法蘭克數控機床的系統及要點分析

　　想要了解法蘭克數控機床，想要從系統瞭解開始。以下是小編為你整理推薦，希望你喜歡。

　　法蘭克數控機床的系統

　　數控系統一般整個數控系統由三大部分組成，即控制系統，伺服系統和位置測量系統。

　　控制系統按加工工件程式進行插補運算，發出控制指令到伺服驅動系統;伺服驅動系統將控制指令放大，由伺服電機驅動機械按要求運動;測量系統檢測機械的運動位置或速度，並反饋到控制系統，來修正控制指令。

　　這三部分有機結合，組成完整的閉環控制的數控系統。控制系統主要由匯流排、CPU、電源、存貯器、操作面板和顯示屏、位控單元、可編程式控制器邏輯控制單元以及資料輸入/輸出介面等組成

　　。還包括一個通訊單元，它可完成CNC、PLC的內部資料通訊和外部高次網路的連線。伺服驅動系統主要包括伺服驅動裝置和電機。

　　位置測量系統主要是採用長光柵或圓光柵的增量式位移編碼器。

　　硬體結構：數控系統的硬體由數控裝置、輸入/輸出裝置、驅動裝置和機床電器邏輯控制裝置等組成，這四部分之間通過I/O介面互連。

　　數控裝置是數控系統的核心，其軟體和硬體來控制各種數控功能的實現。

　　數控裝置的硬體結構按CNC裝置中的印製電路板的插接方式可以分為大板結構和功能模組***小板***結構;按CNC裝置硬體的製造方式，可以分為專用型結構和個人計算機式結構;按CNC裝置中微處理器的個數可以分為單微處理器結構和多微處理器結構。

　　法蘭克數控機床的系統軟體結構

　　軟體結構：CNC軟體分為應用軟體和系統軟體。CNC系統軟體是為實現CNC系統各項功能所編制的專用軟體，也叫控制軟體，存放在計算機EPROM記憶體中。各種CNC系統的功能設定和控制方案各不相同，它們的系統軟體在結構上和規模上差別很大，但是一般都包括輸入資料處理程式、插補運算程式、速度控制程式、管理程式和診斷程式。

　　***1***輸入資料處理程式：它接收輸入的零件加工程式，將標準程式碼表示的加工指令和資料進行譯碼、資料處理，並按規定的格式存放。有的系統還要進行補償計算，或為插補運算和速度控制等進行預計算。通常，輸入資料處理程式包括輸入、譯碼和資料處理三項內容。

　　***2***插補計算程式：CNC系統根據工件加工程式中提供的資料，如曲線的種類、起點、終點等進行運算。根據運算結果，分別向各座標軸發出進給脈衝。這個過程稱為插補運算。進給脈衝通過伺服系統驅動工作臺或刀具作相應的運動，完成程式規定的加工任務。CNC系統是一邊插補進行運算，一邊進行加工，是一種典型的實時控制方式，所以，插補運算的快慢直接影響機床的進給速度，因此應該儘可能地縮短運算時間，這是編制插補運算程式的關鍵。

　　***3***速度控制程式：速度控制程式根據給定的速度值控制插補運算的頻率，以保預定的進給速度。在速度變化較大時，需要進行自動加減速控制，以避免因速度突變而造成驅動系統失步。

　　***4***管理程式：管理程式負責對資料輸入、資料處理、插補運算等為加工過程服務的各種程式進行排程管理。管理程式還要對面板命令、時鐘訊號、故障訊號等引起的中斷進行處理。

　　***5***診斷程式 ：診斷程式的功能是在程式執行中及時發現系統的故障，並指出故障的型別。也可以在執行前或故障發生後，檢查系統各主要部件***CPU、儲存器、介面、開關、伺服系統等***的功能是否正常，並指出發生故障的部位。

　　法蘭克數控機床的系統運動軌跡分類

　　***1***點位控制數控系統 ： 數控系統控制工具相對工件從某一加工點移到另一個加工點之間的精確座標位置,而對於點與點之間移動的軌跡不進行控制，且移動過程中不作任何加工。這一類系統的裝置有數控鑽床、數控座標鏜床和數控衝床等。

　　***2***直線控制數控系統 ：不僅要控制點與點的精確位置，還要控制兩點之間的工具移動軌跡是一條直線，且在移動中工具能以給定的進給速度進行加工，其輔助功能要求也比點位控制數控系統多，如它可能被要求具有主軸轉數控制、進給速度控制和刀具自動交換等功能。此類控制方式的裝置主要有簡易數控車床、數控鏜銑床等。

　　***3***輪廓控制數控系統 ：這類系統能夠對兩個或兩個以上座標方向進行嚴格控制，即不僅控制每個座標的行程位置，同時還控制每個座標的運動速度。各座標的運動按規定的比例關係相互配合，精確地協調起來連續進行加工，以形成所需要的直線、斜線或曲線、曲面。採用此類控制方式的裝置有數控車床、銑床、加工中心、電加工機床和特種加工機床等。