數(shù)控加工中心6(數(shù)控基本知識)
1.數(shù)控基本知識
1.簡述立式數(shù)控加工中心機床和數(shù)控車床的機械的組成結構及其部件，并且簡要說明各組成部件的作用。
加工中心：基礎部件（承受靜載荷以及加工時產生的切削負載）；主軸部件（功率輸出部件）；進給機構；數(shù)控系統(tǒng)（控制中心）；自動換刀系統(tǒng)（減少加工時間）；輔助裝置（對加工效率、精度等起保障作用） 車床：控制系統(tǒng)；床身組件（床鞍、主軸箱、刀架、尾座等）；傳動系統(tǒng)（滾珠絲桿）；輔助裝置 2.說明數(shù)控機床與普通機床結構上的不同，為什么？ 1）普通機床有變速箱，數(shù)控機床無變速箱2）普通機床有一個電機，而數(shù)控機床每個軸一個電機3）機床結構不同4）傳動系統(tǒng)不同3.框圖描述一下數(shù)控系統(tǒng)的基本構成，并且說明其主要作用是什么？（進行刀具和工件間相對運動的控制）構成：I/O裝置—數(shù)控裝置—驅動控制裝置（機床電器、PLC）—機床4.用框圖描述一下伺服控制系統(tǒng)的基本構成。（見附圖）作用：接受來自CNC裝置的進給脈沖，經變換和放大，再驅動格加工坐標軸，按指令脈沖運動，進給伺服系統(tǒng)是數(shù)控裝置和機床機械傳動部件間的聯(lián)系環(huán)節(jié)。
5.簡述三相異步交流電機的基本結構，繪出其速度-扭矩特性圖。結構：定子（外殼、定子鐵芯）；轉子（轉子鐵芯、轉子繞組）；端蓋；風扇6.簡述直流電機的基本結構，繪出其速度-扭矩特性圖，與三相異步交流電機相比，直流電機-交流電機的優(yōu)缺點各是什么？結構：定子（機座、主磁極、換向極、電刷裝置）；轉子（電樞鐵芯、電樞繞組、換向器）。
直流（優(yōu)）電勢波形較好，對電磁干擾的影響??；直流電動機的調速范圍寬廣，調速特性平滑；直流電動機過載能力較強，熱動和制動轉矩較大。（缺）由于存在換向器，其制造復雜，價格較高。
7.簡述PWM變流技術實現(xiàn)的原理。沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時，其效果基本相同。
PWM控制技術就是以該結論為理論基礎，對半導體開關器件的導通和關斷進行控制，使輸出端得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的規(guī)則對各脈沖的寬度進行調制，既可改變逆變電路輸出電壓的大小，也可改變輸出頻率。
8.簡述數(shù)控系統(tǒng)控制時加/減速控制的目的。為了保證機床在起動或停止時不產生沖擊、失步、超程或振蕩。
9.什么叫插補？ 插補：在已知特征點之間插入中間點的密化過程。/ 實際目的：根據有限的信息完成“數(shù)據密化”的工作，從而讓數(shù)控系統(tǒng)根據這些坐標值控制刀具或工件的運動，實現(xiàn)數(shù)控加工。
10.簡述在數(shù)控系統(tǒng)控制時位置環(huán)增益高/低所影響的因素是什么？位置環(huán)是控制各坐標軸按指令位置精確定位的控制環(huán)節(jié)。位置環(huán)將最終影響坐標軸的位置精度及工作精度。
一是位置測量元件的精度與CNC系統(tǒng)脈沖當量的匹配問題，二是位置環(huán)增益系數(shù)Kv值的正確設定與調節(jié)11.簡述光柵檢測和感應同步器檢測的基本原理。光柵固定在機床活動部件上（工作臺），讀數(shù)頭裝在機床固定部件上，并且兩者相互平行放置，在光源的照射下形成明暗相見的莫爾條紋。
通過光敏元件將莫爾條紋的光信號轉換為電信號，由驅動線路計算光柵移動的位移。感應同步器：定尺和滑尺平行安裝，兩個繞組中任一繞組加上激勵電壓時，由于電磁感應，在定尺繞組上會感應出相同頻率的感應電壓，通過對感應電壓測量，可以精確地測出位移量。
12.簡述無刷直流電機的結構，與直流電機的區(qū)別。結構：主定子；主轉子；傳感器定子；傳感器轉子；電子換向開關電路。
區(qū)別：直流電機是最常見和成本最低的小型電機，并且廣泛用于各種應用。無刷直流電機宣稱能提供更高可靠性以及更低噪聲和成本，以電子組件和傳感器取代電刷，調速系統(tǒng)容易使用。
2.數(shù)控基本常識
1.簡述立式數(shù)控加工中心機床和數(shù)控車床的機械的組成結構及其部件，并且簡要說明各組成部件的作用。
加工中心：基礎部件（承受靜載荷以及加工時產生的切削負載）；主軸部件（功率輸出部件）；進給機構；數(shù)控系統(tǒng)（控制中心）；自動換刀系統(tǒng)（減少加工時間）；輔助裝置（對加工效率、精度等起保障作用） 車床：控制系統(tǒng)；床身組件（床鞍、主軸箱、刀架、尾座等）；傳動系統(tǒng)（滾珠絲桿）；輔助裝置 2.說明數(shù)控機床與普通機床結構上的不同，為什么？ 1）普通機床有變速箱，數(shù)控機床無變速箱2）普通機床有一個電機，而數(shù)控機床每個軸一個電機3）機床結構不同4）傳動系統(tǒng)不同3.框圖描述一下數(shù)控系統(tǒng)的基本構成，并且說明其主要作用是什么？（進行刀具和工件間相對運動的控制）構成：I/O裝置—數(shù)控裝置—驅動控制裝置（機床電器、PLC）—機床4.用框圖描述一下伺服控制系統(tǒng)的基本構成。（見附圖）作用：接受來自CNC裝置的進給脈沖，經變換和放大，再驅動格加工坐標軸，按指令脈沖運動，進給伺服系統(tǒng)是數(shù)控裝置和機床機械傳動部件間的聯(lián)系環(huán)節(jié)。
5.簡述三相異步交流電機的基本結構，繪出其速度-扭矩特性圖。結構：定子（外殼、定子鐵芯）；轉子（轉子鐵芯、轉子繞組）；端蓋；風扇6.簡述直流電機的基本結構，繪出其速度-扭矩特性圖，與三相異步交流電機相比，直流電機-交流電機的優(yōu)缺點各是什么？結構：定子（機座、主磁極、換向極、電刷裝置）；轉子（電樞鐵芯、電樞繞組、換向器）。
直流（優(yōu)）電勢波形較好，對電磁干擾的影響?。恢绷麟妱訖C的調速范圍寬廣，調速特性平滑；直流電動機過載能力較強，熱動和制動轉矩較大。（缺）由于存在換向器，其制造復雜，價格較高。
3.數(shù)控基本知識
1.簡述立式數(shù)控加工中心機床和數(shù)控車床的機械的組成結構及其部件，并且簡要說明各組成部件的作用。
加工中心：基礎部件（承受靜載荷以及加工時產生的切削負載）；主軸部件（功率輸出部件）；進給機構；數(shù)控系統(tǒng)（控制中心）；自動換刀系統(tǒng)（減少加工時間）；輔助裝置（對加工效率、精度等起保障作用） 車床：控制系統(tǒng)；床身組件（床鞍、主軸箱、刀架、尾座等）；傳動系統(tǒng)（滾珠絲桿）；輔助裝置 2.說明數(shù)控機床與普通機床結構上的不同，為什么？ 1）普通機床有變速箱，數(shù)控機床無變速箱2）普通機床有一個電機，而數(shù)控機床每個軸一個電機3）機床結構不同4）傳動系統(tǒng)不同3.框圖描述一下數(shù)控系統(tǒng)的基本構成，并且說明其主要作用是什么？（進行刀具和工件間相對運動的控制）構成：I/O裝置—數(shù)控裝置—驅動控制裝置（機床電器、PLC）—機床4.用框圖描述一下伺服控制系統(tǒng)的基本構成。（見附圖）作用：接受來自CNC裝置的進給脈沖，經變換和放大，再驅動格加工坐標軸，按指令脈沖運動，進給伺服系統(tǒng)是數(shù)控裝置和機床機械傳動部件間的聯(lián)系環(huán)節(jié)。
5.簡述三相異步交流電機的基本結構，繪出其速度-扭矩特性圖。結構：定子（外殼、定子鐵芯）；轉子（轉子鐵芯、轉子繞組）；端蓋；風扇6.簡述直流電機的基本結構，繪出其速度-扭矩特性圖，與三相異步交流電機相比，直流電機-交流電機的優(yōu)缺點各是什么？結構：定子（機座、主磁極、換向極、電刷裝置）；轉子（電樞鐵芯、電樞繞組、換向器）。
直流（優(yōu)）電勢波形較好，對電磁干擾的影響小；直流電動機的調速范圍寬廣，調速特性平滑；直流電動機過載能力較強，熱動和制動轉矩較大。（缺）由于存在換向器，其制造復雜，價格較高。
7.簡述PWM變流技術實現(xiàn)的原理。沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上時，其效果基本相同。
PWM控制技術就是以該結論為理論基礎，對半導體開關器件的導通和關斷進行控制，使輸出端得到一系列幅值相等而寬度不相等的脈沖，用這些脈沖來代替正弦波或其他所需要的波形。按一定的規(guī)則對各脈沖的寬度進行調制，既可改變逆變電路輸出電壓的大小，也可改變輸出頻率。
8.簡述數(shù)控系統(tǒng)控制時加/減速控制的目的。為了保證機床在起動或停止時不產生沖擊、失步、超程或振蕩。
9.什么叫插補？ 插補：在已知特征點之間插入中間點的密化過程。/ 實際目的：根據有限的信息完成“數(shù)據密化”的工作，從而讓數(shù)控系統(tǒng)根據這些坐標值控制刀具或工件的運動，實現(xiàn)數(shù)控加工。
10.簡述在數(shù)控系統(tǒng)控制時位置環(huán)增益高/低所影響的因素是什么？位置環(huán)是控制各坐標軸按指令位置精確定位的控制環(huán)節(jié)。位置環(huán)將最終影響坐標軸的位置精度及工作精度。
一是位置測量元件的精度與CNC系統(tǒng)脈沖當量的匹配問題，二是位置環(huán)增益系數(shù)Kv值的正確設定與調節(jié)11.簡述光柵檢測和感應同步器檢測的基本原理。光柵固定在機床活動部件上（工作臺），讀數(shù)頭裝在機床固定部件上，并且兩者相互平行放置，在光源的照射下形成明暗相見的莫爾條紋。
通過光敏元件將莫爾條紋的光信號轉換為電信號，由驅動線路計算光柵移動的位移。感應同步器：定尺和滑尺平行安裝，兩個繞組中任一繞組加上激勵電壓時，由于電磁感應，在定尺繞組上會感應出相同頻率的感應電壓，通過對感應電壓測量，可以精確地測出位移量。
12.簡述無刷直流電機的結構，與直流電機的區(qū)別。結構：主定子；主轉子；傳感器定子；傳感器轉子；電子換向開關電路。
區(qū)別：直流電機是最常見和成本最低的小型電機，并且廣泛用于各種應用。無刷直流電機宣稱能提供更高可靠性以及更低噪聲和成本，以電子組件和傳感器取代電刷，調速系統(tǒng)容易使用。
4.CNC加工中心基礎知識有哪些
CNC機床與CNC系統(tǒng) CNC的含義是計算機數(shù)值控制。
1.CNC機床 ⑴.金屬切削用 孔加工、攻絲、鏜削、銑削、車削、切螺紋、切平面、輪廓加工、平面磨削、外圓磨削、內圓磨削等。 ⑵.線電極切割機。
⑶.沖床、步沖、沖壓、金屬成型、彎管等機床。 ⑷.產業(yè)機器人。
⑸.注塑機。 ⑹.檢測、測量機。
⑺.木工機械。 ⑻.特殊材料加工機械：如加工石材、玻璃、發(fā)射性礦料等。
⑼.特種加工機械 激光加工機、氣體切割機、焊接機、制圖機、印刷機等。 隨著電子技術和計算機技術以及IT技術的發(fā)展，目前，這些機床與加工設備都可用數(shù)值計算機用數(shù)值數(shù)據進行控制，稱為CNC控制。
下圖是一臺金屬加工機床------立式加工中心的一般結構。
5.數(shù)控車削的基礎知識
數(shù)控車削的工藝與工裝車床的1. 確定加工路線 加工路線是指數(shù)控機床加工過程中，刀具相對零件的運動軌跡和方向。
1.應能保證加工精度和表面粗糙要求； 2. 應盡量縮短加工路線，減少刀具空行程時間。3. 加工路線與加工余量的聯(lián)系 目前，在數(shù)控車床還未達到普及使用的條件下，一般應把毛坯上過多的余量，特別是含有鍛、鑄硬皮層的余量安排在普通車床上加工。
如必須用數(shù)控車床加工時，則需注意程序的靈活安排。 3 夾具安裝要點 目前液壓卡盤和液壓夾緊油缸的連接是靠拉桿實現(xiàn)的，液壓卡盤夾緊要點如下：首先用搬手卸下液壓油缸上的螺帽，卸下拉管，并從主軸后端抽出，再用搬手卸下卡盤固定螺釘，即可卸下卡盤。
編輯本段數(shù)控車加工程序的結構和常用代碼 數(shù)控車程序可以分成程序開始、程序內容和程序結束三部分內容。第一部分 程序開始部分 主要定義程序號，調出零件加工坐標系、加工刀具，啟動主軸、打開冷卻液等方面的內容。
數(shù)控程序主軸最高轉速限制定義G50 S2000，設置主軸的最高轉速為2000RPM，對于數(shù)控車床來說，這是一個非常重要的指令。 坐標系定義如不作特殊指明，數(shù)控系統(tǒng)默認G54坐標系。
返回參考點指令G28 U0，為避免換刀過程中，發(fā)生刀架與工件或夾具之間的碰撞和/或干涉，一個有效的方法是機床先回到X軸方向的機床參考點，并離開主軸一段安全距離。 刀具定義G0 T0808 M8，自動調8號左偏刀8號刀補，開啟冷卻液。
主軸轉速定義G96 S150 M4，恒定線速度S功能定義，S功能使數(shù)控車床的主軸轉速指令功能，有兩種表達方式，一種是以r/min或rpm作為計量單位。另一種是以m/min為計量單位。
數(shù)控車床的S代碼必須與G96或G97配合使用才能設置主軸轉速或切削速度。 G97：轉速指令，定義和設置每分鐘的轉速。
G96：恒線速度指令，使工件上任何位置上的切削速度都是一樣的。第二部分 程序內容部分 程序內容是整個程序的主要部分，由多個程序段組成。
每個程序段由若干個字組成，每個字又由地址碼和若干個數(shù)字組成。常見的為G指令和M指令以及各個軸的坐標點組成的程序段，并增加了進給量的功能定義。
F功能是指進給速度的功能，數(shù)控車床進給速度有兩種表達方式，一種是每轉進給量，即用mm/r單位表示，主要用于車加工的進給。另一種和數(shù)控銑床相同采用每分鐘進給量，即用mm/min單位表示。
主要用于車銑加工中心中銑加工的進給。第三部分 程序結尾部分 在程序結尾，需要刀架返回參考點或機床參考點，為下一次換刀的安全位置，同時進行主軸停止，關掉冷卻液，程序選擇停止或結束程序等動作。
回參考點指令G28U0為回X軸方向機床參考點，G0 Z300.0為回Z軸方向參考點。 停止指令M01為選擇停止指令，只有當設備的選擇停止開關打開時才有效；M30為程序結束指令，執(zhí)行時，冷卻液、進給、主軸全部停止。
數(shù)控程序和數(shù)控設備復位并回到加工前原始狀態(tài)，為下一次程序運行和數(shù)控加工重新開始做準備。編輯本段數(shù)控車床編程技巧 科學技術的發(fā)展，導致產品更新?lián)Q代的加快和人們需求的多樣化，產品的生產也趨向種類多樣化、批量中小型化。
為適應這一變化，數(shù)控（NC）設備在企業(yè)中的作用愈來愈大。我校作為國家級重點職校，為順應時代潮流，重點建設數(shù)控專業(yè)，選購了BIEJING-FANUC Power Mate O數(shù)控車床。
它與普通車床相比，一個顯著的優(yōu)點是：對零件變化的適應性強，更換零件只需改變相應的程序，對刀具進行簡單的調整即可做出合格的零件，為節(jié)約成本贏得先機。但是，要充分發(fā)揮數(shù)控機床的作用，不僅要有良好的硬件，（如：優(yōu)質的刀具、機床的精度等），更重要的是軟件：編程，即根據不同的零件的特點，編制合理、高效的加工程序。
通過多年的編程實踐和教學，我摸索出一些編程技巧。 數(shù)控車床雖然加工柔性比普通車床優(yōu)越，但單就某一種零件的生產效率而言，與普通車床還存在一定的差距。
因此，提高數(shù)控車床的效率便成為關鍵，而合理運用編程技巧，編制高效率的加工程序，對提高機床效率往往具有意想不到的效果。 1. 靈活設置參考點 BIEJING-FANUC Power Mate O數(shù)控車床共有二根軸，即主軸Z和刀具軸X。
棒料中心為坐標系原點，各刀接近棒料時，坐標值減小，稱之為進刀；反之，坐標值增大，稱為退刀。當退到刀具開始時位置時，刀具停止，此位置稱為參考點。
參考點是編程中一個非常重要的概念，每執(zhí)行完一次自動循環(huán)，刀具都必須返回到這個位置，準備下一次循環(huán)。因此，在執(zhí)行程序前，必須調整刀具及主軸的實際位置與坐標數(shù)值保持一致。
然而，參考點的實際位置并不是固定不變的，編程人員可以根據零件的直徑、所用的刀具的種類、數(shù)量調整參考點的位置，縮短刀具的空行程。從而提高效率。
2. 化零為整法 在低壓電器中，存在大量的短銷軸類零件，其長徑比大約為2~3，直徑多在3mm以下。由于零件幾何尺寸較小，普通儀表車床難以裝夾，無法保證質量。
如果按照常規(guī)方法編程，在每一次循環(huán)中只加工一個零件，由于軸向尺寸較短，造成機床主軸滑塊在床身導軌局部頻繁往復，彈簧夾頭夾緊機構動作頻繁。長時間工作之后，便會造成機床導軌局。
6.cnc編程的基礎知識需要什么
CNC就是電腦數(shù)控。
用于數(shù)字控制機床加工的數(shù)字程序。有指令（G ,M, H, S ,F ）等。
軸代碼，（X,Y,Z,A,B，）等 要學好CNC編程注意以下幾點： 1。有一定機械基礎和模具結構知識。
2。CNC編程有手工和電腦軟件兩種，手工編程有一定的數(shù)學基礎，坐標要方向要清晰（X,-X,Y,-Y）很重要。
3。電腦軟件編程要熟練，精通運用軟件（如MasterCAM,Ug,Pro-E）等，有機械加工和模具加工，要學好2D快速繪圖和3D設計，熟記指令（如G,M）等。
4。懂得機床性能操作（如三凌，F(xiàn)ANUC，西門，HASS）等 和刀具修磨. 5，多看在加工廠的實際情況，根據加工材料而定刀具轉速，走到速度，吃到量。
6。勤學多問，反復思考，做好筆記，要做到第一次出了錯，決不會有第二次。
7.自學數(shù)控車床（加工中心）需要掌握哪些知識
兩條方案：
方案一：速成法，用CAD軟件練習和弄懂絕對坐標和相對坐標（如果你已經懂了可以忽略），然后理解數(shù)控指令G01 G02 G03的用途與用法，然后就去找些程序來看，不懂的地方再上網找人問或者找我問，積累一年左右經驗然后可以試試自己編。
方案二：深入了解法，自己看書，先后順序是1.機械制圖（兩周，這個要好好學，要慢慢看，懂得每個符號代表的意思） 2.機械加工工藝（一周，看車和銑就行的原理結構和刀具，知道常用的加工工序） 3.公差配合（一周，最主要是讀懂了上下偏差就行）4.金屬材料（一兩天，這個弄懂了什么是硬度和表面處理就好，以后不會崩刀-_-！?。?.數(shù)控編程（一個月，這個不能急，每學一個指令練習一下，挑你見得最多的指令學就好，不超過10個，往后的見到再學，見不到就別管，沒鳥用的）
8.數(shù)控臥床的基本知識
數(shù)控機床與傳統(tǒng)機床相比，具有以下一些特點。
(1)具有高度柔性
在數(shù)控機床上加工零件，主要取決于加工程序，它與普通機床不同，不必制造，更換許多模具、夾具，不需要經常重新調整機床。因此，數(shù)控機床適用于所加工的零件頻繁更換的場合，亦即適合單件，小批量產品的生產及新產品的開發(fā)，從而縮短了生產準備周期，節(jié)省了大量工藝裝備的費用。
(2)加工精度高
數(shù)控機床的加工精度一般可達0.05—0.1mm，數(shù)控機床是按數(shù)字信號形式控制的，數(shù)控裝置每輸出一脈沖信號，則機床移動部件移動一具脈沖當量（一般為0.001mm），而且機床進給傳動鏈的反向間隙與絲桿螺距平均誤差可由數(shù)控裝置進行曲補償，因此，數(shù)控機床定位精度比較高。
(3)加工質量穩(wěn)定、可靠
加工同一批零件，在同一機床，在相同加工條件下，使用相同刀具和加工程序，刀具的走刀軌跡完全相同，零件的一致性好，質量穩(wěn)定。
(4)生產率高
數(shù)控車床基本知識數(shù)控機床
數(shù)控機床可有效地減少零件的加工時間和輔助時間，數(shù)控機床的主軸聲速和進給量的范圍大，允許機床進行大切削量的強力切削。數(shù)控機床目前正進入高速加工時代，數(shù)控機床移動部件的快速移動和定位及高速切削加工，極大地提高了生產率。另外，與加工中心的刀庫配合使用，可實現(xiàn)在一臺機床上進行多道工序的連續(xù)加工，減少了半成品的工序間周轉時間，提高了生產率。
(5)改善勞動條件
數(shù)控機床加工前是經調整好后，輸入程序并啟動，機床就能有自動連續(xù)地進行加工，直至加工結束。操作者要做的只是程序的輸入、編輯、零件裝卸、刀具準備、加工狀態(tài)的觀測、零件的檢驗等工作，勞動強度大降低，機床操作者的勞動趨于智力型工作。另外，機床一般是結合起來，既清潔，又安全。
(6)利用生產管理現(xiàn)代化
數(shù)控機床的加工，可預先精確估計加工時間，對所使用的刀具、夾具可進行規(guī)范化，現(xiàn)代化管理，易于實現(xiàn)加工信息的標準化
