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兰州交通大学
数控技术及其应用重点知识总结
1. 数控机床与其他自动机床的区别:当加工对象改变时,除了重
新装夹工件和更换刀具外,只需要更换加工程序,不需要对机
床做任何调整。
2. 计算机数控系统 (CNC )有以下优点:
1).柔性好 2)功能强 3)可靠性高 4) 易于实现机电一体化 5)经
济性好
3. 数控机床的组成:
数控机床主要由程序载体,输入装置,CNC单元、位置反馈系统 和
机床机械部件等构成。
4. 数控机床原理
按照零件加工的技术要求和工艺要求,编写零件的加工程序,然后
将加工程序输入到数控装置,通过数控装置控制机床的主轴运动、进给
运动、更换刀具,以及工件的夹紧与松开,冷却、润滑泵的开与关,使
刀具、工件和其它辅助装置严格按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数
进行工作,从而加工出符合图纸要求的零件。
5. 数控机床的分类
按控制系统的特点分为: 1.点位控制数控机床 2.直线控制数控机
床 3.轮廓控制数控机床
按执行机构的伺服系统类型分为: 1.开环伺服系统数控机床 2. 闭
环伺服系统数控机床 3. 半开环伺服系统数控机床
6. CNC装置的控制软件主要有:译码、刀具补偿、速度控制、插
补运算、位置控制。
7. 数控系统的刀具半径补偿方法有:B刀具半径补偿 和 C刀具半
径补偿。
8. 进行刀具补偿的目的:数控机床在加工过程中,它控制的是刀具
中心的运动轨迹,而用户总是按零件的轮廓编制加工程序,因而
在进行轮廓加工时,刀具必须向零件的外侧 (或内侧)偏移一个
偏移量r,为了编程方便,按零件轮廓编制的程序和预先设定的
偏移参数,数控装置能实时自动生成刀具中心轨迹的功能
9. 两种刀补的处理方法的区别
B刀补法在确定刀具轨迹时,采用的时读一段、算一段,再走一段
的处理方法,这就无法预计到由于刀具半径所造成的下一段加工轨迹对
本段轨迹的影响。C刀补采用的方法是一次对两段进行处理,即先读第
一段、算第一段,再读第二段、算第二段,然后根据计算结果来确定一
二两段其刀具中心轨迹的段间过渡状态,分析第二段对第一段有无影
响,如果有, 对第一段进行处理,然后再走处理后的第一段;如果没有
影响,直接走第一段,这就解决了下一段加工轨迹对本段加工轨迹的影
响问题。
10. C机能刀具半径补偿的转接形式:直线与直线转接、直线与圆弧
转接、圆弧与直线转接、圆弧与圆弧转接。
11. 矢量夹角α是指:两编程轨迹在交点处非加工侧的夹角。
12. CNC系统中的常用的插补算法分为 脉冲增量插补 和 数字增量
插补两大类。
脉冲增量插补的基本思想是用折线来逼近曲线 (包括直线)。
脉冲增量插补主要有:逐点比较法、最小偏差法、数字积分法、目
标点跟踪法、单步追踪法
13. 对进给伺服系统的基本要求:1.精度高 2.快速响应特性好,无超
调 3.调速范围宽 4.低速大扭矩 5.稳定性好
14. 按反馈控制方式的不同,闭环、半闭环伺服系统可以分为:
1.数字脉冲比较伺服系统 2.鉴相式伺服系统 3. 鉴幅式伺服系统
4.CNC数字伺服系统
15. 按执行元件的类别将进给伺服系统分为:步进伺服系统、直流
伺服系统、交流伺服系统、直线伺服系统
16. 直流伺服电动机的调速:用晶闸管调速控制或晶体管脉宽调速
控制方式来实现。
17. 步进式伺服系统的工作原理:
步进式伺服系统中指令信号是单向传递的,驱动控制线路接收数控
装置发出的进给脉冲信号,并将其转换为控制步进电动机各相定子绕组
依次通、断电的信号,使步进电动机运转。步进电动机的转子与机床丝
杠连在一起(也可通过传动装置接到丝杠上),带动丝杠转动,从而使工
作台运动。也就是说,步进式伺服系统受驱动控制线路的控制,将代表
进给脉冲的电信号通过步进电动机转变为具有一定
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