数控技术期末复习重点
《机床数控技术》期末复习.doc
《机床数控技术》期末复习一、名词解释。
1、插补:以脉冲当量为单位,进行有限分段,以折代直,以弦代弧,分段逼近, 相连成轨迹。
(p35)2、逐点比较法:每次仅向一个坐标轴输出一个进给脉冲,而每走一步都耍通过偏差函数计算,判断偏差点的瞬时坐标同规定加工轨迹Z间的偏差,然后决定下-步的进给方向。
每个插补循环由偏差判别、进给、偏差函数计算和终点判别4 个步骤组成。
(p36)3、步进电动机(pl34)(1)失步:电动机运转时运转的步数,不等于理论上的步数;(2)步距角:步进电动机的定子绕组每改变一次通电状态,转子转过的角度。
4、(1)增量式检测:增量式检测只测量相对位移量,移动一个测量单位就发出一个测量信号;(pl54)(2)绝对式测量:绝对式测量中,被测量的任一点的位置都以一个固定的零点作基准,每一被测点都有一个相应的测量值。
(pl55)5、并行处理:是指软件系统在同一时刻或同一时间间隔内完成两个或两个以上任务处理的方法。
(p30)6、多微处理器结构:有两个或两个以上微处理器。
(P17)7、译码:将文本格式(ASCH码)表达的零件加工程序,以程序段为单位转换成后续程序所要求的数据结构(格式)。
526)8、(1)顺序选择刀具:刀具按照预订工序的先后顺序插入刀库的刀座屮,使用时按顺序转到取刀位置,用过的刀具放冋原来的刀座内,也可以按加工顺序放入下一个刀座内;(p212)(2)任意选择刀具:根据程序指令的要求任意选择所需要的刀具,刀具在刀库中不必按照工件的加工顺序排列,可以任意存放。
(p212)9、光栅误差的平均效应:莫尔条纹是由若干光栅条纹共用形成,例如每毫米100 线的光栅,lOnmi宽度的莫尔条纹就有1000条线纹,这样栅距之间的相邻误差就被平均化了,消除了由于光栅线纹的制造误差导致的栅距不均匀而造成的测量误差。
(pl71)10、光栅的莫尔条纹:以透射光栅为例,当指示光栅上的线纹和标尺光栅上的线纹Z间形成一个小角度3并月•两个光栅尺刻而相对平行放置时,在光源的照射下,位于儿乎垂直的栅纹上,形成明暗相间的条纹,这种条纹称为“莫尔条纹”。
数控复习提纲(老师发的)
《数控加工技术》复习提纲1、刀具补偿的概念,包括指令格式及建立刀补的过程。
2、数控编程中的数值计算的相关概念。
3、机床在低速进给情况下的爬行机理。
4、数控机床主传动的形式及特点。
5、插补指令中各指令字的含义。
6、步进电机工作原理。
7、数控机床中各坐标轴的确定原则和方法。
8、数控机床的各种分类方法。
9、熟练掌握常见的M、T、S、F、G等指令。
10、闭环控制中检测反馈装置的作用。
11、掌握数控机床操作中的有关问题,如字符如何输入、删除、G54~G59坐标如何建立等。
12、程序编制中首件试切的作用。
13、数控机床编程有绝对值和增量值编程,如何使用,可否混用。
14、数显机床与数控机床区别。
15、加工中心与数控铣床的主要区别。
16、脉冲当量的概念。
17、模态与非模态指令,续效与非续效指令的概念。
18、数控加工中心的固定循环功能主要用于什么表面加工。
19、全闭环伺服系统与半闭环伺服系统的区别。
20、掌握数控车床的半径编程。
21、了解数控机床上进给倍率和主轴转速倍率开关的作用。
22、机床零点的概念。
23、数控铣床由哪些部分组成,数控装置的作用。
24、在数控机床上按“工序集中”原则组织加工有何优点。
25、数控加工工艺分析的目的,包括哪些内容。
26、在数控加工中,一般固定循环由哪6个顺序动作构成。
27、何谓对刀点?对刀点的选取对编程有何影响。
28、简述刀位点、换刀点和工件坐标原点29、机床坐标系和工件坐标系,及其主要区别。
30、数控加工编程的主要内容31、掌握逐点比较法插补计算的过程和方法。
32、分别掌握数控车、数控铣编程方法。
题型提示:选择题,判断题,简答题,分析计算题,编程题。
数控机床适合加工什么零件?理解脉冲当量的内涵。
数控机床进给系统中采用齿轮副传动时,为何采用消隙措施?都有哪些措施?开环与闭环控制系统有区别?数控系统常用哪几种插补功能?掌握刀具半径补偿的方法。
各种伺服电机分别应用于哪种控制?划分工序的方法在数控加工中有何特点?数控机床坐标系有关问题。
数控技术复习重点
数控技术复习重点第一篇:数控技术复习重点1、数控机床的工作流程:(1)数控加工程序的编制;(2)输入;(3)译码;(4)刀具补偿;(5)插补;(6)位置控制和机床加工。
2、数控车床的编程格式有:固定程序格式、表格程序格式、字地址程序段格式1)字地址程序段格式:N__G__X__Y__Z__……F__S__T__M__;N——程序段序号字G——准备功能字X__Y__Z__……——尺寸字F——进给功能字S——主轴转速功能字T——道具功能字M——辅助功能字;——程序结束符2)字地址程序段格式的优点:程序简短直观,可读性强,易于检验和修改。
------3、零件的加工路线及编程原则:(1)零件的加工路线是指数控机床加工过程中刀具刀位点相对于被加工零件的运动轨迹和运动方向。
(2)原则:1)应能保证零件的加工精度和表面粗糙度的要求;2)应尽量缩短加工路线,减少刀具空程移动时间;3)应是数值计算简单,程序段数量少,以减少编程量;------4、常用G指令,M指令的作用:(1)M指令:M00——程序停止M01——计划(任选)停止M02——程序结束M03,M04,M05—分别命令主轴正转,反转,停转M06——换刀指令M07,M08——切削液开M09——切削液停M10、M11——运动部件的夹紧及松开M30——程序结束。
(可使程序返回到开始状态,换工件时用)(2)G指令:G90,G91——绝对坐标,增量坐标指令G92——坐标系设置指令G17(X Y),G18(Z X),G19(Y Z)——坐标平面选择指令G00——快速点定位指令G01——直接插补指G02(顺),G03(逆)——圆弧插补指令G04——暂停(延迟)指令G41(左偏),G42(右偏),G40(取消)——刀具半径自动补偿指令G43(正偏),G44(负偏),G40(取消)——刀具长度补偿指令------5、数控系统的组成:数控系统包括:数控装置,可编程序控制器,主轴驱动及进给装置等部分。
数控技术复习资料
《数控技术》复习要点第一章1.数字控制,简称为数控(Numerical Control).有称为NC.2.数控机床的组成:输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置、机床本体。
3.机床的分类:⑴按加工的运动轨迹分类:点位控制、直线控制、轮廓控制⑵按伺服系统的控制原理:开环控制、半闭环控制、闭环控制4.数控机床的特点:加工零件的适应性强灵活性好、加工精度高产品质量稳定、生产效率高、减少工人劳动强度、生产管理水平提高5.数控机床的适应范围:在机械加工中,大批量零件的生产宜采用专用机床或自动线,对于中小批量产品的生产由于生产过程中产品品种的变换频繁、批量小、加工方法的区别大,宜采用数控机床。
第二章数控加工程序基础1.数控编程的内容和步骤:确定工艺过程、数值计算、编程程序、制备控制介质(输入程序)、程序校验和试切削2.准备功能G代码、辅助功能M代码、进给功能F代码、主轴功能S代码、刀具功能T代码。
第三章数控加工程序的编制刀具半径补偿指令G41 G42 G40⑴.建立刀具半径补偿的指令格式:在XY平面上加工时:G17 G41/G42 G01 X Y D F ;在ZX平面上加工时:G18 G41/G42 G01 X Y D F ;在YZ平面上加工时:G19 G41/G42 G01 X Y D F ;撤消刀具半径补偿格式:G40;其中:G41——左补偿沿刀具的运动方向看,刀具在运动方向的左侧(如图1-1a);G42——右补偿沿刀具的运动方向看,刀具在运动方向的右侧(如图1-1b)。
D——指定刀具半径补偿号如D05,表示刀具半径补偿号为05号,执行G41或G42指令时,控制器会到D所指定的刀具补偿号内提取刀具半径补偿值,作为半径补偿的依据。
在具有半径补偿的数控系统中,编程人员只需要按零件的实际轮廓尺寸进行编程,再采用刀具半径补偿指令,数控系统即可自动完成刀具半径的偏移。
⑵.刀具补偿动作过程刀具补偿动作过程分为三个阶段:建立刀具补偿阶段,维持刀具补偿状态阶段和撤消刀具补偿阶段(如图1-2)。
数控技术期末复习题(4套,附答案)
(数控技术期末复习题)一、填空题1、数控机床由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈和机床本体组成。
2、数控装置是数控机床的核心。
它接受来自输入设备的程序和数据,并按输入的信息的要求完成数值计算、逻辑判断和输入输出控制等功能。
3、数控机床分为开环控制的数控机床、闭环控制的数控机床、半闭环控制的数控机床。
4、数控编程的步骤:分析零件确定加工工艺过程、数值计算、编写零件加工程序、制作控制介质、程序校验和试切削。
5、数控机床坐标系确定顺序:Z-X-Y.。
6、数控机床中X尺寸一般采用直径编程。
7、坐标平面指令:G17、G18、G19。
8、圆弧差补指令用R代替I、J、K值。
圆心角小于180度时,R 取正直。
9、数值计算内容:基点和节点计算、刀位点轨迹计算、辅助计算。
10、CMC数控机床的功能分为基本功能和选择功能。
11、刀补过程分为刀补建立、刀补运行、刀补取消。
12、插补算法:脉冲增量插补、数据采样插补。
13、四个工作节拍:偏差判别、紧急计算、偏差计算、终点判别。
14、脉冲分配方法:电路分配法、软件分配法。
环形分配器的作用是将来自CMC的指令脉冲按一定的顺序送主电动机绕组的控制电路。
15、感应同步器是一种电磁式位置检测元件,按其结构特点一般分为直线式和旋转式。
前者用于直线位移测量,后者用于角位移测量。
16、丝杠螺母副可通过垫片调整、螺纹调整、齿差式调整来调整间隙。
二、名词解释1、基点:构成零件轮廓的不同几何素线的交点或切点称为基点。
基点可以直接作为其运动轨迹的起点或终点。
节点:当采用不具备非圆曲线插补功能的数控机床加工非圆曲线轮廓的零件时,在加工程序的编制工作中,常用多个直线段或圆弧去近似代替非圆曲线,这称为拟合处理。
拟合线段的交点或切点称为节点。
2、数控加工:数控加工:是利用一种能自动换刀的数控铣铿床,即工件经一次装夹后能自动完成铣锉钻铰等多工序综合加工,综合加工机对原料作综合加工处理,得到所需形状。
数控技术总复习
四、 CNC系统的输入输出与通信功能:接口功能、 常见外设,串行通信和并行通信、异步协议和同 步协议。 RS-232C特点及用途,全编码键盘和非 编码键盘。 五、开放式数控系统及其特点(模块化、标准化、 平台无关性、可二次开发性、网络功能)
第五章 数控机床用可编程控制器
一、PLC概况及在数控机床中的作用: PLC与传统 继电器逻辑电路,作用(完成M/S/T功能),内 装型PLC与独立型PLC, PLC的工作方式(输入采 样,程序执行,输出刷新。扫描周期),高级程 序与低级程序(程序分割)
例:设某数控装置的脉冲当量δ=0.01mm,插补程序运 行时间t程=0.1ms,若编程进给速度v=300mm/ min,求延时软件调节时间t延。 解: 由 v 60f 得:
v 300 f 500 (1 / s ) 60 60 0.01
1 插补时间间隔: t 0.002s 2m s f
第七章 数控机床机械结构
一、数控机床机械结构特点 二、数控机床的主传动系统:基本要求、无级变 速方法、变速方式、电主轴(原理、组成、轴 承、应用)、主轴组件(轴承类型及配置(方法、 特点)、调隙方式、主轴组件的分析方法)。 三、数控机床的进给传动系统:特点、进给传动机 构、减速机构速比、滚珠丝杠螺母副(工作原理 及特点、预紧方式、支承、联接与制动)、齿轮 传动间隙的消除措施。
t延 t t延 (2 0.1)ms 1.9ms
思考题
1.DDA插补时,合成进给速度v与脉冲源频率有何 关系?它说明了什么? 2. 为什么DDA插补圆弧和直线时的终点判别方法不 同?能否用直线插补时的判别方法进行圆弧终点 判别? 3. 何谓“左移规格化”?它有什么作用? 4. 逐点比较法插补计算,每输出一个脉冲需要哪4 个节拍?它的合成进给速度v与脉冲源频率有何关 系?此关系说明了什么?
数控技术期末总复习
✓加工变斜角零件:鼓形铣刀
✓特殊形状:成形铣刀
✓薄壁件加工,如整体框、肋类零件,在加工时由于 振动引起被动再切削,造成严重超差,为了防止加工 薄壁零件时的再切削,应选用短切削刃的立铣刀。
CNC
第二章 数控加工程序编制基础
2.3 数控编程中的工艺处理 4)对刀点确定 ➢何谓对刀点?主要内容
刀具相对工件运动的起点,也是程序的起点。
程式y=f(x)表达的平面轮廓曲线,称为非圆曲
线。
数学处理比较复杂,应在满足允许的编程误差条 件下,用若干直线段或圆弧段去逼近给定的非圆曲 线,相邻逼近线段的交点或切点称为节点。
CNC
第二章 数控加工程序编制基础
2.5 数控编程中的数学处理
弦线逼近中计算节点的方法主要有等间距法、等步长法和
等误差法。
✓铣削零件底面时,槽底圆角半径r不应过大
r
r
d D
d D
铣刀端刃铣削平面的面积越小,加工表面的能力越差, 工艺性也越差。
CNC
第二章 数控加工程序编制基础
2.3 数控编程中的工艺处理
2.3.5 数控加工工序的详细设计
主要内容
1)零件的装夹与夹具的设计
✓数控机床的夹具与传统夹具结构的差别 夹具体+定位+夹紧 不需要导向和对刀功能,夹具比较简单。
2.5 数控编程中的数学处理
计算允许步长l
主要内容
y=f(x)
Rmin δmax
l2
R2 m in
(Rmin
允)2
2 2 Rmin 允
CNC
第二章 数控加工程序编制基础
2.5 数控编程中的数学处理
计算节点坐标
以起点a(xa,ya主)要为内圆容 心,以l为半径作圆,得到圆方程, 与曲线方程y=f(x)联立求解,可得第一个节点的坐标 (xb,yb),以此类推……
数控技术复习提纲
《数控技术》复习提纲第一章绪论1.1.2 数控加工的特点(了解)1.2.2 数控系统的组成(理解)1.2.4 数控系统的分类(理解):按运动方式分、按控制方式分1-3、1-4、1-5第二章数控技工工艺数控工艺特点与加工工序1、工艺详细2.工序的集中与分散(1) 工序集中①、概念:是将零件的加工集中在少数几道工序中完成,每道工序加工内容多,工艺路线短。
②、特点:可以采用高效机床和工艺装备,生产率高;②减少了设备数量以及操作工人人数和占地面积,节省人力、物力;③减少了工件安装次数,利于保证表面间的位置精度;④采用的工装设备结构复杂,调整维修较困难,生产准备工作量大(2) 工序分散概念:就是将零件的加工分散到很多道工序内完成,每道工序加工的内容少,工艺路线很长。
特点:设备和工艺装备比较简单,便于调整,容易适应产品的变换;②对工人的技术要求较低;③可以采用最合理的切削用量,减少机动时间;④所需设备和工艺装备的数目多,操作工人多,占地面积大。
工序集中或分散的程度分析:考虑的因素:主要取决于生产规模、零件的结构特点和技术要求,有时,还要考虑各工序生产节拍的一致性具体分析:一般情况下,单件小批生产时,只能工序集中大批大量生产时,既可以采用多刀、多轴等高效、自动机床,将工序集中,也可以将工序分散后组织流水生产。
对于重型零件,为了减少工件装卸和运输的劳动量,工序应适当集中;对于刚性差且精度高的精密工件,则工序应适当分散。
发展趋势:倾向于采用工序集中的方法来组织生产。
4、数控加工工艺设计主要内容5、数控加工工艺性分析(重点)对刀点和换刀点的选择在编程时应正确选择对刀点的位置:对刀点可以设置在零件、夹具或机床上,但必须与零件的定位基准有已知的尺寸关系;为提高零件的加工精度,应尽可能设置在零件的设计基准或工艺基准上,或与零件的设计基准有一定的尺寸关系。
“对刀点”是指数控加工时,刀具相对工件运动的起点,这个起点也是编程时程序的起点。
数控加工技术期末考试复习重点
P10轮廓控制又称连续轨迹,这类数控机床能够对两个或两个以上的运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制,因而可以进行曲线或曲面的加工P10按伺服控制的方式分类(1)开环控制数控机床(2)闭环控制数控机床(3)半闭环控制数控机床(4)混合控制数控机床P13在两轴的基础上增加了Z轴的移动,当机床坐标系的X、Y轴固定时,Z轴可以作周期性进给,两轴半联动加工可以实现分层加工P15在数控机床上加工零件,零件的形状主要取决于加工程序,因此只要能编写出程序,无论多么复杂都能加工。
P17伺服系统是数控系统的重要组成部分,伺服系统的静态和动态性能直接影响数控机床的定位精度、加工精度和位移速度P23数控机床虽然自动化程度较高,但自适应性差,它不能对加工中出现的问题自由地进行调整,尽管现代数控机床在自适应性调整方面作了不少改进,但自由度还是不大,因此,在进行数控加工的工艺处理时,必须注意到加工过程中的每一个细节,考虑要十分严密。
实践证明,数控加工中出现差错或失误的主要原因,多为工艺方面考与编程时考虑不周或计算时粗心大意。
P25最适应类(2)用数学模型描述复杂曲线或曲面轮廓的零件/不适应类(2)装夹困难或完全靠找定位才能保证加工精度的零件P28零件的技术要求主要是指尺寸精度、形状精度、位置精度、表面粗糙度及热处理等。
零件的结构工艺性是指所涉及的零件在满足使用要求的前提下制造的可行性和经济性。
P32加工精度为IT8级的孔,当孔径小于20mm时,可采用钻-铰方案;当孔径小于20mm时,可采用钻-犷-铰方案,此方案使用于加工淬火钢以外的各种金属,但孔径应在20~80mm之间,此外也可以采用最终工序为精镗或拉削的方案,淬火钢可采用磨削加工。
P36加工阶段分为:1粗加工阶段2半精加工阶段3精加工阶段4光整加工阶段P37工序的划分两种原则:工序集中原则和工序分散原则P39走刀路线是刀具在整个加工工序中相对于零件的运动轨迹,它不但包括了工步的内容,也反映出工步的顺序P44对于表面粗糙度和精度要求高的零件,要留有足够的精加工余量。
数控技术复习资料
数控技术1.数控:能自动控制执行部件的位移和相对位置坐标、速度、转速与各种辅助功能,以及动作顺序等,控制指令采用数字形式;2.数控技术的特点:加工精度高,产品质量稳定生产率高适应性强减轻劳动强度,改善劳动条件有利于生产管理3.数控设备的组成:输入输出装置计算机数控装置伺服系统、位置检测系统、辅助控制装置受控设备。
4.按控制运动方式分类:点位控制数控机床轮廓控制数控机床。
5.按伺服系统的控制方式:开环数控机床半闭环数控机床闭环数控机床。
6.数控技术的发展趋势:直接数字控制系统柔性制造单元和柔性制造系统7.数控加工:是指在数控机床上进行自动加工零件的一种工艺方法。
8.数控加工主要内容:选择并确定零件数控加工内容对零件图进行数控加工的工艺分析设计数控加工工艺编写数控加工程序单数控程序的校验和修改首件试加工与现场处理数控加工工艺技术文件的定型与归档。
9.程序编制分为:手工编程和自动编程。
10.常用程序段格式:地址符可变程序段格式。
11.刀具半径补偿三个过程:建立、执行、撤销。
12.逐点比较法:是通过逐点比较刀具与所加工曲线的相对位置,确定刀具的进给方向,以加工出所需的零件廓形。
13.逐点比较法的四个节拍:偏差判别,坐标进给、偏差计算、终点判断。
14.数据采样插补:是根据编程的进给速度将零件轮廓曲线按时间段分割为采样周期的时间段,然后将这些微小直线段对应的位置增量数据进行输出,以控制伺服系统实现坐标轴的进给。
15.数控机床用PC的分类:内装型PC、独立型PC.C系统有硬件和软件组成。
C装置系统软件分为:管理软件和控制软件。
(管理软件包括:零件程序的输入输出程序、显示、故障诊断;控制软件包括:译码、刀具补偿计算、插补计算、速度控制、位置控制)C装置的6种基本模块:CNC管理模块、CNC插补模块、位置控制模块、PLC模块、数据输入输出和显示模块、存储器模块。
19.刀具半径补偿:就是具有这种功能的数控装置能使刀具中心自动从零件实际轮廓上偏离一个指定的刀具半径值,并使刀具中心在这一被补偿的轨迹上运动,从而把工件加工成图纸上要求的轮廓形状。
数控技术期末考试全书复习
1.数控: 数字控制(NC —Numerical Control),它是利用数字化信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
NC已成为数控加工的专用术语。
2.数控系统包括数控装置、可编程序控制器、主轴驱动及进给装置等部分。
3.数控机床工作流程:数控加工程序的编制、程序输入、译码、刀具补偿(数据处理)、插补、位置控制和机床加工。
4.数控机床的组成:数控机床是数值控制的工作母机的总称。
由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反馈装置和机床本体组成。
5.数控机床组成各部分基本功能6.数控机床的分类:○按机械加工的运动轨迹:点位..、直线..、轮廓控制数控机床○按伺服系统的控制原理分类:开环控制的数控机床、闭环..、半闭环..○按功能水平分类:高级型、普通型、经济型7.点位控制、轮廓控制数控机床区别点位:仅实现刀具相对于工件从一点到另一点的精确定位运动,对轨迹不作控制要求,运动过程中不进行任何加工,只要求最后能够准确到达目标位置。
适用范围:数控钻床、数控镗床、数控冲床和数控测量机。
轮廓:该类机床数控装置能够同时控制两轴或以上的轴,对位置和速度进行严格的不间断控制二者区别:点位不考虑运动轨迹,只要求最终到达目标位置,一般先告诉靠近,再分级降速,轮廓控制对位置,速度进行严格不间断控制,并具有插补8.数控机床的特点:加工零件的适应性强、灵活性好;加工精度高、产品质量稳定;生产率高;减少工人劳动强度;生产管理水平提高9.简述开环、闭环、半闭环的数控系统特点○开环:不带有检测装置,指令信号单向的,机床的速度和精度都较低。
(步进电)优点:结构简单、成本低、调试维修方便。
缺点:速度和精度都较低。
○闭环:有检测装置,定位精度高,速度调节快。
优点:可以消除包括工作传动链在内的误差,从而定位精度高、速度调节快。
缺点:由于工作台惯性大,给系统的设计和调整带来很大的困难,主要是系统的稳定性受到不利影响。
(交流)○半闭环:检测反馈不是来自工作台。
数控期末复习1
1.开闭环1.闭环控制的数控机床带有位置检测装置,它随时接受在工作台端测得的实际位置反馈信号___,将其与数控装置发来的指令位置信号相比较,由其差值控制进给轴运动,直到差值为零时,进给轴停止运动。
2.半闭环控制的数控机床与闭环控制的数控机床的区别在于检测反馈信号不是来自工作台,而是电动机端或丝杆端连接的测量元件。
实际位置的反馈值是通过间接测得的伺服电动机的角位移算出来的。
3.开环伺服系统的信号流程是单向的,其精度取决于步进电机的精度、工作频率和传动系统的精度。
4.开环控制的数控机床不带有位置检测装置,数控装置将零件程序处理后,输出数字指令信号给伺服系统,驱动机床运动。
指令信号的流程是单向的。
2.数控1.数控技术简称数控,它是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。
2.数控加工是指在数控机床上进行零件加工的一种工艺方法。
3.数控系统包括:数控装置、可编程控制器;主轴驱动;进给装置。
4.数控机床是指采用数字形式信息控制的机床,即采用了数控技术的机床,或者说是装备了数控系统的机床。
它主要适用于复杂、精密、小批、多变的零件的加工。
5.数控机床主要适用于复杂、精密、小批、多变的零件的加工。
6.传统NC与CNC就其控制功能而言,两者的最大区别点在于NC装置是用硬件逻辑线路来实现对机床的控制功能而CNC装置是通过编制软件的方式来实现对机床的控制。
3.插补1.插补指的是按进给速度的要求,在轮廓起点和终点之间计算出若干中间点的坐标值;直线插补指的是直线段进行插补计算;圆弧插补指对圆弧段进行插补计算。
2.目前采用的插补算法有脉冲增量插补和数据采样插补。
数据采样插补又称时间标量插补或数字增量插补。
3.插补的实质数据点的密化。
4.插补前的准备工作为译码、刀具半径和长度补偿计算、坐标转换三项。
5.插补的目的是控制加工运动,使刀具相对于工件作出符合零件轨迹的相对运动。
6.插补主要分为直线插补和圆弧插补两大类。
数控技术总复习
3.在零件轮廓加工过程中,刀具半径补偿的执行过程分 为三个阶段:
• (1)刀具半径补偿的建立。(2)刀具半径补偿的执行。 • (3)刀具半径补偿的注销。
第四章
插补、刀具补偿与速度控制
4.B、C刀具半径补偿功能的区别是什么?
5.根据两段程序轨迹的矢量夹角和刀具补偿 方向(G41或G42)的不同,又可以有以下几 种转接过渡方式:伸长型;缩短型;插入型 。而插入型又分两种过渡方式,即直线过渡 型和圆弧过渡型。
第五章 伺服驱动系统
2.数控机床伺服系统的分类 (3)按反馈比较控制方式,数控机床伺服系统 有脉冲比较伺服系统、相位比较伺服系统、 幅值比较伺服系统和全数字伺服系统。 (4)按控制对象和使用目的的不同,数控机床 伺服系统可分为进给伺服系统、主轴伺服系 统和辅助伺服系统。
第五章 伺服驱动系统
第四章
插补、刀具补偿与速度控制
二、闭环CNC装置的进给速度及加减速控制 • 在闭环CNC装置中,加减速控制多数都采用软件来 实现,可放在插补前,也可放在插补后进行,如下 图所示。
放在插补前的加减速 控制称为前加减速控 制; 放在插补后的加减速 控制称为后加减速控 制;
第五章 伺服驱动系统
第二章 数控加工程序的编制 辅助功能指令
程序停止指令M00
计划停止指令M01
主轴控制指令 M03、M04、M05
换刀指令M06
冷却液控制指令M07、M08、M09
第二章 数控加工程序的编制 辅助功能指令
夹紧、松开指令 M10、M11
主轴及冷却液控制指令 M13、M14
程序结束指令 M02 M30
标数据,即所谓数据密化,从而自动地对各坐标轴
进行脉冲分配,完成整个轮廓曲线的轨迹运行,以 满足加工精度的要求。
《数控技术及装备》期末复习重点
《数控技术及装备》期末复习重点《数控技术及装备》期末复习重点1.适合数控加⼯的内容(1)通⽤机床⽆法加⼯的内容应作为优先选择内容;(2)通⽤机床难加⼯,质量也难以保证的内容应作为重点选择内容;(3)通⽤机床加⼯效率低、⼯⼈⼿⼯操作劳动强度⼤的内容,可在数控机床尚存在富裕加⼯能⼒时选择。
2)加⼯顺序的安排1)先粗后精减少误差复映2)先主后次减少不必要的浪费3)先基准后其它减少定位误差4)先⾯后孔避免切削变形,保证孔的加⼯精度5)⼯序集中提⾼⽣产率6)先内腔后外型保证加⼯精度7)先近后远减少空⾏程1、⼯序划分的原则⼯序最⼤限度集中的原则⼯序划分应考虑以下⼏个原则:(1)粗精加⼯分开的原则(2)⼀次定位的原则(3)先⾯后孔的原则(4)尽量减少换⼑的原则(5)连续加⼯的原则2、⼯序与⼯步的划分(1)⼯序划分1)按零件装卡定位⽅式划分⼯序:提⾼效率;2)按粗、精加⼯划分⼯序:减少误差复映,提⾼加⼯精度;3)按所⽤⼑具划分⼯序:减少换⼑次数。
(2)⼯步的划分⼯步的划分主要从加⼯精度和效率两⽅⾯考虑。
⼯步划分的原则:1)同⼀表⾯按粗加⼯、半精加⼯、精加⼯依次完成,或全部加⼯表⾯按先粗后精加⼯分开进⾏。
2)对于既有铣⾯⼜有镗孔的零件,可先铣⾯后镗孔。
3)按⼑具划分⼯步。
2.1.5 ⾛⼑路线的确定1、应保证被加⼯零件的精度和表⾯粗糙度,且效率⾼;2、应使加⼯路线最短:既可减少程序段,⼜可减少空⼑时间。
3、应使数值计算简单,以减少编程⼯作量;2.3.2 常见指令功能介绍G指令——准备功能功能:规定机床运动线型、坐标系、坐标平⾯、⼑具补偿、暂停等操作。
组成:G后带⼆位数字组成,共有100种(G00~G99)。
有模态(续效)指令与⾮模态指令之分。
⽰例:G01,G03,G41,G91,G18等常见G指令举例G00———快速移动G01———直线插补G02———顺时针圆弧插补G03———逆时针圆弧插补G04———暂停指令G33———等螺距螺纹切削G91———相对坐标尺⼨编程指令G92———⼯件坐标系设定指令G41———⼑具半径补偿指令G18———指定零件在ZX平⾯上加⼯编程举例:O001N10 G92 X0 Y0;N20 G90 G00 G42 D02 X8 Y20 S400;N30 G01 X50 Y20 F120;N40 Y50;N50 X20;N60 Y10;N70 G00 G40 X0 Y0 M02;例:已知某外形轮廓的零件如右图所⽰。
数控复习资料
数控复习资料数控(Numerical Control)是一种基于数学和物理原理的自动控制技术,用于精确地控制机械设备的运动和操作。
它在现代制造工业中起着重要的作用,提高了生产效率和产品质量。
数控设备可以通过预先编写好的指令集来控制工具的运动,从而实现精确的加工。
为了更好地掌握数控技术,下面是一些常用的数控复习资料,帮助您复习和学习数控技术。
1. 数控基础知识数控基础知识是理解和掌握数控技术的基础。
其中包括数控系统的组成和结构、数控机床的分类和特点、数控编程的基本原理等。
阅读相关的教材、手册或者学术论文,可以帮助您系统地了解数控的基本概念和原理。
2. G代码G代码是数控编程中使用的指令系统。
它包含了控制机床运动和操作的各种指令。
您可以通过研究G代码的格式和语法,以及不同指令的作用和用法,来了解如何正确编写和理解数控程序。
找到一些实例或者案例,结合实际应用来进行练习。
3. M代码M代码是数控编程中用于控制机床附加功能的指令系统。
它可以控制冷却系统、换刀系统、主轴转速等。
了解M代码的使用方法和常见指令,能够帮助您更好地理解和编写数控程序。
4. 加工工艺和刀具选用数控加工涉及到不同的加工工艺和使用不同的刀具。
了解不同工件的加工要求、刀具的选择和使用原则,可以帮助您进行高效且质量稳定的数控加工。
查阅相关资料,学习不同加工工艺和刀具的使用规范和技巧。
5. 机床操作和维护数控机床的操作和维护对于保证加工质量和延长机床寿命都非常重要。
学习数控机床的正确操作方法、常见故障处理和维护保养要点,可以帮助您养成正确的机床操作和维护习惯。
6. 数控编程软件数控编程软件是进行数控编程的重要工具。
熟悉不同数控编程软件的界面、功能和操作流程,可以帮助您更高效地编写数控程序。
通过学习相关的软件教程和实际操作,掌握数控编程软件的使用技巧。
7. 数控仿真和调试数控仿真和调试是数控加工的必要环节。
通过使用数控仿真软件,可以在实际加工前进行程序的验证和优化。
数控技术期末复习资料
数控技术复习要点第一章1.数控技术:NC,是一种借助数字、字符或其他符号对某一工作过程〔如加工、测量、装配等〕进行可编程控制的自动化方法,简称数控.2.计算机数控:CNC,是用计算机实现数控所需的所有运算、控制功能和其他辅助功能的方法.3.数控机床的组成:程序载体、输入装置、数控装置、主轴控制单元、PLC、强电控制装置、伺服系统、位置检测装置、机床本体、输出装置.4.数控系统的组成:控制系统、驱动系统和测量反馈系统.5.数控机床的工作原理:首先要将被加工零件的图样与工艺信息数字化,再用规定的代码和程序格式编写加工程序,然后将所所编写的程序指令输入到机床的数控装置中,数控装置控制装置发出开关信号,以驱动其各运动部件,达到所需要的运动效果,最后加工出所需要的零件.6.数控系统〔CNC〕的工作过程:数控系统接收数控程序〔NC〕代码;"翻译〞NC代码为机器码;将机器码转换为控制信号.7.数控机床的分类:按照运动轨迹分类:点位控制数控机床、点位直线控制数控机床、轮廓控制数控机床;按照工艺用途分类:一般数控机床、数控加工中心、多坐标数控机床;按照伺服系统的控制方式分类:开环控制数控机床、闭环控制数控机床、半闭环控制数控机床;按照数控装置分类:硬件数控机床和软件控制数控机床.8.开环控制数控机床:该机床无位置反馈检测装置,其伺服电机一般采用步进电机,加工精度不是很高但控制方便.闭环控制数控机床:该类机床有位置反馈检测装置和位置比较电路,位置反馈检测装置安装在工作台导轨上,能实时检测机床工作台的实际位置,并能把检测得到的位置信息反馈回CNC,CNC再将程序指定的理论位置与实际位置进行比较,实现机床的闭环控制工作.因此,该类机床的加工精度很高,但是该类机床的反馈信息考虑了丝杠等的影响,所以稳定性比较差,系统较复杂,调试不方便.半闭环控制数控机床:该类机床的位置反馈检测装置一般装在伺服电机上,通过实时检测伺服电机的转速和转数来间接反映机床的位置信息,并反馈到CNC中,因此常称为半闭环.该类机床把丝杠等的影响考虑在反馈之外,因此稳定性较好,调试比较方便.9.数控机床的特点:采用了高性能的主轴与伺服传动系统,机械结构得到简化,传动链较短;为了可靠的实现连续性自动化加工,机械结构具有较高的动态刚度与耐磨性,热变形小;更多的采用高效率高精度的传动部件,如滚珠丝杠直线滚动导轨等;加工中心带有刀库、自动换刀装置;广泛采用各种辅助装置如冷却排泄防护瑞换储运等装置.10.数控机床的优势:具有复杂形状加工能力高质量高效率高柔性减轻劳动强度,改善了劳动条件有利于生产管理11.数控机床的发展趋势:加工高速化,高精度化控制智能化加工网络化数控系统的开放化并联机床STEP-NC12.点位控制数控机床:只能精确控制点的位置,在移动过程中不进行任何加工,而且移动部件的运动路线并不影响加工孔距的精度,为提高效率,以慢快慢的方式运动,靠近和离开工件时慢,中间移动快.点位直线控制数控机床:有位置速度和简单路线,该类机床除了控制点定位外,还能控制刀具沿某个坐标轴行方向或与坐标轴成四十五度夹角方向的直线切削加工,但不能加工任意斜率的直线.轮廓控制数控机床:有每点的位置速度路线控制功能,可以对两坐标或者两坐标以上的坐标轴进行控制,能加工曲线和曲面,在加工成中,需不断的进行插补运算与相应的速度和位移控制.第二章1、插补的概念:数控装置依据编程时的有限数据,按照一定的计算方法,用基本线性〔直线圆弧等〕拟合出所需要轮廓的轨迹,边计算边根据计算结果向各坐标轴进行脉冲分配,从而满足加工要求的过程.2、插补的基本要求:插补所需要的原始数据要少;插补结果没有累计误差;进给速度的变化要小;插补计算速度快.3、插补方法分类:根据数学模型分类:一次〔直线〕插补和二次〔圆弧抛物线等〕插补;根据插不起结构分类:硬件插补和软件插补;根据数值输出方式分类:脉冲增量插补和数据增量插补脉冲增量插补分为:数字脉冲乘法器逐点比较法数字积分法矢量判别法比较积分法直接函数法加密判别法数字增量插补的特点是CNC每次插补运算完后输出坐标点的二进制数字坐标,分粗插补和精插补两个步骤,也称为数字采样插补.*逐点比较法原理:当刀具按照要求的轨迹移动是,没走一步都要将加工点的瞬时坐标与规定的图形轨迹想比较判断一下偏差,根据比较的结果确定下一步的移动方向,这样就可以得到一个非常接近规定图形的轨迹.4、逐点比较法插补算法中,每进给一步需要四个节拍:偏差判别坐标进给偏差计算终点判别.5、刀具的进给速度是插补方法的重要性能指标,也是选择插补方法的依据.6、直线插补的进给速度:逐点比较法直线插补的刀具进给速度与插补时钟的频率f和所加工直线的倾角有关.与频率成正比.7、逐点比较法圆弧插补的进给速度是变化的,除了与插补的频率成正比外,还与切削点的半径同Y轴的夹角有关.在零度和九十度附近最快,在四十五度的地方最慢.8、进给速度受到被加工直线的长度L和背加工圆弧的半径R的影响,就是说行程较长时,走刀速度要快,当行程较短时要求走刀要慢,所以各程序段的走刀速度不一致,导致加工表面的质量受到影响,特别是行程短的程序生产率低,为了克服这一缺点,使溢出脉冲均匀,进给速度提高,同时插补采用左移规格化处理的方法.9、直线插补的左移规格化:直线插补时,将被积函数寄存器中的终点坐标同时左移,此时把左移后右边的空缺位添零,保证数据的位数,同时也记下左移位数,当其中任一坐标的被积函数寄存器的数据前零全部移去时,则该坐标数据已变成规格化数,此时停止移位.10、圆弧插补的左移规格化:圆弧插补的左移规格化处理与直线插补基本相同,唯一的区别是圆弧插补的左移规格化是使坐标值最大的被积函数寄存器的次高位为1,即保证前位为0.11、数字积分法直线插补的插补误差小于一个脉冲当量.由于数字积分器溢出脉冲的频率与被积函数寄存器的存数成正比,数字积分法圆弧插补的插补误差可能大于一个脉冲当量. 12、数字积分法插补精度的提高:第一种方法是把积分器的位数增多,从而增加迭代次数.第二种方法是把积分累加器中余数寄存器预置数.EG:预置0.5倍通常称为半加载.半加载可以使直线插补的误差减小到半个脉冲当量以内.13、在CNC系统中广泛采用的另一种插补计算方法即所谓的数据采样插补法,或称时间分割法.此插补法尤其适用于闭环和半闭环以直流或交流电机为执行机构的位置采样控制系统.这种方法是把加工一段直线或圆弧的整段时间分为许多相等的时间间隔,称为单位时间间隔,或插补周期.14、一般情况下,数据采样插补法是分两步完成的,即粗插补和精插补.第一步粗插补是有软件来完成的,它是在给定起点和终点的曲线之间插入若干个点,即用若干条微小直线段来逼近给定曲线,粗插补在每个插补计算周期中计算一次,输出本周期动点应该移动的距离.第二步为精插补,由硬件来完成,它是在粗插补计算出的每一条微小直线段上再做数据点的密化工作,这一步相当于对直线的脉冲增量插补.总而言之,粗插补是在每一个插补周期内计算出坐标实际位置增量值,而精插补则在每一个采样周期反馈实际位置增量值与插补程序输出指令位置增量值,然后计算出这两者的偏差,即跟随误差,根据跟随误差算出相应坐标轴的进给速度,输出到伺服系统.15、数字积分法的原理:要实现插补脉冲的合理输出,可令累加器的容量为一个单位面积,则累加器过程中超过一个单位面积时必然产生溢出,那么,累加器过冲中所产生的溢出脉冲总数就是要求面积近似值或者说是要求的积分近似值.16、数字积分法直线插补与数字积分法圆弧插补的区别:〔1〕数字积分法直线插补的X轴和Y轴的被积函数寄存器中寄存的是一直不变的直线终点坐标Xe和Ye;而数字积分法圆弧插补的X和Y寄存器中则存储的是变化着的Y和X坐标,属于动态坐标;〔2〕数字积分法圆弧插补过程当中有X与Y的修正过程,而直线插补没有.〔具体见课本P31和P33〕.第三章1、CNC系统的核心是计算机数控装置,其接受数字化信息,经过数控装置的控制软件和逻辑电路、插补、逻辑处理后,将各种指令信号输出给伺服系统,伺服系统驱动执行部件作进给运动.其他的控制任务还有主运动部件的变速、换向和启停,选择和交换刀具的刀具指令,冷却、润滑和启停、工件和机床部件松开、夹紧、分度台转位等.2、CNC装置的工作原理:输入、译码、刀具补偿、进给速度处理、插补、位置控制、输入输出处理、显示、诊断.3、CNC装置的软件是一个典型又复杂的实时系统,CNC的许多控制任务,如零件程序的输入与译码、刀具半径补偿、插补运算、位置控制以与精度补偿都是由软件实现的.4、CNC装置软件结构模式有:前后台型结构模式、中断型结构模式和功能模块结构模式.5、前后台型结构模式:前台程序,强实时性任务,实现与机床动作直接相关的功能,主要完成插补运算、位置控制、故障诊断等实时性很强的任务,是一个实时中断服务程序.后台程序〔背景程序〕,弱实时性任务,完成显示、零件加工程序的编辑管理、系统的输入输出、插补预处理等弱实时性的任务,它是一个循环执行程序.6、中断型结构模式:即除初始化程序外,所有任务按实时性强弱,分别划分到不同优先级别的中断服务程序中,其管理功能主要是通过各级在终端服务程序之间的相互通信来完成的.中断服务程序的中断来源主要有两种:一种是由时钟或者其他外部设备或者程序发出的中断请求信号,称为硬件中断;另一种是有程序产生的中断信号,称为软件中断.CNC装置软件的特点是1,多任务并行处理2多重实时中断.在多重实时中断当中分为外部中断、内部定时中断、故障中断和程序性中断.7、刀具半径误差补偿,有了刀具半径补偿功能,对于刀具的磨损或因换刀引起的刀具半径的变化,不必重新编程,只需修改相应的偏置参数即可.8、根据两段程序轨迹的矢量夹角和刀补方向的不同,过渡方式有伸长型、缩短型和插入型.9、区分加工左刀补和右刀补的基本就是看在加工过程中,刀具中心在加工方向的哪一侧,在左或者右就是左刀补或者右刀补.10、可以通过控制输出脉冲频率或者脉冲周期来控制进给速度.常用的进给速度控制方法有两种,程序计时法和时钟中断法.程序计时法控制进给速度就是要用程序来控制进给脉冲的间隔时间.进给脉冲的间隔时间越长则进给速度越慢,进给脉冲的间隔时间越短则进给速度越快.时钟中断法,只要求一种时钟频率,用软件控制每个时钟周期内的插补次数达到进给速度控制的目的,其速度要求是用每分钟毫米数直接给定的.11、在CNC闭环或者半闭环,系统的加减速控制是通过软件实现的,加减速控制可以放在插补前进行也可以放在插补后进行.12、当将加减速控制放在插补之前进行则称为前加减速控制,前加减速控制是对编程指令F 即合成速度进行控制.其优点是不会影响实际插补输出的位置精度,但需根据实际刀具位置和程序段终点之间的距离来确定减速点,计算工作量比较大.13、当将加减速控制放在插补之后进行的就是后加减速控制,后加减速控制是对各运动轴分别进行加减速控制.由于是对各个轴分别进行控制,所以在加减速控制中实际的各运动轴合成位置可能不准确,但这种影响只存在于加速或者减速过程中.14、CNC装置的软件组成:输入数据处理程序、插补计算程序、速度控制程序、位置控制、管理程序、诊断程序〔P62〕.15、P74 B刀补与C刀补,掌握刀补建立、进行、撤销阶段的编程.第四章1、位置测量装置是由检测元件即传感器和信号处理装置两部分组成的,一般安装在机床工作台丝杠或者电机上,相当于普通机床上的刻度盘和人的眼睛.2.、位置测量装置的作用是实时测量执行部件的位移和速度信号,并把测得的位移和速度信息变换成CNC中位置控制单元所要求的信号形式,以便于将运动部件的实际位置反馈到位置控制单元,实现数控系统的半闭环闭环控制.3、位置测量装置的精度主要包括系统的精度和分辨率.系统精度是指在一定长度或者转角范围内测量累计误差的最大值;系统的分辨率是测量元件所能正确检测的最小位移量.4、数控系统中的检测装置分为位移、速度和电流三种类型.5、数控测量装置的性能指标:精度、分辨率、灵敏度、迟滞、测量范围和两成要能满足机床加工要求和零漂与温漂.6、数控检测装置分为测量电流、速度和位移三种类型.常见的位置检测装置有旋转变压器、感应同步器、光栅传感器、光电脉冲编码器.第五章1、对伺服系统的基本要求:精度高、稳定性好、快速快速响应、调速范围宽、低速大转矩、可靠性高.2、伺服电动机为数控伺服系统的重要组成部分,是速度和轨迹控制的执行元件.数控机床中常用的伺服电机有直流伺服电机〔调速性能好〕、交流伺服电机〔主要使用的电机〕、步进电机〔适用于轻载、负荷变动不大的情况〕、直线电机〔高速高精度〕.3、伺服系统分类:按照调节理论分类:开环伺服系统、半闭环伺服系统、全闭环伺服系统按照使用的执行元件分类:电液伺服系统、电气伺服系统伺服电机按照被控对象分类:进给伺服是指一般概念的位置伺服系统,包括速度控制环和位置控制环,主轴伺服系统只是一个速度控制系统按照反馈比较控制方式分类:脉冲数字比较伺服系统,相位比较伺服系统,幅值比较伺服系统,全数字伺服系统.4、进给伺服系统又称为拖动系统,是数控系统主要的子系统.它忠实地执行由CNC祖昂之发来的运动命令,精确控制与执行驱动对象的运动方向、进给速度与位移量,同时也通过PLC 与CNC通信,实时通报驱动对象的工作状态并接受CNC的控制.5、开环伺服系统:开环伺服系统没有位置测量装置,信号流是单向的〔由数控装置只想进给系统〕,故系统稳定性好.无位置反馈,精度相对闭环系统来讲不高,其精度主要取决于伺服驱动系统和机械传动机构的性能和精度.开环伺服系统一般以功率步进电机作为伺服驱动元件.6、半闭环伺服系统:半闭环数控系统的位置采样点是从驱动装置或丝杠引出,通过采样旋转角度进行检测,间接检测运动部件的实际位置.半闭环环路内部包括或只包括少量机械传动环节,因此可获得稳定的控制性能,其系统的稳定性虽然不如开环系统,但比闭环要好.7、全闭环伺服系统:全闭环数控西戎的位置采样点直接对运动部件的实际位置进行检测.8、步進電機是一種將電脈衝信號轉換成直線或角位移的執行元件,步進電機伺服系統是典型的開環控制系統.9、步進電機應用中的注意問題:低速轉動是震動和噪聲相對較大;當頻率突變過大是容易發生堵轉、丟步和過沖現象.10、SPWM的波形等效于正弦波.11、FMS:簡稱柔性製造系統,简称FMS<Flexible Manufacture System>,是一组数控机床和其他自动化的工艺设备,由计算机信息控制系统和物料自动储运系统有机结合的整体.柔性制造系统由加工、物流、信息流三个子系统组成,在加工自动化的基础上实现物料流和信息流的自动化.12、FMC 柔性制造单元柔性制造单元由一台或数台数控机床或加工中心构成的加工单元.该单元根据需要可以自动更换刀具和夹具,加工不同的工件.柔性制造单元适合加工形状复杂,加工工序简单,加工工时较长,批量小的零件.它有较大的设备柔性,但人员和加工柔性低.所谓柔性,是指一个制造系统适应各种生产条件变化的能力,它与系统方案、人员和设备有关.系统方案的柔性是指加工不同零件的自由度.人员柔性是指操作人员能保证加工任务,完成数量和时间要求的适应能力.设备柔性是指机床能在短期内适应新零件的加工能力.13、CIMS是英文Computer Integrated Manufacturing Systems或contemporary的缩写,直译就是计算机/现代集成制造系统.CIMS 定义:CIMS是通过计算机硬软件.并综合运用现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术.将企业生产全部过程中有关的人、技术、经营管理三要素与其信息与物流有机集成并优化运行的复杂的大系统14、所谓刀位点,是指刀具的定位基准点.对刀时应使对刀点与刀位点重合.对于各种立铣刀,一般取刀具轴线与刀具底端的交点;对于车刀,取为刀尖;钻头则取为钻尖.15、交流伺服电机可以分为永磁式交流伺服电机和感应式交流伺服电机.16、闭环伺服系统是由位置控制单元、速度控制单元、机械执行部件和位置检测单元构成的.17、伺服系统的位置控制包括位置监测环节和位置反馈环节,其中监测环节包括测位移、测速度和测电枢电流,位置反馈环节则将以上三因素的策略结果通过反馈通道实时向数控装置发送信号,具有位置控制的伺服系统才是真正完整的伺服系统.18、开环伺服系统的位置控制主要靠igao步进电机的运行精度,闭环伺服系统中按监测方式的不同有相位控制、幅值控制和数字控制三种位置控制方式.第六章1、机床参考点:是用于对机床工作台或者滑板与刀具相对运动的测量系统进行定标与控制的点,该点一般设在各轴行程极限点上.2、数控机床的参考点的两个作用:一个是建立机床坐标系;另一个是消除由于漂移和变形等造成的误差.机床坐标系是机床固有坐标系,其坐标原点为机床原点,由厂家确定.3、编程时一般是选择工件上的某一点作为程序原点即程序零点,并以这个远带你作为坐标系的原点,建立一个新的坐标系,称为编程坐标系,加工程序就是根据编程坐标系编写的.4、而把加工程序应用到机床上,程序原点应该放在工件毛坯的什么位置,其在机床坐标系中的坐标值是多少,这些都必须让数控系统知道,这一操作需要对刀来完成.对刀完成后编程坐标系在机床上就表现为工件坐标系,工件坐标系的原点称为工件原点.5、数控编程误差:即在数控编程阶段,图纸上的信息砖混成控制系统可以接受的形式,这时会产生近似计算误差、插补误差和尺寸圆整误差三种误差.6、完整的加工程序由程序号、程序内容和程序结束三部分组成.7、一般来说,数控编程主要包括分析零件图纸、工艺分析、数学处理、编写程序单、输入数控系统与程序校验与首件试切,修改确认程序.8、划分加工阶段:粗加工阶段、半精加工阶段、精加工阶段、光整加工阶段.9、划分加工阶段的原因:可保证零件的加工质量、可合理使用机床、可与时发现毛坯缺陷、有利于保护加工表面、便于热处理工序的安排.10、加工顺序的安排:先粗后精、基准面先加工原则、先主后次、先面后孔、先内后外、减少换刀次数、连续加工.11、选择走刀路线的原则:避免引入反向间隙误差、切入切出路径、采用順铣加工,立体轮廓加工、内槽加工.圆弧插补指令分为顺时针圆弧插补指令g02和逆时针圆弧插补指令g03.圆弧插补的顺逆可按图2-1给出的方向判断:沿圆弧所在平面<如xz平面>的垂直坐标轴的负方向<-y>看去,顺时针方向为g02,逆时针方向为g03.数控车床是两坐标的机床,只有x轴和z轴,按右手定则的方法将y轴也加上去来考虑.观察者让y轴的正向指向自己<即沿y轴的负方向看去>,站在这样的位置上就可正确判断x-z平面上圆弧的顺逆时针了.。
数控技术期末复习重点
一、填空1.数控机床按伺服系统的形式分类,可分为:开环控制、全闭环控制、半闭环控制。
2.DNC是指直接数字控制系统。
FMC则是柔性制造单元。
3.NC机床的含义是数控机床,CNC机床的含义是( 计算机数字控制),FMS的含义是( 柔性制造系统)。
4.数控程序的编制方法有手工编程_和_自动编程及_CAD/CAM软件_编程三种。
5.数控机床中的标准坐标系采用右手笛卡尔直角坐标系,并规定增大刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。
6.刀具补偿包括_半径补偿_和_长度补偿_。
7.编程时可将重复出现的程序编成子程序,使用时可以由主程序多次重复调用。
8.在数控铣床上加工整圆时,为了避免在工件表面产生刀痕,刀具应该从起始点沿圆弧表面的切线方向进入,进行圆弧铣削加工;整圆加工完毕退刀时,顺着圆弧表面的切线方向退出。
9.铣削平面轮廓曲线工件时,铣刀半径应小于工件轮廓的最小凹圆半径。
10.数控机床按控制系统功能特点分类分为:点位控制、直线控制和轮廓控制机床。
11.(CIMS)的含义是计算机集成制造系统。
FMS则是指柔性制造系统。
12.数控机床主要由加工程序、输入装置、数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置、辅助控制装置、机床本体等组成。
13.数控车床的混合编程是指在编程时可以采用绝对编程和增量编程。
14.X坐标轴一般是平行于主轴的,与工件安装面平行,且垂直Z坐标轴。
15.机床接通电源后的回零操作是使刀具或工作台退回到机床参考点。
16.按数控机床功能强弱可将数控机床分为_经济型数控机床_、全功能型数控机床__、_高档数控机床__。
17.数控系统是由_数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置、辅助控制装置_组成。
18.DNC是指直接数字控制系统。
19.控机床控制介质有磁带、磁盘、穿孔纸带、等。
20.__柔性___是指机床适应加工对象变化的能力。
.21.第一台数控机床是由__美国___的帕森Parsons公司与美国的麻省理工学院(MIT)于_1952__年合作研制成功的22.切削用量包括_切削速度_、进给速度__和__吃刀深度。
数控技术复习重点
第一章绪论● 数控加工的特点:1) 可以加工具有复杂型面的工件;2) 加工精度高,质量稳定;3) 生产率高;4) 改善劳动条件;5) 有利于生产管理现代化;6) 数控加工是CAD/CAM技术和先进制造技术的基础。
● 数控系统的组成:控制介质;输入装置;数控装置;伺服系统;执行部件;测量反馈装置。
● 数控机床的基本组成:输入装置、数控系统、伺服测量反馈系统、辅助控制装置、加工程序及机床本体● 数控系统的分类:1) 按数控装置类型:硬件逻辑数控系统(NC);计算机控制系统(CNC);2) 按运动方式:点位控制系统;点位直线控制系统;轮廓控制系统;3) 按控制方式:开环控制系统;半闭环控制系统;闭环控制系统;4) 按功能水平:高档数控系统;中档数控系统;抵挡数控系统;5) 按用途:金属切削类数控系统;金属成型类数控设备;数控特种加工设备。
● 重要的名词:NC--数控技;CNC--计算机数;DNC--分布式数控;FMC--柔性制造单元;FMS--柔性制造系;CIMS--计算机集成制造系统;MDI--手动输入方式;CAD--计算机辅助设;CAE--计算机辅助工程;CAM--计算机辅助制造。
第二章数控加工工艺● 数控加工工艺分析:1.选择合适的对刀点和换刀点2.审查与分析工艺基准的可靠性3.选择合适的零件安装方式:(1)尺寸标注应符合数控加工的特点(2)集合要素的条件应完整、准确(3)定位基准可靠。
● 确定定位和加紧方案应注意:(1)尽可能做到设计基准,工艺基准与编程计算基准的统一;(2)尽量将工序集中,减少装夹次数,尽可能在一次装夹后能加工全部代加工表面;(3)避免采用占机人工调整时间长的装夹方案● 刀具切削性能:足够的强度和刚度;高的刀具耐用度;高的可靠性;较高的精度;可靠的断屑;应能够快速更换刀具。
● 刀具材料:高的硬度和耐磨性;足够的强度和硬度;良好的耐热性和导热性;良好的工艺性;良好地经济性。
● 对刀点:对刀点应尽量选在零件的设计基准或工艺基准上,以提高零件的加工精度,如以孔为定位基准的零件,应以孔中心作为对刀点;便于对刀、观察和检测;简化坐标值的计算;精度高、粗糙度低的表面第三章数控加工的程序编制● 数控编程方法:手工编程、自动编程、CAD/CAM编程。
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一、填空1.数控机床按伺服系统的形式分类,可分为:开环控制、全闭环控制、半闭环控制。
2.DNC是指直接数字控制系统。
FMC则是柔性制造单元。
3.NC机床的含义是数控机床,CNC机床的含义是( 计算机数字控制),FMS的含义是( 柔性制造系统)。
4.数控程序的编制方法有手工编程_和_自动编程及_CAD/CAM软件_编程三种。
5.数控机床中的标准坐标系采用右手笛卡尔直角坐标系,并规定增大刀具与工件之间距离的方向为坐标正方向。
6.刀具补偿包括_半径补偿_和_长度补偿_。
7.编程时可将重复出现的程序编成子程序,使用时可以由主程序多次重复调用。
8.在数控铣床上加工整圆时,为了避免在工件表面产生刀痕,刀具应该从起始点沿圆弧表面的切线方向进入,进行圆弧铣削加工;整圆加工完毕退刀时,顺着圆弧表面的切线方向退出。
9.铣削平面轮廓曲线工件时,铣刀半径应小于工件轮廓的最小凹圆半径。
10.数控机床按控制系统功能特点分类分为:点位控制、直线控制和轮廓控制机床。
11.(CIMS)的含义是计算机集成制造系统。
FMS则是指柔性制造系统。
12.数控机床主要由加工程序、输入装置、数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置、辅助控制装置、机床本体等组成。
13.数控车床的混合编程是指在编程时可以采用绝对编程和增量编程。
14.X坐标轴一般是平行于主轴的,与工件安装面平行,且垂直Z坐标轴。
15.机床接通电源后的回零操作是使刀具或工作台退回到机床参考点。
16.按数控机床功能强弱可将数控机床分为_经济型数控机床_、全功能型数控机床__、_高档数控机床__。
17.数控系统是由_数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置、辅助控制装置_组成。
18.DNC是指直接数字控制系统。
19.控机床控制介质有磁带、磁盘、穿孔纸带、等。
20.__柔性___是指机床适应加工对象变化的能力。
.21.第一台数控机床是由__美国___的帕森Parsons公司与美国的麻省理工学院(MIT)于_1952__年合作研制成功的22.切削用量包括_切削速度_、进给速度__和__吃刀深度。
23.每发一个脉冲信号,机床相应移动部件产生的位移量叫__脉冲当量。
24.开环控制系统所采用的电机一般为_步进电机__。
25.数字控制是用___数字化____信号进行控制的一种方法。
30程序的内容则由若干__程序段_组成,程序段是由若干__程序字_组成。
31. 每一个程序都是由__程序名_、_程序内容__和_程序结束__三部分组成。
32、在数控编程时,使用( 刀具补偿 )指令后,就可以按工件的轮廓尺寸进行编程,而不需按照刀具的中心线运动轨迹来编程。
33、圆弧插补时,通常把与时钟走向一致的圆弧叫( 顺圆 ),反之称为( 逆圆 )。
34、对步进电机施加一个电脉冲信号,步进电机就回转一个固定的角度,这个角度叫做( 步距角 ),电机的总角位移和输入脉冲的频率成正比,而电机的转速则正比于输入脉冲的( 数量 )。
35、伺服系统包括( 驱动装置 )和( 执行机构 )两大部分。
36、数控机床每次接通上电后在运行前首先应做的是( 回参考点 )。
37、进给执行部件在低速进给时出现时快时慢,甚至停顿的现象,称为( 爬行 )。
39、轮廓控制数控机床,不仅右完成点位及点位直线控制数控机床的加工功能,而且能够对( 两个及两个以上 )坐标轴进行插补,因而具有各种轮廓切削加工功能。
40、在铣削加工中顺铣和逆铣得到的表面质量是不同的。
通常采用粗加工( 顺铣 )、精加工( 逆铣 )的走刀方向,以利于提高工件的表面质量。
41、数控机床是目前使用比较广泛的数控机床,主要用于(轴类 ) 和 (盘类) 回转体工件的加工。
42、编程时为提高工件的加工精度,编制圆头刀程序时,需要进行 (刀具半径补偿)。
44、数控编程描述的是 (刀尖点) 的运动轨迹,加工时也是按 (刀尖) 对刀。
45、一个简单的固定循环程序段可以完成 (切入)-(切削)-(退刀)-(返回)46、国际上通用的数控代码是 ( EIA代码 )和 ( ISO代码 ) 。
49、在指定固定循环之前,必须用辅助功能 ( M03 ) 使主轴 ( 正转 )50、建立或取消刀具半径补偿的偏置是在 ( G01、G00指令) 的执行过程中完成的51、在返回动作中,用G98指定刀具返回 ( 初始平面 ) 用G99指定刀具返回 ( R点平面 ) 。
52、车床数控系统中,进行恒线速度控制的指令是 ( G96 )54、确定数控机床坐标轴时,一般先定__Z__轴,再定__X__轴,最后定___Y__。
55、子程序结束并返回主程序的指令是 ( M99 )56、进给量的单位有 mm/r和mm/min其指令分别为 ( G95 或G99) 和 ( G94 或G98)。
57、加工中心与普通数控机床相比最显著的区别是( 带有刀库和自动换刀装置)。
58. 工件夹紧的三要素是(夹紧力的大小、夹紧的方向、夹紧力的作用点)。
59. 数控装置将所收到的信号进行一系列处理后,再将其处理结果以(脉冲信号)形式向伺服系统发出执行命令。
60. 数控编程人员在数控编程和加工时使用的坐标系是(工件坐标系)。
61. 刀具长度正补偿指令是(G43),负补偿指令是(G44 ),取消补偿指令是(G49 )。
62. ISO标准规定增量尺寸方式的指令为( G91),绝对尺寸方式的指令(G90).63、计算机辅助制造的英文缩写为( CAM).64、数控机床的核心部分是(数控装置)。
65、基点是指( 各个几何元素间的连接点) 。
节点是指 ( 逼近直线或逼近圆弧与非圆曲线的交点或切点 )。
66、建立或取消刀具半径补偿的偏置是在(G00, G01 ) 的执行过程中完成的。
67. CAD/CAM是指计算机辅助设计、计算机辅助制造。
68.进给量的选取应该与背吃刀量和主轴相适应。
69.切削速度确定后,用公式n=1000v/ d计算主轴转速n(r/min)。
70.刀位点是指程序编制中,用于表示刀具牲的点,也是对刀和加工的基准点。
71.工序的划分主要有以下两种原则:按所用刀具划分工序和按粗、精加工划分工序。
72.辅助功能M代码以地址符M接两位数字组成。
73.准备功能以地址符G后接两位数字表示。
75. 脉冲当量是指(每发出一个脉冲信号,机床相应移动部件产生的位移量)76.计算机伺服系统的作用是把计算机产生的脉冲信号转换成机床移动部件的运动。
78、由计算计直接进行多机床控制的系统称为( 直接控制系统(或DNC)81、准备功能代码有(模态)和(非模态)之分。
82、连续自动加工或模拟加工工件的操作,在( 自动 )工作方式下进行。
83、没有手轮时,手动控制机床到达机床或工件坐标系中的某一位置点的操作,在( MDI )工作方式下进行。
84 、机床开机后,一般应先进行( 回参考点 )操作.85.恒定切削速度指令为(G96).86、数控车床是目前使用比较广泛的数控机床,主要用于(轴类 ) 和 (盘类) 回转体工件的加工。
87.常用的对刀方法有试切法对刀,对刀仪对刀。
88.每一程序段由程序字组成,程序字由地址符和带符号的数字组成。
第一部分基本概念1.名词解释1.脉冲当量:数控系统每发出一个脉冲信号,机床执行件移动的位移.它是刀具或工作台的最小位移量。
2.定位精度:数控机床工作台等移动件在确定的终点所达到的实际位置精度.它受伺服系统误差、检测系统误差和进给系统误差的影响。
3.重复定位精度:在同一台数控机床上,应用相同的程序加工一批零件,所得到连续结果的一致程度.它受伺服系统特性、反向间隙、摩擦变形等影响。
4.数值计算:根据零件图纸,按照已确定的加工路线和允许的编程误差,计算数控系统所需输入的数据。
5.基点:一个零件轮廓往往由许多不同的几何元素组成,如直线、圆弧、二次曲线等。
各几何元素的连接点(切点、交点)。
6.节点:将组成零件的轮廓曲线,按数控系统插补功能的要求,在满足允许的编程误差的条件下进行分割,即用若干直线或圆弧来逼近给定的曲线,逼近线段或圆弧的交点或切点。
7.插补:机床数控系统依据一定的方法确定刀具运动轨迹,进而产生基本廓形曲线,如直线、圆弧等,其他需要加工的复杂曲线由基本廓形曲线逼近,这种拟合的方法。
8.DDA插补:又称数字积分法插补,它是利用数字积分的方法,计算刀具沿各坐标轴的位移,以便加工出所需要的线形。
9.并行处理:指计算机在同一时刻或同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或不相同的工作。
它的优点是提高运行速度。
并行处理分为“资源重复”、“时间重叠”、“资源共享”处理方法。
10.开环伺服系统:只有指令信号的前向控制通道,没有检测反馈控制通道,其驱动元件主要是步进电机的伺服系统。
11.起动频率:空载时,步进电机由静止状态突然起动,并进入不丢步的正常运行的最高频率。
又称突跳频率。
3、简答题1.数控机床有那些特点?加工精度高、生产率高、适应性强、经济效益高、自动化程度高、对使用人员要求高、对夹具刀具要求高等。
2.数控系统按运动方式分几类?各有何特点?数控系统按运动方式分三种。
点位控制系统:工作台或刀具只能实现从一个位置到另一个位置的精确移动,在移动或定位过程中不进行任何加工,系统只控制行程终点的坐标值。
点位直线控制系统:工作台或刀具以要求的速度,沿着平行于坐标轴(或45度)方向进行直线移动和切削加工。
轮廓控制系统:系统能够对两个或两个以上的坐标轴同时进行连续控制,每时每刻都对各坐标位移和速度进行严格的不间断的控制。
3.开环、半闭环、全闭环三种控制系统控制机床的各有何特点?(1)开环控制系统没有反馈检测装置,伺服元件通常使用步进电机或电液脉冲马达,结构简单,稳定性好,调试维修方便,成本底,控制精度较差,对进一步提高定位精度受限。
(2)半闭环控制系统反馈检测装置安装在电机端(或丝杠上),伺服元件通常为直流或交流伺附电机,稳定性好,调试方便,但没有全闭环控制精度高。
(3)全闭环控制系统反馈检测装置安装在工作台上(或刀架上),伺服元件通常为直流或交流伺附电机,定位精度高,调速快,但稳定性差,调试维修困难,成本高。
4.可控轴数与联动轴数区别?系统能够控制的坐标轴数目称为可控轴数。
它与系统运算处理能力、运算速度及内存量有关。
系统控制的坐标轴同时达到空间某一点的坐标数目称为联动轴数。
它们与系统运算处理能力、运算速度及内存量有关。
5.数控加工工序划分的三大原则?基准先行原则-按零件装夹定位方式划分工序。
先粗后精原则-按零件粗精加工划分工序。
刀具集中原则-按所用刀具划分工序。
6.机床切削参数有那些?分别与那些因素有关?(1)切削深度,与机床、夹具、刀具、工件的刚度有关。
(2)主轴转速,与切削速度、工件或刀具的直径有关,切削速度与刀具的耐用度有关。
(3)进给量(进给速度),与加工精度、表面粗糙度、刀具工件材料性质有关。