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数控铣床的数控系统
日期：2010年07月02 来源：沈阳机床 关键字：数控机床
数控铣床的数控系统
数控系统包括程序输入输出设备、数控装置，可编程序控制器(PLc)、主轴驱动单元和进给驱动单元等。其中的数控装置通常称为数控或计算机数控。
现代的数控装置都是采用计算机作为数控装置的核心，通过内部信息处理过程来控制数控机床。数控装置通过主轴驱动单元控制主轴电机的运行，通过各坐标轴的进给伺服驱动单元控制敛控机床各坐标的运动，通过可编程序控制器控制机床的开关电路。致控操作人员可通过数控装置一般情况下，在数控加工之前，启动cNc，进行读人数控加工程序。此时，在数控装置内部的控制程序(或称执行程序、控制软件)作用下．通过程序输入装置或输^接口读人数控零件加工程序，并存放于cNc的零件程序存储器或存储区域内。当开始加工时，在控制程序作用下将零件加工程序从存储器中取出，按程序段进行处理。先进行译码处理，将零件加工程序中的信息转换成计算机便于处理的内部形式，并将程序段的内容分成值置数据(包括x、y、z…位置运动数据)和控制指令(如G、F、M、s、T、H、L……数控指令)．并存放于相应的存储区域。根据数据和指令的性质，以后大致进行3种流程处理：位置数据处理、主轴驱动处理及机床开关功能控制。
cNc系统采用了微处理机、存储器、接口芯片等．通过软件实现过去难以实现的许多功能，因此cNc系统的功能要比Nc系统功能丰富得多，更加便于适应数控机床的复杂控制要求，适应FMs和cIMs的需要。
cNc系统的主要功能通常包括基本功能和选择功能，基本功能是敦控系统必备的功能'选择功能是供用户根据机床的特点和用途进行选择的功能。常见的主要功能如下：
(1)控制功能
控制功能是指cNc系统能够控制的，以及能够同时控制的轴数，控制轴有移动轴、回转轴、基本轴和附加轴。一般数控车床只需2根轴同时控制，双刀架时有4根控制轴；数控铣床、数控镗床以及加工中心等需要有3根，或3根以上的控制轴；加工空问曲面的数控机床则需要3根以上的同时控制轴；控制轴数越多，特别是同时控制轴数越多，cNc系统就越复杂。编制程序也越困难。
(2)准备功能
准备功能也称(j功能，用来指令机床运动方式的功能，包括基本移动、程序暂停、平面选择、坐标设定、刀具补偿、基准点返回、固定循环、米／英制转换等指令。它用指令G和它后续的两位数字表示。Iso标准中，准备功能从G00～G99共100种．数控系统可从中选用。(；代码的使用有一次性(限于在指令的程序段内有效)和模态(指令的G代码，直到出现同一组的其他G代码时保持有效)两种。
(3)插补功能
cNc系统使用数字电路(硬件)来实现刀具轨迹插补。连续控制时宴时性很强，计算速度很难满足数控机床对进给速度和分辨率的要求。因此在实际的cNc系统中，插补功能被分为粗插朴和精插补，软件每次插补一个小线段，称为粗插补；接口根据粗插补的结果，将小线段分成单个脉冲输出，成为精插补。
进行轮廓加工的零件形状，大部分是由直线和圆弧构成，有的由更复杂的曲线构成，因此有直线插补、圆弧插补、抛物线插补、极坐标插补、正弦插补、圆筒插补、样条插补等。实现插补运算功能的方法有逐点比较法、数字积分法、矢量法和直接函数运算法等。
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