数控车床改造设计及典型零件数控编程设计摘要展概况年，美国帕森公司与美国空军合作，研制了种计算装置，用于满足日益复杂的飞机叶片的自动加工，于是，帕森公司首先提出了机床数字控制的概念。在半个世纪里，数控技术经历了电子管数控系统晶体管数控系统集成电路数控系统到微型计算机数控系统四个阶段。现代数控技术是世纪年代发展起来的机床控制新技术，它综合了微电子技术计算机技术现代控制技术传感器检测技术信息处理技术和机械制造技术，是先进制造技术的核心。而采用数控技术的典型产品数控机床是机电工业的重要基础装备，是汽车石化电子等支柱产业现代化的重要手段。从世纪年代开始，我国的数控机床在引进消化国外技术的基础上，进行了大量的开发工作，到年底，我国数控机床的可供品种已超过种，其中数控车床占以上。数控机床的般原理数字控制的基本概念数字控制，简称为数控，是种自动控制技术，是用数字化信号对控制对象加以控制的种方法。数字控制是相对于模拟控制而言的，数字控制系统中的控制信息是数字量，而模拟控制系统中的控制量是模拟量。数字控制与模拟控制相比有许多优点，如可用不同的字长表示不同精度的信息，可对数字化信息进行逻辑运算数学运算等复杂的信息处理工作，特别是可用软件来改变信息处理的方式或过程，而不用改动电路或机械机构，从而使机械设备具有很大的“柔性”。因此数字控制已被广泛用于机械运动的轨迹控制和机械系统的开关量控制，如机床的控制机器人的控制等。数字控制的对象是多种多样的，但数控机床是最早应用数控技术的控制对象，也是最典型的数控化设备。数控机床是采用了数控技术的机床，或者说是装备了数控系统的机床。国际信息处理联盟第五技术委员会对数控机床作了如下定义数控机床是种装了程序控制系统的机床。该系统能逻辑地处理具有使用号码或其它符号编码指令规定的程序。定义中所提的程序控制系统，就是数控系统。数控系统是种控制系统，它自动输入载体上事先给定数字量，并将其译码，在进行必要的信息处理和运算后，控制机床动作和加工零件。最初的数控系统是由数字逻辑电路构成的专用硬件数控系统。随着微型计算机的发展，硬件数控系统已逐渐被淘汰，取而代之的是计算机数控系统简称。系统是由计算机承担数控中的命令发生器和控制器的数控系统。由于计算机可完全由软件来确定数字信息的处理过程，从而具有真正的“柔性”，并可以处理硬件逻辑电路难以处理的复杂信息，使数字控制系统的性能大大提高。二数控机床的组成数控机床是典型的数控化设备，它般由信息载体计算机数控系统伺服系统和机床四部分组成，如图所示图数控机床的组成.信息载体信息载体又称控制介质，用于记录数控机床加工个零件所必需的各种信息，如零件加工位置数据工艺参数等，以控制机床的运动，实现零件的机械加工。常用的信息载体有穿孔带穿孔卡磁带磁盘等，并通过相应的输入装置将信息输入到数控系统中。数控机床也可采用操作面板上的按钮和键盘将加工信息直接输入，或通过窜行口将计算机上编写的加工程序输入到数控系统。高级的数控系统可能还包括套自动编程机或者系统。由这些设备实现编制程序输入程序输入数据以及显示模拟显示存储和打印等功能。.计算机数控系统计算机数控系统是数控机床的核心，它的功能是接受载体送来的加工信息，经计算和处理后去控制机床的动作。它由硬件和软件组成。硬件除计算机外，其外围设备主要包括光电阅读机键盘棉板机床接口等。光电阅读机是输入系统程序和零件加工程序供显示和监控用键盘用于输入操作命令及编辑修改程序段，也可输入零件加工程序操作面板可供操作人员改变操作方式输入整定数据启停加工等机床接口是计算机和机床之间联系的桥梁，机床接口包括伺服驱动接口及机床输入输出接口。伺服驱动接口主要是进行数模转化，以及对反馈元件的输出进行数字化处理并记录，以供计算机采样机床输入输出接口是用于处理辅助功能。软件由管理软件和控制软件组成。管理软件主要包括输入输出显示诊断等程序控制软件包括译码刀具补偿速度控制插补运算位置控制等部分组成。数控装置控制机床的动作可概括为机床主运动，包括主轴的启动停止转向和速度选择等机床的进给运动，如点位直线圆弧循环进给的选择，坐标方向进给速度的选择等刀具的选择和刀具的补偿长度半径其它辅助运动，如各种辅助操作，工作台的锁紧和松开，工作台的旋转与分度和冷却泵的开停等。.伺服系统它是数控系统的执行部分，包括驱动机构和机床移动部件，它接受数控装置发来的各种动作命令，驱动受控设备运动。伺服电动机可以是步进电机电液马达直流伺服电机或交流伺服电机。.机床它是用于完成各种切削加工的机械部分，是在普通机床的基础上发展来的，但也做了很多改进和提高，它的主要特点是由于大多数数控机床采用了高性能的主轴和伺服传动系统，因此数控机床的机械传动结构得到了简化，传动链较短为了适应数控机床连续地自动化加工，数控机床结构具有较高的动态刚度阻尼精度及耐磨性，热变形较小更多的采用高效传动部件，如滚珠丝杠副直线滚动导轨等不少数控技术还采用了刀库和