数控技术作业new

1、 逐点比较法。直线，圆弧（顺、逆）

例 设要加工直线为OA ，其终点坐标为A （5，3），则终点计数J=x e +y e =5+3=8,加工过程的运算节拍如下表所示：

例 现欲加工第一象限顺圆弧AB ，如图5-8所示，起点A （0，4），终点B （4，0），试用

逐点比较法进行插补。

2、步进电机进给伺服系统设计

3、车床、铣床加工编程

4、机床坐标抽

5、感应同步器、旋转变压器原理

6、刀具半径补偿的定义、作用及代码

7、数控机床分类

8、时间分割法

原理：每隔时间T （ms ）进行一次插补,算出在这一时间间隔内的进给量，边计算边输出，

直至达到终点。

T ：插补周期，大于插补运算所占用的CPU 时间，与加工精度和进给速度有关。

一次插补进给量f: v:进给速度（mm/min ） T:插补周期（ms ）

9、滚珠丝杠原理及调隙方法

原理：在丝杠和螺母上都有半圆形的螺旋槽，当它们套装在一起时便成了滚珠的螺旋滚道。螺母上有滚珠回珠滚道，将数圈螺旋滚道的两端连接成封闭的循环滚道，滚道内装满滚珠，当丝杠旋转时，滚珠在滚道内自转，同时又在封闭滚道内循环，使丝杠和螺母相对产生轴向运动。当丝杠（或螺母）固定时，螺母（或丝杠）即可以产生相对直线运动，从而带动工作台作直线运动。

调隙方法：垫片调整间隙法、齿差调整间隙法、螺纹调整间隙法

10、齿轮调隙方法

调试步骤：

1)将两斜齿轮分别与床身斜齿条各自接触面接触；

2)逐渐手动顶紧溜板箱内Ⅲ轴，Ⅲ轴上两斜齿轮分别通过中间轮与Ⅳ、Ⅵ轴上两斜齿轮啮合，调整时Ⅲ轴轴向移动时带动轴上两斜齿轮轴向移动，由于斜齿轮螺旋角的作用，Ⅳ、Ⅵ轴上两斜齿轮将产生转动，并和床身斜齿条紧密贴合；

3)开动纵向进给溜板箱，使两斜齿轮在床身斜齿条上滚动，同时用激光干涉仪检测溜板箱纵向运动间隙，若间隙过大则继续调整两斜齿轮直至调整到运动灵活无间隙为准。 数控技术复习题

概论（作业3、4题）

1-1．名词解释：

数字控制：它是指用数字化信号对机床运动及其加工过程中进行控制的一种方法。

数控机床：数控机床是一种装有程序控制系统（数控系统）的高效自动化机床。它综合了综合了计算机、自动控制、精密测量、机床的机构设计与制造等方面的最新成果。

点位控制系统：为点到点控制，只要刀具从某一位置向另一位置移动时，不管中间的轨迹如何，只要刀具最后能正确到达目标位置的控制方式，称为点位控制。

轮廓控制系统：能够对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，因而可进行曲线或曲面的加工。

开环伺服系统：开环控制系统是指不带反馈的控制系统. Y 3

2 1 1 2

3

4 4 O A(0,4) B(4,0) 步数 偏差判别 坐标进给 偏差计算 坐标计算 终点判别 起点

00=F X 0=0,Y 0=4 ∑=8 1 F 0=0 -Y 712001-=+-=Y F F X 1=0,Y 1=3 ∑=7 2 F 1<0 +X 612112-=++=X F F X 2=1,Y 2=3 ∑=6 3 F 2<0 +X 312223-=++=X F F X 3=2,Y 3=3 ∑=5

4 F 3<0 +X 2123

34=++=X F F X 4=3,Y 4=3 ∑=4 5 F 4>0 -Y 312445-=+-=Y F F X 5=3,Y 5=2 ∑=3 6 F 5<0 +X 412556=++=X F F X 6=4,Y 6=2 ∑=2 7 F 6>0 -Y 112667=+-=Y F F X 7=4,Y 7=1 ∑=1 8 F 7>0 -Y 012778=+-=Y F F X 7=4,Y 7=0 ∑=0 ms m vT T v f /601000601000μ=⨯⨯⨯=

闭环伺服系统：在机床移动部件上直接装有位置检测装置，将测量的结果直接反馈到数控装置中，与输入指令进行比较控制，使移动部件按照实际的要求运动，最终实现精确定位

半闭环伺服系统：半闭环控制系统是在开环系统的丝杠上装有角位移测量装置，通过检测丝杠的转角间接地检测移动部件的位移，反馈到数控系统中，由于惯性较大的机床移动部件不包括在检测范围之内，因而称作半闭环控制系统

1-2. NC机床由哪几部分组成，试用框图表示各部分之间的关系，并简述各部分的基本功能。

程序编制及程序载体

数控程序：是数控机床自动加工零件的工作指令。即把加工零件的所有运动、尺寸、工艺参数等加工信息，按规定的方法、格式和代码，所编制的程序

程序载体：存放程序以便输入到数控装置的装置

②输入装置

将所输入的程序载体上的数控程序变成相应的电脉冲信号，传送并存入数控装置内。

③数控装置及强电控制装置

数控装置：是接受输入装置送来的脉冲信号，经过编译、运算和逻辑处理后，输出指令控制机床的各个部分，按程序动作的装置

强电控制装置：是介于数控装置和机床机械、液压部件之间的控制系统。其主要作用是编译、判断和功率放大。

④伺服驱动系统及位置监测装置

伺服驱动系统：由伺服驱动电路和伺服驱动装置组成，并与机床的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统。

⑤机床的机械部件

机械部件包括主运动部件、进给运动执行部件、床身、冷却、定位夹紧装置等

1-3．试从控制精度、系统稳定性及经济性三方面，比较开环、闭环、半闭环系统的优劣

开环控制：具有结构简单、系统稳定、容易调试、成本低等优点。但是系统对移动部件的误差没有补偿和校正，所以精度低。一般适用于经济型数控机床和旧机床数控化改造。

闭环系统：定位精度高、调节速度快。该系统调试工作困难。系统复杂并且成本高，适用于精度要求很高的数控机床，如精密数控镗铣床、超精密数控车床等

半闭环系统：系统闭环环路内不包括机械传动环节，可获得稳定的控制特性。机械传动环节的误差，可用补偿的办法消除，可获得满意的精度。中档数控机床广泛采用半闭环数控系统1-4．NC机床各分为几类，它们各用于什么场合

一、按控制刀具与工件相对运动轨迹分类

点位控制或位置控制数控机床轮廓控制数控机床

二、按加工方式分类

1.金属切削类如数控车、钻、镗、铣、磨、加工中心等。

2.金属成型类如数控折弯机、弯管机、四转头压力机等。

3.特殊加工类如数控线切割、电火花、激光切割机等。

4.其他类如数控火焰切割机、三坐标测量机等。

三、按控制坐标轴数分类

1.两坐标数控机床两轴联动用于加工各种曲线轮廓的回转体如数控车床。

2.三坐标数控机床三轴联动多用于加工曲面零件如数控铣床、数控磨床。

3.多坐标数控机床四轴或五轴联动多用于加工形状复杂的零件。

四、按驱动系统的控制方式分类

1. 开环控制数控机床