第二章機(jī)電

1、第一節(jié)數(shù)控系統(tǒng)的基本硬件結(jié)構(gòu)第一節(jié)數(shù)控系統(tǒng)的基本硬件結(jié)構(gòu)第二節(jié)數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的功能與結(jié)構(gòu)第二節(jié)數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的功能與結(jié)構(gòu)第三節(jié)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的組成第三節(jié)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的組成第四節(jié)數(shù)控系統(tǒng)的選用第四節(jié)數(shù)控系統(tǒng)的選用第二章數(shù)控系統(tǒng)及其應(yīng)用一、基本硬件構(gòu)成一、基本硬件構(gòu)成數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)(CNC)(CNC)通常由微機(jī)基本系統(tǒng)、通常由微機(jī)基本系統(tǒng)、人機(jī)界面接口、通信接口、進(jìn)給軸位置控制人機(jī)界面接口、通信接口、進(jìn)給軸位置控制接口、主軸控制接口以及輔助功能控制接口接口、主軸控制接口以及輔助功能控制接口等部分組成，如圖等部分組成，如圖2 21 1所示。所示。第一節(jié)數(shù)控系統(tǒng)的基本硬件結(jié)構(gòu)第一節(jié)數(shù)控系統(tǒng)的基

2、本硬件結(jié)構(gòu)二、微機(jī)基本系統(tǒng)二、微機(jī)基本系統(tǒng) 通常微機(jī)基本系統(tǒng)是由通常微機(jī)基本系統(tǒng)是由CPUCPU、存儲器、存儲器(EPROM(EPROM、RAM)RAM)、定時(shí)器、中斷控制器等幾個(gè)主要部分組成。定時(shí)器、中斷控制器等幾個(gè)主要部分組成。 (1)CPU(1)CPUCPUCPU是整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)的核心。是整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)的核心。 (2)EPROM(2)EPROM用于固化系統(tǒng)控制軟件，數(shù)控系統(tǒng)的所用于固化系統(tǒng)控制軟件，數(shù)控系統(tǒng)的所有功能都是固化在有功能都是固化在EPROMEPROM中的程序的控制下完成的。中的程序的控制下完成的。 (3)RAM(3)RAMRAMRAM中存放可能改寫的信息。中存放可能改寫的信息。

3、(4)(4)定時(shí)器與中斷控制器用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定時(shí)控定時(shí)器與中斷控制器用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的定時(shí)控制與多級中斷管理。制與多級中斷管理。三、接口三、接口 1 1人機(jī)界面接口人機(jī)界面接口 數(shù)控系統(tǒng)的人機(jī)界面包括以下四部分：數(shù)控系統(tǒng)的人機(jī)界面包括以下四部分：鍵盤鍵盤(MDI)(MDI)：用于加工程序的編制以及參數(shù)：用于加工程序的編制以及參數(shù)的輸入等。的輸入等。顯示器顯示器(CRT)(CRT)：用于顯示程序、數(shù)據(jù)以及加：用于顯示程序、數(shù)據(jù)以及加工信息等。工信息等。操作面板操作面板(OPERATOR PANEL)(OPERATOR PANEL)：用于對機(jī)床：用于對機(jī)床進(jìn)行操作。進(jìn)行操作。手搖脈沖發(fā)生器手搖脈沖

4、發(fā)生器(MPG)(MPG)：用于手動控制機(jī)床：用于手動控制機(jī)床坐標(biāo)軸的運(yùn)動，類似普通機(jī)床的搖手柄。坐標(biāo)軸的運(yùn)動，類似普通機(jī)床的搖手柄。鍵盤顯示器手 脈 2 2通信接口通信接口 通常數(shù)控系統(tǒng)均具有標(biāo)準(zhǔn)的通常數(shù)控系統(tǒng)均具有標(biāo)準(zhǔn)的RS232RS232串行通串行通信接口，因此與外設(shè)以及上級計(jì)算機(jī)的連接信接口，因此與外設(shè)以及上級計(jì)算機(jī)的連接很方便。高檔數(shù)控系統(tǒng)還具有很方便。高檔數(shù)控系統(tǒng)還具有RS485RS485、MAPMAP以以及其它各種網(wǎng)絡(luò)接口，從而能夠?qū)崿F(xiàn)柔性生及其它各種網(wǎng)絡(luò)接口，從而能夠?qū)崿F(xiàn)柔性生產(chǎn)線產(chǎn)線FMSFMS以及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMSCIMS。RS232 3 3進(jìn)

5、給軸的位置控制接口進(jìn)給軸的位置控制接口 實(shí)現(xiàn)進(jìn)給軸的位置控制包括三個(gè)方面的內(nèi)容：實(shí)現(xiàn)進(jìn)給軸的位置控制包括三個(gè)方面的內(nèi)容：一是進(jìn)給速度的控制，二是插補(bǔ)運(yùn)算，三是位置閉一是進(jìn)給速度的控制，二是插補(bǔ)運(yùn)算，三是位置閉環(huán)控制。插補(bǔ)方法有基準(zhǔn)脈沖法與采樣數(shù)據(jù)法?；h(huán)控制。插補(bǔ)方法有基準(zhǔn)脈沖法與采樣數(shù)據(jù)法。基準(zhǔn)脈沖法就是準(zhǔn)脈沖法就是CNCCNC系統(tǒng)每次插補(bǔ)以脈沖的形式提供系統(tǒng)每次插補(bǔ)以脈沖的形式提供給位置控制單元。采樣數(shù)據(jù)法計(jì)算出給定時(shí)間間隔給位置控制單元。采樣數(shù)據(jù)法計(jì)算出給定時(shí)間間隔內(nèi)各坐標(biāo)軸的位置增量，同時(shí)接收機(jī)床的實(shí)際位置內(nèi)各坐標(biāo)軸的位置增量，同時(shí)接收機(jī)床的實(shí)際位置反饋，根據(jù)插補(bǔ)所得到的命令位置與反饋

6、位置的差反饋，根據(jù)插補(bǔ)所得到的命令位置與反饋位置的差來控制機(jī)床運(yùn)動。來控制機(jī)床運(yùn)動。進(jìn)進(jìn) 給給 軸軸 4 4主軸控制接口主軸控制接口 主軸主軸S功能可分為無級變速、有級變速和分段功能可分為無級變速、有級變速和分段無級變速三大類。當(dāng)數(shù)控機(jī)床配有主軸驅(qū)動裝置無級變速三大類。當(dāng)數(shù)控機(jī)床配有主軸驅(qū)動裝置時(shí)，可利用系統(tǒng)的主軸控制接口輸出模擬量進(jìn)行時(shí)，可利用系統(tǒng)的主軸控制接口輸出模擬量進(jìn)行無級變速，否則需要無級變速，否則需要S、M、T接口實(shí)現(xiàn)有級變速。接口實(shí)現(xiàn)有級變速。一、控制軟件的結(jié)構(gòu)一、控制軟件的結(jié)構(gòu) 數(shù)控系統(tǒng)控制軟件常采用兩種結(jié)構(gòu)，一種是前數(shù)控系統(tǒng)控制軟件常采用兩種結(jié)構(gòu)，一種是前后臺型結(jié)構(gòu)，另一種是

7、中斷型結(jié)構(gòu)。對于前后臺型后臺型結(jié)構(gòu)，另一種是中斷型結(jié)構(gòu)。對于前后臺型軟件結(jié)構(gòu)，其軟件可劃分為兩類，一類是與機(jī)床控軟件結(jié)構(gòu)，其軟件可劃分為兩類，一類是與機(jī)床控制直接相關(guān)的實(shí)時(shí)控制部分，其構(gòu)成了前臺程序。制直接相關(guān)的實(shí)時(shí)控制部分，其構(gòu)成了前臺程序。前臺程序又稱實(shí)時(shí)中斷服務(wù)程序，它是以一定周期前臺程序又稱實(shí)時(shí)中斷服務(wù)程序，它是以一定周期定時(shí)發(fā)生的，中斷周期一般小于定時(shí)發(fā)生的，中斷周期一般小于10ms。另一類是。另一類是循環(huán)執(zhí)行的主程序，稱為后臺程序，后臺程序又稱循環(huán)執(zhí)行的主程序，稱為后臺程序，后臺程序又稱背景程序。背景程序。第二節(jié)數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的功能與結(jié)構(gòu)第二節(jié)數(shù)控系統(tǒng)控制軟件的功能與結(jié)構(gòu) 前后臺

8、程序的結(jié)合構(gòu)成了數(shù)控系統(tǒng)的控制軟件，見前后臺程序的結(jié)合構(gòu)成了數(shù)控系統(tǒng)的控制軟件，見圖圖25。二、數(shù)控系統(tǒng)的功能二、數(shù)控系統(tǒng)的功能 1系統(tǒng)管理功能系統(tǒng)管理功能 用于系統(tǒng)各功能模塊的管理與調(diào)度。用于系統(tǒng)各功能模塊的管理與調(diào)度。 2加工程序的管理與編輯加工程序的管理與編輯 數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)RAM區(qū)中存有所有加工程序的目錄，通區(qū)中存有所有加工程序的目錄，通過目錄區(qū)可以對加工程序進(jìn)行管理?？梢詫α慵庸み^目錄區(qū)可以對加工程序進(jìn)行管理。可以對零件加工程序進(jìn)行刪除、更名、復(fù)制、編輯等操作。程序進(jìn)行刪除、更名、復(fù)制、編輯等操作。 3參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置 在參數(shù)設(shè)置模塊中，可以對各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。在參數(shù)設(shè)置模塊中，

9、可以對各種參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。 4手動操作與調(diào)整手動操作與調(diào)整 (1)坐標(biāo)軸的移動控制坐標(biāo)軸的移動控制 (2)手動手動MST功能的控制功能的控制 (3)機(jī)床坐標(biāo)系的建立與返回參考點(diǎn)機(jī)床坐標(biāo)系的建立與返回參考點(diǎn) 5零件的自動加工零件的自動加工 通過鍵盤和通信接口將準(zhǔn)備好的零件加工程序通過鍵盤和通信接口將準(zhǔn)備好的零件加工程序送入數(shù)控系統(tǒng)，然后就可啟動零件的自動加工功能。送入數(shù)控系統(tǒng)，然后就可啟動零件的自動加工功能。 6空運(yùn)行與加工圖形模擬空運(yùn)行與加工圖形模擬 該功能用于驗(yàn)證加工程序的正確性。該功能用于驗(yàn)證加工程序的正確性。 7數(shù)控系統(tǒng)的自診斷與開關(guān)數(shù)控系統(tǒng)的自診斷與開關(guān)IO診斷功能。診斷功能。 經(jīng)濟(jì)型數(shù)

10、控系統(tǒng)，是相對標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控系統(tǒng)而言。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)，是相對標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控系統(tǒng)而言。其目的是根據(jù)實(shí)際機(jī)床的使用要求，合理地簡化系其目的是根據(jù)實(shí)際機(jī)床的使用要求，合理地簡化系統(tǒng)，以降低產(chǎn)品成本。在我國，把由單片機(jī)和步進(jìn)統(tǒng)，以降低產(chǎn)品成本。在我國，把由單片機(jī)和步進(jìn)電動機(jī)組成的數(shù)控系統(tǒng)和其它功能簡單、價(jià)格低的電動機(jī)組成的數(shù)控系統(tǒng)和其它功能簡單、價(jià)格低的系統(tǒng)稱為經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)功能適系統(tǒng)稱為經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)功能適當(dāng)，價(jià)格低廉，特別適合中小企業(yè)對原有機(jī)床進(jìn)行當(dāng)，價(jià)格低廉，特別適合中小企業(yè)對原有機(jī)床進(jìn)行數(shù)控化、自動化技術(shù)改造，以提高生產(chǎn)效率。數(shù)控化、自動化技術(shù)改造，以提高生產(chǎn)效率。第三

11、節(jié)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的構(gòu)成第三節(jié)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的構(gòu)成一、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)概述一、經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)概述數(shù)控車床二、數(shù)控系統(tǒng)的硬件組成二、數(shù)控系統(tǒng)的硬件組成 構(gòu)成經(jīng)濟(jì)型構(gòu)成經(jīng)濟(jì)型CNC的基本硬件由的基本硬件由MPU、存儲器、輸、存儲器、輸入輸出入輸出(IO)接口電路組成。單片計(jì)算機(jī)是在一接口電路組成。單片計(jì)算機(jī)是在一片芯片上集成了片芯片上集成了CPU、 、定、定時(shí)器計(jì)數(shù)器及各種時(shí)器計(jì)數(shù)器及各種IO接口等構(gòu)成了一個(gè)完整的接口等構(gòu)成了一個(gè)完整的數(shù)字處理系統(tǒng)。單片機(jī)的主要特點(diǎn)是抗干擾性強(qiáng)，數(shù)字處理系統(tǒng)。單片機(jī)的主要特點(diǎn)是抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，速度快，指令系統(tǒng)效率高，體積小，性可靠性高，速度快，指令系統(tǒng)效率高，體

12、積小，性能價(jià)格比高。能價(jià)格比高。2ROM RAM EPROM E PROM 1MCS51系列單片機(jī)的基本特性系列單片機(jī)的基本特性 CPU為為8位；位；片內(nèi)有時(shí)鐘振蕩器；片內(nèi)有時(shí)鐘振蕩器；具有具有4KB ROM和和128 RAM；具有具有21個(gè)特殊功能寄存器；個(gè)特殊功能寄存器；具具有有4個(gè)個(gè)8位位IO端口，端口，32根根IO線；線；具有具有16根地址線根地址線(與與IO線共用線共用)，可直接尋址，可直接尋址64KB(64KB外部程序存外部程序存儲器，儲器，64KB外部數(shù)據(jù)存儲器外部數(shù)據(jù)存儲器)；具有兩個(gè)具有兩個(gè)16位定時(shí)位定時(shí)計(jì)數(shù)器；計(jì)數(shù)器；可有可有5個(gè)中斷源，兩級優(yōu)先權(quán)的向量中斷個(gè)中斷源，兩級

13、優(yōu)先權(quán)的向量中斷結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)；具有一個(gè)全雙工串行具有一個(gè)全雙工串行IO口；口；具有位尋址具有位尋址能力，適于邏輯運(yùn)算。能力，適于邏輯運(yùn)算。 2MCS51單片機(jī)常用系統(tǒng)擴(kuò)展芯片單片機(jī)常用系統(tǒng)擴(kuò)展芯片 (1) 程序存儲器程序存儲器(ROM) 主要是紫外線擦抹主要是紫外線擦抹的可編程只讀存儲器的可編程只讀存儲器EPROM。 (2) 數(shù)據(jù)存儲器數(shù)據(jù)存儲器(RAM) 1)靜態(tài)靜態(tài)RAM無需刷新，但功耗大成本高。無需刷新，但功耗大成本高。 2)動態(tài)動態(tài)RAM功耗小、成本低，但需刷新。功耗小、成本低，但需刷新。 (3) IO擴(kuò)展集成芯片擴(kuò)展集成芯片IO擴(kuò)展芯片可分為兩擴(kuò)展芯片可分為兩種類型。種類型。 1) 專

14、用專用IO擴(kuò)展芯片這類芯片專用于擴(kuò)展擴(kuò)展芯片這類芯片專用于擴(kuò)展IO口，如口，如8255。 2) IO擴(kuò)展復(fù)合芯片這類芯片除能擴(kuò)展擴(kuò)展復(fù)合芯片這類芯片除能擴(kuò)展IO口口外，還能通過它再擴(kuò)展其它外圍功能電路。外，還能通過它再擴(kuò)展其它外圍功能電路。 (4) 其它功能芯片其它功能芯片MCS-51還可使用下列具有各還可使用下列具有各種專用功能的外圍芯片：可編程中斷控制器種專用功能的外圍芯片：可編程中斷控制器8259、可、可編程鍵盤顯示控制器編程鍵盤顯示控制器8279、可編程通用定時(shí)器、可編程通用定時(shí)器8253、可編程通信控制器可編程通信控制器8251等。等。 3單片機(jī)構(gòu)成的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置硬件框圖單片機(jī)構(gòu)成

15、的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控裝置硬件框圖 用用8031單片機(jī)組成單片機(jī)組成CNC系統(tǒng)，其數(shù)控裝置硬系統(tǒng)，其數(shù)控裝置硬件框圖如圖件框圖如圖213所示。所示。三、數(shù)控系統(tǒng)的軟件組成三、數(shù)控系統(tǒng)的軟件組成 (一一)監(jiān)控與操作程序監(jiān)控與操作程序 監(jiān)控與操作程序用來實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話、系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)控與操作程序用來實(shí)現(xiàn)人機(jī)對話、系統(tǒng)監(jiān)控、指揮整個(gè)系統(tǒng)軟件協(xié)調(diào)工作等。它包括系統(tǒng)的初始指揮整個(gè)系統(tǒng)軟件協(xié)調(diào)工作等。它包括系統(tǒng)的初始化、命令處理循環(huán)、零件加工程序的輸入、零件加化、命令處理循環(huán)、零件加工程序的輸入、零件加工程序的編輯修改、指令分析與執(zhí)行、系統(tǒng)自檢等。工程序的編輯修改、指令分析與執(zhí)行、系統(tǒng)自檢等。 1系統(tǒng)的初始化系統(tǒng)的初始

16、化開機(jī)或人工復(fù)位后，數(shù)控系統(tǒng)要開機(jī)或人工復(fù)位后，數(shù)控系統(tǒng)要進(jìn)行必要的初始化處理。初始化程序框圖如圖進(jìn)行必要的初始化處理。初始化程序框圖如圖214所示。所示。 2命令處理循環(huán)命令處理循環(huán)在完成初始化工作以后，在完成初始化工作以后，程序進(jìn)入命令處理循環(huán)。在這個(gè)循環(huán)過程中，程程序進(jìn)入命令處理循環(huán)。在這個(gè)循環(huán)過程中，程序掃描鍵盤或操作面板輸入的操作命令，對命令序掃描鍵盤或操作面板輸入的操作命令，對命令進(jìn)行識別分析，然后，根據(jù)識別分析的結(jié)果轉(zhuǎn)向進(jìn)行識別分析，然后，根據(jù)識別分析的結(jié)果轉(zhuǎn)向相應(yīng)的處理程序模塊。相應(yīng)的處理程序模塊。 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控一般采用兩種鍵盤處理方式，一種是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控一般采用兩種鍵盤處理方式，

17、一種是鍵盤掃描中斷方式，其程序框圖如圖鍵盤掃描中斷方式，其程序框圖如圖215所示；一所示；一種是采用專用可編程鍵盤顯示芯片種是采用專用可編程鍵盤顯示芯片8279管理方式，其管理方式，其程序框圖如圖程序框圖如圖216所示。所示。 3零件加工程序零件加工程序的輸入程序的輸入程序 經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)零經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)零件加工程序通常是通過件加工程序通常是通過鍵盤逐段輸入的。輸入鍵盤逐段輸入的。輸入程序框圖如圖程序框圖如圖217所所示。示。 4零件加工程序零件加工程序的編輯修改程序的編輯修改程序 編輯修改程序可看編輯修改程序可看作為一個(gè)鍵盤命令處理作為一個(gè)鍵盤命令處理程序。編輯修改程序框程序。編輯修改程序框

18、圖如圖圖如圖218所示。所示。 5指令分析和指令分析和執(zhí)行執(zhí)行 數(shù)控系統(tǒng)要對輸數(shù)控系統(tǒng)要對輸入指令進(jìn)行識別，識入指令進(jìn)行識別，識別指令功能并執(zhí)行相別指令功能并執(zhí)行相應(yīng)操作。應(yīng)操作。G功能分析功能分析程序框圖如圖程序框圖如圖219所示。所示。 6系統(tǒng)診斷程序系統(tǒng)診斷程序 該程序檢測該程序檢測CNC系統(tǒng)各個(gè)硬件功能的正確性，系統(tǒng)各個(gè)硬件功能的正確性，指示可能存在故障的位置和性質(zhì)，輔助維修人員確指示可能存在故障的位置和性質(zhì)，輔助維修人員確定故障部件，縮短系統(tǒng)維修時(shí)間，提高系統(tǒng)的可靠定故障部件，縮短系統(tǒng)維修時(shí)間，提高系統(tǒng)的可靠性。診斷原理就是用軟件對數(shù)控系統(tǒng)中某一環(huán)節(jié)或性。診斷原理就是用軟件對數(shù)控系統(tǒng)

19、中某一環(huán)節(jié)或某一預(yù)設(shè)狀態(tài)進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)非正常情況，給出錯(cuò)某一預(yù)設(shè)狀態(tài)進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)非正常情況，給出錯(cuò)誤信息。誤信息。 (二二)步進(jìn)電動機(jī)控制軟件步進(jìn)電動機(jī)控制軟件 1軟件環(huán)形分配軟件環(huán)形分配用軟件完成環(huán)形分配的用軟件完成環(huán)形分配的優(yōu)點(diǎn)是線路簡單，成本低，可以靈活地改變步進(jìn)優(yōu)點(diǎn)是線路簡單，成本低，可以靈活地改變步進(jìn)電動機(jī)的控制方案，而驅(qū)動功率放大功能仍由硬電動機(jī)的控制方案，而驅(qū)動功率放大功能仍由硬件完成。件完成。 2微機(jī)控制步進(jìn)電動機(jī)的升降速方法微機(jī)控制步進(jìn)電動機(jī)的升降速方法生生產(chǎn)實(shí)際中，微機(jī)應(yīng)能對步進(jìn)電動機(jī)的脈沖頻率進(jìn)產(chǎn)實(shí)際中，微機(jī)應(yīng)能對步進(jìn)電動機(jī)的脈沖頻率進(jìn)行升降頻控制，使脈沖頻率開始時(shí)較低

20、，步進(jìn)電行升降頻控制，使脈沖頻率開始時(shí)較低，步進(jìn)電動機(jī)不動機(jī)不“丟步丟步”地啟動，然后逐漸升高到較高的地啟動，然后逐漸升高到較高的連續(xù)運(yùn)行頻率。同理，在要求停止轉(zhuǎn)動時(shí)，為防連續(xù)運(yùn)行頻率。同理，在要求停止轉(zhuǎn)動時(shí)，為防止止“過沖過沖”，使脈沖頻率逐漸降到零。，使脈沖頻率逐漸降到零。 (三三) 數(shù)控機(jī)床誤差及其軟件補(bǔ)償數(shù)控機(jī)床誤差及其軟件補(bǔ)償 在編程中正確地引人修正量，調(diào)整進(jìn)給脈在編程中正確地引人修正量，調(diào)整進(jìn)給脈沖，達(dá)到減少和消除部分誤差的作用，這就是沖，達(dá)到減少和消除部分誤差的作用，這就是誤差的軟件補(bǔ)償。誤差的軟件補(bǔ)償。 1編程誤差編程誤差1編程誤差由三部分組成：編程誤差由三部分組成：(1) 逼

21、近誤差逼近誤差1a(2) 插補(bǔ)誤差插補(bǔ)誤差1b(3) 圓整誤差圓整誤差1c 2間隙誤差間隙誤差2數(shù)控機(jī)床機(jī)械傳動部件間數(shù)控機(jī)床機(jī)械傳動部件間存在一定的間隙，由此產(chǎn)生的加工誤差稱為間存在一定的間隙，由此產(chǎn)生的加工誤差稱為間隙誤差。機(jī)械傳動間隙通常有：絲杠軸承軸向隙誤差。機(jī)械傳動間隙通常有：絲杠軸承軸向間隙；絲杠螺母副之間的傳動間隙；聯(lián)軸節(jié)的間隙；絲杠螺母副之間的傳動間隙；聯(lián)軸節(jié)的扭轉(zhuǎn)間隙；齒輪傳動的齒側(cè)間隙等。扭轉(zhuǎn)間隙；齒輪傳動的齒側(cè)間隙等。第四節(jié)第四節(jié)數(shù)控系統(tǒng)的選用數(shù)控系統(tǒng)的選用 1加工功能的配合加工功能的配合 數(shù)控鉆、鏜、沖機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)只需點(diǎn)位或直數(shù)控鉆、鏜、沖機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)只需點(diǎn)位或直線

22、控制系統(tǒng)，而數(shù)控車床需兩軸聯(lián)動的輪廓控制數(shù)線控制系統(tǒng)，而數(shù)控車床需兩軸聯(lián)動的輪廓控制數(shù)控系統(tǒng)，對于數(shù)控銑床一般控制三軸兩聯(lián)動?？叵到y(tǒng)，對于數(shù)控銑床一般控制三軸兩聯(lián)動。一、數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床的配合一、數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床的配合 2加工精度的配合加工精度的配合 數(shù)控機(jī)床加工精度較高，但隨機(jī)床精度的提數(shù)控機(jī)床加工精度較高，但隨機(jī)床精度的提高，機(jī)床的制造成本會大大地提高，所以要恰當(dāng)高，機(jī)床的制造成本會大大地提高，所以要恰當(dāng)選擇機(jī)床精度和與之相配套的數(shù)控系統(tǒng)。選擇機(jī)床精度和與之相配套的數(shù)控系統(tǒng)。 3機(jī)電配合機(jī)電配合 選擇進(jìn)給電動機(jī)時(shí)，不僅要考慮機(jī)床切削加選擇進(jìn)給電動機(jī)時(shí)，不僅要考慮機(jī)床切削加工時(shí)電動機(jī)的輸出功率工

23、時(shí)電動機(jī)的輸出功率(或轉(zhuǎn)矩或轉(zhuǎn)矩)和轉(zhuǎn)速，還應(yīng)重和轉(zhuǎn)速，還應(yīng)重點(diǎn)考慮起動和停止時(shí)機(jī)床的慣性負(fù)載，以及升降點(diǎn)考慮起動和停止時(shí)機(jī)床的慣性負(fù)載，以及升降速率和最高進(jìn)給速度都必須滿足電動機(jī)的起動矩速率和最高進(jìn)給速度都必須滿足電動機(jī)的起動矩頻特性和工作矩頻特性頻特性和工作矩頻特性。二、數(shù)控機(jī)床的精度二、數(shù)控機(jī)床的精度 機(jī)床精度是機(jī)床性能的一項(xiàng)重要評價(jià)指標(biāo)。機(jī)床精度是機(jī)床性能的一項(xiàng)重要評價(jià)指標(biāo)。它是影響工件加工精度的重要因素。機(jī)床的精度它是影響工件加工精度的重要因素。機(jī)床的精度主要有幾何精度、定位精度、工作精度等。主要有幾何精度、定位精度、工作精度等。 (一一) 機(jī)床定位精度的定義機(jī)床定位精度的定義 數(shù)控機(jī)床的定位精度是指機(jī)床的移動部件數(shù)控機(jī)床的定位精度是指機(jī)