數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用自學(xué)復(fù)習(xí)資料

1、數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用課程代碼：02195一課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)一課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用是機(jī)電工程及自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)的主要專(zhuān)業(yè)課程之一，它主要研究應(yīng)用數(shù)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工的原理、方法。它是一門(mén)涉及機(jī)械設(shè)計(jì)理論、機(jī)械制造工藝?yán)碚?、控制論、信息論、傳感理論、信?hào)處理理論、電子設(shè)計(jì)理論、計(jì)算機(jī)應(yīng)用理論的綜合課程。開(kāi)設(shè)本課程的目的和任務(wù)在于通過(guò)向?qū)W生介紹數(shù)控技術(shù)的基本摡念、基本原理和設(shè)計(jì)計(jì)算方法以及數(shù)控機(jī)床的常見(jiàn)結(jié)構(gòu)，使學(xué)生掌

2、握數(shù)控技術(shù)的基本原理、方法與應(yīng)用。第一章緒論考核要求考核要求（一）1、識(shí)記：數(shù)控技術(shù)產(chǎn)生的必然性；數(shù)控設(shè)備的優(yōu)越性。2、領(lǐng)會(huì)：計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)。（二）1、識(shí)記：數(shù)控機(jī)床各組成部分的名稱(chēng)。2、領(lǐng)會(huì)：數(shù)控機(jī)床各組成部分的功用。（三）1、識(shí)記：數(shù)控系統(tǒng)的組成；數(shù)控系統(tǒng)的類(lèi)型；開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的框圖；適應(yīng)控制機(jī)床的框圖。2、領(lǐng)會(huì)：開(kāi)環(huán)和閉環(huán)控制系統(tǒng)的工作原理以及兩者的區(qū)別和應(yīng)用場(chǎng)合。點(diǎn)位控制系統(tǒng)與連續(xù)控制系統(tǒng)的區(qū)別；連續(xù)控制系統(tǒng)的工作原理

3、；經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)及其應(yīng)用場(chǎng)合；適應(yīng)控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)及其工作過(guò)程；直接控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)和應(yīng)用場(chǎng)合。（四）1、識(shí)記：數(shù)控技術(shù)在電加工機(jī)床、工業(yè)機(jī)器人、三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)中如何應(yīng)用，比較它們與金屬切削機(jī)床中應(yīng)用的異同之處；柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）和計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）的概念以及它們與數(shù)控技術(shù)的關(guān)系。2、領(lǐng)會(huì)：數(shù)控機(jī)床的高速高精度化對(duì)數(shù)控系統(tǒng)提出的要求；開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)及其出現(xiàn)的重要性；數(shù)控系統(tǒng)智能化的優(yōu)點(diǎn)。In

4、ter的出現(xiàn)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的影響。（一）數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)生及其應(yīng)用領(lǐng)域（一）數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)生及其應(yīng)用領(lǐng)域開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床上。數(shù)控機(jī)床加工依賴(lài)于各種數(shù)字化信息。繞X軸旋轉(zhuǎn)的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)軸是A軸。（二）數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)、組成、及各部分的作用（二）數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)、組成、及各部分的作用數(shù)控機(jī)床按工藝用途分類(lèi)，可分為數(shù)控切削機(jī)床、數(shù)控電加工機(jī)床、數(shù)控測(cè)量機(jī)等。四坐標(biāo)數(shù)控銑床是在三坐標(biāo)數(shù)控銑床上增加一個(gè)數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)。（三）數(shù)字控制系統(tǒng)的分類(lèi)、組

5、成其工作原理（三）數(shù)字控制系統(tǒng)的分類(lèi)、組成其工作原理對(duì)步進(jìn)電機(jī)施加一個(gè)電脈沖信號(hào)，步進(jìn)電機(jī)就回轉(zhuǎn)一個(gè)固定的角度，這個(gè)角度叫做步距角，電機(jī)的總角位移和輸入脈沖的數(shù)量成正比，而電機(jī)的轉(zhuǎn)速則正比于輸入脈沖的頻率。數(shù)控系統(tǒng)所規(guī)定的最小設(shè)定單位就是脈沖當(dāng)量。數(shù)控機(jī)床的種類(lèi)很多，如果按加工軌跡分則可分為點(diǎn)位控制、直線控制和連續(xù)控制。根據(jù)控制運(yùn)動(dòng)方式的不同，機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)可分為點(diǎn)位數(shù)控系統(tǒng)和連續(xù)數(shù)控系統(tǒng)。點(diǎn)位控制的特點(diǎn)是，可以以任意途徑達(dá)到要計(jì)算的點(diǎn)，

6、因?yàn)樵诙ㄎ贿^(guò)程中不進(jìn)行加工。（四）數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及其與現(xiàn)代制造系統(tǒng)的關(guān)系（四）數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及其與現(xiàn)代制造系統(tǒng)的關(guān)系數(shù)控機(jī)床加工零件的程序編制不僅包括零件工藝過(guò)程，而且還包括切削用量、走刀路線和刀具尺寸。（四）自動(dòng)編程系統(tǒng)的工作過(guò)程及（四）自動(dòng)編程系統(tǒng)的工作過(guò)程及APT自動(dòng)編程系統(tǒng)自動(dòng)編程系統(tǒng)APT系統(tǒng)中使用三個(gè)表面導(dǎo)動(dòng)面、工件面和停止面來(lái)確定刀具運(yùn)動(dòng)軌跡。APT中的工件源程序是假設(shè)工件靜止、刀具移動(dòng)而求出的一般解。第三章計(jì)算機(jī)

7、數(shù)控系統(tǒng)考核要求考核要求（一）1、識(shí)記：按照框圖說(shuō)明CNC系統(tǒng)的組成及各部分的功用；CNC系統(tǒng)中的IO設(shè)備與普通微機(jī)的外圍設(shè)備有何異同之處。（二）1、識(shí)記：CNC系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)的作用與普通微機(jī)的區(qū)別。2、領(lǐng)會(huì)：計(jì)算機(jī)在機(jī)床數(shù)控中的工作過(guò)程；PLC在數(shù)控機(jī)床中的功用、工作原理和它與CNC系統(tǒng)的連接方式；光電隔離電路的作用和工作原理；提高數(shù)控計(jì)算機(jī)可靠性的措施。為了防止機(jī)床強(qiáng)電系統(tǒng)干擾和其他類(lèi)型外界干擾通過(guò)IO控制回路進(jìn)入計(jì)算機(jī)，在控制計(jì)算

8、機(jī)中，經(jīng)常采用光電隔離的輸入和輸出電路。（三）1、識(shí)記：數(shù)控系統(tǒng)模塊化設(shè)計(jì)的好處；比較各種總線規(guī)格和各自的適用場(chǎng)合?？偩€中數(shù)據(jù)線所包括的信號(hào)線根數(shù)決定了數(shù)據(jù)傳送通道的寬度。如16根數(shù)據(jù)線表示能一次傳送16位的數(shù)據(jù)。2、領(lǐng)會(huì)：總線功能模塊的種類(lèi)及其功能。3、簡(jiǎn)單應(yīng)用：初步根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)的要求來(lái)選用功能模塊。（四）1、識(shí)記：數(shù)控系統(tǒng)中進(jìn)行插補(bǔ)的必要性。2、領(lǐng)會(huì)：逐點(diǎn)比較插補(bǔ)法中直線直線與圓弧圓弧插補(bǔ)的原理；數(shù)據(jù)采樣插補(bǔ)法的特點(diǎn)和適用場(chǎng)合。3、

9、簡(jiǎn)單應(yīng)用：掌握逐點(diǎn)比較插補(bǔ)法直線和圓弧插補(bǔ)的計(jì)算過(guò)程。（五）1、識(shí)記：CNC系統(tǒng)控制軟件的組成以及各部分的功能；控制軟件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。系統(tǒng)控制程序系統(tǒng)控制程序放在只讀存儲(chǔ)器EPROM中。工件加工程序、數(shù)據(jù)和參數(shù)工件加工程序、數(shù)據(jù)和參數(shù)存放在有后備電池的CMOSRAM中。手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入MDI的輸入信息的輸入信息經(jīng)位移寄存器存放在RAM中。2、領(lǐng)會(huì)：前后臺(tái)型控制軟件的工作過(guò)程；中斷驅(qū)動(dòng)型控制軟件的工作過(guò)程；這兩種類(lèi)型控制軟件的比較。

10、（一）（一）CNC系統(tǒng)的組成及各部分的功用系統(tǒng)的組成及各部分的功用CNC系統(tǒng)由數(shù)控計(jì)算機(jī)、程序輸入輸出裝置和機(jī)床控制裝置三部分組成。機(jī)床控制裝置包括位置控制裝置和機(jī)床狀態(tài)檢測(cè)控制裝置兩部分。位置控制裝置由伺服機(jī)構(gòu)和執(zhí)行元件組成。伺服機(jī)構(gòu)包括速度控制和位置控制兩部分。（二）（二）CNC系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)的工作過(guò)程機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)主要是一種位置控制系統(tǒng)。用于CNC系統(tǒng)的PLC有兩種：通用型PLC和內(nèi)置式（集成式）PLC。（三）數(shù)