入;(3)译码;(4)刀具补偿;(5)插补;(6)位置控制和机床加工。
2、数控车床的编程格式有:固定程序格式、表格程序格式、字地址程序段格式1)字地址程序段格式:N__G__X__Y__Z__……F__S__T__M__;N——程序段序号字G——准备功能字X__Y__Z__……——尺寸字F——进给功能字S——主轴转速功能字T——道具功能字M——辅助功能字;——程序结束符2)字地址程序段格式的优点:程序简短直观,可读性强,易于检验和修改。
------3、零件的加工路线及编程原则:(1)零件的加工路线是指数控机床加工过程中刀具刀位点相对于被加工零件的运动轨迹和运动方向。
(2)原则:1)应能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求;2)应尽量缩短加工路线,减少刀具空程移动时间;3)应是数值计算简单,程序段数量少,以减少编程量;------4、常用G指令,M指令的作用:(1)M指令:M00——程序停止M01——计划(任选)停止M02——程序结束M03,M04,M05—分别命令主轴正转,反转,停转M06——换刀指令M07,M08——切削液开M09——切削液停M10、M11——运动部件的夹紧及松开M30——程序结束。
(可使程序返回到开始状态,换工件时用)(2)G指令:G90,G91——绝对坐标,增量坐标指令G92——坐标系设置指令G17(X Y),G18(Z X),G19(Y Z)——坐标平面选择指令G00——快速点定位指令G01——直接插补指G02(顺),G03(逆)——圆弧插补指令G04——暂停(延迟)指令G41(左偏),G42(右偏),G40(取消)——刀具半径自动补偿指令G43(正偏),G44(负偏),G40(取消)——刀具长度补偿指令------5、数控系统的组成:数控系统包括:数控装置,可编程序控制器,主轴驱动及进给装置等部分。
数控技术考试复习资料

1.数控技术的发展方向:高精度,高速度,复合化,网络化,智能化,开放化。
2.数控机床应用范围⑴加工工序:精加工,半精加工;⑵加工批量:中小批量。
3.数控机床的组成:程序载体、输入输出装置、CNC单元、伺服系统、位置反馈系统、机床机械部件。
4.数控机床的分类:⑴按运动控制的特点分:点位控制、直线控制、轮廓控制数控机床;⑵按伺服系统类型分:开环控制、闭环控制、半闭环控制的数控机床;⑶按工艺方法分:金属切削、金属成形、加工类数控机床⑷按功能水平分:高、中、低档。
5.伺服控制按工作原理分:关断控制(点位控制方式)调节控制(用于连续轨迹控制)6.插补:在被加工轨迹的起点和终点之间插进许多中间点进行数据密化工作,然后用已知线型代替为直线型逼近。
7.模态代码:一经在程序段中被指定,功能一直保持到被取消或被同组其他代码所代替。
8.非模态代码:非模态代码只在本程序段有效。
9.机床坐标系:机床上固有的坐标系,它用于确定被加工零件在机床中的坐标,机床运动部件的特殊位置,以及运动范围等。
数控机床采用ISO统一标准直角笛卡尔坐标系。
10.机床零点:机床坐标系的零点。
由机床生产厂家在机床上设置的一个固定点(基准点)。
11.参考点:由档铁和限位开关预先确定好的点。
12.工件坐标系:用于确定几何图形上各几何要素(点,直线,圆弧等)的位置而建立的坐标系,又称工艺坐标系,工件坐标系的原点即是原点。
13.编程零点:由编程人员在工件上根据编程方便性自行设定的编制加工程序的原点14.绝对尺寸:从工件坐标系的原点进行标注的尺寸。
15.程序段格式分类:固定顺序格式、分隔符顺序格式、字地址格式。
16.数控程序编制步骤:加工工艺分析、计算加工轨迹和加工尺寸、编制加工程序清单、程序输入、程序校验和试切削。
17.插补的意思:用小线段逼近生产基本线型(如直线圆弧等)、用基本线型拟合其他曲线。
18.插补器可分为:硬件插补器、软件插补器、软硬件结合插补器。
数控技术复习资料

《数控技术》复习要点第一章1.数字控制,简称为数控(Numerical Control).有称为NC.2.数控机床的组成:输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置、机床本体。
3.机床的分类:⑴按加工的运动轨迹分类:点位控制、直线控制、轮廓控制⑵按伺服系统的控制原理:开环控制、半闭环控制、闭环控制4.数控机床的特点:加工零件的适应性强灵活性好、加工精度高产品质量稳定、生产效率高、减少工人劳动强度、生产管理水平提高5.数控机床的适应范围:在机械加工中,大批量零件的生产宜采用专用机床或自动线,对于中小批量产品的生产由于生产过程中产品品种的变换频繁、批量小、加工方法的区别大,宜采用数控机床。
第二章数控加工程序基础1.数控编程的内容和步骤:确定工艺过程、数值计算、编程程序、制备控制介质(输入程序)、程序校验和试切削2.准备功能G代码、辅助功能M代码、进给功能F代码、主轴功能S代码、刀具功能T代码。
第三章数控加工程序的编制刀具半径补偿指令G41 G42 G40⑴.建立刀具半径补偿的指令格式:在XY平面上加工时:G17 G41/G42 G01 X Y D F ;在ZX平面上加工时:G18 G41/G42 G01 X Y D F ;在YZ平面上加工时:G19 G41/G42 G01 X Y D F ;撤消刀具半径补偿格式:G40;其中:G41——左补偿沿刀具的运动方向看,刀具在运动方向的左侧(如图1-1a);G42——右补偿沿刀具的运动方向看,刀具在运动方向的右侧(如图1-1b)。
D——指定刀具半径补偿号如D05,表示刀具半径补偿号为05号,执行G41或G42指令时,控制器会到D所指定的刀具补偿号内提取刀具半径补偿值,作为半径补偿的依据。
在具有半径补偿的数控系统中,编程人员只需要按零件的实际轮廓尺寸进行编程,再采用刀具半径补偿指令,数控系统即可自动完成刀具半径的偏移。
⑵.刀具补偿动作过程刀具补偿动作过程分为三个阶段:建立刀具补偿阶段,维持刀具补偿状态阶段和撤消刀具补偿阶段(如图1-2)。
数控复习资料
数控复习资料第一章数控机床概述一、名词解释:1、NC:数字控制简称数控,在机床领域指用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制的一种自动化技术。
2、CNC:计算机数控,使用专用计算机通过控制程序来实现部分或全部基本控制功能,并能通过接口与各种输入/输出设备建立联系的一种自动化技术。
3、可编程控制器(PLC):是一种专为在工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统。
4、CAD:计算机辅助设计5、CAE:计算机辅助工程6、FMS:柔性制造系统7、FMC:柔性制造单元8、插补:指数据密化的过程,对输入数控系统的有限坐标点(例如起点、终点),计算机根据曲线的特征,运用一定的计算方法,自动地在有限坐标点之间生成一系列的坐标数据,以满足加工精度的要求。
9、基准脉冲插补:又称脉冲增量插补或行程标量插补,适用于以步进电动机为驱动装置的开环数控系统。
其特点是每次插补结束后产生一个行程增量,以脉冲的方式输出到步进电动机,驱动坐标轴运动。
10、数据采样插补:又称数字增量插补或时间标量插补,适用于交、直流伺服电动机驱动的闭环(或半闭环)控制系统。
这类插补算法的特点是插补运算分两步进行。
首先为粗插补,第二步为精插补,即在粗插补的基础上再做数据点的密化。
11、逐点比较插补法:又称代数运算法、醉步法,它是一种最早的插补算法,其原理是:CNC系统在控制加工过程中,能逐点计算和判别刀具的运动轨迹与给定轨迹的偏差,并根据偏差控制进给轴向给定轮廓方向靠近,使加工轮廓逼近给定轮廓曲线。
二、选择填空1、数控机床主要由机床本体、数控系统、驱动装置、辅助装置等几个部分组成。
2、数控系统是数控机床的控制核心。
3、机床数控系统是由加工指令程序、计算机控制装置、可编程逻辑控制器、主轴进给驱动装置、速度控制单元及位置检测装置等组成,其核心部分是计算机控制装置。
4、计算机控制装置由硬件和软件两部分组成。
硬件的主体是计算机,包括中央处理器、输入/输出部分和位置控制部分。
数控技术复习资料汇总
数控技术复习资料汇总一、单选题1.在工艺性指令中,S代码为()。
A.进给速度指令B.主轴转速指令C.刀具号指令D.辅助机能指令2.数控程序的字地址程序段格式中每个程序段的开头是程序段的序号,以字母()和若干位数字表示接着一般是准备指令。
A.NB.GC.FD.T3.()表示程序段中的坐标尺寸为绝对坐标值。
A.G90B.G91C.M90D.M914.下列不属于金属切削类数控机床的是()A.数控车床B.数控铁床C.数控线切割机床D.数控钻床5.位置控制包括,位置控制环、速度控制环、电流控制环中的()个。
A.-B.二C.三D.都不对6.数控车床能进行螺纹加工,其主轴上一定安装了().A.测速发电机B.光电管C.脉冲编码器D.感应同步器7.位置检测元件装在饲服电动机尾部的是()控制系统。
A.开环B.闭环C.半闲环D.三者均不是8.计算机数控系统的优点不包括()A.利用软件灵活改变数控系统功能,柔性高B.充分利用计算机技术及其外围设备增强数控系统功能C.数控系统功能靠硬件实现,可靠性高D.系统性能价格比高,经济性好9.机床数控系统是一种()A.速度控制系统B.电流控制系统C.位置控制系统D.压力控制系统10.半闭环控制系统的传感器装在()A.电机轴或丝杠轴璃B.机床工作台上C.刀具主轴上D.工件主轴上11.ISO国际标准中,M代码有100种,()为子程序调用指令,A.M98B.M99C.G98D.G9912.所谓开环的数控何服系统是指只有()A.测量实际位置输出的反馈通道B.从指令位置输入到位置输出的前向通道C.开放的数控指令D.位置检测元件13.直线控制也称为()数控。
A.单输B.双轴C.三轴D.都不对14.数控车床中常用的向服电机不包括()。
A.直流何服电机B.步进电机C.直线电机D.鼠笔电机15.()是一种把电脉冲信号转化成角位移的电气机械。
A.直流饲服电机B.步进电机C.直线电机D.鼠笼电机二、判断题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)正确的填涂A、错误填涂B.错涂、多途或未1.数字控制并不是以数字指令方式控制机床各部分的相对运动和动作,()2.插补是一种位置控制方法,以位置为唯一的控制目标,还能同时控制速度,加速度。
数控技术复习资料资料
填空2.M代码主要用于机床的辅助动作控制3.数控系统的检测反馈装置包括位移检测装置和速度检测装置4.开环控制系统多采用步进电动机做执行元件5.感应同步器和旋转变压器均属于电磁式测量传感器6.旋转变压器的工作方式有鉴相和鉴幅两种7.数控伺服系统的位置环由CNC中位置控制模块与速度控制单元、位置检测及反馈控制等部分构成8.数控机床插补过程中的四个节拍偏差差别、坐标进给、偏差计算、终点差别9.切削用量3要素是指切削速度、进给量、背吃刀量10.孔加工的固定循环指令中,在返回动作时,用G98指定刀具返回初始平面;用G99返回参考平面11.将两块等宽、等距的标尺光栅和指示光栅平行安装,将指示光栅在其自身平面内倾斜很小的角度θ即莫尔条纹12、对步进电机施加一个电脉冲信号,步进电机就回转一个固定的角度,叫做步距角,电机的总角位移和输入脉冲的数量成正比,而电机的转速则正比于输入脉冲的频率13、程序段G97M03S800的含义主轴正转转速800r/min14、CNC装置能够根据零件轮廓信息和刀具半径自动计算中心轨迹,使其自动偏移零件轮廓一个刀具半径值。
这种偏移计算称为刀具半径补偿15.、改变步进电机通电相序,转子旋转方向随之改变16.、在铣床和加工中心中的刀具补偿有刀具补偿、偏置功能17.子程序调用中,M98、M99的含义分别是调用子程序、子程序结束18.数控车床的刀架按放置位置可以分为前置刀架、后置刀架19.脉冲编码器是一种光学式位置检测元件,编码盘直接装在旋转轴上。
按编码方式可分绝对编码器和增量编码器20、刀具补偿功能包括:刀具补偿建立、刀具补偿进行和刀具补偿撤销三个阶段。
21、旋转变压器是位置检测元件,感应同步器是电磁式元件。
22、在铣削零件的内外轮廓表面时,为了防止在刀具切入、切出时产生痕迹,应沿轮廓切线方向切入,切出,而不应沿法向切入、切出,23、F指令用于指定进给功能,S指令用于指定主轴转速,T指令用于指定刀具;其中F100表示进给速度100mm/min ,S800表示主轴转速为800r/min24、编程常用指令中绝对尺寸用 G90 指令,增量尺寸用 G91 指令25、数控系统中指令G40 G41、G42含义分别是刀具补偿注销、刀具补偿-左、刀具补偿-右。
数控技术复习资料
数控技术1.数控:能自动控制执行部件的位移和相对位置坐标、速度、转速与各种辅助功能,以及动作顺序等,控制指令采用数字形式;2.数控技术的特点:加工精度高,产品质量稳定生产率高适应性强减轻劳动强度,改善劳动条件有利于生产管理3.数控设备的组成:输入输出装置计算机数控装置伺服系统、位置检测系统、辅助控制装置受控设备。
4.按控制运动方式分类:点位控制数控机床轮廓控制数控机床。
5.按伺服系统的控制方式:开环数控机床半闭环数控机床闭环数控机床。
6.数控技术的发展趋势:直接数字控制系统柔性制造单元和柔性制造系统7.数控加工:是指在数控机床上进行自动加工零件的一种工艺方法。
8.数控加工主要内容:选择并确定零件数控加工内容对零件图进行数控加工的工艺分析设计数控加工工艺编写数控加工程序单数控程序的校验和修改首件试加工与现场处理数控加工工艺技术文件的定型与归档。
9.程序编制分为:手工编程和自动编程。
10.常用程序段格式:地址符可变程序段格式。
11.刀具半径补偿三个过程:建立、执行、撤销。
12.逐点比较法:是通过逐点比较刀具与所加工曲线的相对位置,确定刀具的进给方向,以加工出所需的零件廓形。
13.逐点比较法的四个节拍:偏差判别,坐标进给、偏差计算、终点判断。
14.数据采样插补:是根据编程的进给速度将零件轮廓曲线按时间段分割为采样周期的时间段,然后将这些微小直线段对应的位置增量数据进行输出,以控制伺服系统实现坐标轴的进给。
15.数控机床用PC的分类:内装型PC、独立型PC.C系统有硬件和软件组成。
C装置系统软件分为:管理软件和控制软件。
(管理软件包括:零件程序的输入输出程序、显示、故障诊断;控制软件包括:译码、刀具补偿计算、插补计算、速度控制、位置控制)C装置的6种基本模块:CNC管理模块、CNC插补模块、位置控制模块、PLC模块、数据输入输出和显示模块、存储器模块。
19.刀具半径补偿:就是具有这种功能的数控装置能使刀具中心自动从零件实际轮廓上偏离一个指定的刀具半径值,并使刀具中心在这一被补偿的轨迹上运动,从而把工件加工成图纸上要求的轮廓形状。
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数控技术特别鸣谢:松哥电脑支持,牛哥可是忙了一个通宵啊!选择题、判断题、计算题、编程题、简答题第一章概述(10分)1、什么事数控机床P1数控技术,简称数控(NC)。
它是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
用数控技术实现加工控制的机床,或者说装备了数控系统的机床称为NC机床。
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,是一种柔性的、高效能的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向,是一种典型的机电一体化产品。
2、FMS的含义P14FMS是集自动化加工设备、物流和信息流自动处理为一体的智能化加工系统。
FMS由一组CNC机床组成,它能随机地加工一组具有不同加工顺序及加工循环的零件。
3、CIMS的概念P17CIMS是计算机集成制造系统,它是在信息技术、自动化技术、计算机技术及制造技术的基础上,通过计算机及其软件,将制造工厂的全部生产活动——设计、制造及经营管理等与整个生产过程有关的物料流与信息流实现计算机高度统一的综合化管理。
4、了解数控技术的发展趋势由普通加工向特种加工发展。
随着先进生产技术的发展,要求现代数控机床向高速度、高精度、高可靠性、智能化和更完善的功能方向发展。
(1)高速、高精度化;(2)“开放式”;(3)智能化;(4)复合化;(5)高可靠性;(6)多种插补功能;(7)人机界面的友好。
5、数控机床是由哪些部分组成P2程序载体、数控装置、伺服系统和测量反馈系统、机床主体、数控机床的辅助装置6、数控机床适合加工什么零件P4I.生产批量小的零件(100件以下)II.需要进行多次改型设计的零件III.加工精度要求高、结构形状复杂的零件,如箱体类,曲线、曲面类零件IV.需要精确复制和尺寸一致性要求高的零件V.价值昂贵的零件,这种零件虽然生产量不大,但是如果加工中因出现差错而报废,将产生巨大的经济损失7、数控机床的分类P6①按运动轨迹分类I.点位控制系统II.直线控制系统III.轮廓控制系统②按伺服系统控制方式分类I.开环伺服系统II.闭环伺服系统III.半闭环伺服系统8、什么是点位控制系统、直线控制系统、轮廓控制系统P6I.点位控制系统:特点是刀具相对于工件的移动过程中,不进行切削加工,只要求从一坐标点到另一坐标点的精确定位。
II.直线控制系统:刀具由一点到另一点之间的运动轨迹为一条直线,刀具在移动过程中要进行切削加工。
III.轮廓控制系统:能够同时对两个或两个以上的坐标轴进行连续控制。
9、数控机床的特点P5I.加工精度高,质量稳定II.能完成普通机床难以完成或根本不能加工的复杂零件加工III.生产效率高IV.对产品改性设计的适应性强V.有利于制造技术向综合自动化方向发展VI.监控功能强VII.减轻工人劳动强度、改善劳动条件第二章数控加工程序编制(50-60分)1、掌握数控编程概念P19把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能,按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这一程序单中的内容记录在控制介质上,然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。
这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程,称为数控程序的编制。
2、掌握数控编程的内容和步骤P19①数控编程的主要内容:分析零件图样、确定加工工艺过程、确定走刀轨迹、计算刀位数据、编写零件加工程序、制作控制介质、校对程序及首件试加工。
②数控编程过程:分析零件图样——工艺处理——数学处理——编写程序单——输入数控系统——程序检验3、理解数控编程的结构和程序段的格式P23(1)一个完整的程序由程序号、程序内容和程序结束三部分组成。
(2)程序段格式是指一个程序段中字、字符和数据的书写规则。
目前国内外广泛采用字-地址可变程序段格式。
具体参见PPT三道编程题(30-40分)4、能够熟练确定数控机床的坐标轴和运动方向P26参见P26图2-3 右手直角笛卡尔坐标系统5、准备功能指令(G00-G03、G90-G92、G40-G42)和辅助功能指令(M30、M02、M03、M06)P29G00:点定位G01:直线插补G02:顺时针方向圆弧插补G03:逆时针方向圆弧插补G40:刀具补偿G41:刀具左补偿G42:刀具右补偿G90:绝对尺寸G91:增量尺寸G92:预置寄存M30:纸带结束M02:程序结束M03:主轴顺时针方向M06:换刀6、掌握数控车削编程(点位、直线、圆弧、螺纹加工)参加编程PPT的三道题7、常用的基本指令PPT(1)绝对坐标和相对坐标指令(G90,G91)G90 G01 X80.0 Y150.0 F 100;G91 G01 X-120.0 Y90.0 F100;(2)6个工作坐标系皆以机床原点为参考点,分别以各自与机床原点的偏移量表示,使用前需提前输入机床。
(G54,G55,G56,G57,G58,G59)(3)平面选择指令(G17,G18,G19)(4)快速定位(G00): G00 X_Y_ Z_;G90 G00 X40.0 Y20.0(5)直线插补指令(G01):G01 X40.0 Y20.0 F100;(6) 圆弧插补指令(G02、G03):G02顺时针插补,G03逆时针插补;(7) 暂停功能(G04):G04 X1.6;或G04 P1600;例:N01 G91 G01 Z-7 F60;N02 GO4 X2;N03 G00 Z 7;(8) 建立长度补偿格式:G43/44 Z_ H_①G43为长度正向补偿;G44为长度负向补偿。
②机床通电后,其自然状态为取消长度补偿。
③偏置号为H00~H32或H00~H64。
④H00的偏置量固定为0。
⑤长度补偿仅对Z坐标起作用。
(9)取消长度补偿格式:G49(10)刀具半径补偿指令(G41,G42,G40):G90 G41 G01 X50 ;Y40 F100 D01;(11)螺纹切削指令(G33):G33 X_ Z_ P_ K_ I_;(X/Z-螺纹终点坐标;P-导程0.25-100mm; k-X方向退尾位移;I-Z方向退尾位移;)(12)工件坐标系设定:G92 X200 Z150(广数G50 X200 Z150)。
第三章插补计算原理与刀具半径补偿1,插补的基本概念,插补的分类P67①概念:插补是数据密化的过程。
在对数控系统输入有限坐标点的情况下,计算机根据线段的特征,运用一定的算法自动生成一系列的坐标数据,从而自动的对各坐标轴进行脉冲分配完成整个线段的轨迹运行,使机床加工出所要求的轮廓曲线。
对于轮廓控制系统来说,插补是最重要的计算任务,插补程序的运行时间和计算精度影响着整个CNC系统的性能指标,可以说插补是整个CNC系统控制软件的核心。
②插补分类:脉冲增量插补、数据采样插补2,重点掌握逐点比较法直线插补的原理和计算(10-15分)逐点比较法的基本原理是被控对象在按要求的轨迹运动时,每走一步都要与规定的轨迹进行比较,由此结果决定下一步移动的方向。
利用“直线插补偏差判别式”F=yx e - xy e,当加工点落在直线上时,F=0;当加工点落在直线上方时,F>0;当加工点落在直线下方时,F<0计算:参见课本P71例3-1,P70图3-4,P73例3-2,P116习题3-1至3-33,逐点比较法的四个节拍P70第一节拍——偏差判别第二节拍——坐标进给第三节拍——新偏差计算、第四节拍——终点判别4,掌握刀具半径补偿的原理以及刀具半径补偿的过程P95原理:在轮廓加工中,由于刀具总有一定的半径,刀具中心的运动轨迹并不等于所要加工零件的实际轮廓。
也就是说,数控机床进行轮廓加工时,必须考虑刀具的半径。
在进行外轮廓加工时,刀具中心需要偏移零件的外轮廓面一个半径值。
这种偏移习惯上称为刀具半径补偿。
刀具半径补偿过程:刀补建立(左刀补G41、右刀补G42)——刀补进行——刀补撤消(G40)刀具半径补偿仅在指定的二维坐标平面内进行。
而平面是由G代码G17(xy平面)、G18(zx平面)、G19(yz平面)指定的。
刀具半径值则由刀具号H(D)确定。
第四章计算机数控系统1,掌握CNC系统的组成P118CNC系统主要由硬件和软件两大部分组成。
2,了解CNC系统的功能和工作过程P119功能:(1)控制功能;(2)准备功能;(3)插补功能;(4)进给功能;(5)主轴功能;(6)辅助功能;(7)刀具功能;(8)补偿功能;(9)字符、图形显示功能;(10)自诊断功能;(11)通信功能;(12)人机交互图形编程功能。
工作过程:(1)输入;(2)译码;(3)刀具补偿;(4)进给速度处理;(5)插补;(6)位置控制;(7)I/O处理;(8)显示。
3,了解CNC系统的硬件结构特点P123从CNC系统的总体安装结构看,有整体式结构和分体式结构两种。
4,掌握CNC系统的软件结构特点,以及并行处理的方法P128CNC系统的软件是为完成CNC系统的各项功能而专门设计和编制的,是数控加工系统的一种专用软件,又称系统软件(系统程序)。
结构特点:(1)CNC系统的多任务性;(2)并行处理;(3)实时中断处理。
并行处理方法:(1)资源分时共享并行处理方法;(2)资源重叠流水并行处理方法。
5,了解CNC系统的中断类型和常见的软件结构P131中断类型:(1)外部中断;(2)内部定时中断;(3)硬件故障中断;(4)程序性中断。
软件结构:(1)中断型结构模式;(2)前后台型结构模式。
第六章数控机床的伺服驱动系统(15-20分)1,掌握伺服驱动系统的概念,伺服系统的基本性能P195概念::是以数控机床的移动部件(工作台,主轴或刀具等)的位置和速度为控制对象的自动控制系统,也称为随动系统,拖动系统或伺服系统.它接受数控装置的插补信号,将其转换成移动部件的机械运动。
其性能直接影响着数控机床的精度,工作台的移动速度和跟踪精度等技术指标。
伺服系统的组成:①检测装置:感应同步器、旋转变压器、光栅、脉冲编码器等。
②驱动电机:步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机基本性能:①高精度,一般定位精度0.01-0.001mm②良好的稳定性③动态响应速度快,插补时间在20ms以下④调速范围宽,低速时能输出大转矩⑤高性能的电机。
2,步进电机工作原理、理解步距角含义P202步进电机工作原理实际上是电磁铁的作用原理。
具体参见P203结论:①步进电机定子绕组通电状态每改变一次,它的转子转过一个固定的角度,即电机的步距角;②改变步进电机定子绕组的通电顺序,其转子的旋转方向随之改变;③步进电机绕组通电状态变化的频率越高,转子的转速越高;④步距角与定子绕组相数m,转子齿数z,通电方式k 有关:kzm360=α步进电机的进给速度和脉冲频率成正比,角位移和脉冲数有关。
3,掌握提高步进伺服系统精度的措施P212影响步进伺服系统精度的因素有:步进电机,丝钢螺母副,但由于受工艺和结构的限制,主要可以通过控制线路来实现。