数控机床数控原理与系统共29页文档
数控原理与系统PPT演示文稿
1.输入(MDI、磁盘、DNC接口) 2.零件加工程序的存放形式（P23）
（两区： 零件加工程序存储区：连续存储，不留空隙； 目录区：含程序名称、程序首址、程序终址）
19
第四节 数控加工程序的输入
零件程序的存储形式—系统内部代码(表2-5)
二.数控机床的坐标系 机床的坐标原点在机床上某一点，是固定不变的，机床出厂已
确定。机床的换刀点，托板的交换点，…这些点在机床上都是固定 点。 （1）机床坐标系: 在数控机床中，为了实现零件的加工，往往需 要控制几个方向的运动，这就需要建立坐标系，以便区别不同运动 方向。 （2）工件坐标系：程序编制人员在编程时使用的坐标系。在这个 坐标系内编程可以简化坐标计算，减少错误，缩短程序长度。
CRT/MDI(Cathode – reytube/man data input)
16
第二节 数控机床的坐标系统
2． 对刀点的确定 对刀点也称起刀点是数控加工中刀具相对工件运动的起点。
a）对称零件的对刀点选择 b）钻孔加工时的对刀点选择 图2-6 对刀点的选择
17
第三节 信息输入
一.数控系统的信息 数字量:对各坐标轴的运动进行数字控制。如对进给各坐标 轴运动的控制。 开关量:实现辅助功能，如主轴的启停、换向，冷却、润滑 的启停等。
第二章 数控系统程序输入与通信
第一节 程序编制的基础知识 第二节 数控机床的坐标系统 第三节 信息输入 第四节 数控加工程序的输入 第五节 数控加工程序的预处理 第六节 数控系统的通信接口与网络
1
第一节 程序编制的基础知识
一、数控编程的概念
编程的内容与步骤
数控编程的过程可以用流程图2-1表示。各环节简 要说明如下：
机床数控原理与系统
机床数控原理与系统简介机床数控原理与系统是机械制造领域中的重要内容之一。
随着科技的不断发展，机床数控系统在工业生产中起着至关重要的作用。
本文将介绍机床数控原理的基本概念、发展历程以及常见的数控系统构成和工作原理。
机床数控原理的基本概念机床数控原理是指通过计算机控制机床的运动进行加工的一种加工方式。
其基本概念包括：1.机床数控系统：由计算机硬件、软件和相关元件组成的一套用于控制机床运动和加工加工工件的系统。
2.数控编程：将加工工艺和运动控制命令转化为机床数控系统可以理解和执行的指令序列。
3.数控加工：根据数控编程生成的指令序列，通过机床数控系统的控制，实现工件的加工、切削、钻孔等工艺过程。
机床数控原理的发展历程机床数控原理的发展经历了多个阶段：1.1950年代：数控技术开始出现，并逐渐应用于大型机床上。
2.1960年代：随着计算机技术的发展，数控系统逐渐进入实用化阶段，小型机床上开始应用。
3.1970年代：数控系统开始普及，并逐步取代传统的机床操作方式，提高了生产效率和加工精度。
4.1980年代：数控技术进一步发展，出现了多轴、多功能的数控系统和高速加工中心。
5.1990年至今：数控技术与计算机技术、传感器技术的融合，使得机床数控系统更加智能化和自动化。
机床数控系统的构成机床数控系统主要由以下几个部分构成：1.数控设备：包括数控控制器、电机驱动器、传感器等。
2.数控编程和操作界面：用于输入和编辑数控程序，控制机床的运动和加工过程。
3.运动控制系统：负责根据数控程序控制机床各个轴向的运动，如进给轴和主轴。
4.刀具和刀库系统：负责刀具的选取、刀具换装以及刀具状态的监测。
5.冷却液系统：用于冷却和润滑工件和切削刀具。
机床数控系统的工作原理机床数控系统的工作原理可以总结为以下几个步骤：1.数控编程：根据加工工艺和要求，编写数控程序，并通过数控编程软件输入到数控系统。
2.数控系统解释和执行：数控系统解释数控程序中的指令，并根据指令执行相应的运动控制和加工操作。
机床数控原理与系统课件
数控编程的方法
数控编程的方法包括手工编程和自动编程两 种。手工编程是依靠人工进行编程，适用于 简单的零件加工；自动编程是利用计算机进 行编程，适用于复杂的零件加工。
CNC系统的插补原理
插补的概念
插补是指在两个已知坐标点之间进行数据点 的密化处理，生成中间点的坐标数据。
插补的方法
插补的方法包括直线插补和圆弧插补两种。 直线插补是在两点之间进行直线插补，生成 一系列中间点的坐标数据；圆弧插补是在两 点之间进行圆弧插补，生成一系列中间点的
润滑保养
按照机床制造商的推荐，定期对 数控机床的滑动部分和传动部件 进行润滑，以减少磨损和摩擦。
数控机床的故障分类与诊断方法
硬件故障
包括电气元件损坏、线路故障等，需 要通过检查和更换损坏部件来解决。
软件故障
由于程序错误或系统设置不当引起的 故障，需要修正程序或调整系统设置 。
机械故障
如传动部件卡滞、轴承损坏等，需要 修复或更换损坏的机械部件。
误差补偿的方法包括温度补偿、非 线性补偿、重复定位误差补偿等， 根据具体的应用场景和要求选择合 适的补偿方法。
06 数控机床的维护 与故障诊断
数控机床的日常维护与保养
定期检查
对数控机床进行定期检查，包括 电气系统、机械部件、冷却系统 等，确保各部分正常工作。
清洁保养
保持数控机床的清洁，定期清理 灰尘和杂物，以防止对机床精度 和寿命造成影响。
坐标数据。
04 数控机床伺服系 统
伺服系统的组成与分类
要点一
伺服系统的组成
伺服系统是数控机床的重要组成部分，主要由伺服驱动器 、伺服电机和反馈装置等组成。
要点二
伺服系统的分类
根据控制方式的不同，伺服系统可以分为开环控制、半闭 环控制和全闭环控制三种类型。
数控原理与系统概述
（2）译码 译码处理是将零件程序的一个程序段作为单位进行处理。
译码处理将零件轮廓信息、进给速度F和其他辅助信息（M 、S、T）解释后，存放在指定的内存专用区域。 在译码过程中还要完成对程序段的语法检查，发现错误立 即报警。 （3）刀具补偿：刀具补偿是指刀具长度和刀具半径的 补偿。 刀具补偿作用就是把零件轮廓轨迹按已定的刀具尺寸数 据自动转换成刀具中心轨迹。 高档CNC刀具补偿还包括程序段之间的自动转接和过切削判 断，即C刀具补偿功能。
机械制造工艺中的数字控制就 是使工件与刀具的相对运动形 成规定的几何轨迹，及一些辅 助控制。
机床数字控制的根本任务就是运动轨迹程量控制 和开关量控制。总体采用G、M代码和S、T、F等。
柔性自动化要求CNC具有通信和DNC功能。
市场个性化和适应性要求CNC自身具有结构上的开 放性和功能上的可重构性。
1）多微处理器CNC的典型结构
①共享总线结构，如图。
②共享存储器结构，如图。
2）多微处理器的CNC的基本功能模块 主要有以下六种基本功能模块：
①CNC管理模块。包括初始化、中断管理、总线裁决、 系统出错识别和处理、系统硬件与软件诊断等。
②CNC插补模块。完成插补前的预处理，然后进行插补计 算，给定各坐标轴的位置值。 ③位置控制模块。
1）基于PC的有限开放CNC
大多通过改造原有CNC系统的接口，使CNC系统能与PC互连， 由PC承担CNC人机界面功能。具体有
① PC连接型CNC如图,是将现有CNC与PC用串行线直接相 连而构成。
数控技术原理与系统
数控技术原理与系统数控技术是一种通过计算机软硬件控制机床和工具进行自动加工的先进制造技术。
它在传统机床的基础上，引入了计算机数字控制系统，以提高加工精度、效率和自动化程度。
本文将对数控技术的原理和系统进行分析和探讨。
一、数控技术原理数控技术的核心原理是通过编程指令将加工工艺要求转化为机床的加工轨迹和切削参数，并通过计算机控制系统实现对机床的自动控制。
数控技术的原理主要包括以下几个方面：1. 数字化表示和储存：数控系统将机床的加工轨迹和切削参数等信息以数字的形式进行表示和储存。
通过数字化的数据表示，方便了工艺参数的调整和加工过程的优化。
2. 程序控制：数控系统通过编程指令实现对机床运动轨迹和切削参数的控制。
通过编程，可以指定机床的加工路径、进给速度、刀具的切削深度等参数，从而实现工件的精确加工。
3. 传感器反馈：数控系统通过传感器实时感知机床和工件的状态，并将感知到的信息反馈给控制系统进行处理。
传感器可以监测机床的位置、速度、加速度等参数，以及工件的尺寸和表面质量等指标，从而实现对加工过程的实时监控和调整。
4. 闭环控制：数控系统采用闭环控制的方式对机床进行控制。
即通过传感器反馈的信息进行实时比较，将实际加工结果与期望结果进行对比，从而对控制指令进行修正和调整，以达到更高的加工精度和稳定性。
二、数控系统数控系统是数控技术实现的关键，它由硬件和软件两部分组成。
数控系统的硬件包括计算机、控制器、伺服电机等主要设备，而软件则包括编程软件、操作系统以及相应的应用软件。
1. 计算机：计算机是数控系统的核心设备，它负责将加工工艺的要求转化为机床的控制指令，并实时监控和调整加工过程。
计算机采用高性能的处理器和大容量存储器，以满足复杂加工任务的需求。
2. 控制器：控制器是数控系统的指挥中心，它接收计算机发送的控制指令，并对机床的运动和切削参数进行实时控制。
控制器通常采用专用的硬件电路，以实现高速稳定的信号处理和输出。
数控机床数控原理与系统PPT文档29页
6
、
露
凝
无
游
氛
，
天
高
风
景
澈
。
7、翩翩新 来燕，双双入我庐 ，先巢故尚在，相 将还旧居。
8
、
吁嗟身Fra bibliotek后名
，
于
我
若
浮
烟
。
9、 陶渊 明（ 约 365年 —427年 ），字 元亮， （又 一说名 潜，字 渊明 ）号五 柳先生 ，私 谥“靖 节”， 东晋 末期南 朝宋初 期诗 人、文 学家、 辞赋 家、散
文 家 。汉 族 ，东 晋 浔阳 柴桑 人 （今 江西 九江 ） 。曾 做过 几 年小 官， 后辞 官 回家 ，从 此 隐居 ，田 园生 活 是陶 渊明 诗 的主 要题 材， 相 关作 品有 《饮 酒 》 、 《 归 园 田 居 》 、 《 桃花 源 记 》 、 《 五 柳先 生 传 》 、 《 归 去来 兮 辞 》 等 。
1
0
、
倚
南
窗
以
寄
傲
，
审
容
膝
之
易
安
。
谢谢
11、越是没有本领的就越加自命不凡。——邓拓 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。——爱尔兰 13、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。——老子 14、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。——歌德 15、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。——迈克尔·F·斯特利
数控原理与系统 (一)
数控原理与系统 (一)数控原理与系统随着科技的不断发展，数控技术已经成为现代制造业的重要组成部分。
数控原理与系统是数控技术中非常关键的一部分，其涵盖了数控机床的基本原理、系统构成、系统调试和应用等方面的内容。
一、数控机床基本原理数控机床是一种采用计算机或专用数控装置控制机床动作的机床。
数控机床的基本原理包括：数控机床控制系统、电气系统、机械系统和加工系统。
其中，数控机床控制系统包括数控装置、执行机构和反馈机构。
数控装置可以通过编程来实现计算机的控制，而执行机构则通过伺服电机、液压或气动执行器等方式实现控制信号的转化为机械动作。
反馈机构则可以将机床的运动状态反馈给数控装置，实现动作的精确控制。
二、数控系统构成数控系统的构成主要包括机床本体、数控装置、输入输出设备和辅助设备。
其中，数控装置是数控系统的核心部分，也是整个系统控制和操作的中心，其主要作用是传递控制信号、执行各种操作指令、监视机床状态和控制机床运动。
输入输出设备包括数控编程和操作终端、数据输入输出接口以及各种传感器和机床控制元件。
辅助设备包括供电、压缩空气、冷却液和机床的自动换刀、自动测量等辅助装置。
这些设备在数控系统中协作完成机床的各种加工操作。
三、数控系统调试数控系统调试是数控制造的关键步骤。
数控系统调试主要包括编程、刀具选择和切削数据的输入、转速、进给速度、机床行程等参数的设置及其他相关参数的校准。
数控系统调试必须按照工艺规程和机床性能参数设定进行。
调试完成后需要经过试切试样、检验成形精度等过程，确保数控制造的效率和精度。
四、数控系统应用数控系统应用非常广泛，主要涉及航空、汽车、船舶、建筑、电子、医疗器械等领域。
数控系统的应用可以提高加工质量和效率，降低生产成本，实现生产线智能化、自动化、高效化。
此外，通过数控技术的应用，还可以实现制造的数字化管理和生产的精细化控制。
总体而言，数控原理与系统是数控技术重要的理论基础，它为数控制造打下了坚实的基础。
数控机床的进给系统原理与自动控制方法
数控机床的进给系统原理与自动控制方法随着科技的不断进步和发展，数控机床已经成为现代制造业中不可或缺的重要设备。
数控机床的进给系统是其核心部件之一，它负责控制工件在加工过程中的进给速度和位置。
本文将介绍数控机床进给系统的原理和自动控制方法。
一、数控机床的进给系统原理数控机床的进给系统原理主要基于数学模型和控制理论。
它通过传感器采集工件的位置信息，再经过信号处理和数据分析，最终控制伺服电机的运动。
进给系统的主要组成部分包括伺服电机、滚珠丝杠、编码器和控制器。
伺服电机是进给系统的驱动源，它能够根据控制器的指令来调整自身的转速和转矩，从而实现工件的进给运动。
滚珠丝杠则负责将伺服电机的旋转运动转化为线性运动，通过滚珠丝杠的螺距和转动角度，可以精确控制工件的进给速度和位置。
编码器则用于测量工件的实际位置，将其反馈给控制器，以便及时进行误差修正和调整。
控制器是进给系统的核心，它根据预设的加工参数和工件的实际位置信息，计算出伺服电机的控制指令，并将其发送给伺服电机。
在控制器中，通常会采用PID 控制算法来实现对伺服电机的精确控制。
PID控制算法通过比较工件的实际位置和预设位置的差异，调整伺服电机的转速和转矩，使工件能够按照预设的轨迹进行进给运动。
二、数控机床的自动控制方法数控机床的自动控制方法主要包括手动控制和自动控制两种方式。
手动控制是指操作人员通过控制面板或手柄手动调节数控机床的进给速度和位置。
在手动控制模式下，操作人员可以根据实际情况进行微调和调整，以便更好地掌握加工过程。
手动控制在数控机床的调试和维修过程中起着重要的作用，它可以帮助操作人员及时发现问题并进行处理。
自动控制是指通过预设的加工程序和控制参数，实现数控机床的自动化操作。
在自动控制模式下，操作人员只需输入加工参数和工件的几何信息，数控机床就能够根据预设的程序自动完成加工过程。
自动控制不仅提高了加工效率和精度，还减少了人为因素对加工质量的影响，提高了生产的稳定性和一致性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
谢谢！
数控机床数控原理与系统
51、山气日夕佳，飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ气冲长缨。 55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美 池桑竹 之属， 阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
61、奢侈是舒适的，否则就不是奢侈 。——CocoCha nel 62、少而好学，如日出之阳；壮而好学 ，如日 中之光 ；志而 好学， 如炳烛 之光。 ——刘 向 63、三军可夺帅也，匹夫不可夺志也。 ——孔 丘 64、人生就是学校。在那里，与其说好 的教师 是幸福 ，不如 说好的 教师是 不幸。 ——海 贝尔 65、接受挑战，就可以享受胜利的喜悦 。——杰纳勒 尔·乔治·S·巴顿