1,、數(shù)控機(jī)床的加工過(guò)程
將被加工零件圖紙上的幾何信息和工藝信息用規(guī)定的代碼和格式編寫成加工程序,然后將加工程序輸入數(shù)控裝置,,按照程序的要求,,經(jīng)過(guò)數(shù)控系統(tǒng)信息處理,分配,,使各坐標(biāo)移動(dòng)若干個(gè)最小位移量,,實(shí)現(xiàn)刀具與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng),完成零件的加工
數(shù)控加工中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換過(guò)程
SHAPE \* MERGEFORMAT
q 譯碼(解釋)
譯碼程序的主要功能是將用文本格式(通常用ASCII碼)表達(dá)的零件加工程序,,以程序段為單位轉(zhuǎn)換成刀補(bǔ)處理程序所要求的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(格式),。該數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)用 來(lái)描述一個(gè)程序段解釋后的數(shù)據(jù)信息。它主要包括:X,、Y,、Z等坐標(biāo)值;進(jìn)給速度,;主軸轉(zhuǎn)速,;G代碼;M代碼,;刀具號(hào),;子程序處理和循環(huán)調(diào)用處理等數(shù)據(jù)或標(biāo) 志的存放順序和格式。
q 刀補(bǔ)處理(計(jì)算刀具中心軌跡)
用戶零件加工程序通常是按零件輪廓編制的,,而數(shù)控機(jī)床在加工過(guò)程中控制的是刀具中心軌跡,,因此在加工前必須將零件輪廓變換成刀具中心的軌跡。刀補(bǔ)處理就是完成這種轉(zhuǎn)換的程序,。
q 插補(bǔ)計(jì)算
本模塊以系統(tǒng)規(guī)定的插補(bǔ)周期△t定時(shí)運(yùn)行,,它將由各種線形(直線,園弧等)組成的零件輪廓,,按程序給定的進(jìn)給速度F,,實(shí)時(shí)計(jì)算出各個(gè)進(jìn)給軸在△t內(nèi)位移指令(△X1、△Y1,、…),,并送給進(jìn)給伺服系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)成形運(yùn)動(dòng),。這個(gè)過(guò)程將在下面進(jìn)一步敘述,。
q PLC控制
PLC控制是對(duì)機(jī)床動(dòng)作的“順序控制”。即以CNC內(nèi)部和機(jī)床各行程開(kāi)關(guān),、傳感器,、按鈕,、繼電器等開(kāi)關(guān)量信號(hào)狀態(tài)為條件,并按預(yù)先規(guī)定的邏輯順序?qū)χT如主軸的起停,、換向,,刀具的更換,工件的夾緊,、松開(kāi),,冷卻、潤(rùn)滑系統(tǒng)等的運(yùn)行等進(jìn)行的控制,。
2,、 數(shù)控加工軌跡控制原理
SHAPE \* MERGEFORMAT
? 為欲加工的圓弧軌跡L,起點(diǎn)為P0,,終點(diǎn)為Pe。CNC裝置首先對(duì)圓弧進(jìn)行逼近處理,。
? 系統(tǒng)按插補(bǔ)時(shí)間⊿t和進(jìn)給速度F的要求,,將 L分割成若干短直線
⊿L1,⊿L2,,…,,⊿Li,…,,
這里:
⊿Li = F⊿t (i=1,,2,…)
F:用戶給定的進(jìn)給速度
⊿t:數(shù)控系統(tǒng)插補(bǔ)周期
? 用直線⊿Li逼近圓弧存在著逼近誤差δ,,但只要δ足夠?。èSLi足夠短),總能滿足零件的加工要求,。
? 當(dāng)F為常數(shù)時(shí),,而⊿t對(duì)數(shù)控系統(tǒng)而言恒為常數(shù),則⊿Li的長(zhǎng)度也為常數(shù)⊿L,,只是其斜率與其在L上的位置有關(guān),。
? 插補(bǔ)運(yùn)算
2 將
⊿Li分解為
X 軸及
Y 軸移動(dòng)分量
DXi和
DYi(在
Dti時(shí)間內(nèi)),要求滿足:
且有:
Fx = DXi / Dti
Fy = DYi / Dti
2
⊿Li 的斜率和
F 的分量
Fx,、Fy以及比值
Fx /Fy都在不斷變化,。
? 指令輸出
2 將計(jì)算出
△ti 在時(shí)間內(nèi)的和作為指令輸出給Y軸,以控制它們聯(lián)動(dòng),。即:
DXiT X 軸,;
DYi T Y 軸
只要能連續(xù)自動(dòng)地控制
X,Y 兩個(gè)進(jìn)給軸在
△ti時(shí)間內(nèi)移動(dòng)量,,就可以實(shí)現(xiàn)曲線輪廓零件的加工,。