英文翻譯-- 關(guān)于計算機數(shù)字控制加工的介紹 中文版.docVIP

關(guān)于計算機數(shù)字控制加工的介紹1-1、本章目錄通過了解這一章的結(jié)論，你可以：1、描述什么是計算機數(shù)字控制(CNC)以及計算機數(shù)字控制系統(tǒng)的基本組成有哪些。2、闡述關(guān)于計算機數(shù)字控制應(yīng)用的條件、優(yōu)點以及特殊要求。3、辨別不同的應(yīng)用于輸入和儲存CNC程序的介質(zhì)。4、描述兩種應(yīng)用于CNC機床不同的紙帶穿孔機形式。1-2、介紹討論了數(shù)字控制的計算機數(shù)字控制的基本概念，描述了傳統(tǒng)NC和目前CNC設(shè)備的硬件組成，闡述以及列出了CNC操作應(yīng)用的重要優(yōu)點，探討了幾種不同的應(yīng)用于存儲和傳送CNC程序的介質(zhì)，向讀者介紹了紙帶穿孔機的不同形式，分析了具有自動換刀功能的加工中心，同時這也是CNC的最新發(fā)展成果。1-3、數(shù)字控制的定義、基本概念及其優(yōu)點數(shù)字控制應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)有40多年了。簡單說來，數(shù)字控制就是一種使加工機床能夠?qū)崿F(xiàn)自動運作的控制方式，其是基于一連串的字母、數(shù)字和特殊符號的。一套完整的應(yīng)用于執(zhí)行機床運作的數(shù)字編碼就稱之為程序。這些程序在輸出以啟動電動機之前必須轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號。數(shù)字控制機床可以進行手工編程。如果用電腦編程，那么這個過程就被稱為計算機輔助編程。這篇文章中涉及到的編程過程都是手工進行的。通常數(shù)字控制系統(tǒng)都是由下列構(gòu)件組成的：紙帶穿孔機：將輸入的信息轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的上孔的信號，而這種孔的信號在紙帶穿過該設(shè)備時將被以打孔的方式輸入到紙帶上。許多以前的元件用的一種輸入設(shè)備叫打字穿孔機。新裝置中應(yīng)用了一臺微型計算機和兩套紙帶穿孔裝置。紙帶讀取器：讀取紙帶上的孔信息，并將其轉(zhuǎn)化為對應(yīng)的電信號。控制器：接收電信號，并驅(qū)動NC機床。NC機床：對控制器生成的程序信號做出反應(yīng)，從而機床將根據(jù)信號指示作出相應(yīng)的動作來加工工件。見圖1-1：數(shù)控系統(tǒng)相對手動操作加工方式具有以下優(yōu)點：1、能夠更好的使刀具運行在最佳的切削條件下。2、改善零件的加工質(zhì)量和剛度。3、減少刀具損失、刀具負(fù)荷和安裝時間。4、減少工件的加工時間。5、減少切屑。6、能夠更好的進行計劃生產(chǎn)和生產(chǎn)過程安排。1-4、CNC的定義及其構(gòu)成一臺CNC機床是一臺NC機床和一臺具有輔助功能的裝在操作臺上的電腦組成。這臺電腦通常被稱為機床控制單元（MCU）?？刂茊卧ǔＪ怯捎布?gòu)成，這就是說所有的機床功能都是由物理電子元件控制的，而這些元件是裝在控制器中的。而該電腦是應(yīng)用軟件控制的。因此，機床的工序在加工時被輸入到電腦中。當(dāng)CNC機床關(guān)機后這些數(shù)據(jù)不會被刪掉。電腦存儲這些信息的記憶元件稱為只讀器（ROM）。MCU通常裝備有數(shù)字鍵盤一提供直接手動數(shù)據(jù)傳輸。這些程序儲存在RAM中，它們可以被重新調(diào)出、編輯以及排序。存在RAM中的程序在機床斷電后就會消失。這些程序可以被儲存到附屬存儲裝置中。如：穿孔紙帶、磁帶或磁盤。新的MCU元件裝有圖像顯示器，其不僅可以顯示CNC程序，而且切削路徑和任何運行錯誤都能顯示。CNC機床的主要組件如下圖所示見圖1-2：機床控制單元：生成存儲以及執(zhí)行CNC程序。MCU中同樣包含機床運行控制器，其是一種執(zhí)行軟件。數(shù)控機床：對MCU和工件加工過程中的程序信號做出反應(yīng)。1-5、CNC相對NC的優(yōu)點。1、減少了機床的硬件負(fù)擔(dān)，新的功能可以以軟件編程的形式出入MCU中。2、CNC程序可以直接在機床上進行輸入、儲存和執(zhí)行。3、任何內(nèi)部的CNC程序都可以進行編輯和重調(diào)。刀具路徑可以通過電子儀器顯示。4、許多不同的CNC程序都可以儲存在MCU中。5、可以用一臺主機連接幾臺CNC機床。主機中的程序可以通過網(wǎng)絡(luò)形式下載到任何一臺與之連接的機床上去。這就是直接數(shù)字控制（DNC）。見圖1-4:6、幾臺DNC系統(tǒng)可以連接成更大的數(shù)控系統(tǒng)。見圖1-5：1-6、CNC應(yīng)用的特殊要求CNC機床可以大幅度提高生產(chǎn)效率。CNC管理器可以在克服以下問題的前提下保證效率：1、足夠的資本已購買質(zhì)量高的CNC設(shè)備。2、CNC設(shè)備必須保持在正常運行條件下，這點要求可以通過簽訂一份全天服務(wù)協(xié)議或雇傭一名專門技術(shù)員來滿足。3、必須對工人進行專業(yè)的CNC機床安裝和操作培訓(xùn)。4、必須學(xué)習(xí)生產(chǎn)計劃，因為數(shù)控機床運行一小時的開銷要比傳統(tǒng)機床大得多。1-7、CNC加工中心和車削中心。加工中心是CNC技術(shù)的最新產(chǎn)物。這種系統(tǒng)裝有自動換刀設(shè)備，可以換90多種刀具。還安裝有能移動的工作臺。工作臺用來自動裝載和卸載工件。在一臺簡易加工中心中可以完成銑削、鉆削、攻絲、鉆削以及反鉆等加工工序。另外應(yīng)用讀數(shù)器，加工中心可以在不同平面和不同角度進行加工。加工中心節(jié)約生產(chǎn)時間和加工過程中更換機床的時間。圖1-6和1-7展示了兩種不同的加工中心。關(guān)于加工中心將在第四章中進行詳述。車削中心擁有更強大的換刀功能，在現(xiàn)代生產(chǎn)中嶄露頭角，這種數(shù)控機床可以在工件旋轉(zhuǎn)過程中執(zhí)行許多不同的車削操作。圖1-8展示了一臺現(xiàn)代車削中心。1-8、其它類型的CNC設(shè)備除加工中心和車削中心外，CNC技術(shù)還應(yīng)用于許多其它類型的加工設(shè)備中。例如：電火花加工機床（WIREEDM）和激光切削機床。WIREEDM機床利用一根非常薄的電線作為電級。電線穿過兩個轉(zhuǎn)子。工件材料被電線上平行移動的電火花熔化，而CNC技術(shù)用來控制平行臺的運動、這種WIREEMD機床用來生產(chǎn)加工模型鑲嵌物、壓件和修整工件以及工件成形極為方便。見圖1-9：激光切削CN