经济型数控机床系统是如何工作的

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经济型数控机床的主要特点是价格便宜，功能针对性强。一般情况下，普通机床改装成简易数控机床后可以提高工效1～4倍，同时能降低废品率，提高产品质量，又可减轻工人劳动强度。改造费用通常一年左右就可以收回。一般用单板微计算机作为控制装置，用步进电机为执行机构，将普通机床改造成简易数控机床。经改造后的机床既保留了原机床的通用性，又增加了许多传统机床所没有的特点，如自动对刀、间隙补偿、自动调整进给速度、自动回原点等功能。这种机床尤其适用于杆轴类、盘类零件以及带有锥度、球面的中等复杂程度零件的频繁、轮番加工。

　　数控系统的工作过程如下:

　　(1)输入大量的零件加工程序一般通过通信方式从外部计算机输人而来。数控系统一般有两种不同的输人工作方式:一种是边输人边加工(即通常所说的DNC方式)，这种方式用于较长程序，也就是复杂零件的加工;另一种是一次将琴件加工程序全部输人数控系统内部的存储器，加工时再由存储器一段一段地读出进行零件加工。具体采用哪种方式，视数控系统存储器的存储量而定。

　　(2)译码输人的程序段含有零件的轮廓信息(起点、终点、直线、圆弧等)、要求的加工速度以及其他的辅助信息(换刀、主轴转速、进给速度、冷却液等)。系统计算机依靠译码程序来识别这些指令符号，译码程序将零件加工程序翻译成系统计算机内部能识别的语言。

　　(3)数据处理数据处理一般包括刀具半径补偿、速度计算以及辅助功能的处理。数控刀具半径补偿是根据刀具半径值把零件轮廓轨迹转化为刀具中心轨迹。速度计算是解决该加工程序段以什么样的速度运动的问题。另外还有辅助功能如换刀、冷却液等数据的处理。

　　(4)插补(即轴进给运动)在机床的实际加工中，被加工上件的轮廓形状千差万别。严格说来，为了满足几何尺寸精度的要求，刀具中心轨迹应该准确地依照工件的轮廓形状生成。对于简单的曲线，数控系统易于实现，但对于较复杂的形状，若直接生成刀具中心轨迹，势必会使计算方法变得很复杂，计算工作量也相应地大大增加。因此，在实际应用中，常常采用一小段直线或圆弧去逼近(或称为拟合)曲线，有些场合也叮以采用抛物线、椭圆、双曲线和其他高次曲线去逼近曲线。所谓插补，是在已知一条曲线的种类、起点、终点以及进给速度后，在起点和终点之间进行数据点的密化，从而用多段简单曲线来逼近复杂曲线。数控系统经过插补运算后向伺服系统发出指令，从而实现各坐标轴的进给运动，完成零件的加上。
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