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數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用
《數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用/應(yīng)用型本科機電類專業(yè)“十三五”規(guī)劃精品教材》主要講述數(shù)字控制原理、數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控機床主軸驅(qū)動與控制、數(shù)控機床進給驅(qū)動與控制、數(shù)控機床的典型機械結(jié)構(gòu)、數(shù)控機床的選用和維修、數(shù)控加工工藝、數(shù)控程序的編制等內(nèi)容,面向應(yīng)用型本科生,能夠很好地體現(xiàn)專業(yè)特色。
《數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用/應(yīng)用型本科機電類專業(yè)“十三五”規(guī)劃精品教材》注重理論和實際應(yīng)用相結(jié)合,內(nèi)容由淺入深、通俗易懂,各章配有適量的思考與練習(xí)題,既便于教學(xué)又利于自學(xué)!稊(shù)控技術(shù)及應(yīng)用/應(yīng)用型本科機電類專業(yè)“十三五”規(guī)劃精品教材》可以作為學(xué)校教學(xué)或工程技術(shù)人員的參考教材。
數(shù)控技術(shù)是機械加工自動化的基礎(chǔ),是數(shù)控機床的核心技術(shù)。本書根據(jù)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)目標(biāo)的要求,從工程實際出發(fā),重點放在工程應(yīng)用中的基本知識、分析問題的思路和解決問題的方法上。課程內(nèi)容兼顧電氣和儀表類專業(yè)的特點,拓寬基礎(chǔ)知識的范圍。在編寫過程中始終以“夠用為度”為方針來安排相關(guān)內(nèi)容,使學(xué)生在學(xué)習(xí)時能夠正確處理好知識的廣度和深度,強調(diào)理論知識與工程實踐的關(guān)系。
本書著重敘述了數(shù)控編程的基礎(chǔ)及方法、計算機數(shù)控裝置的軟硬件、數(shù)控裝置的軌跡控制原理、數(shù)控機床的伺服系統(tǒng)工作原理,同時敘述了數(shù)控技術(shù)的基本概念、數(shù)控機床的檢測裝置、數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)、數(shù)控機床的故障診斷以及數(shù)控技術(shù)的發(fā)展等課程的主要知識,并以數(shù)控加工信息流這條主線對課程內(nèi)容進行了復(fù)合、銜接和綜合,使其有機地串聯(lián)起來,成為一門完整、系統(tǒng)的綜合課程。 本書可以滿足80~120學(xué)時的教學(xué)需要,在教學(xué)時各專業(yè)可根據(jù)教學(xué)要求,對相關(guān)章節(jié)進行取舍。 本書由大連工業(yè)大學(xué)王海文、大連工業(yè)大學(xué)藝術(shù)與信息工程學(xué)院曹鋒擔(dān)任主編,大連工業(yè)大學(xué)藝術(shù)與信息工程學(xué)院林月、張翠芳擔(dān)任副主編,具體分工如下:王海文編寫第1章和第7章,曹鋒編寫第9章,林月編寫第6章和第8章,張翠芳編寫第2章、第3章、第4章、第5章。肖楊、賈樹彬、王曉俊、殷銘一、劉倩伶、王藝熒協(xié)助進行了編寫資料的整理工作。全書由大連工業(yè)大學(xué)藝術(shù)與信息工程學(xué)院的金崇源進行主審。 在編寫過程中參考了大量的文獻(xiàn),在此對文獻(xiàn)作者致以謝意,對給予我們關(guān)心和幫助的同人深表感謝。 為了方便教學(xué),本書還配有電子課件等教學(xué)資源包,任課教師和學(xué)生可以登錄“我們愛讀書”網(wǎng)免費注冊并瀏覽,或者發(fā)郵件至hustpeiit@163.com免費索取。 限于篇幅及編者的業(yè)務(wù)水平,書中難免存在欠妥之處,竭誠希望同行和讀者賜予寶貴的意見。 查看全部↓
第1章緒論()
1.1數(shù)控技術(shù)的基本概念() 1.2數(shù)控機床的組成() 1.3數(shù)控機床的分類() 1.3.1按加工工藝分類() 1.3.2按機床運動軌跡控制方式分類() 1.3.3按進給伺服系統(tǒng)的控制原理分類() 1.3.4按控制坐標(biāo)數(shù)分類() 1.4數(shù)控機床的特點() 1.5數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展() 1.6常見數(shù)控系統(tǒng)介紹() 1.6.1FANUC數(shù)控系統(tǒng)() 1.6.2西門子數(shù)控系統(tǒng)() 1.6.3華中數(shù)控系統(tǒng)() 第2章數(shù)字控制原理() 2.1概述() 2.2插補原理的數(shù)學(xué)建模方法() 2.2.1基準(zhǔn)脈沖插補() 2.2.2數(shù)據(jù)采樣插補() 2.3刀具補償技術(shù)() 2.3.1刀具長度補償() 2.3.2刀具半徑補償() 第3章數(shù)控系統(tǒng)() 3.1數(shù)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及部分功能() 3.1.1CNC裝置的結(jié)構(gòu)() 3.1.2CNC裝置的特點() 3.1.3CNC裝置的功能() 3.2數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)() 3.2.1單片機數(shù)控裝置() 3.2.2單CPU數(shù)控裝置() 3.2.3多CPU數(shù)控裝置() 3.2.4全功能型CNC系統(tǒng)硬件的特點() 3.3數(shù)控系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)() 3.3.1CNC裝置軟件結(jié)構(gòu)的特點() 3.3.2CNC裝置軟件結(jié)構(gòu)的模式() 3.4可編程控制器() 3.4.1數(shù)控機床用可編程控制器的分類() 3.4.2數(shù)控機床用可編程控制器的功能() 3.4.3典型數(shù)控機床用可編程控制器的指令系統(tǒng)() 第4章數(shù)控機床的主軸驅(qū)動與控制() 4.1主軸驅(qū)動與控制() 4.1.1數(shù)控裝置對主軸驅(qū)動的控制() 4.1.2主軸無級調(diào)速() 4.1.3主軸分段無級調(diào)速() 4.2主軸的準(zhǔn)停控制() 4.2.1機械準(zhǔn)停裝置() 4.2.2電氣準(zhǔn)停裝置() 4.3主軸旋轉(zhuǎn)與進給軸的關(guān)聯(lián)控制() 4.3.1主軸旋轉(zhuǎn)與軸向進給的關(guān)聯(lián)控制() 4.3.2主軸旋轉(zhuǎn)與徑向進給的關(guān)聯(lián)控制() 4.4數(shù)控機床主軸伺服系統(tǒng)實例() 4.4.1數(shù)控裝置與主軸伺服系統(tǒng)的控制連接形式() 4.4.2數(shù)控裝置與主軸伺服系統(tǒng)的控制連接實例() 第5章數(shù)控機床進給驅(qū)動與控制() 5.1進給伺服系統(tǒng)概述() 5.2步進電動機及其驅(qū)動() 5.2.1步進電動機的工作原理與特點() 5.2.2步進電動機的主要特性() 5.2.3步進電動機的驅(qū)動控制線路() 5.2.4步進電動機的運動控制() 5.2.5提高步進伺服系統(tǒng)精確度的措施() 5.3常用位置檢測元件() 5.3.1位置檢測元件的分類及要求() 5.3.2光柵尺() 5.3.3旋轉(zhuǎn)變壓器() 5.3.4感應(yīng)同步器() 5.3.5旋轉(zhuǎn)譯碼器() 5.3.6電感式接近開關(guān)與霍爾接近開關(guān)() 5.4直流伺服電動機及其驅(qū)動裝置() 5.4.1直流伺服電動機的工作原理() 5.4.2直流伺服驅(qū)動裝置() 5.5交流伺服電動機及其驅(qū)動裝置() 5.5.1交流伺服電動機的工作原理() 5.5.2交流伺服驅(qū)動裝置() 5.6直線電動機及其在數(shù)控機床中的應(yīng)用簡介() 5.6.1直線電動機簡介() 5.6.2直線電動機在數(shù)控機床中的應(yīng)用() 5.7進給運動閉環(huán)位置控制() 5.7.1進給運動閉環(huán)位置控制概述() 5.7.2典型的進給運動閉環(huán)位置控制方式簡介() 5.8數(shù)控機床進給伺服系統(tǒng)應(yīng)用實例() 第6章數(shù)控機床的典型機械結(jié)構(gòu)() 6.1數(shù)控機床對結(jié)構(gòu)的要求() 6.2數(shù)控機床的總體布局() 6.2.1數(shù)控車床的布局形式() 6.2.2數(shù)控銑床的布局形式() 6.2.3加工中心的布局形式() 6.3數(shù)控機床的主傳動機械結(jié)構(gòu)() 6.3.1數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)概述() 6.3.2數(shù)控機床主傳動系統(tǒng)的機械結(jié)構(gòu)() 6.3.3主軸及其部件的結(jié)構(gòu)() 6.4數(shù)控機床的進給傳動機械結(jié)構(gòu)() 6.4.1數(shù)控機床對進給傳動系統(tǒng)機械結(jié)構(gòu)的要求() 6.4.2數(shù)控機床的進給傳動機械機構(gòu)的組成() 6.4.3數(shù)控機床的導(dǎo)軌() 6.4.4數(shù)控機床的工作臺() 6.5自動換刀裝置() 6.5.1自動換刀裝置的分類() 6.5.2刀庫() 6.5.3機械手() 6.5.4加工中心主軸上刀具的夾緊機構(gòu)() 6.6數(shù)控機床的典型結(jié)構(gòu)() 6.6.1數(shù)控車床() 6.6.2數(shù)控銑床() 6.6.3加工中心() 第7章數(shù)控機床的選用與維修() 7.1數(shù)控機床的選用、安裝和調(diào)試方法() 7.1.1數(shù)控機床的選用() 7.1.2數(shù)控機床的安裝和調(diào)試() 7.2數(shù)控機床故障診斷方法() 7.2.1故障診斷及分類() 7.2.2數(shù)控機床維修與維護基礎(chǔ)() 7.2.3數(shù)控機床維修實訓(xùn)() 7.2.4數(shù)控機床分類維修() 第8章數(shù)控加工工藝() 8.1數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)() 8.1.1數(shù)控加工工藝概述() 8.1.2數(shù)控加工工藝設(shè)計() 8.1.3數(shù)控機床的刀具與工具系統(tǒng)() 8.1.4數(shù)控加工工藝文件的編制() 8.2數(shù)控車削加工工藝() 8.2.1數(shù)控車床的主要加工對象() 8.2.2數(shù)控加工工具() 8.2.3數(shù)控車削加工走刀路線() 8.2.4數(shù)控車削加工車削用量() 8.2.5典型零件的數(shù)控車削加工工藝() 8.3數(shù)控銑削及加工中心加工工藝() 8.3.1數(shù)控銑削及加工中心加工特點() 8.3.2數(shù)控銑削及加工中心加工對象() 8.3.3數(shù)控銑削及加工中心加工工藝裝備選用() 8.3.4數(shù)控銑削及加工中心走刀路線的確定() 8.3.5銑削用量的選擇() 8.3.6典型零件的數(shù)控銑削及加工中心加工工藝() 第9章數(shù)控程序的編制() 9.1數(shù)控編程基礎(chǔ)() 9.1.1數(shù)控編程的概念及分類() 9.1.2數(shù)控編程的內(nèi)容及步驟() 9.1.3數(shù)控機床坐標(biāo)軸和運動方向的確定() 9.1.4數(shù)控加工程序段格式() 9.1.5數(shù)控編程中的數(shù)值計算() 9.2數(shù)控車床編程() 9.2.1數(shù)控車床的編程特點() 9.2.2數(shù)控車削加工工藝() 9.2.3數(shù)控車床基本編程指令() 9.2.4數(shù)控車床固定循環(huán)指令() 9.2.5數(shù)控車床的加工編程實例() 9.3數(shù)控銑床(加工中心)編程() 9.3.1數(shù)控銑床(加工中心)概述() 9.3.2數(shù)控銑床(加工中心)加工工藝() 9.3.3數(shù)控銑床(加工中心)功能指令() 9.3.4數(shù)控銑床(加工中心)基本加工編程指令() 9.3.5數(shù)控銑床(加工中心)固定循環(huán)指令() 9.3.6數(shù)控銑床加工中心編程實例() 9.4用戶宏程序編程() 9.4.1用戶宏程序編程基礎(chǔ)() 9.4.2用戶宏程序編程實例() 9.5自動編程() 9.5.1自動編程概述() 9.5.2常見圖形交互式自動編程軟件簡介() 9.5.3基于UG NX 軟件的自動編程實例() 參考文獻(xiàn)() 查看全部↓
第3章
數(shù) 控 系 統(tǒng) CNC裝置的工作過程,是在硬件支持下執(zhí)行軟件的全過程。零件程序、控制參數(shù)和補償數(shù)據(jù)等信息通過輸入設(shè)備輸入CNC裝置。CNC裝置經(jīng)過對各種零件信息、加工信息和其他輔助信息的譯碼處理,將其解釋成計算機能夠識別的數(shù)據(jù)形式,并且CNC裝置再把如刀具補償、進給速度處理、插補等功能與加工程序具體地結(jié)合在一起,通過輸出裝置傳輸給進給電動機,完成對工件的加工。CNC裝置與機床之間的強電信號是通過I/O處理回路來完成傳輸?shù)摹T贑NC裝置的工作過程中,它的自診斷程序運行,不間斷地對機床各部分監(jiān)測點實施監(jiān)測,如果發(fā)現(xiàn)故障,就發(fā)送報警信號,方便維修人員快速準(zhǔn)確地判斷、定位并修復(fù)有關(guān)CNC系統(tǒng)或非系統(tǒng)內(nèi)部的各種故障。 3.1數(shù)控系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)及部分功能 數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的大腦和核心,而數(shù)控系統(tǒng)的核心是完成數(shù)字信息運算、處理和控制的計算機,即計算機控制裝置。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代數(shù)控裝置以微型計算機數(shù)控(MNC)裝置為主體,統(tǒng)稱為CNC數(shù)控裝置。數(shù)控裝置(習(xí)慣稱為數(shù)控系統(tǒng))是對機床進行控制,并完成零件自動加工的專用電子計算機。它接收數(shù)字化的零件圖樣和工藝要求等信息,按照一定的數(shù)字模型進行插補運算,根據(jù)運算結(jié)果實時地對機床的各運動坐標(biāo)進行速度和位置控制,完成零件的加工。隨著科學(xué)技術(shù)的進步,特別是微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)不斷得到新的硬件、軟件資源而飛速發(fā)展。 3.1.1CNC裝置的結(jié)構(gòu) CNC系統(tǒng)(又稱計算機數(shù)控系統(tǒng))是數(shù)控機床的重要部分,隨著計算機技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展,F(xiàn)在的數(shù)控裝置由計算機完成以前由硬件數(shù)控所做的工作。數(shù)控系統(tǒng)由操作面板、輸入/輸出設(shè)備、CNC裝置、可編程控制器(PLC)、主軸伺服單元、進給伺服單元、主軸驅(qū)動裝置和進給驅(qū)動裝置(包括檢測裝置)等組成,有時也稱為CNC系統(tǒng)。CNC系統(tǒng)框圖如圖31所示。CNC系統(tǒng)的核心是CNC裝置。CNC裝置由硬件和軟件組成,CNC裝置的軟件在硬件的支持下,合理地管理整個系統(tǒng)并組織整個系統(tǒng)正常運行。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展,CNC裝置性能越來越優(yōu),價格越來越低。 圖31CNC系統(tǒng)框圖 3.1.2CNC裝置的特點 1. 較高的柔性 柔性即靈活性,與硬件數(shù)控裝置相比,靈活性是CNC裝置的主要特點。硬件數(shù)控裝置的功能一旦制成就難以改變;而CNC裝置只要改變相應(yīng)的控制軟件,就可以改變和擴展其功能,補充新技術(shù),滿足用戶的不同需要。這就延長了硬件結(jié)構(gòu)的使用期限。 2. 良好的通用性 CNC裝置硬件結(jié)構(gòu)形式多樣,有多種通用的模塊化結(jié)構(gòu),使系統(tǒng)易于擴展,模塊化軟件能滿足各類數(shù)控機床(如數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等)的不同控制要求。標(biāo)準(zhǔn)化的用戶接口、統(tǒng)一的用戶界面,既方便系統(tǒng)維護,又方便用戶培訓(xùn)。開放式系統(tǒng)的引入,不但發(fā)展了模塊化的概念,而且將計算機系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和開放性思想引進來,使數(shù)控系統(tǒng)的通用性大大提高。 3. 可實現(xiàn)復(fù)雜控制功能 CNC裝置利用計算機的高速計算能力,能方便地實現(xiàn)許多復(fù)雜的數(shù)控功能,如多種補償功能、動靜態(tài)圖形顯示功能、高次曲線插補功能、數(shù)字伺服控制功能等。同時,隨著處理器的速度越來越快,很多對速度有要求的功能也能由軟件來處理,這樣既可以相對簡化硬件設(shè)計,又可以增加系統(tǒng)的靈活性。 4. 較高的可靠性 數(shù)控機床待加工零件的加工程序在加工前輸入到CNC裝置中,經(jīng)系統(tǒng)檢查后方可調(diào)用執(zhí)行,這就避免了零件程序錯誤。CNC裝置的許多功能由軟件實現(xiàn),使硬件的元器件數(shù)目大為減少,硬件結(jié)構(gòu)大大簡化,整個系統(tǒng)的可靠性得到很大改善,特別是大規(guī)模和超大規(guī)模集成電路的使用,使硬件高度集成、體積更小,進一步提高了系統(tǒng)的可靠性。 5. 維修、使用方便 CNC裝置的診斷程序使維修、使用CNC裝置變得非常方便,其自診斷功能能夠迅速地報警,或顯示故障的原因和位置,大大方便了維修,減少了停機時間。CNC裝置有零件程序編輯功能、自動在線編程功能等,使程序編制很方便。零件加工程序編好后,CNC裝置可顯示程序,還可以通過空運行將刀具軌跡顯示出來,檢查程序是否正確,體現(xiàn)了其方便的使用性。 6. 易于實現(xiàn)機電一體化 隨著集成電路技術(shù)的發(fā)展以及先進制造和安裝技術(shù)的應(yīng)用,CNC裝置的功能不斷增強,功耗逐漸減小,大大縮小了板卡等硬件結(jié)構(gòu)的尺寸,體積越來越小,易于和機床的機械結(jié)構(gòu)融合,占地面積小,操作方便。CNC裝置的通信功能不斷增強,利用CNC裝置容易組成數(shù)控加工自動生產(chǎn)線(如FMS和CIMS等),易于實現(xiàn)機電一體化。 3.1.3CNC裝置的功能 CNC裝置的硬件采用模塊化結(jié)構(gòu),許多復(fù)雜的功能靠軟件實現(xiàn)。CNC裝置的功能通常包括基本功能和選擇功能。不管用于什么場合的CNC裝置,基本功能是其必備的數(shù)控功能;而選擇功能是供用戶根據(jù)機床特點和用途進行選擇的功能。不同的CNC裝置生產(chǎn)廠家,其CNC裝置的功能是有些差異的,但主要功能是相同的。CNC裝置的主要功能如下。 1. 控制功能 控制功能是指CNC裝置能夠控制的并且能夠同時控制聯(lián)動的軸數(shù),它是CNC裝置的重要性能指標(biāo),也是區(qū)分CNC裝置檔次的重要依據(jù)。控制軸有移動軸和回轉(zhuǎn)軸、基本軸和附加軸。數(shù)控車床一般只需X、Z兩軸聯(lián)動控制。數(shù)控銑床、鉆床和加工中心等需三軸控制及三軸聯(lián)動控制。聯(lián)動軸數(shù)越多,說明CNC裝置的功能越強,加工的零件越復(fù)雜。 2. 準(zhǔn)備功能 準(zhǔn)備功能又稱G功能,用來指明機床的下一步如何動作。它包括基本移動、程序暫停、平面選擇、坐標(biāo)設(shè)定、刀具補償、鏡像、固定循環(huán)加工、公英制轉(zhuǎn)換、子程序等指令。ISO標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,用指令G和后續(xù)的兩位數(shù)字組成表示指令的功能。西門子公司新出的CNC裝置(如840D、802D)用G帶三位數(shù)表示某一功能。 3. 插補功能 插補功能用于對零件輪廓加工的控制,一般的CNC裝置有直線插補功能、圓弧插補功能,特殊的CNC裝置還有二次曲線插補功能和樣條曲線插補功能。 實現(xiàn)插補運算的方法有逐點比較法、數(shù)字積分法、直接函數(shù)法和雙DDA法等。 4. 固定循環(huán)加工功能 用數(shù)控機床加工零件,一些典型的加工工序,如鉆孔、鉸孔、攻螺紋、深孔鉆削、切螺紋等,所需完成的動作循環(huán)十分典型,若用基本指令編寫則較麻煩,使用固定循環(huán)加工功能可以簡化編程工作。固定循環(huán)加工指令將典型動作事先編好程序并儲存在內(nèi)存中,用G代碼進行指定。固定循環(huán)加工指令有鉆孔、鉸孔、攻螺紋循環(huán),車削、銑削循環(huán),復(fù)合加工循環(huán)及車螺紋循環(huán)等。 5. 進給功能 進給功能用F指令給出各進給軸的進給速度大小。在數(shù)控加工中常用到以下幾種與進給速度有關(guān)的術(shù)語。 1) 切削進給速度 切削進給速度(mm/min)指定刀具切削時的移動速度,例如F100表示切削進給速度大小為100 mm/min。 2) 同步進給速度 同步進給速度(mm/r)即主軸每轉(zhuǎn)一圈時進給軸的進給量。只有主軸裝有位置編碼器的機床才能指令同步進給速度。 3) 快速進給速度 快速進給速度指機床的最高移動速度,用G00指令,通過參數(shù)設(shè)定。它可通過操作面板上的快速開關(guān)改變。 4) 進給倍率 操作面板上設(shè)置了進給倍率開關(guān),使用進給倍率開關(guān)不用修改零件加工程序就可改變進給速度。進給倍率可在0~200%之間變化。 6. 主軸功能 主軸功能包括以下幾方面。 1) 指定主軸轉(zhuǎn)速 用S后跟4位數(shù)表示,單位為轉(zhuǎn)/分(r/min),例如S1500表示主軸轉(zhuǎn)速指定為1500 r/min。 2) 設(shè)置恒定線速度 該功能主要用于車削和磨削加工中,能使工件端面質(zhì)量提高。 3) 主軸準(zhǔn)停 該功能使主軸在徑向的某一位置準(zhǔn)確停止。加工中心必須有主軸準(zhǔn)停功能,換刀時主軸準(zhǔn)停后進行卸刀和裝刀動作。 7. 輔助功能 輔助功能主要用于指定主軸的正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止,切削液泵的打開和關(guān)閉及換刀等動作,用M字母后跟2位數(shù)表示。沒有特指的輔助功能可作其他用途。 8. 刀具功能 刀具功能用來選擇刀具并且指定有效刀具的幾何參數(shù)的地址。 9. 補償功能 補償包括刀具補償(刀具半徑補償、刀具長度補償、刀具磨損補償)、絲杠螺距誤差補償和反向間隙補償。CNC裝置采用補償功能可以把刀具相應(yīng)的補償量、絲杠螺距誤差的補償量和反向間隙的補償量輸入到其內(nèi)部存儲器,在控制機床進給時按一定的計算方法將這些補償量補上。 10. 顯示功能 CNC裝置配置的CRT顯示器或液晶顯示器,用于顯示程序、零件圖形、人機對話編程菜單、故障信息等。 11. 通信功能 通信功能主要用于完成上級計算機與CNC裝置之間的數(shù)據(jù)和命令傳送。一般的CNC裝置帶有RS32C串行接口,可實現(xiàn)DNC方式加工。高級一些的CNC裝置帶有FMS接口,按MAP(制造自動化協(xié)議)通信,可實現(xiàn)車間和工廠自動化。 12. 自診斷功能 CNC裝置安裝了各種診斷程序,這些程序可以嵌入其他功能程序中,在CNC裝置運行過程中進行檢查和診斷。診斷程序也可作為獨立的服務(wù)性程序,在CNC裝置運行前或因故障停機后進行診斷,查找故障的部位。有些CNC裝置具有遠(yuǎn)程診斷功能。 3.2數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu) 隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)和表面安裝技術(shù)的發(fā)展,CNC系統(tǒng)硬件模塊及安裝方式不斷改進。早期數(shù)控系統(tǒng)的輸入、運算、插補、控制功能均由電子管、晶體管、中小規(guī)模集成電路組成的邏輯電路實現(xiàn),不同的數(shù)控機床需要設(shè)計專門的邏輯電路。世界上第一個CNC系統(tǒng)于1970年問世,1974年美、日等國便研究出了以微處理器為核心的數(shù)控系統(tǒng),之后8位、16位、后16位、32位、64位CNC系統(tǒng)相繼被應(yīng)用。CNC系統(tǒng)具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、功能豐富、可靠性好等優(yōu)點。 3.2.1單片機數(shù)控裝置 單片機是指集成了CPU、存儲器及輸入/輸出接口電路的半導(dǎo)體芯片,習(xí)慣上稱之為單片微型計算機。它的主要特點是抗干擾性好、可靠性高、速度快、指令系統(tǒng)的效率高、體積小、價格低,適用于簡易的和小型專用的數(shù)控裝置。單片機的典型結(jié)構(gòu)如圖32所示。 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