蓝天数控系统典型应用案例(DOC83页)
“蓝天”数控系统配套应用
沈阳高精数控技术有限公司
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报告内容
蓝天数控系统应用领域
加工样件展示
典型案例介绍
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航空航天领域
典型零件
机身结构件：框、梁、肋板
发动机关键件：机匣、叶片、叶盘
特点：薄壁、型面复杂、精度高、
高速加工
加工机床
五轴联动加工中心
精密数控立式车削中心
电火花铣削加工机床
数控系统
五轴联动功能、高速程序处理
高速高精运动控制
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船舶领域
典型零件
螺旋桨、曲轴、机座、机架
小批量加工，成品率100%
重量大、形状复杂、精度高
加工机床
曲轴铣床、曲轴磨床
车铣复合加工机床（以车削方式加工
轮毂内孔及螺纹，以铣削加工螺旋桨
叶面和叶背等）
数控系统
多通道多轴联动控制
多通道及复合加工控制
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汽车制造领域
典型零件
轮毂、汽缸体、汽缸盖
生产批量大、加工节拍短
加工机床
专机
多过程机床
柔性制造系统
数控系统
多通道多轴联动
网络化接口
高可靠性
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发电设备制造领域
典型零件
蒸汽轮机：叶片、定子、转子
发电机：定子、转子
加工机床
五轴联动加工中心
数控重型卧式车床
大型镗铣床
数控系统
五轴联动功能
挠度等几何误差补偿
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报告内容
蓝天数控系统应用领域
重点加工样件展示
典型案例介绍
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叶轮与整流罩样件8
沈飞集团767项目中的应用
基于专项成果，与沈飞集团签订合作协
议，建立了飞机结构件加工的应用实验
基地，开展飞机结构件的加工与试验
C919飞机结构件壁薄、去除率达90%，
加工工件通过沈飞集团验收
五轴联动高速加工中心HS664 C919飞机结构件数据型C919飞机结构件实际加工效果
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沈飞集团767项目中的应用
（a）数据三维模型（b）实际加工效果
94199-201飞机结构件加工
（a）数据三维模型（b）实际加工效果
10
沈飞集团767项目中的应用
（a）数据三维模型（b）实际加工效果
94199-205飞机结构件加工
（a）数据三维模型（b）实际加工效果
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沈飞集团767项目中的应用
（a）数据三维模型（b）实际加工效果
368-53-11-90629-213飞机结构件加工
（a）数据三维模型（b）实际加工效果
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沈飞集团767项目中的应用
（a）数据三维模型（b）实际加工效果
368-53-00-95318-251飞机结构件加工
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其他加工工件
曲轴机车轮毂14
报告内容
蓝天数控系统应用领域
重点加工样件展示
典型案例介绍
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S1-305双过程曲轴铣床16
S1-305双过程曲轴铣床
该机床是针对汽车行业发动机的汽缸曲轴的加工工艺特点而设计
的专用机床。特点如下：
采用NC-110数控系统；
双过程同步/异步加工，6轴联动控制；
采用海德汉光栅尺、全闭环反馈；
一次装卡定位，完成6缸曲轴的加工；
加工时间7分半钟；
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双过程轮毂车床18
双过程轮毂车床
该产品是专门为高效加工汽车轮毂零件而设计的专用车床，一次
装卡，可实现高精度定位加工。特点如下：
采用NC-110数控系统；
X1、Z1、X2、Z2四轴联动；
45KW大功率主轴，两过程共用；
大直径回转工作台，实现零件的快速交换；
同步/异步加工灵活控制；
双刀架同时铣削加工，最高达到30m/min；
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五轴联动高速加工中心20
FANUC数控系统技术概述
FANUC 数控系统简介 一、FANUC数控系统的发展 FANUC 公司创建于1956年，1959年首先推出了电液步进电机，在后来的若干年中逐步发展并完善了以硬件为主的开环数控系统。进入70年代，微电子技术、功率电子技术，尤其是计算技术得到了飞速发展，FANUC公司毅然舍弃了使其发家的电液步进电机数控产品，一方面从GETTES公司引进直流伺服电机制造技术。1976年FANUC公司研制成功数控系统5，随时后又与SIEMENS 公司联合研制了具有先进水平的数控系统7，从这时起，FANUC公司逐步发展成为世界上最大的专业数控系统生产厂家，产品日新月异，年年翻新。 1979年研制出数控系统6，它是具备一般功能和部分高级功能的中档CNC 系统，6M适合于铣床和加工中心；6T适合于车床。与过去机型比较，使用了大容量磁泡存储器，专用于大规模集成电路，元件总数减少了30%。它还备有用户自己制作的特有变量型子程序的用户宏程序。 1980年在系统6的基础上同时向抵挡和高档两个方向发展，研制了系统3和系统9。系统3是在系统6的基础上简化而形成的，体积小，成本低，容易组成机电一体化系统，适用于小型、廉价的机床。系统9是在系统6的基础上强化而形成的具备有高级性能的可变软件型CNC系统。通过变换软件可适应任何不同用途，尤其适合于加工复杂而昂贵的航空部件、要求高度可靠的多轴联动重型数控机床。 1984年FANUC公司又推出新型系列产品数控10系统、11系统和12系统。该系列产品在硬件方面做了较大改进，凡是能够集成的都作成大规模集成电路，其中包含了8000个门电路的专用大规模集成电路芯片有3种，其引出脚竟多达179个，另外的专用大规模集成电路芯片有4种，厚膜电路芯片22种；还有32位的高速处理器、4兆比特的磁泡存储器等，元件数比前期同类产品又减少30%。由于该系列采用了光导纤维技术，使过去在数控装置与机床以及控制面板之间的几百根电缆大幅度减少，提高了抗干扰性和可靠性。该系统在DNC方面能够实现主计算机与机床、工作台、机械手、搬运车等之间的各类数据的双向传送。它的PLC装置使用了独特的无触点、无极性输出和大电流、高电压输出电路，能促使强电柜的半导体化。此外PLC的编程不仅可以使用梯形图语言，还可以使用PASCAL语言，便于用户自己开发软件。数控系统10、11、12还充实了专用宏功能、自动计划功能、自动刀具补偿功能、刀具寿命管理、彩色图形显示CRT 等。 1985年FANUC公司又推出了数控系统0，它的目标是体积小、价格代，适用于机电一体化的小型机床，因此它与适用于中、大型的系统10、11、12一起组成了这一时期的全新系列产品。在硬件组成以最少的元件数量发挥最高的效能为宗旨，采用了最新型高速高集成度处理器，共有专用大规模集成电路芯片6种，其中4种为低功耗CMOS专用大规模集成电路，专用的厚膜电路3种。三
常见数控系统G代码大全
常见数控系统G代码大全 目录 FANUC车床G代码 FANUC铣床G代码 FANUC M指令代码 SIEMENS铣床G代码 SIEMENS802S/CM 固定循环 SIEMENS802DM/810/840DM 固定循环 SIEMENS车床G 代码 SIEMENS 801、802S/CT、802SeT 固定循环 SIEMENS 802D、810D/840D 固定循环 HNC车床G代码 HNC铣床G代码 HNC M指令 KND100铣床G代码 KND100车床G代码 KND100 M指令 GSK980车床G代码 GSK980T M指令 GSK928 TC/TE G代码 GSK928 TC/TE M指令 GSK990M G代码 GSK990M M指令 GSK928MA G代码 GSK928MA M指令 FANUC车床G代码 G代码解释 G00 定位(快速移动) G01 直线切削 G02 顺时针切圆弧(CW，顺时钟) G03 逆时针切圆弧(CCW，逆时钟) G04 暂停(Dwell) G09 停于精确的位置 G20 英制输入 G21 公制输入 G22 内部行程限位有效 G23 内部行程限位无效 G27 检查参考点返回 G28 参考点返回 G29 从参考点返回 G30 回到第二参考点 G32 切螺纹 G40 取消刀尖半径偏置
G41 刀尖半径偏置(左侧) G42 刀尖半径偏置(右侧) G50 修改工件坐标；设置主轴最大的RPM G52 设置局部坐标系 G53 选择机床坐标系 G70 精加工循环 G71 内外径粗切循环 G72 台阶粗切循环 G73 成形重复循环 G74 Z 向步进钻削 G75 X 向切槽 G76 切螺纹循环 G80 取消固定循环 G83 钻孔循环 G84 攻丝循环 G85 正面镗孔循环 G87 侧面钻孔循环 G88 侧面攻丝循环 G89 侧面镗孔循环 G90 (内外直径)切削循环 G92 切螺纹循环 G94 (台阶) 切削循环 G96 恒线速度控制 G97 恒线速度控制取消 G98 每分钟进给率 G99 每转进给率 支持宏程序编程 FANUC铣床G代码 G代码解释G00 顶位(快速移动)定位(快速移动) G01 直线切削 G02 顺时针切圆弧 G03 逆时针切圆弧 G04 暂停 G15/G16 极坐标指令 G17 XY 面赋值 G18 XZ 面赋值 G19 YZ 面赋值 G28 机床返回原点 G30 机床返回第2和第3原点 *G40 取消刀具直径偏移 G41 刀具直径左偏移 G42 刀具直径右偏移 *G43 刀具长度+ 方向偏移 *G44 刀具长度- 方向偏移
完整word版数控机床的控制系统概述
《电器控制技术》教案 第七章数控机床的控制系统概述 学习目的： 1．什么是数控技术、数控系统和数控机床，数控系统对机床的控制包括哪几方面？ 2．数控机床控制系统组成有哪些，他们的作用各是什么？ 3．数控机床的控制方式有几种，各有什么特点？ 4．数控机床的接口有几类，他们的接口规范是什么？ 第一节数控机床的控制系统 一、数字控制技术简介 1．数字控制技术 数字控制（Numerical Control）技术，简称数控技术，是用数字化信号对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。 数控技术不仅用于机床的控制，而且还用于其它设备的控制，产生了诸如数控绘图机、数控测量机等数控设备。 2．数控系统和数控机床 用数字控制技术实现自动控制的系统称为数控系统。数控系统中的控制信息是数字量，其硬件基础是数字逻辑电路。 最初数控系统是由数字逻辑电路构成的，所以也成为硬件数控系统。 现代数控系统采用存储程序的专用计算机或通用计算机来实现部分或全部基本数控功能，所以成为计算机数控系统（Comouter Numerical Control），简称CNC 系统。计算机数控系统是在硬件和软件共同作用下完成数控任务的，具有真正的“柔性”。 数控系统对机床的控制包括顺序控制和数字控制两个方面。 顺序控制是指对刀具交换、主轴调速、冷却液开关、工作台的极限位置等一类开关量的控制。 数字控制是指机床进给运动的控制，用于实现对工作台或刀架的位移、速度这一类数字量的控制。 数控系统与机床的有机结合称为数控机床，如数控车床、数控铣床、数控加工中心等。 数控机床是机电一体化的典型产品，是集机床、计算机、电力拖动、自动控制、检测等技术为一体的自动化设备。 二、数控机床控制系统的组成 1 《电器控制技术》教案
CNC系统的组成
第四章计算机数控系统（CNC系统） 第一节概述 一、CNC系统的组成 CNC系统主要由硬件和软件两大部分组成。其核心是计算机数字控制装置。它通过系统控制软件配合系统硬件，合理地组织、管理数控系统的输入、数据处理、插补和输出信息，控制执行部件，使数控机床按照操作者的要求进行自动加工。CNC系统采用了计算机作为控制部件，通常由常驻在其内部的数控系统软件实现部分或全部数控功能，从而对机床运动进行实时控制。只要改变计算机数控系统的控制软件就能实现一种全新的控制方式。CNC系统有很多种类型，有车床、铣床、加工中心等的CNC系统。但是，各种数控机床的CNC系统一般包括以下几个部分：中央处理单元CPU、存储器（ROM/RAM）、输入输出设备（I/O）、操作面板、显示器和键盘、纸带穿孔机、可编程控制器等。图4-1所示为CNC系统的一般结构框图。 图4-1 CNC系统的结构框图 在图4-1中所示的整个计算机数控系统的结构框图，数控系统主要是指图中的CNC控制器。CNC控制器由计算机硬件、系统软件和相应的I/O接口构成的专用计算机与可编程控制器PLC组成。前者处理机床轨迹运动的数字控制，后者处理开关量的逻辑控制。 三、CNC系统的功能和一般工作过程 （一）CNC系统的功能 CNC系统由于现在普遍采用了微处理器，通过软件可以实现很多功能。数控系统有多种系列，性能各异。数控系统的功能通常包括基本功能和选择功能。基本功能是数控系统必备的功能，选择功能是供用户根据机床特点和用途进行选择的功能。CNC系统的功能主要反映在准备功能G指令代码和辅助功能M指令代码上。根据数控机床的类型、用途、档次的不同，CNC系统的功能有很大差别，下面介绍其主要功能。 1. 控制功能 CNC系统能控制的轴数和能同时控制（联动）的轴数是其主要性能之一。控制轴有移动轴和回转轴，有基本轴和附加轴。通过轴的联动可以完成轮廓轨迹的加工。一般数控车床只需二轴控制，二轴联动；一般数控铣床需要三2轴联动；一般加工中心为多轴控制，三轴联动。控制轴数越多，特别是同时控制的轴数越多，轴控制、三轴联动或21 要求CNC系统的功能就越强，同时CNC系统也就越复杂，编制程序也越困难。 2. 准备功能准备功能也称G指令代码，它用来指定机床运动方式的功能，包括基本移动、平面选择、坐标设定、刀具补偿、固定循环等指令。对于点位式的加工机床，如钻床、冲床等，需要点位移动控制系统。对于轮廓控制的加工机床，如车床、铣床、加工中心等，需要控制系统有两个或两个以上的进给坐标具有联动功能。 3. 插补功能 CNC系统是通过软件插补来实现刀具运动轨迹控制的。由于轮廓控制的实时性很强，软件插补的计算速度难以满足数控机床对进给速度和分辨率的要求，同时由于CNC不断扩展其他方面的功能也要求减少插补计算所占用的CPU 时间。因此，CNC的插补功能实际上被分为粗插补和精插补，插补软件每次插补一个小线段的数据为粗插补，伺服系统根据粗插补的结果，将小线段分成单个脉冲的输出称为精插补。有的数控机床采用硬件进行精插补。 4. 进给功能根据加工工艺要求，CNC系统的进给功能用F指令代码直接指定数控机床加工的进给速度。 （1）切削进给速度以每分钟进给的毫米数指定刀具的进给速度，如100mm/min。对于回转轴，表示每分钟进给的角度。 （2）同步进给速度以主轴每转进给的毫米数规定的进给速度，如0.02mm/r。只有主轴上装有位置编码器的数控机床才能指定同步进给速度，用于切削螺纹的编程。 （3）进给倍率操作面板上设置了进给倍率开关，倍率可以从0~200%之间变化，每档间隔10%。使用倍率开关不用
FANUC数控系统常用M代码
FANUC数控系统常用M代码：M03：主轴正传 M04：主轴反转 M05：主轴停止 M07：雾状切削液开 M08：液状切削液开 M09：切削液关 M00：程序暂停 M01：计划停止 M02：机床复位 M30:程序结束，指针返回到开头M98：调用子程序 M99：返回主程序 FANUC数控系统G代码： 代码名称-功能简述 G00------快速定位 G01------直线插补 G02------顺时针方向圆弧插补G03------逆时针方向圆弧插补G04------定时暂停 G05------通过中间点圆弧插补G07------Z 样条曲线插补 G08------进给加速 G09------进给减速 G20------子程序调用 G22------半径尺寸编程方式 G220-----系统操作界面上使用G23------直径尺寸编程方式 G230-----系统操作界面上使用G24------子程序结束 G25------跳转加工 G26------循环加工 G30------倍率注销 G31------倍率定义 G32------等螺距螺纹切削，英制G33------等螺距螺纹切削，公制G53,G500-设定工件坐标系注销G54------设定工件坐标系一 G55------设定工件坐标系二 G56------设定工件坐标系三 G57------设定工件坐标系四 G58------设定工件坐标系五 G59------设定工件坐标系六 G60------准确路径方式
G64------连续路径方式 G70------英制尺寸寸 G71------公制尺寸毫米 G74------回参考点(机床零点) G75------返回编程坐标零点 G76------返回编程坐标起始点 G81------外圆固定循环 G331-----螺纹固定循环 G90------绝对尺寸 G91------相对尺寸 G92------预制坐标 G94------进给率，每分钟进给 G95------进给率，每转进给 功能详细： G00—快速定位 格式：G00 X(U)__Z(W)__ 说明：(1)该指令使刀具按照点位控制方式快速移动到指定位置。移动过程中不得对工件 进行加工。 (2)所有编程轴同时以参数所定义的速度移动，当某轴走完编程值便停止，而其他 轴继续运动， (3)不运动的坐标无须编程。 (4)G00可以写成G0 例：G00 X75 Z200 G0 U-25 W-100 先是X和Z同时走25快速到A点，接着Z向再走75快速到B点。 G01—直线插补 格式：G01 X(U)__Z(W)__F__(mm/min) 说明：(1)该指令使刀具按照直线插补方式移动到指定位置。移动速度是由F 指令 进给速度。所有的坐标都可以联动运行。 (2)G01也可以写成G1 例：G01 X40 Z20 F150 两轴联动从A点到B点 G02—逆圆插补 格式1：G02 X(u)____Z(w)____I____K____F_____ 说明：（1）X、Z在G90时，圆弧终点坐标是相对编程零点的绝对坐标值。在G91时， 圆弧终点是相对圆弧起点的增量值。无论G90，G91时，I和K均是圆弧终点的坐标值。 I是X方向值、K是Z方向值。圆心坐标在圆弧插补时不得省略，除非用其他格式编程。 （2）G02指令编程时，可以直接编过象限圆，整圆等。
常见的数控系统
常见的数控系统 常用的数控系统有发那科、西门子、三菱、广数、华中等数控系统。 发那科（FANUC）系统 FANUC系统是日本富士通公司的产品，通常其中文译名为发那科。FANUC系统进入中国市场有非常悠久的历史，有多种型号的产品在使用，使用较为广泛的产品有FANUC0、FANUC16、FANUC18、FANUC21等。在这些型号中，使用最为广泛的是FANUC0系列。 系统在设计中大量采用模块化结构。这种结构易于拆装、各个控制板高度集成，使可靠性有很大提高，而且便于维修、更换。FANUC系统设计了比较健全的自我保护电路。 PMC信号和PMC功能指令极为丰富，便于工具机厂商编制PMC控制程序，而且增加了编程的灵活性。系统提供串行RS232C接口，以太网接口，能够完成PC和机床之间的数据传输。 FANUC系统性能稳定，操作界面友好，系统各系列总体结构非常的类似，具有基本统一的操作界面。FANUC系统可以在较为宽泛的环境中使用，对于电压、温度等外界条件的要求不是特别高，因此适应性很强。 鉴于前述的特点，FANUC系统拥有广泛的客户。使用该系统的操作员队伍十分庞大，因此有必要了解该系统的一些软、硬件上的特点。 我们可以通过常见的FANUC0系列了解整个FANUC系统的特点。 ⑴刚性攻丝 主轴控制回路为位置闭环控制，主轴电机的旋转与攻丝轴（Z轴）进给完全同步，从而实现高速高精度攻丝。 ⑵复合加工循环 复合加工循环可用简单指令生成一系列的切削路径。比如定义了工件的最终轮廓，可以自动生成多次粗车的刀具路径，简化了车床编程。 ⑶圆柱插补 适用于切削圆柱上的槽，能够按照圆柱表面的展开图进行编程。 ⑷直接尺寸编程 可直接指定诸如直线的倾角、倒角值、转角半径值等尺寸，这些尺寸在零件图上指定，这样能简化部件加工程序的编程。 ⑸记忆型螺距误差补偿 可对丝杠螺距误差等机械系统中的误差进行补偿，补偿数据以参数的形式存储在CNC的存储器中。 ⑹CNC内装PMC编程功能 PMC对机床和外部设备进行程序控制 ⑺随机存储模块 MTB（机床厂）可在CNC上直接改变PMC程序和宏执行器程序。由于使用的是闪存芯片，故无需专用的RAM写入器或PMC的调试RAM。 西门子数控系统 西门子（SINUMERIK）数控系统是德国西门子公司的产品。西门子凭借在数控系统及驱动产品方面的专业思考与深厚积累，不断制造出机床产品的典范之作，为自动化应用提供了日趋完美的技术支持。SINUMERIK不仅意味着一系列数控产品，其力度在于生产一种适于各种控制领域不同控制需求的数控系统，其构成只需很少的部件。它具有高度的模块化、
石材异型加工的典型数控系统介绍
石材异型加工的典型数控系统介绍 多功能数控加工中心用来加工各种人像雕刻、圆柱雕刻、不规则的柱头、柱座等石材立体异型制品，平面浮雕、卫生间面盆、浴盆和面盆台板、厨房灶台板面板，直线、曲线花线等、曲线边板材等平面异型制品以及圆弧板材的精铣、定厚和磨抛。所生产的制品形状和造型可以是对称的，也可以是非对称或不规则的。 从结构上说，这类设备通常是将多个普通数控加工设备的功能集中于一台设备上。设备的不同功能可以通过增加选配件来实现。只有一个圆柱铣刀动力头的数控加工中心，一般需要五维控制，即设备必须能控制工件的旋转角度定位，圆柱铣刀类刀具的水平（X轴）、垂直（Z轴）、前后（Y 轴）的移动和定位，以及刀具轴本身的角度摆动控制，这是完成雕像类制品加工所需要的最少控制维数。目前最多可以达到六维控制，即设备能控制工件的旋转速度和旋转角度定位，圆柱铣刀类刀具的左右（X轴），垂直（Z轴）前后（Y轴）的移动和定位，以及刀具轴本身的作呕摆动角度，向前倾斜角度这六个方向的运动，数控车床主要用来加工回转体制品，回转体雕刻制品和立体雕刻制品，气主轴箱转速的调节是为了适应不同材质、硬度的石材，不同直径制品的加工，旋转角度的定位是为了适应雕像，雕刻柱类制品的加工需要。工作台上主要放置非回转体类制品，配合可前后、上下、左右运动的刀具，可完成数控铣床的加工功能。刀具轴线的摆动（圆柱铣刀可以从0～±45°或±90°之间摆动）是为了加工制品的侧面，刀具X、Y、Z方向的同步移动是完成异型加工的基本运动，从提高加
工效率来完成更复杂形状的异型制品加工考虑，应该再增加一个安装圆锯片的锯切动力头，可以对工件进行锯切加工，这也是加工扭纹柱所必需的刀具，该动力头可以与圆柱铣刀型刀具的动力头安装在同一个滑动架上，其X、Y、Z三个运动方向也都可得到控制。如果锯片可以通过其直径的垂直轴转动（锯片平面360°旋转），转动角度的定位可以得到控制，那么该锯片可进行各个方向的切割。这种加工中心具有六维控制功能，是多功能数控加工中心的基本配置。 为了提高多维数控加工的自动化程度和生产效率，设备还配备有容量为10～25把刀具的刀具库，加工过程中根据需要自动更换刀具。加工卫生间的面盆台板，厨房台灶面板等平面异型制品，需要最小刀具数量是9个，即2个金刚石圆柱铣刀切割外轮廓，2个金刚石成型刀具加工曲线形状的轮廓边。4个曲边磨抛轮和一个面板开草锯片。如果需要磨抛面板平面，还需要增加2个金刚石定厚加工刀具和4个磨抛轮。使用者可以根据实际加工产品，合理地选择刀库的容量，例如使用磨光板加工上述制品，至少可以省去6个刀具，设备成本自然会降低，但加工所必需的刀具是必不可少的。对于前面介绍的六维数控加工中心，推荐配备12～16个刀具即可。 从控制系统方面来说，多维数控加工中心一般采用图形编程和模型扫描两种方法来建立制品造型程序。对于简单或规则对称的制品可以用CAD 中几何建模软件建立需要设计和加工制品的二、三维几何模型程序，利用
(完整版)简述数控机床的基本组成部分及其基本功能
简述数控机床的基本组成部分及其基本功能 数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。 1）加工程序载体 数控机床工作时，不需要工人直接去操作机床，要对数控机床进行控制，必须编制加工程序。零件加工程序中，包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数（进给量主轴转速等）和辅助运动等。将零件加工程序用一定的格式和代码，存储在一种程序载体上，如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等，通过数控机床的输入装置，将程序信息输入到CNC单元。 2）数控装置 数控装置是数控机床的核心。现代数控装置均采用CNC（Computer Numerical Control）形式，这种CNC装置一般使用多个微处理器，以程序化的软件形式实现数控功能，因此又称软件数控（Software NC）。CNC系统是一种位置控制系统，它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹，然后输出到执行部件加工出所需要的零件。因此，数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织，使整个系统协调地进行工作。 3）伺服与测量反馈系统 伺服系统是数控机床的重要组成部分，用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息，经功率放大、整形处理后，转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。由于伺服系统是数控机床的最后环节，其性能将直接影响数控机床的精度和速度等技术指标，因此，对数控机床的伺服驱动装置，要求具有良好的快速反应性能，准确而灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号，并能忠实地执行来自数控装置的指令，提高系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。 4）机床主体 机床主机是数控机床的主体。它包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架及自动换刀装置等机械部件。它是在数控机床上自动地完成各种切削加工的机械部分。 5）数控机床辅助装置 辅助装置是保证充分发挥数控机床功能所必需的配套装置，常用的辅助装置包括：气动、液压装置，排屑装置，冷却、润滑装置，回转工作台和数控分度头，防护，照明等各种辅助装置。
开放式数控系统介绍
开放式数控系统概述 １.传统的数控系统存在的问题 标准的软件化、开放式控制器是真正的下一代控制器。传统的数控系统采用专用计算机系统,软硬件对用户都是封闭的,主要存在以下问题: （１）由于传统数控系统的封闭性,各数控系统生产厂家的产品软硬件不兼容，使得用户投资安全性受到威胁,购买成本和产品生命周期内的使用成本高。同时专用控制器的软硬件的主流技术远远地落后于PC的技术，系统无法“借用”日新月异的ＰC技术而升级。 （２）系统功能固定，不能充分反映机床制造厂的生产经验,不具备某些机床或工艺特征需要的性能，用户无法对系统进行重新定义和扩展,也很难满足最终用户的特殊要求。作为机床生产厂希望生产的数控机床有自己的特色以区别于竞争对手的产品，以利于在激烈的市场竞争中占有一席之地，而传统的数控系统是做不到的。 (3）传统数控系统缺乏统一有效和高速的通道与其他控制设备和网络设备进行互连，信息被锁在“黑匣子”中，每一台设备都成为自动化的“孤岛”,对企业的网络化和信息化发展是一个障碍。 (4）传统数控系统人机界面不灵活,系统的培训和维护费用昂贵。许多厂家花巨资购买高档数控设备,面对几本甚至十几本沉甸甸的技术资料不知从何下手。由于缺乏使用和维护知识,购买的设备不能充分发挥其作用。一旦出现故障，面对“黑匣子” 无从下手,维修费用十分昂贵。有的设备由于不能正确使用以致于长期处于瘫痪状态,花巨资购买的设备非但不能发挥作用反而成了企业的沉重包袱。 在计算机技术飞速发展的今天,商业和办公自动化的软硬件系统开放性已经非常好，如果计算机的任何软硬件出了故障，都可以很快从市场买到它并加以解决，而这在传统封闭式数控系统中是作不到的。为克服传统数控系统的缺点，数控系统正朝着开放式数控系统的方向
数控系统的基本结构
第二讲数控系统的基本结构 数控系统由基本硬件与控制软件组成。目前各数控厂家的产品可以归纳为两种风格：一种是采用专用硬件，其控制软件简单；另一种是采用通用硬件，其控制软件复杂。 一、基本硬件构成 数控系统（）基本硬件通常由微机基本系统、人机界面接口、通信接口、进给轴位置控制接口、主轴控制接口以及辅助功能控制接口等部分组成，如图—所示。 图—数控系统总体结构示意图
数控装置构成框图如图—所示。 数控装置构成框图如图—所示。 ㈠、微机基本系统 通常微机基本系统是由、存储器（、）、定时器、中断控制器等几个主要部分组成。 、 是整个数控系统的核心，常见的中低档数控系统基本上采用位或位，如／、等。随着系统向高精度方向发展，要求其最小设定单位越来越小，同时又要求系统能满足大型机床的需要，当最小设定单位是μ时，位二进制数所表示的最大坐标为－～＋32.767mm ，这显然是不够的，而采用位二进制数时，最大坐标范围约为－～＋2000m ，因此数控系统一般采用位二进制数，其坐标范围为－～＋8388.607mm 。因此选用位就需要三个或四个字节运算，这就严重影响了运算速度，当最小设定单位为μ时，这个问题将更加严重。因此现代数控系统大多采用位或位的，以满足其性能指标，如采用位，则为多结构。例如 、 、 等系统均为位，而 系统则采用位多结构。 、 用于固化系统控制软件，数控系统的所有功能都是固化在中的程序的控制下完成的。在数控系统中，硬软件有密切的关系，由于软件的执行速度较硬件慢，当功能较弱时，则需要专用硬件解决问题或采用多结构。现代数控系统常采用标准化与通用化总线结构，因此不同的机床数控系统可以采用基本相同的硬件结构，并且系统的改进与扩展十分方便。 在硬件相对不变的情况下，软件仍有相当大的灵活性。扩充软件就可以扩展的功能，而且软件的这种灵活性有时会对数控系统的功能产生极大的影响。在国外，软件的成本甚至超过硬件。例如 与3M 的差别仅在中的软件， 3M 二轴半联动变为三轴联动也仅需要更换中的软件。 图— 数控装置构成框图
数控机床的控制系统概述
第七章数控机床的控制系统概述 学习目的： 1．什么是数控技术、数控系统和数控机床，数控系统对机床的控制包括哪几方面？ 2．数控机床控制系统组成有哪些，他们的作用各是什么？ 3．数控机床的控制方式有几种，各有什么特点？ 4．数控机床的接口有几类，他们的接口规范是什么？ 第一节数控机床的控制系统 一、数字控制技术简介 1．数字控制技术 数字控制（Numerical Control）技术，简称数控技术，是用数字化信号对机床运动及其加工过程进行自动控制的一种方法。 数控技术不仅用于机床的控制，而且还用于其它设备的控制，产生了诸如数控绘图机、数控测量机等数控设备。 2．数控系统和数控机床 用数字控制技术实现自动控制的系统称为数控系统。数控系统中的控制信息是数字量，其硬件基础是数字逻辑电路。 最初数控系统是由数字逻辑电路构成的，所以也成为硬件数控系统。 现代数控系统采用存储程序的专用计算机或通用计算机来实现部分或全部基本数控功能，所以成为计算机数控系统（Comouter Numerical Control），简称CNC系统。计算机数控系统是在硬件和软件共同作用下完成数控任务的，具有真正的“柔性”。 数控系统对机床的控制包括顺序控制和数字控制两个方面。 顺序控制是指对刀具交换、主轴调速、冷却液开关、工作台的极限位置等一类开关量的控制。 数字控制是指机床进给运动的控制，用于实现对工作台或刀架的位移、速度这一类数字量的控制。 数控系统与机床的有机结合称为数控机床，如数控车床、数控铣床、数控加工中心等。 数控机床是机电一体化的典型产品，是集机床、计算机、电力拖动、自动控制、检测等技术为一体的自动化设备。 二、数控机床控制系统的组成
数控系统常用英语
数控系统中常用的英语单词 目前数控系统大多使用英语，为方便使用数控设备时查找，在下面列出了数控系统中比较常用的英文词汇。其中的汉语解释只侧重于它们在数控系统中的含义，而对其它含义则予以忽略。 单词词义 board n.板卡 fine adj.精密的 word n.字 ABS(absolute) adj.绝对的 absolute adj.绝对的 AC n.交流 accelerate v.加速 acceleration n.加速度 active adj.有效的 adapter n.适配器，插头 address n.地址 adjust v.调整 adjustment n.调整 advance v.前进 advanced adj.高级的，增强的 alarm n.报警 ALM(alarm) n.报警 alter v.修改 amplifier n.放大器 angle n.角度 APC n.绝对式脉冲编码器 appendix n.附录，附属品 arc n.圆弧 argument n.字段，自变量
arithmetic n.算术 arrow n.箭头 AUTO n.自动automatic adj.自动的automation n.自动 auxiliary function 辅助功能 axes n.轴（复数）axis n.轴background n.背景，后台backlash n.间隙backspace v.退格 backup v.备份 bar n.栏，条battery n.电池baudrate n.波特率bearing n.轴承 binary adj..二进制的bit n.位 blank n.空格 block n.撞块，程序段blown v.熔断 bore v.镗 boring n.镗 box n.箱体，框bracket n.括号 buffer n.v.缓冲 bus n.总线 button n.按钮
常用各种数控机床控制面板功能简介
常用各种数控机床控制面板功能简介 芷江民族职业中专学校李俊新 本讲座将主要介绍数控机床的控制面板卜各种按钮开关的 功能。这部分内容主要是供数控机床实际操作人员参考。由于不同类型的数控机床用户，根据各自生产的产品、生产规模及工艺流程，对于数控机床操作工的要求是不完全相同的。而这里介绍的只是一般通用的数控机床上一些常用控制按 钮所具备的功能，因此，如同在以前反复强调的，这里介绍的内容绝不能代替每台机床本身的产品说明书，以及数控机床供应商所提供的培训。操作人员必须根据自己的工作性质及具体要求，通过仔细阅读机床产品说明书，以及实际的动手操作，来详细了解和真正掌握自己所操作的数控机床上各个按钮开关的具体功能。 数控机床控制面板按钮(开关)一般分为两个组成部分——控制部分与操作部分。下面即分别介绍这两类按钮的功能。1．数控机床控制功能按扭介绍 控制部分按钮的基本任务是通过显示屏进行数据处理。例如：直接输入加工程序；编辑或改动储存在控制器内的程序；输入及调整刀具修正值，等等。另外，通过控制部分面板中的按钮，可以在显示屏上显示各种机床的状态数据，例如各运
动轴的即日寸位置，主轴卜的刀具号以及控制系统的其他参数。 并简单介绍一下其功下面列出—些属于控制功能部分的按钮， 能： 【POWER】——控制面板上的电源开关按钮。注意，此按钮仅为控制器的电源开关。机床本身有一个总电源开关，但不在控制面板上。需将总开关接通后，控制器电源开关才能起作用。 【POSITION】——“位置”按钮。按动此钮，显示屏上显示各运动轴的即时位置。包括“机器坐标”和“加工坐标”值。 【PROGRAM】——“程序”按钮。将正在执行的加工程序显示在显示屏上。可用于编辑和改动程序。也可用于自动运转过程中监视程序。 【OFFSET】——“修正值”按钮。将修正值数据页面显示在显示屏上。操作人员可以输入或调整修正值。【INPUT】——“输入”键。将数据输至控制器，相当于普通电脑的“回车''键。 【REST】——“重置”键。若在编辑程序时，按动此键，将使光标回到程序起始点；若在程序执行期间按动此键，将终止执行程序，所有正在执行的指令将被立即取消。
数控机床的工作原理及基本结构
数控机床的工作原理及基本结构 一、程序编制及程序载体 数控程序是数控机床自动加工零件的工作指令。在对加工零件进行工艺分析的基础上，确定零件坐标系在机床坐标系上的相对位置，即零件在机床上的安装位置;刀具与零件相对运动的尺寸参数;零件加工的工艺路线、切削加工的工艺参数以及辅助装置的动作等。得到零件的所有运动、尺寸、工艺参数等加工信息后，用由文字、数字和符号组成的标准数控代码，按规定的方法和格式，编制零件加工的数控程序单。编制程序的工作可由人工进行;对于形状复杂的零件，则要在专用的编程机或通用计算机上进行自动编程(APT)或CAD/CAM设计。 编好的数控程序，存放在便于输入到数控装置的一种存储载体上，它可以是穿孔纸带、磁带和磁盘等，采用哪一种存储载体，取决于数控装置的设计类型。 数控机床的基本结构
二、输入装置 输入装置的作用是将程序载体(信息载体)上的数控代码传递并存入数控系统内。根据控制存储介质的不同，输入装置可以是光电阅读机、磁带机或软盘驱动器等。数控机床加工程序也可通过键盘用手工方式直接输入数控系统;数控加工程序还可由编程计算机用RS232C或采用网络通信方式传送到数控系统中。 零件加工程序输入过程有两种不同的方式：一种是边读入边加工(数控系统内存较小时)，另一种是一次将零件加工程序全部读入数控装置内部的存储器，加工时再从內部存储器中逐段逐段调出进行加工。 三、数控装置 数控装置是数控机床的核心。数控装置从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段数控加工程序，经过数控装置的逻辑电路或系统软件进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种控制信息和指令，控制机床各部分的工作，使其进行规定的有序运动和动作。 零件的轮廓图形往往由直线、圆弧或其他非圆弧曲线组成，刀具在加工过程中必须按零件形状和尺寸的要求进行运动，即按图形轨迹移动。但输入的零件加工程序只能是各线段轨迹的起点和终点坐标值等数据，不能满足要求，因此要进行轨迹插补，也就是在线段的起点和终点坐标值之间进行“数据点的密化”，求出一系列中间点的坐标值，并向相应坐标输出脉冲信号，控制各坐标轴(即进给运动的各执行元件)的进给速度、进给方向和进给位移量等。 四、驱动装置和位置检测装置
数控系统及加工中心常见故障问答
数控系统及加工中心常见故障问答 1、参数突然丢失(0MD系统)?? ＦＡＮＵＣ专家您好：我公司一台卧式加工中心在运行中出现９３０ＡＬ和ＣＲＴ显示条形乱码，重新关机开机后所有参数丢失．然后在开机状态下输入参数机床可以正常运行．不知这是为什么？烦请您给予支持与帮助．在此表示感谢！{TodayHot}?? 答：参数突然丢失,可能与存储板、电池或外部干扰有关，930也说明外部可能有干扰导致CPU工作不正常，出现系统报警。也不排除主板或其他PCB故障。 ?? 2、926报警(18i)??? 感谢贵公司对我前两次疑问的回复。现另一加工中心出现了926报警，之后控制系统的LCD 上除报警信息外，无任何显示（当时电控柜内温度较高），不知何故，盼解答。谢谢！?? 答：926报警（FSSB报警）原因和处理连接CNC和伺服放大器的FSSB（伺服串行总线）发生故障。如果连接轴控制卡的FSSB，光缆和伺服放大器出现问题，就会发生此报警。?? 确认故障位置使用伺服放大器上的LED判断。使用伺服放大器上的7段LED可以确认故障的位置?? 伺服放大器的电源如果某个伺服放大器的电源出现故障，就发生FSSB报警。由于放大故障器控制电源电压下降，或编码器电缆的+5V接地，或其他原因造成电源故障，引发FSSB报警。更换轴控制卡如果由以上措施诊断出轴控制卡存在故障，就更换主CPU板上的轴控制卡。?? {HotTag} 3、报警(0i mate-B)??
你好: 非常感谢贵公司的产品给我们的生产带来了放便,最近我公司的一台车床经常出现920,911,930报警,其中930最多,请提供技术支持.我将不胜感激. 地址;山东省滨洲市惠民县活塞公司?? 答：911 SRAM PARITY: (BYTE 1) 在部分程序存储RAM中发生奇偶校验错误。全清RAM，或更换SRAM模块或主板。然后重新设定参数和数据。920SERVO ALARM (1-4 AXIS)这是伺服报警（第一到第四轴）。出现了监控报警或伺服模块内RAM奇偶错误。请更换主板上的伺服控制模块930CPU INTERRUPTCPU报警非正常中断。主板或CPU卡不良。可以通过交换部件的方法确认故障部件，另外机床接地，外部干扰也必须引起注意? 4、参数不可改写(BJ-FANUC Oi-MB)?? 你好，我公司有一台新机为台湾产的远东机，新机装好后，试机，发现B轴不能回零，当B 轴转到回零开关处开始减速，但转没多久就会出现90号报警，不能回零，不知是什么原因，请帮忙！多谢！?? 答：90号报警说明：当不满足「在返回参考点的方向上，以相当于位置偏差量（DGN.300）大于128个脉冲的速度返回参考点时，CNC至少有一次收到了1转信号的条件，进行返回参考点时，出现此报警。检查:1.回零速度.2.一转信号???? 5、加工中心(FANUC-18iM)??? 机床在停用一段时间后开机，出现报警：701：OVERHEAT：FAN MOTOR 经查该报警为CNC系统冷却风扇故障，但是检查后发现风扇运转正常，报警一直不能消除掉。最后只有将参数8901的#0由"0"改为"1"，屏蔽掉该报警。希望能够帮助解决，谢谢！?? 答：风扇坏了，但还可以转动，只能购买一个新的更换。
数控系统介绍
数控机床的控制系统简介 随着现代微电子技术的飞速发展，微电子器件集成度和信息处理能力不断提高，而价格却不断下降，这使以信息技术为中心的新技术革命正冲击着世界各技术领域，机械制造业自动化正经历从CNC（计算机数控系统）→FMS(柔性制造系统）→CIMS(计算机集成制造系统）的发展。 一．数控系统的基本工作过程。 1.输入 向CNC装置输入的内容有：零件程序、控制参数和补偿数据等。输入的方式有：手工键盘输入、磁盘或卡输入和连接计算机的DNC接口输入等。 2.译码 译码是以一个程序段为单位进行的。译码的目的是：把程序段中的各种零件轮廓信息（如起点、终点、直线或圆弧等几何要素）、加工速度信息（F代码）和其他辅助信息（M,S,T代码等）按照特定的语法规则解释成数控装置
能识别的语言并以特定的格式存放在指定的内存专用区。 在译码过程中，还要完成程序段的语法检查，一旦发现错误会立即报警。 3. 刀具补偿 刀具补偿包括刀具半径补偿和刀具长度补偿。刀具半径补偿是把立即轮廓轨迹转换成刀具中心轨迹。刀具长度补偿是编程人员不必知道刀具的实际长度，而根据假设刀具长度编程，数控装置按两者之差自动补偿。 4.进给速度处理 数控装置进给速度处理的任务是要保证程序速度的实现。编程所给定的刀具移动速度是加工轨迹切线方向的速度，速度处理就是把它们分解各运动坐标向的分速度。5.插补 插补是在已知起点和终点的曲线上，按选定的数学模型求其他中间数据点的工作，即所谓的“数据点密化”。 6.位控制 在闭环控制的CNC系统中，位置位置的作用是：在每各采样周期内，把插补计算机得到的理论位置与实际反馈位置相比较，用其差值去控制进给电动机。在位置控制中，通常还要进行位置回路的位置的增益调整各坐标系方向的螺距误差补偿和反向间隙补偿，以提高机床的定位精度。
数控系统简介
第一章数控系统介绍 本实训室配备有华中Ⅰ型车削、铣削数控系统的模拟软件以及对应的硬加密狗，SIENUMENS 810D铣加工中心数控系统。 第一节华中Ⅰ型车削数控系统 华中Ⅰ型车削数控系统是(HCNC—1T)华中理工大学、武汉华中数控系统有限公司研制开发出来的。在保证系统可靠性的基础上，为用户提供了一个简捷、方便的操作平台。 1.1.1CNC结构 CNC结构如图1.1所示： 图1.1 数控教学型车床系统框图
说明： ①系统用中文CRT显示，具有很好的人——机界面。 ②3.5英寸软盘可用于保存或调入加工程序。 ③通讯接口可用于系统集成化、联网、数据输入、输出、远程诊断等。 ④标准面板包括CRT/MDI面板和操作面板。 ⑤系统采用实时多任务的管理方式，能够在加工的同时进行其他操作。 １．系统启动步骤 ⑴打开电柜开关 ⑵打开计算机开关 ⑶开始自检并由电子盘引导系统，进入DOS或WINDOWS工作环境。 ⑷执行CNC.EXE文件，系统显示如图1.2所示 图1.2 系统上电屏幕显示 １.１.２系统通电后的屏幕说明 ⑴系统通电后，系统的屏幕显示如图1.2所示。 ⑵工作方式：显示系统目前的运行方式，如：自动运行、回零功能、手摇进给、MDI 功能、手动操作、步进功能等。
⑶运行状态：表示在不同的工作方式下有不同的运行状态，如： 自动方式的状态显示：100%（进给修调）、机床锁住、程序单段等 回零方式的状态显示：X轴回零、Z轴回零 手摇功能的状态显示：*10（手摇倍率）、X轴进给、Z轴进给等 MDI功能的状态显示：摸态G00 G90 G20 G99等 点动功能的状态显示：100%（最大速度的百分比）、X轴进给、Z轴进给等 步进功能的状态显示：*10（步进倍率）、X轴进给、Z轴进给等 ⑷运行文件名：显示自动加工的文件名，如：O2000 表示该文件被读入运行 ⑸O.N索引：显示自动运行中的O代码和N代码 ⑹P.L索引：显示自动运行中的P（调用子程序号）代码和L（调用次数）代码 ⑺M.T索引：显示自动运行中的M（辅助功能为两位）代码和T（刀具号为四位）代码 ⑻机械坐标：显示从伺服单元反馈的坐标信息 ⑼F1键的功能：用此键改变显示软键的功能，使其返回到较高层次的菜单 图1.3菜单结构 １.１.３系统的菜单功能介绍 该系统的菜单共分为4级，分一级主菜单和三级子菜单，其结构如图1.3所示 ⑴第一级菜单（主菜单） 基本功能菜单，如下图所示： ⑵第二级菜单（第一级子菜单） ①自动方式下的子菜单如下图所示
数控机床的分类及典型轴类零件的加工
数控机床的分类及典型轴类零件的加工.txt跌倒了，爬起来再哭~~~低调！才是最牛B的炫耀！！不吃饱哪有力气减肥啊？真不好意思，让您贱笑了。我能抵抗一切，除了诱惑……老子不但有车，还是自行的……一.数控机床的分类 1.1按加工工艺方法分类 1金属切削类数控机床 与传统的车、铣、钻、磨、齿轮加工相对应的数控机床有数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。尽管这些数控机床在加工工艺方法上存在很大差别，具体的控制方式也各不相同，但机床的动作和运动都是数字化控制的，具有较高的生产率和自动化程度。 在普通数控机床加装一个刀库和换刀装置就成为数控加工中心机床。加工中心机床进一步提高了普通数控机床的自动化程度和生产效率。例如铣、镗、钻加工中心，它是在数控铣床基础上增加了一个容量较大的刀库和自动换刀装置形成的，工件一次装夹后，可以对箱体零件的四面甚至五面大部分加工工序进行铣、镗、钻、扩、铰以及攻螺纹等多工序加工，特别适合箱体类零件的加工。加工中心机床可以有效地避免由于工件多次安装造成的定位误差，减少了机床的台数和占地面积，缩短了辅助时间，大大提高了生产效率和加工质量。 2特种加工类数控机床 除了切削加工数控机床以外，数控技术也大量用于数控电火花线切割机床、数控电火花成型机床、数控等离子弧切割机床、数控火焰切割机床以及数控激光加工机床等。 3板材加工数控机床 常见的应用于金属板材加工的数控机床有数控压力机、数控剪板机和数控折弯机等。 近年来，其它机械设备中也大量采用了数控技术，如数控多坐标测量机、自动绘图机及工业机器人等 1.2按控制控制运动轨迹分类 1点位控制数控机床 位置的精确定位，在移动和定位过程中不进行任何加工。机床数控系统只控制行程终点的坐标值，不控制点与点之间的运动轨迹，因此几个坐标轴之间的运动无任何联系。可以几个坐标同时向目标点运动，也可以各个坐标单独依次运动。 这类数控机床主要有数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床、数控点焊机等。点位控制数控机床的数控装置称为点位数控装置。