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卷板機數(shù)控系統(tǒng)的功能 |
| 發(fā)布時間：2020/3/27 |
CNC裝置采用微處理器以后，實際上就是一臺專用微型計算機，通過軟件可以實現(xiàn)很多功能。數(shù)控裝置有多種系列，性能各異，選用時要仔細考慮其功能。數(shù)控裝置的功能通常包括基本功能和選擇功能?；竟δ苁菙?shù)控系統(tǒng)必備的功能，選擇功能是供用戶根據(jù)機床的特點和用途進行選擇的功能。CNC裝置的功能主要反映在準備功能G指令代碼和輔助功能M指令代碼上。根據(jù)數(shù)控機床的類型、用途、檔次的高低，CNC裝置的功能有很大的不同。
1)控制軸數(shù)和聯(lián)動軸數(shù)
CNC裝置能控制的軸數(shù)以及能同時控制(即聯(lián)動)軸數(shù)是主要性能之一?？刂戚S包括移動軸和回轉(zhuǎn)軸，基本軸和附加軸，聯(lián)動軸可以完成輪廓軌跡加工。一般數(shù)控車床只需2軸控制2軸聯(lián)動；一般銑床需要3軸控制，2軸半坐標控制和3軸聯(lián)動；一般加工中心為3軸聯(lián)動、多軸控制?？刂戚S數(shù)越多，特別是同時控制軸數(shù)越多，CNC裝置的功能越強；同時，CNC裝置就越復雜，編制程序也越困難。
2)準備功能
準備功能也稱G功能，ISO標準中規(guī)定準備功能有G00—G99共100種，數(shù)控系統(tǒng)可從中選用，目前許多數(shù)控系統(tǒng)已用到超過(99以外的代碼。準備功能用來指令機床動作方式，包括基本移動、程序暫停、平面選擇、坐標設定、刀具補償、基準點返回、固定循環(huán)、公英制轉(zhuǎn)換等。它用字母G與數(shù)字組合來表示，G代碼有模態(tài)指令(指令G代碼直到出現(xiàn)同一組的其他G代碼時，保持有效，即續(xù)效)和非模態(tài)指令(僅在指令的程序段內(nèi)有效)兩種模式。
3)插補功能
CNC裝置通過軟件插補，特別是數(shù)據(jù)采樣插補是當前的主要方法。插補計算實時性很強，現(xiàn)在有采用高速微處理器的一級插補，以及粗插補和精插補分開的二級插補。一般數(shù)控裝置都有直線和圓弧插補，高檔數(shù)控裝置還具有拋物線插補、螺旋線插補、極坐標播補、正弦播補、樣條插補等功能。
4)卷板機主軸逮度功能
(1)卷板機主軸轉(zhuǎn)速的編程方式：一般用S和數(shù)字表示，單位為r/min，如s3500
(2)恒定線速度：該功能對保證車床或磨床加工工件端面及錐面質(zhì)量很有意義。
(3)卷板機主軸定向準停：該功能使卷板機主軸在徑向的某一位置準確停止，有自動換刀功能的機床必須選取有這一功能的CNC裝置。
5)進給磅能
進給功能用F代碼直接指令各軸的進給速度。
(1)切削進給速度：一般進給量為1mm/min～24m/min。在選用系統(tǒng)時，該指標應和坐標軸移動的分辨率結(jié)合起來考慮，如24m/min的速度是在分辨率為lum時達到的。
(2)同步進給速度：進給軸每轉(zhuǎn)進給量，單位為mm/r。只有卷板機主軸上裝有位置編碼器(一般為脈沖編碼器)的機床才能指令同步進給速度。
(3)快速進給速度：一般為進給速度的最高速度，它通過參數(shù)設定，用咖指令執(zhí)行快邃遴繪速度。
(4)進繚倍率：操俸面板上設置了進給倍率開關，倍率可在0～200％之間變化，每擋聞隔10％。使用倍率開關不用修改程序就可以改變進給速度。
6)補償功能
(1)刀具長度、刀具半徑補償和刀尖圓弧補償：可以補償?shù)毒吣p以及換刀時刀位點的變化。
(2)工藝量的補償：包括坐標軸的反向間隙補償；進給傳動件的傳動誤差補償，如絲杠螺距補償，進給齒條齒距誤差補償；機件的溫度變形補償?shù)取?br />
7)固定循環(huán)加工功能
用數(shù)控機床加工零件，一些典型的加工工序，如鉆孔、攻螺紋、鏜孔、深孔鉆削、切螺紋等，所需完成的動作循環(huán)十分典型，將這些典型動作預先編好程序并存儲在內(nèi)存中，用G代碼進行指令，即為固定循環(huán)指令。使用固定循環(huán)指令可以簡化編程。固定循環(huán)加工指令有鉆孔、鏜孔、攻螺紋循環(huán)、復合加工循環(huán)等。此外，子程序、宏程序也可簡化編程，并擴大編程功能。
8)輔助功能(M代碼)
輔助功能是數(shù)控加工中不可缺少的輔助操作，一般從M00—M99共100種。各種型號的數(shù)控裝置具有輔助功能的多少差別很大，而且有許多是自定義的。常用的輔助功能有程序停、卷板機主軸正／反轉(zhuǎn)、冷卻液接通和斷開、換刀等。
9)字符圖形顯示功能
CNC裝置可配置不同尺寸的單色或彩色CRT顯示器，通過軟件和接口實現(xiàn)字符、圖形顯示。可以顯示程序、機床參數(shù)、各種補償量、坐標位置、故障信息、人機對話編程菜單、零件圖形、動態(tài)刀具模擬軌跡等。
10)程序編制功能
(1)手工編程：用鍵盤按零件圖紙，遵循系統(tǒng)的指令規(guī)則人工編寫零件程序。通過面板輸走翟痔，只適用于簡單零件。
(2)背景(看臺)編程：后臺編程也稱為在線編程，程序編制方法同上，但可在機床加工過程中進行，因此不占機時。這種CNC裝置中有內(nèi)部專用于編程的CPU。
(3)自動編程：CNC裝置內(nèi)有自動編程語言系統(tǒng)，由專門的CPU來管理編程。如FANUC的符號盤動編程語言系統(tǒng)FAPT，Olivetti的GTL語言用于A—B公司的8600CNC裝置。目前較為流行的自動編程為交互式自動縮程。
11)輸入、輸出和通信功能
一般的CNC裝置可以接多種輸入、輸出外部設備，實現(xiàn)程序和參數(shù)的輸入、輸出和存儲。 CNC裝置與外部設備通信采用RS一232C接口連接。
由于DNC和FMS等的要求，CNC裝置必須能夠和主機(加工單元計算機或加工系統(tǒng)的控制計算機)通信，以便能和物料運輸系統(tǒng)或工業(yè)機器人等控制系統(tǒng)通信。如FANUC公司、SIEMENS公司、美國的A—B公司、辛辛那提公司等的高檔數(shù)控系統(tǒng)，都具有功能更強的通信功能，可以與MAP(制造自動化協(xié)議)相連，進行網(wǎng)絡通信，以適應FMS、CIMS的要求。
12)自診斷功能
CNC裝置中設置了各種診斷程序，可以防止故障的發(fā)生或擴大。在故障出現(xiàn)后可迅速查明故障類型爰部位，減少故障停機時間。
不同的CNC裝置設置的診斷程序不同，可以包含在系統(tǒng)程序中，在系統(tǒng)運行過程中進行檢查和診斷。也可作為服務性程序，在系統(tǒng)運行前或故障停機后進行診斷，查找故障部位。有的CNC裝置可以進行遠程通信診斷。
總之，CNC數(shù)控裝置的功能多種多樣，而且隨著技術的發(fā)展，功能越來越豐富。其中的控制功能、插補功能、準備功能、卷板機主軸功能、進給功能、刀具功能、輔助功能、字符顯示功能、自診斷功能等屬于基本功能，而補償功能、固定循環(huán)功能、圖形顯示功能、通信功能與網(wǎng)絡功能和人機對話編程功能則屬于選擇功能。
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