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經(jīng)濟型數控機床的數控系統是怎么工作的？
經(jīng)濟型數控機床的主要特點(diǎn)是價(jià)格便宜，功能針對性強。一般情況下，普通機床改裝成簡(jiǎn)易數控機床后可以提高工效1～4倍，同時(shí)能降低廢品率，提高產(chǎn)品質(zhì)量，又可減輕工人勞動(dòng)強度。改造費用通常一年左右就可以收回。一般用單板微計算機作為控制裝置，用步進(jìn)電機為執行機構，將普通機床改造成簡(jiǎn)易數控機床。經(jīng)改造后的機床既保留了原機床的通用性，又增加了許多傳統機床所沒(méi)有的特點(diǎn)，如自動(dòng)對刀、間隙補償、自動(dòng)調整進(jìn)給速度、自動(dòng)回原點(diǎn)等功能。這種機床尤其適用于桿軸類(lèi)、盤(pán)類(lèi)零件以及帶有錐度、球面的中等復雜程度零件的頻繁、輪番加工。
數控系統的工作過(guò)程如下:
(1)輸入大量的零件加工程序一般通過(guò)通信方式從外部計算機輸人而來(lái)。數控系統一般有兩種不同的輸人工作方式:一種是邊輸人邊加工(即通常所說(shuō)的DNC方式)，這種方式用于較長(cháng)程序，也就是復雜零件的加工;另一種是一次將琴件加工程序全部輸人數控系統內部的存儲器，加工時(shí)再由存儲器一段一段地讀出進(jìn)行零件加工。具體采用哪種方式，視數控系統存儲器的存儲量而定。
(2)譯碼輸人的程序段含有零件的輪廓信息(起點(diǎn)、終點(diǎn)、直線(xiàn)、圓弧等)、要求的加工速度以及其他的輔助信息(換刀、主軸轉速、進(jìn)給速度、冷卻液等)。系統計算機依靠譯碼程序來(lái)識別這些指令符號，譯碼程序將零件加工程序翻譯成系統計算機內部能識別的語(yǔ)言。
(3)數據處理數據處理一般包括刀具半徑補償、速度計算以及輔助功能的處理。數控刀具半徑補償是根據刀具半徑值把零件輪廓軌跡轉化為刀具中心軌跡。速度計算是解決該加工程序段以什么樣的速度運動(dòng)的問(wèn)題。另外還有輔助功能如換刀、冷卻液等數據的處理。
(4)插補(即軸進(jìn)給運動(dòng))在機床的實(shí)際加工中，被加工上件的輪廓形狀千差萬(wàn)別。嚴格說(shuō)來(lái)，為了滿(mǎn)足幾何尺寸精度的要求，刀具中心軌跡應該準確地依照工件的輪廓形狀生成。對于簡(jiǎn)單的曲線(xiàn)，數控系統易于實(shí)現，但對于較復雜的形狀，若直接生成刀具中心軌跡，勢必會(huì )使計算方法變得很復雜，計算工作量也相應地大大增加。因此，在實(shí)際應用中，常常采用一小段直線(xiàn)或圓弧去逼近(或稱(chēng)為擬合)曲線(xiàn)，有些場(chǎng)合也叮以采用拋物線(xiàn)、橢圓、雙曲線(xiàn)和其他高次曲線(xiàn)去逼近曲線(xiàn)。所謂插補，是在已知一條曲線(xiàn)的種類(lèi)、起點(diǎn)、終點(diǎn)以及進(jìn)給速度后，在起點(diǎn)和終點(diǎn)之間進(jìn)行數據點(diǎn)的密化，從而用多段簡(jiǎn)單曲線(xiàn)來(lái)逼近復雜曲線(xiàn)。數控系統經(jīng)過(guò)插補運算后向伺服系統發(fā)出指令，從而實(shí)現各坐標軸的進(jìn)給運動(dòng)，完成零件的加上。
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