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机床CNC基础知识

文字:[大][中][小] 发布时间:2020-10-16     浏览次数:65    

机床CNC基础知识

一. CNC机床与CNC系统

CNC的含义是计算机数字控制。

1. CNC机床

⑴.金属切削用

孔加工、攻丝、镗削、铣削、车削、切螺纹、切平面、轮廓加工、平面磨削、外圆磨

削、内圆磨削等。

⑵.线电极切割机。

⑶.冲床、步冲、冲压、金属成型、弯管等机床。

⑷.产业机器人。

⑸.注塑机。

⑹.检测、测量机。

⑺.木工机械。

⑻.特殊材料加工机械:如加工石材、玻璃、发射性矿料等。

⑼.特种加工机械激光加工机、气体切割机、焊接机、制图机、印刷机等。

随着电子技术和计算机技术以及IT技术的发展,目前,这些机床与加工设备都可用数值计算机用数值数据进行控制,称为CNC控制。

机床CNC基础知识

2. CNC系统

CNC系统的含义是计算机数值控制系统。

CNC系统的基本配置

机床的CNC控制是集成多学科的综合控制技术。

一台CNC系统包括:⑴.CNC控制单元(数值控制器部分)。⑵.伺服驱动单元和进给伺服电动机。⑶.主轴驱动单元和主轴电动机。⑷.PMC(PLC)控制器。⑸.机床强电柜(包括刀库)控制信号的输入/输出(I/O)单元。⑹.机床的位置测量与反馈单元(通常包括在伺服驱动单元中)。⑺.外部轴(机械)控制单元。如:刀库、交换工作台、上下料机械手等的驱动轴。⑻.信息的输入/输出设备。如电脑、磁盘机、存储卡、键盘、专用信息设备等。⑼.网络。如以太网、HSSB(高速数据传输口)、RS-232C口等和加工现场的局域网。

CNC单元(控制器部分)的硬件实际上就是一台专用的微型计算机。是CNC设备制造厂自己设计生产的专门用于机床的控制的核心。下面的几张图表示出其基本硬件模块;基本的控制功能模块和一台实际的控制器硬件。

二.机床的运动坐标及进给轴

一台机床有几个运动轴执行加工时的切削进给,因此称其为进给轴。机床开机后以机床零点为基准建立了机床的机械坐标系(直角坐标系)。每个轴对应于其中的一个相应的坐标。轴有直线运动的,有回转运动的。国际标准ISO对坐标轴的方向与名称是有规定的。如下图。

根据规定,按直角坐标系右手法则定义各坐标轴,Z轴正方向一般为机床主轴的方向。X、Y、Z定义为直线运动轴;U、V、W为分别平行于X、Y、Z的直线运动轴;A、B、C为回转运动轴,分别围绕X、Y、Z运动,其正方向符合右手螺旋规则。

CNC控制时用程序命令X、Y、Z、U、V、W、A、B、C等指令被控的坐标轴,用数值指令其运动的距离,正负号指令移动方向,F指令运动速度。例如:

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