第六讲 总复习
第六讲 总复习
■这一讲，我们一起对前面学过的知识进行 一次总复习，按章节顺序对于一些实用的 知识点进行总结归纳，以利于同学们掌握 这门课程的主要内容
◼ 这一讲，我们一起对前面学过的知识进行 一次总复习，按章节顺序对于一些实用的 知识点进行总结归纳，以利于同学们掌握 这门课程的主要内容
第1章绪论 数控机床进行加工时，数控系统必须按照工件加工 的要求对机床的运动进行控制，归纳起来可分为三 种类别的控制： ◆ 1。主轴控制主轴运动和普通机床一样，主轴运动 主要完成工件的切削任务。 2.进给控制即用电气自控驱动替代了人工机械驱 动，数控机床的进给运动是由进给伺服系统完的。 ◆ 3.辅助控制数控系统对加工程序处理后输出的控 制信号除了对进给运行轨迹进行连续控制外，还要 对机床的各种开关状态进行控制。这部分功能一般 由可编程序逻辑控制器实现
第1章 绪论 一、数控机床进行加工时，数控系统必须按照工件加工 的要求对机床的运动进行控制，归纳起来可分为三 种类别的控制： ◼ 1．主轴控制 主轴运动和普通机床一样，主轴运动 主要完成工件的切削任务。 ◼ 2．进给控制 即用电气自控驱动替代了人工机械驱 动，数控机床的进给运动是由进给伺服系统完的。 ◼ 3．辅助控制 数控系统对加工程序处理后输出的控 制信号除了对进给运行轨迹进行连续控制外，还要 对机床的各种开关状态进行控制。这部分功能一般 由可编程序逻辑控制器实现
机床电 气逻辑 控制装置 输入/ 伺服驱动 数控 装置 机床本体 位置检 测装置 ■ 图1.3数控机床的基本组成 ■ 二、数控机床控制系统的组成 ·数控机床控制系统的基本组成包括输入输出装 置、数控装置、伺服驱动装置、机床电气逻辑控 制装置、位置检测装置，如图1.3所示。其功能 应了解
◼ 图1.3数控机床的基本组成 ◼ 二、数控机床控制系统的组成 ◼ 数控机床控制系统的基本组成包括输入/输出装 置、数控装置、伺服驱动装置、机床电气逻辑控 制装置、位置检测装置，如图1.3所示。其功能 应了解
三、数控机床的分类 ◆ 1、按被控制对象运动轨迹进行分类 1)点位控制的数控机床 点位控制数控机床的数控 装置只要求能够精确地控制从一个坐标点到另一个坐标 点的定位精度，而不管是按什么轨迹运动，在移动过程 中不进行任何加工。 ■2)直线控制的数控机床 ■ 直线控制数控机床一般要在两点间移动的同时进行加工 所以不仅要求有准确的定位功能，还要求从一点到另一 点之间按直线规律运动，而且对运动的速度也要进行控 制。 3)轮廓控制的数控机床 ·轮廓控制又称连续控制，大多数数控机床具有轮廓控制 功能。其特点是能同时控制两个以上的轴，具有插补功 能。它不仅控制起点和终点位置，而且要控制加工过程 中每一点的位置和速度，加工出任意形状的曲线或曲面 组成的复杂零件
◼ 三、数控机床的分类 ◼ 1、按被控制对象运动轨迹进行分类 ◼ 1）点位控制的数控机床 点位控制数控机床的数控 装置只要求能够精确地控制从一个坐标点到另一个坐标 点的定位精度，而不管是按什么轨迹运动，在移动过程 中不进行任何加工。 ◼ 2）直线控制的数控机床 ◼ 直线控制数控机床一般要在两点间移动的同时进行加工， 所以不仅要求有准确的定位功能，还要求从一点到另一 点之间按直线规律运动，而且对运动的速度也要进行控 制。 ◼ 3）轮廓控制的数控机床 ◼ 轮廓控制又称连续控制，大多数数控机床具有轮廓控制 功能。其特点是能同时控制两个以上的轴，具有插补功 能。它不仅控制起点和终点位置，而且要控制加工过程 中每一点的位置和速度，加工出任意形状的曲线或曲面 组成的复杂零件
■2、按控制方式分 ·)开环控制数控机床 ■ 这类数控机床没有检测反馈装置，数控装置发出的指令 信号流程是单向的，其精度主要决定于驱动元件和伺服 电机的性能，开环数控机床所用的电动机主要是步进电 动机。 ■2)闭环控制系统 ■闭环控制系统是指在机床的运动部件上安装位置测量装 置。伺服系统采用交伺服电动机、直流伺服电动机 ■3)半闭环控制系统 ■半闭环控制系统是在开环系统的丝杠上或进给电动机的 轴上装有角位移检测装置
◼ 2、按控制方式分类 ◼ 1）开环控制数控机床 ◼ 这类数控机床没有检测反馈装置，数控装置发出的指令 信号流程是单向的，其精度主要决定于驱动元件和伺服 电机的性能，开环数控机床所用的电动机主要是步进电 动机。 ◼ 2）闭环控制系统 ◼ 闭环控制系统是指在机床的运动部件上安装位置测量装 置。伺服系统采用交伺服电动机、直流伺服电动机 ◼ 3）半闭环控制系统 ◼ 半闭环控制系统是在开环系统的丝杠上或进给电动机的 轴上装有角位移检测装置
第2章数控机床强电控制电路 低压断路器 低压断路器又称自动空气开关，它不但能用于正常工 作时不频繁接通和断开的电路，而且当电路发生过载、 短路或失压等故障时，能自动切断电路，有效地保护串 接在它后面的电气设备。因此，低压断路器在机床上使 用得越来越广泛。 交流接触器 ■ 接触器是一种用来频繁地接通或分断带有负载（如电动 机)的主电路自动控制电器。接触器按其主触头通过电 流的种类不同，分为交流、直流两种，机床上应用最多 的是交流接触器，我们仅介绍交流接触器 交流接触器的结构 交流接触器的外形与结构组成如图2.17所示，交流接触 器的结构由电磁机构、触头系统、灭弧装置及其他部件 等四部分组成
第2章 数控机床强电控制电路 一、低压断路器 ◼ 低压断路器又称自动空气开关，它不但能用于正常工 作时不频繁接通和断开的电路，而且当电路发生过载、 短路或失压等故障时，能自动切断电路，有效地保护串 接在它后面的电气设备。因此，低压断路器在机床上使 用得越来越广泛。 二、交流接触器 ◼ 接触器是一种用来频繁地接通或分断带有负载（如电动 机）的主电路自动控制电器。接触器按其主触头通过电 流的种类不同，分为交流、直流两种，机床上应用最多 的是交流接触器，我们仅介绍交流接触器。 ◼ 交流接触器的结构 交流接触器的外形与结构组成如图2.17所示，交流接触 器的结构由电磁机构、触头系统、灭弧装置及其他部件 等四部分组成
三、继电器 继电器是一种根据某种输入信号的变化，而接 通或断开控制电路，实现控制目的的电器。继电 器的输入信号可以是电流、电压等电学量，也可 以是温度、速度、时间、压力等非电量，而输出 通常是触头的动作（断开或闭合）。 ■ 电流继电器与电压继电器在结构上的区别主要是 线圈不同。电流继电器的线圈匝数少、导线粗 与负载串联以反映电路电流的变化。电压继电器 的线圈匝数多、导线细，与负载并联以反映其两 端的电压。中间继电器实际上也是一种电压继电 器，只是它具有数量较多、容量较大的触点，起 到中间放大的作用
◼ 三、继电器 ◼ 继电器是一种根据某种输入信号的变化，而接 通或断开控制电路，实现控制目的的电器。继电 器的输入信号可以是电流、电压等电学量，也可 以是温度、速度、时间、压力等非电量，而输出 通常是触头的动作（断开或闭合）。 ◼ 电流继电器与电压继电器在结构上的区别主要是 线圈不同。电流继电器的线圈匝数少、导线粗， 与负载串联以反映电路电流的变化。电压继电器 的线圈匝数多、导线细，与负载并联以反映其两 端的电压。中间继电器实际上也是一种电压继电 器，只是它具有数量较多、容量较大的触点，起 到中间放大的作用
◆ 四、接近开关 接近开关又称无触点行程开关。当运动着的物体在一 定范围丙与之接近时，接近开关就会发生物体接近而 “动作”的信号，以不直接接触方式控制运动物体的 位置。 ·接近开关多为三线制。三线制接近开关有二根电源线 通常为24V)和一根输出线。输出有常开、常闭两种 获添。 五、热继电器 热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路的保护 电器，主要用宇电动机或其他负载的过截保护。当负 载申流超过整定申流值并经过一定时间后，发热元作 所产生的热量使双金属片受热弯庙，带动动触点写静 触点分断，切断电动机的控制回路，使接触器线圈断 电释放，从而断开主电路，实现对电动机的过载保护 中此可见，热继电器由子热惯件，当申路短路时不配 立即动作使电路立即断开，因此不能作短路保护
◼ 四、接近开关 ◼ 接近开关又称无触点行程开关。当运动着的物体在一 定范围内与之接近时，接近开关就会发生物体接近而 “动作”的信号，以不直接接触方式控制运动物体的 位置。 ◼ 接近开关多为三线制。三线制接近开关有二根电源线 （通常为24V）和一根输出线。输出有常开、常闭两种 状态。 ◼ 五、热继电器 ◼ 热继电器是利用电流的热效应原理来切断电路的保护 电器，主要用于电动机或其他负载的过载保护。当负 载电流超过整定电流值并经过一定时间后，发热元件 所产生的热量使双金属片受热弯曲，带动动触点与静 触点分断，切断电动机的控制回路，使接触器线圈断 电释放，从而断开主电路，实现对电动机的过载保护。 由此可见，热继电器由于热惯性，当电路短路时不能 立即动作使电路立即断开，因此不能作短路保护
■六、电气控制线路的绘制 ◆ 电气控制系统图有三类：电气原理图、电器元件布 置图和电气安装接线图 1电气原理图 ■ 电气原理图是表达所有电器元件的导电部件和接线端 子之间的相互关系。 ■2.电器元件布置图 电气元件布置图主要用来表明各种电气元件在机械设 备上和电气控制柜中的实际安装位置，为机械电气控 制设备的制造、安装、维修提供必要的资料。 ■3.电器安装接线图 电气安装接线图是用规定的图形符号，根据原理图 按各电器元件相对位置绘制的实际接线图，它清楚地 表明了各电器元件的相对位置和它们之间的电路连接 的详细信息
◼ 六、电气控制线路的绘制 ◼ 电气控制系统图有三类：电气原理图、电器元件布 置图和电气安装接线图 ◼ 1.电气原理图 ◼ 电气原理图是表达所有电器元件的导电部件和接线端 子之间的相互关系。 ◼ 2.电器元件布置图 ◼ 电气元件布置图主要用来表明各种电气元件在机械设 备上和电气控制柜中的实际安装位置，为机械电气控 制设备的制造、安装、维修提供必要的资料。 ◼ 3.电器安装接线图 ◼ 电气安装接线图是用规定的图形符号，根据原理图， 按各电器元件相对位置绘制的实际接线图，它清楚地 表明了各电器元件的相对位置和它们之间的电路连接 的详细信息