一、程序編製及程序載體 數控程序是數(shù)控機(jī)床自動加工零(líng)件的工作指令。在對加工零件進行工藝分析的基礎上(shàng),確定零件(jiàn)坐標係在機床(chuáng)坐標係上的相對位置,即零(líng)件在機(jī)床上的安裝位置;刀具與零件相對運動的(de)尺寸參數;零件加工(gōng)的工藝路線、切削加工(gōng)的工藝(yì)參數以及(jí)輔助裝置的動作等(děng)。得到零件的所有運動、尺寸、工藝參數等加工信息(xī)後,用由文字、數字和符號組成的標準(zhǔn)數控代碼,按規定的方法和格式(shì),編製零件加工的數控程序單。編製程序的工作可由人工進行;對於形狀複雜的零件,則要在專(zhuān)用的編程(chéng)機或通用計算機(jī)上進行自動編程(APT)或(huò)CAD/CAM設計。 編好的數控程序(xù),存放(fàng)在便於輸入到數(shù)控裝置的一種(zhǒng)存(cún)儲載體上,它(tā)可以(yǐ)是穿孔紙(zhǐ)帶(dài)、磁帶和磁盤等,采用哪一種存儲載體(tǐ),取決(jué)於數控(kòng)裝置的設計類型。
二、輸入裝置(zhì) 輸入裝置的作用是將程序載體(信息載體)上的數控代碼傳遞並存入(rù)數控係統內。根據控製存儲介質的不(bú)同,輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅動器等。數控機(jī)床加工(gōng)程序也可通過鍵(jiàn)盤用手工方式直接輸(shū)入數(shù)控係統(tǒng);數控(kòng)加工程序還可由編程計算機用RS232C或采用網絡通信方式傳送到數控係(xì)統(tǒng)中。 零件加工程序輸(shū)入過程有兩種不同的方式:一種是邊讀入邊加工(gōng)(數控係(xì)統內存較小時),另一種(zhǒng)是(shì)一(yī)次將零件加工程序全部讀入數控裝置內部(bù)的存儲(chǔ)器,加工時再從內部存儲器中逐段逐段調出進行加工。
三、數控裝置 數控裝置是數控機床的核心。數控裝置從內(nèi)部存儲(chǔ)器中取出或接受輸入裝置送來的一(yī)段或幾(jǐ)段(duàn)數控加工程序,經過數控裝置的邏輯電路或係統軟件進行編譯、運算和邏輯處理後,輸出各種控製信息和指令,控製機(jī)床各部分的工作,使其進行規定的有序運動和動作。 零件的輪廓圖形往往由直線、圓弧或其他非圓弧曲線組成,刀具(jù)在加工過程中必須按零件形狀和尺(chǐ)寸的要求進行運動,即按(àn)圖形軌跡(jì)移(yí)動。但輸入的零件加工程序隻能是各線段軌跡的起點和終點坐標值(zhí)等數(shù)據,不(bú)能(néng)滿足要求,因此要進行軌跡插(chā)補,也就是在線段的起(qǐ)點和終點坐標值之間(jiān)進行“數據點的密化”,求出一係列中間點的坐標值,並向相應坐標輸出脈衝(chōng)信號,控製各坐標軸(即進給運動的各執行元(yuán)件)的進給速度、進給方向和進給位移量等。
四、驅動裝置和位置檢測裝置 驅動裝置接受來(lái)自數控裝置的(de)指令信息,經功率放大後,嚴格按照指令信(xìn)息的要求驅動機床移動部件,以加工出符合圖樣要(yào)求的零件。因此,它的(de)伺服精度和動態響應性能是(shì)影響數控機床加工精(jīng)度、表麵質量(liàng)和生產率的重要因素(sù)之一。驅動裝(zhuāng)置包括控製器(含功率放大器)和執行機構兩大部分。目前大都采用直流或(huò)交流伺服電動機作為執行(háng)機構。 位置檢測裝置將(jiāng)數控(kòng)機床各坐標軸的實際位移量檢測出來,經反饋(kuì)係統輸入到機(jī)床的數控裝置之後,數控裝置將反饋(kuì)回來的實際位移量值與設定(dìng)值進行比較,控製驅動裝置按照(zhào)指令設定值運動。
五、輔(fǔ)助控製(zhì)裝(zhuāng)置(zhì) 輔助(zhù)控(kòng)製裝置(zhì)的主要作用是接收數控裝置輸出的開關量指令信號,經過編譯、邏輯判別和運動,再經功率放大後驅動相(xiàng)應的電器,帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規定的開關量動作。這些控製包括(kuò)主軸運動部件的變(biàn)速(sù)、換向和啟停指令,刀具的選擇和(hé)交換指令,冷卻、潤滑裝置的啟動停止,工件和(hé)機床部件的鬆開、夾緊,分度工(gōng)作(zuò)台轉(zhuǎn)位分度等開關輔助動作。 由於(yú)可編程邏輯(jí)控製器(qì)(PLC)具有響應快,性能可靠,易於使用、編程(chéng)和修改(gǎi)程序並可直接啟動機床開(kāi)關等特點,現已廣泛用作數(shù)控(kòng)機床的輔助控製裝置。
六、機床本體 數控機床的機床本(běn)體與傳統機床相似,由主軸傳動裝置、進給傳動裝置(zhì)、床身、工作台以及輔助運動裝置、液壓(yā)氣動係統、潤滑係統、冷卻裝置等組成。但數控機床在整體布局、外觀造(zào)型、傳動係統、刀具係統的結構以及操作機構等方麵(miàn)都已發生了很大的變化。這種變(biàn)化的目的是為了滿足數控機床的要求和充分(fèn)發揮數控(kòng)機床。