數控機床怎麼控制介質

❶ 什麼是數控機床的控制介質

控制介質以指令的形式記載各種加工信息，如零件加工的工藝過程、工藝參數和刀具運動等，將這些信息輸入到數控裝置，控制數控機床對零件切削加工。

❷ 數控機床及系統 名詞解釋 NC PLC MDI CNC系統 刀具補償 控制介質

NC=Numerical Control縮寫NC，數字控制 。主要是數控機床的主控電腦部分

PLC = Programmable Logic Controller，可編程邏輯控制器，一種數字運算操作的電子系統，專為在工業環境應用而設計的。
本身數控機床 集成PLC控制外部邏輯，類似於原點，行程，刀庫等一下檢測開關和輸出等

MDI=Manual Data Input 手動輸入方式 機床的工作方式分為：手動，MDI，自動 工作在MDI方式下通過手動輸入代碼後按循環啟動鍵，進行代碼執行。

CNC=Computer numerical control 數控機床 是計算機數字控制機床的簡稱，是一種由程序控制的自動化機床 也就是統稱的數控機床

刀具補償 英文名稱：cutter compensation 定義：通過切削點垂直於刀具軌跡的位移補償，用來修正刀具實際半徑或直徑與其程序規定值之差。

控制介質:一般nc採用速度控制或位置控制模式，進行對伺服電機的信號發送接收，來進行實際控制機械軸位置

❸ 數控機床的工作原理

數控機床的工作原理：數控機床由控制介質、輸入輸出設備、計算機數控裝置、伺服系統及機床本體組成。

數控機床工作原理圖：

1、控制介質

控制介質又稱信息載體，是人與數控機床之間聯系的中間媒介物質，反映了數控加工中的全部信息。常用的有RAM,ROM,存儲卡等。

2、輸入、輸出裝置

是CNC系統與外部設備進行交互的裝置。交互的信息通常是零件加工程序。即將編制好的記錄在控制介質上的零件加工程序輸入CNC系統或將調試好了的零件加工程序通過輸出設備存放或記錄在相應的控制介質上。

3、數控裝置

CNC裝置是數控機床實現自動加工的核心，主要由計算機系統、位置控制板、PLC介面板，通訊介面板、特殊功能模塊以及相應的控制軟體等組成。

作用：根據輸入的零件加工程序進行相應的處理（如運動軌跡處理、機床輸入輸出處理等），然後輸出控制命令到相應的執行部件(伺服單元、驅動裝置和PLC等)，所有這些工作是由CNC裝置內硬體和軟體協調配合，合理組織，使整個系統有條不紊地進行工作的。

4、伺服系統

它是數控系統與機床本體之間的電傳動聯系環節，主要由伺服電動機、驅動控制系統以及位置檢測反饋裝置組成。伺服電機是系統的執行元件，驅動控制系統則是伺服電機的動力源。數控系統發出的指令信號與位置反饋信號比較後作為位移指令，再經過驅動系統的功率放大後，帶動機床移動部件作精確定位或按照規定的軌跡和進給速度運動，使機床加工出符合圖樣要求的零件。

5、檢測反饋系統

測量反饋系統由檢測元件和相應的電路組成，其作用是檢測機床的實際位置、速度等信息，並將其反饋給數控裝置與指令信息進行比較和校正，構成系統的閉環控制。

6、機床本體

機床本體指的是數控機床機械機構實體，包括床身、主軸、進給機構等機械部件。由於數控機床是高精度和高生產率的自動化機床，它與傳統的普通機床相比，應具有更好的剛性和抗振性，相對運動摩擦系數要小，傳動部件之間的間隙要小，而且傳動和變速系統要便於實現自動化控制。

❹ 數控機床組成及各部分的工作原理。

數控機床是有控制介質、人機交互設備、計算機數控（CNC）裝置、進給伺服系統、主軸驅動系統、可編程式控制制器（PLC）、反饋系統、自適應控制和機床本體等部分組成，其工作原理如下：

1. 控制介質，要對數控機床進行控制，就必須在人與數控機床之間建立某種聯系，這種聯系的中間媒介物質就是控制介質。

2. 人機交互設備，數控機床在加工運行時，通常需要操作人員對數控系統進行干預及對輸入的加工程序進行編輯、修改和調試，數控系統也要顯示數控機床運行狀態等。

3. 計算機數控裝置，數控裝置是數控機床的中樞，目前，絕大部分數控機床採用微型計算機控制。

4. 進給伺服驅動系統，伺服驅動系統的作用是把來自數控裝置的位置控制移動指令變成機床工作部件的運動。

5. 主軸驅動系統，機床的主軸驅動系統和進給伺服驅動系統。

6. 可編程式控制制器，的作用是對數控機床進行輔助控制。

7. 反饋系統，包括位置反饋和速度反饋。

8. 自適應控制器，數控機床工作台的位移量和速度等過程參數可在編寫程序時用指令確定。

9. 機床主體，數控機床主體由床身、立柱和工作台等組成。
   

❺ 數控機床運行原理與數控機床維修探討

數控機床運行原理與數控機床維修探討

數控機床是機電一體化的典型產品，是集機床、計算機、電動機及拖動、動控制、檢測等技術為一體的自動化設備。下面隨我來認識下數控機床運行原理與數控機床維修知識吧。

1.1 控制介質

數控機床工作時，不用人去直接操作機床，但又要執行人的意圖，這就必須在任何數控機床之間建立某種聯系，這種聯系的中間媒介物稱之為控制介質。在普通機床上加工零件時，由工人按圖樣和工藝要求進行加工。在數控機床加工時，控制介質是存儲數控加工所需要的全部動作和刀具相對於工件位置等信息的信息載體，它記載著零件的加工工序。數控機床中，常用的控制介質有穿孔紙帶、穿孔卡片、磁帶和磁碟或其他可存儲代碼的載體，至於採用哪一種，則取決於數控裝置的類型。早期時，使用的是8單位(8孔)穿孔紙帶，並規定了標准信息代碼ISO(國際標准化組織制定)和EIA(美國電子工業協會制定)兩種代碼。

1.2 數控裝置

數控裝置是數控機床的核心。其功能是接受輸入裝置輸入的數控程序中的加工信息，經過數控裝置的系統軟體或邏輯電路進行解碼、運算和邏輯處理後，發出相應的脈沖送給伺服系統，使伺服系統帶動機床的各個運動部件按數控程序預定要求動作。一般由輸入輸出裝置、控制器、運算器、各種介面電路、CRT顯示器等硬體以及相應的軟體組成。數控裝置作為數控機床“指揮系統”，能完成信息的輸入、存儲、變換、插補運算以及實現各種控制功能。

1.3 伺服系統

機床上的執行部件和機械傳動部件組成數控機床的進給系統，它根據數控裝置發來的速度和位移指令控制執行部件的進給速度、方向和位移量。每個進給運動的執行部件都配有一套伺服系統。伺服系統的.作用是把來自數控裝置的脈沖信號轉換為機床移動部件的運動，它相當於手工操作人員的手，使工作台(或溜板)精確定位或按規定的軌跡作嚴格的相對運動，最後加工出符合圖樣要求的零件。

1.4 反饋裝置

反饋裝置是閉環(半閉環)數控機床的檢測環節，該裝置可以包括在伺服系統中，它由檢測元件和相應的電路組成，其作用是檢測數控機床坐標軸的實際移動速度和位移，並將信息反饋到數控裝置或伺服驅動中，構成閉環控制系統。檢測裝置的安裝、檢測信號反饋的位置，決定於數控系統的結構形式。無測量反饋裝置的系統稱為開環系統。由於先進的伺服系統都採用了數字式伺服驅動技術(稱為數字伺服)，伺服驅動和數控裝置間一般都採用匯流排進行連接。反饋信號在大多數場合都是與伺服驅動進行連接，並通過匯流排傳送到數控裝置，只有在少數場合或採用模擬量控制的伺服驅動(稱為模擬伺服)時，反饋裝置才需要直接和數控裝置進行連接。伺服電動機內裝式脈沖編碼器、旋轉變壓器、感應同步器、測速機、光柵和磁尺等都是NC機床常用的檢測器件。

2.1 數控機床主軸伺服系統故障檢查及維修

在維修主迴路採用錯位選觸無環流可逆調速驅動系統的數控車床中所遇到的部分故障及處理方法。

(1)故障現象：1.8m卧車在點動時，花盤來回擺動。

檢查：測量驅動控制系統中的±20V直流穩壓電源的紋波為4V峰峰值，大大超過了規定的范圍。

處理：將電壓板中的100MF和1000MF濾波電容換下焊上新電容，並測量紋波只有幾個毫伏後將電源板安裝好，開機試運行，故障消除。

(2)故障現象：配套某系統的數控車床，當主軸在高速(3000r/min以上)，機床出現異常振動。

處理：檢查機床的主軸驅動是否連接，發現機床的主軸驅動器的接地線連接不良後，將接地線重新連接，機床可恢復正常。

2.2 機床PLC初始故障的診斷

機床PLC初始故障的診斷為了保護機床和維修方便，PLC有顯示和檢測機床故障的能力。一旦發生故障，維修人員就能根據機床的故障顯示號去確定故障類別，予以排除。但在實際加工過程中，我們發現有時PLC同時顯示幾個故障，它們是由某一個故障引起的連鎖故障，排除了初始的引發故障，其他故障報警就消失了。可是從機床PLC顯示的所有報警故障中，維修人員並不知道哪個故障是初始引發故障，維修人員只能逐個故障去查，這就增加了維修難度。機床PLC初始故障診斷功能，通過PLC程序，准確判斷出初始故障的報警號。維修中，首先排除初始故障，其他引發故障自行消失，這樣就極大地方便了機床的維修，提高了機床維修的快速性和准確性。初始故障診斷原理設計的PLC程序不單單是把各個故障都能檢測和顯示出來，還能把最關鍵的初始故障自動判斷出來。

2.3 數控設備檢測元件故障及維修

檢測元件是數控機床伺服系統的重要組成部分，它起著檢測各控制軸的位移和速度的作用，它把檢測到的信號反饋回去，構成閉環系統。測量方式可分為直接測量和間接測量：直接測量就是對機床的直線位移採用直線型檢測元件測量，直接測量常用的檢測元件一般包括：直線感應同步器、計量光柵、磁尺激光干涉儀。間接測量就是對機床的直線位移採用回轉型檢測元件測量，間接測量常用的檢測元件一般包括：脈沖編碼器、旋轉變壓器、圓感應同步器、圓光柵和圓磁柵。 在數控設備的故障中，檢測元件的故障比例是比較高的，只要正確的使用並加強維護保養，對出現的問題進行深入分析。就一定能降低故障率，並能迅速解決故障，保證設備的正常運行。

2.4 數控機床主傳動系統故障診斷與維修

在數控機床在加工時，可能由於斷續切削、加工餘量不均勻、運動部件不平衡以切削過程中的自振動等原因引起沖擊力和交變力，使主軸產生振動，影響加工精度和表面粗糙度，嚴重時甚至可能破壞刀具主軸系統中的零件，使其無法工作。主軸系統的發熱使其中所有零件產生熱變形，降低傳動效率，破壞零部件之間的相對位置精度和運動精度，從而造成加工誤差。因此，主軸部件組要具有較高的固有頻率，較好的動平衡，且要保持合適的配合精度，並要進行循環潤滑。

主軸發熱主軸軸承預緊力過大，造成主軸回轉時摩擦過大，引起主軸溫度急劇升高。可以通過重新調整主軸軸承預緊力加以排除;主軸軸承磨損或損壞，也會造成主軸回轉時摩擦過大，引起主軸溫度急劇升高。可以通過更換新軸承加以排除;主軸潤滑油臟或有雜質，也會造成主軸回轉時阻力過大，引起主軸溫度升高。通過清洗主軸箱，重新換油加以排除;主軸軸承潤滑油脂耗盡或潤滑油脂過多，也會造成主軸回轉時阻力、摩擦過大，引起主軸溫度升高。通過重新塗抹潤滑脂加以排除。主軸強力切削時停轉主軸電動機與主軸連接的傳動帶過松，造成主軸傳動轉矩過小，強力切削時主軸轉矩不足，產生報警，數控機床自動停機。通過重新調整主軸傳動帶的張緊力，加以排除;主軸電動機與主軸連接的傳動帶表面有油，造成主軸傳動時傳動帶打滑，強力切削時主軸轉矩不足，產生報警，數控機床自動停機。通過用汽油或酒精清洗後擦乾凈加以排除。

主軸工作時雜訊過大是主軸部件動平衡不良，使主軸回轉時振動過大，引起工作雜訊。需要機床生產廠家的專業人員對所有主軸部件重新進行動平衡檢查與調試;主軸傳動齒輪磨損，使齒輪嚙合間隙過大，主軸回轉時沖擊振動過大，引起工作雜訊。需要機床生產廠家的專業人員對主軸傳動齒輪進行檢查、維修或更換;主軸支承軸承拉毛或損壞，使主軸回轉間隙過大，回轉時沖擊、振動過大，引起工作雜訊。需要機床生產廠家的專業人員對軸承進行檢查、維修或更換;主軸傳動帶鬆弛或磨損，使主軸回轉時摩擦過大，引起工作雜訊。通過調整或更換傳動帶加以排除。

數控機床故障產生的原因是多種多樣的，有機械問題、數控系統的問題、感測元件的問題、驅動元件的問題、強電部分的問題、線路連接的問題等。在檢修過程中，要分析故障產生的可能原因和范圍，然後逐步排除，直到找出故障點，切勿盲目的亂動，否則，不但不能解決問題。還可能使故障范圍進一步擴大。總之，在面對數控機床故障和維修問題時，首先要防患於未然，不能在數控機床出現問題後才去解決問題，要做好日常的維護工作和了解機床本身的結構和工作原理，這樣才能做到有的放矢

3 結論

在數控機床維修中推廣應用新技術、新工藝、新材料，做好數控的技術改造和局部改裝設計管理工作，搞好數控機床維修用工、檢、量具的管理，搞好數控設備維修的質量管理等工作。只有這樣，才能做好數控機床的維修工作，保障數控機床的正常運行，從而保障企業生產的順利運行。所以，無論是CNC系統，機床強電，還是機械、液壓、氣路等，只要有可能引起該故障的原因，都要盡可能全面地列出來，進行綜合判斷和篩選，然後通過必要的實驗達到確診和最終排除故障的目的。

❻ 數控機床的工作原理

數控機床的工作原理：按照事先編制好的加工程序，自動地對被加工零件進行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數、刀具的運動軌跡、位移量、切削參數以及輔助功能。

按照數控機床規定的指令代碼及程序格式編寫成加工程序單，再把這程序單中的內容記錄在控制介質上，然後輸入到數控機床的數控裝置中，從而指揮機床加工零件。

數控機床特點

1、加工精度高，具有穩定的加工質量；

2、可進行多坐標的聯動，能加工形狀復雜的零件；

3、加工零件改變時，一般只需要更改數控程序，可節省生產准備時間；

4、機床本身的精度高、剛性大,可選擇有利的加工用量，生產率高（一般為普通機床的3~5倍）；

5、機床自動化程度高，可以減輕勞動強度；

6、對操作人員的素質要求較高，對維修人員的技術要求更高。

❼ 何謂數控機床的控制介質

數控系統的核心不是晶元神馬的，是演算法，是代碼優化，有了這點，才有數控系統的精度穩定性…，至於數控系統的電磁兼容之類的在演算法面前都是小事。西門子一個運動控制卡就能把咱卡住。機械繫統的核心就多嘍，材料就不談了，結構部分，我們總以為機械是個夕陽學科，但每每外國人搞出個新結構，咱就呆了，原來這玩意還可以這樣！什麼可重構的概念，機構，靜態的 動態的結構的優化優化理論，空間運動分析 解耦神馬什麼的，人家已經摸出門道了，人家的計算力學變成了商業軟體，我們的計算力學，除了鍾院士的貢獻對我猶如醍醐灌頂，其他的是不是還躺在在論文上，不得而知，會用ADAMS恐怕不一定精通動力學吧，會ABAQUS ANSYS的恐怕對彈性力學 數值計算一知半解的多吧，雖然會用即可，可也得看得出哪個優化的好吧，我們是在重復過去經驗，甚至有的經驗早該被病魔戰勝了，人家是在挖掘理論。功能部件，角銑頭現在還行，但是雙擺頭呢，萬能銑頭呢。電主軸又是個麻煩，電機技術還在坑裡站著呢，這還得加把勁吧，要不線圈啊，力矩電機要哭了。了解的人都知道，買進口機床，買五軸系統，買納米精度數控系統，人家是爺，這花大價錢還要看人家臉色，給人家寫保證書，感覺極不爽。機床發展到今天，可以說差不多標准化，專業分工化了，問題是這一專業化分工後，核心的關鍵的又分到外國人手裡了，出口是進步，值得敲鑼打鼓，跳廣場舞，可不能光跳舞光靠腦補跨越技術差距了，話說廣場舞太擾民，不能總跳。出口的機床不知道是哪家的軸承，哪家的線圈，哪家的編碼器，哪家的功能部件，不看新聞看差距，不看外貌看內涵，不想春夢想現實，還是沉心研究吧，腳踏實地做基礎研究比寫新聞稿更容易打破技術封鎖，可是坐冷板凳這事難，光花錢不賺錢更難，不幹早上撒種子，中午割麥子的行當 難實在是難。

❽ 數控編程的步驟，具體的步驟是怎樣的

1、分析零件圖 首先要分析零件的材料、形狀、尺寸、精度、批量、毛坯形狀和熱處理要求等，以便確定該零件是否適合在數控機床上加工。

2、工藝處理 在分析零件圖的基礎上進行工藝分析，確定零件的加工方法。

3、數值計算 耕根據零件圖的幾何尺寸、確定的工藝路線及設定的坐標系，計算零件粗、精加工運動的軌跡，得到刀位數據。

4、編寫加工程序單 根據加工路線、切削用量、刀具號碼、刀具補償量、機床輔助動作及刀具運動軌跡。

5、製作控制介質 把編制好的程序單上的內容記錄在控制介質上，作為數控裝置的輸入信息。

6、程序校驗與首件試切 編寫的程序和制備好的控制介質，必須經過校驗和試刀才能正式使用。

❾ 數控機床由哪幾部分組成各部分的主要功能是什麼

數控機床一般由控制介質、數控系統、伺服系統、強電控制櫃、機床本體和各類輔助裝置組成。

1、控制介質：亦稱信息載體，是人與數控機床之間聯系的中間媒介物質，反映了數控加工中全部信息。

2、數控系統：是機床實現自動加工的核心。主要由輸入裝置、監視器、主控制系統、可編程式控制制器、各類輸入/輸出介面等組成。

3、伺服系統：是數控系統和機床本體之間的電傳動聯系環節。主要由伺服電動機、驅動控制系統和位置檢測與反饋裝置等組成。伺服電動機是系統的執行元件，驅動控制系統則是伺服電動機的動力源。

4、強電控制櫃：主要用於安裝機床強電控制的各種電氣元器件，起到橋梁連接作用，控制機床輔助裝置的各種交流電動機、液壓系統電磁聞或電磁離台器等。

5、機床本體：指其機械結構實體。與傳統的普通機床相比，數控機床的整體布局、外觀造型、傳動機構、工具系統及操作機構等方面都發生了很大的變化。

6、輔助裝置：主要包括自動換刃裝置、自動交換工作台機構APC 、工件夾緊放鬆機構、回轉工作台、液壓控制系統、潤滑裝置、切削液裝置、排屑裝置、過載和保護裝置等。

❿ 數控機床的組成及數控加工過程怎樣

數控機床是指用記錄在媒體上的數字信息經數控裝置對機床實施控制，使它自動執行規定加工過程的機床。

（1）數控機床的組成。

數控機床是按預先編制好的加工程序自動對工件進行加工的。數控機床通常由機床本體、伺服系統、數控裝置和控制介質四部分組成，如圖5-49所示。

圖5-49數控機床的組成①控制介質。控制介質又稱為信息載體，是將人的操作意圖轉達給數控機床的一個中間媒體，它載有加工一個零件所必需的全部信息。常用的控制介質有穿孔帶、磁帶、磁碟等可以存儲指令信息的載體。對於簡短的數控加工程序，可通過數控操作面板上的鍵盤直接輸入數控裝置。

②數控裝置。數控裝置是數控機床的中樞，它接收控制介質送來的信息，加以變換和處理後轉換成脈沖信號控制機床動作。

③伺服系統。伺服系統是連接機床運動部件與數控系統的裝置，包括伺服驅動機構和機床的可移動部件。它是機床數控系統的執行部分，將數控裝置發出來的脈沖信號轉變為機床部件的運動，使工作台或刀架精確定位或按預期軌跡做嚴格的相對運動，加工出符合圖樣要求的零件。

（2）數控機床零件加工過程。

數控機床零件加工過程如圖5-50所示。操作者首先按照加工圖樣使之變為製造工藝的內容，在熟悉加工工藝的基礎上編制加工程序，用規定的代碼和程序格式把人的意志轉變為數控機床能接受的信息。把信息記錄在控制媒體（如穿孔帶、磁帶或磁碟之類的信息輸入介質）上，使之成為控制機床的指令。數控裝置對輸入的信息進行處理之後，向機床各坐標軸的伺服系統發出指令脈沖，驅動機床相應的運動部件，並控制變速、換刀和開停機床等其他動作，自動地加工出符合圖樣要求的工件。

圖5-50數控機床零件加工過程