2)按伺服系统的控制类型分类 ◆开环控制的数控机床 ◆全闭环控制的数控机床 ◆半闭环控制的数控机床 3)按工艺方法分类 金属切削类数控机床: 数控车床,数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控镗床以及加 工中心等。 ◆金属成型类及特种加工类数控机床 )按功能水平分类: ◆高、中、低档(亦称经济型) 5)按驱动方式分类 ◆步进式 ◆直流伺服 ◆交流伺服(交流模拟、交流数字) 6)按组成和功能 ◆开放式数控 ◆智能数控
2)按伺服系统的控制类型分类 ◆开环控制的数控机床 ◆全闭环控制的数控机床 ◆半闭环控制的数控机床 3)按工艺方法分类 ◆金属切削类数控机床: 数控车床,数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控镗床以及加 工中心等。 ◆金属成型类及特种加工类数控机床 4)按功能水平分类: ◆高、中、低档(亦称经济型) 5)按驱动方式分类 ◆步进式 ◆直流伺服 ◆交流伺服(交流模拟、交流数字) 6)按组成和功能 ◆开放式数控 ◆智能数控
第二部分数控机床控制系统(CN) 2.1cNc系统的组成 CNC系统由“数控装置”、“伺服系统”和系统程序组成。 ●数控装置(专用计算机):硬件和软件组成。 ●伺服系统:检测装置、驱动装置和伺服电机组成。 2.1.1数控装置的硬件组成及功能 1.数控装置的硬件包括: 微机基本系统:CPU、总线、存储器、I/0设备等 数控接口组件:进给轴位置控制接口组件、主轴控制接口组件 手摇脉冲发生器接口组件等。 接口:人机界面接口、通讯接口、机电接口 辅助功能(M)控制接口等 2.硬件功能: 与软件一起接收输入信息(程序)、经过译码、轨迹计算(速 度计算)、补偿计算、加/减处理和插补运算,给各个坐标的 伺服驱动器分配速度、位移指令,完成数控加工任务
第二部分 数控机床控制系统(CNC) 2.1 CNC系统的组成 CNC系统由“数控装置”、“伺服系统”和系统程序组成。 ●数控装置(专用计算机):硬件和软件组成。 ●伺服系统:检测装置、驱动装置和伺服电机组成。 2.1.1 数控装置的硬件组成及功能 1.数控装置的硬件包括: 微机基本系统:CPU、总线、存储器、I/O设备等 数控接口组件:进给轴位置控制接口组件、主轴控制接口组件 手摇脉冲发生器接口组件等。 接口:人机界面接口、通讯接口、机电接口 辅助功能(M)控制接口等 2.硬件功能: 与软件一起接收输入信息(程序)、经过译码、轨迹计算(速 度计算)、补偿计算、加/减处理和插补运算,给各个坐标的 伺服驱动器分配速度、位移指令,完成数控加工任务
3硬件具体组成 ◇人机奡面接口:键盘、显示器、操作面板、手摇脉冲发生器 ◇通讯接口、RS232、RS485串行接口、网络接口 ◇进给轴位置控制接口 ◇主轴控制接 ◇辅助功能(M指令)控制接口 R R OUT 其它 接 接接 M 口 CPU 通讯 位置主轴MD 控制控制控制CRT 手摇脉 冲发生 接口 接口 接口 接口 器接口 图4单CPU数控装置
3.硬件具体组成 微机基本系统 人机界面接口:键盘、显示器、操作面板、手摇脉冲发生器 通讯接口、 RS232、RS485串行接口、网络接口 进给轴位置控制接口 主轴控制接口 辅助功能(M 指令)控制接口 CPU R O M R A M IN 接 口 0UT 接 口 其它 接 口 通 讯 控 制 接 口 位 置 控 制 接 口 主 轴 控 制 接口 MDI/ CRT 接口 手摇脉 冲发生 器接口 图4 单CPU数控装置
2.1.2数控装置软件的基本组成和功能 软件由控制功能程序、管理功能程序组成 1.控制功能程序一实时性强,用于进给坐标的位置控制,中断完成; 译码; 预处理(刀补和速度处理); 插补; 位控; 2.管理功能程序一实时性稍差,但要保证控制软件数据的供给传 递,具体见图。 CNC软件 管理 控制 显 通译 速插位 入存储 处 讯 度\\补 置 示理 诊码 处 断 理 图5数控装置软件组成
2.1.2 数控装置软件的基本组成和功能 软件由控制功能程序、管理功能程序组成 1.控制功能程序--实时性强,用于进给坐标的位置控制,中断完成; 译码; 预处理(刀补和速度处理); 插补; 位控; 2.管理功能程序--实时性稍差,但要保证控制软件数据的供给传 递,具体见图。 CNC软件 管 理 控 制 显 示 S T M I/O 处 理 通 讯 诊 断 译 码 刀 具 补 偿 速 度 处 理 插 补 位 置 控 制 输 入 存 储 图5 数控装置软件组成
2.2cN系统的技术性能指标 1.CPU的性能:8、16、32、64位,主频十多GHz,精减指令 集芯片(RSc),提供高的速度和丰富的软硬件资源 2。系统具有高分辨率:保证高精度、超精密加工。进给系统 100万脉冲/每转、1600万脉冲/每转( FANUC0i),分辨率 为0.001mm,速度最高可达到100m~240m/min。超精密 加工时分辨率0.1μm(甚至0.01m),速度为24m/min,或 更高。 3.系统的控制功能: 1)多轴联动、多坐标控制 2)多种函数的插补 3)多种程序输入功能 4)信息转换功能 5)补偿功能 6)多种加工方式选择 7)具有故障自诊断功能 8)显示功能 4.伺服驱动系统的性能
2.2 CNC系统的技术性能指标 1.CPU的性能:8、16、32、64位,主频十多GHz, 精减指令 集芯片(RISC),提供高的速度和丰富的软硬件资源; 2.系统具有高分辨率:保证高精度、超精密加工。进给系统 100万脉冲/每转、1600万脉冲/每转(FANUC 0i),分辨率 为0.001mm,速度最高可达到100 m ~240m/min。超精密 加工时分辨率0.1μm(甚至0.01μm),速度为24m/min,或 更高。 3.系统的控制功能: 1)多轴联动、多坐标控制 2)多种函数的插补 3)多种程序输入功能 4)信息转换功能 5)补偿功能 6)多种加工方式选择 7)具有故障自诊断功能 8)显示功能 4.伺服驱动系统的性能