敬控技术及编要 第二章计算机数控系统 主讲 陈德道
第二章 计算机数控系统 主讲 陈德道
第一节 计算机数控系统概述 数控系统的组成 数控机床是采用数字化的信息对机床的运 动和加工过程进行自动控制的一类机床，它是 数控技术应用的典型代表。数控系统是实现数 字化控制的装置；计算机数控系统是以计算机 为核心的数控系统。计算机数控系统的组成如 图所示。 主页○目录○儿上一页●下一页○后退退出
数控机床是采用数字化的信息对机床的运 动和加工过程进行自动控制的一类机床，它是 数控技术应用的典型代表。数控系统是实现数 字化控制的装置；计算机数控系统是以计算机 为核心的数控系统。计算机数控系统的组成如 图所示。 第一节 计算机数控系统概述 一. 数控系统的组成
零件 程序 显示器 图样 编制 同服 同服 键盘 驱动 电动机 RAM 机 主 位置 床 工艺 EPROM 控 本 体 主轴 主轴 程序介质 驱动 电动机 系 可编程控制器以 ATC刀具自动交换 APC工件自动交换 液压系统 计算机 强电控制柜 助装置 润滑系冤 切削液装置 CAD/CAM 排屑装置 过载与限位保护 电源
零件 图样 程序 编制 加工 工艺 显示器 键盘 程序介质 计算机 CAD/CAM 接口 主控制系统 CPU RAM EPROM 接口 可编程控制器 PLC 接口 伺服 驱动 伺服 电动机 机床本体 位置 检测 主轴 驱动 主轴 电动机 强电控制柜 辅助装置 ATC刀具自动交换 APC工件自动交换 液压系统 润滑系统 切削液装置 排屑装置 过载与限位保护 电源
第一节 计算机数控系统概述 螺母 电机 丝杠 支承 伺服进给系统 主页 目录 上一页 下一页 后退 退出
电机 支承 丝杠 螺母 伺服进给系统 第一节 计算机数控系统概述
第一节 计算机数控系统慨述 倾斜床身 主页 目录 上一页 下一页 后退 退出
倾斜床身 第一节 计算机数控系统概述
第一节 计算机数控系统慨述 操作面板是操作人员与机床数控系统进行信息交流的工具，它田 按钮站，状态灯，按键阵列（功能与计算机键盘类似）和显示器组成。 数控系统一般采用集成式操作面板，分为三大区域：显示区，NC键盘 区，机床控制面板区。如图所示 MDI键盘 “急停”按 A包图冠 液晶显示器 国 团圆图8 国0留区回 细五网如标 四贝回四西国回回四四 可可国可@ 回如句句恒田a四H回回@如a 翻 品凸店超田田H画图x四x 功能键 田田的细田拉知：回画围a细磁 机床控制面板 主页○目录上一页下一页○后退退出
操作面板是操作人员与机床数控系统进行信息交流的工具，它由 按钮站，状态灯，按键阵列（功能与计算机键盘类似）和显示器组成。 数控系统一般采用集成式操作面板，分为三大区域：显示区，NC键盘 区，机床控制面板区。如图所示. 液晶显示器 MDI键盘 “急停”按 钮 功能键 机床控制面板 第一节 计算机数控系统概述
第一节 计算机数控系统概述 1、输入输出装置 输入装置的作用是将数控加工程序传送到数控装置内。输出装置的 作用是显示加工过程中必要的信息，如坐标值，报警信号等。数控机床加 工的过程是机床数控系统和操作人员进行信息交流的过程，输入、输出装 置就是这种人机交互设备，典型的有键盘和显示器。计算机数控系统还可 以用通讯的方式进行信息的交换，这是实现CAD/CAM集成，FMS和CIMS的基 本技术。 通常采用的通讯方式有： (1)串行通讯(RS232等串行通讯接口) (2)自动控制专用接▣和规范(DNC,MAP等) (3)网络技术(INTERNET,LAN等) 页 录 一页 后退 退出
1、输入输出装置 输入装置的作用是将数控加工程序传送到数控装置内。输出装置的 作用是显示加工过程中必要的信息，如坐标值，报警信号等。数控机床加 工的过程是机床数控系统和操作人员进行信息交流的过程，输入、输出装 置就是这种人机交互设备，典型的有键盘和显示器。计算机数控系统还可 以用通讯的方式进行信息的交换，这是实现CAD/CAM集成，FMS和CIMS的基 本技术。 通常采用的通讯方式有： （1）串行通讯（RS232等串行通讯接口） （2）自动控制专用接口和规范（DNC，MAP等） （3）网络技术（INTERNET，LAN等） 第一节 计算机数控系统概述
第一节 计算机数控系统慨述 2、数控装置 CNC装置是计算机数控系统的核心，它包括微处理器CPU、存储器、局部总线， 外围逻辑电路以及与CNC系统其他组成部分联系的接口及相应控制软件。 如图所示分别为FANUC、华中世纪星HNC-21T及西门子数控装置。 SIEMENS FANUC 华中世纪星NC-21T M相2 区四 置m四 甲用 4干=如 细醒翻量语的出酒每。量河 间馆道福田设量过复细的容性■ 主页目录 下一页后退退出
2、数控装置 CNC装置是计算机数控系统的核心，它包括微处理器CPU、存储器、局部总线, 外围逻辑电路以及与CNC系统其他组成部分联系的接口及相应控制软件。 如图所示分别为FANUC 、华中世纪星HNC-21T及西门子数控装置。 华中世纪星HNC-21T （c）西门子802S 第一节 计算机数控系统概述 SIEMENS FANUC
第一节 计算机数控系统概述 3、伺服装置 伺服单元分为主轴伺服和进给伺服，分别用来控制主 轴电动机和进给电动机。进给伺服单元接收来自CNC装置的 进给指令，这些指令经变换和放大后通过驱动装置转变成 执行部件进给的速度、方向、位移。因此伺服单元是数控 装置与机床本体的联系环节，它把来自数控装置的微弱指 令信号放大成控制驱动装置的大功率信号。伺服单元就其 系统而言又有开环系统、半闭环系统和闭环系统之分，其 工作原理亦有差别。 页 退 退出
3、伺服装置 伺服单元分为主轴伺服和进给伺服，分别用来控制主 轴电动机和进给电动机。进给伺服单元接收来自CNC装置的 进给指令，这些指令经变换和放大后通过驱动装置转变成 执行部件进给的速度、方向、位移。因此伺服单元是数控 装置与机床本体的联系环节，它把来自数控装置的微弱指 令信号放大成控制驱动装置的大功率信号。伺服单元就其 系统而言又有开环系统、半闭环系统和闭环系统之分，其 工作原理亦有差别。 第一节 计算机数控系统概述
第一节 计算机数控系统概述 伺服单元和进给驱动装置合称为进给同服驱动 系统，它是数控机床的重要组成部分，它包含机械， 电子，电机等各种部件，涉及到强电与弱电的控制。 数控机床的运动速度，跟踪及定位精度，加工表面 质量，生产率及工作可靠性，往往主要决定于伺服 系统的动态和静态性能，一般数控机床的故障也主 要出现在伺服系统上。提高伺服系统的技术性能和 可靠性，对于数控机床具有重大意义，研究与开发 高性能的伺服系统一直是现代数控机床的关键技术 之一。 主页○目录○上一页下一项○后退退出
伺服单元和进给驱动装置合称为进给伺服驱动 系统，它是数控机床的重要组成部分，它包含机械， 电子，电机等各种部件，涉及到强电与弱电的控制。 数控机床的运动速度, 跟踪及定位精度，加工表面 质量, 生产率及工作可靠性，往往主要决定于伺服 系统的动态和静态性能，一般数控机床的故障也主 要出现在伺服系统上。提高伺服系统的技术性能和 可靠性，对于数控机床具有重大意义，研究与开发 高性能的伺服系统一直是现代数控机床的关键技术 之一。 第一节 计算机数控系统概述