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卷板机数控系统的功能 |
| 发布时间：2020/3/27 |
CNC装置采用微处理器以后，实际上就是一台专用微型计算机，通过软件可以实现很多功能。数控装置有多种系列，性能各异，选用时要仔细考虑其功能。数控装置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的特点和用途进行选择的功能。CNC装置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、档次的高低，CNC装置的功能有很大的不同。
1)控制轴数和联动轴数
CNC装置能控制的轴数以及能同时控制(即联动)轴数是主要性能之一。控制轴包括移动轴和回转轴，基本轴和附加轴，联动轴可以完成轮廓轨迹加工。一般数控车床只需2轴控制2轴联动；一般铣床需要3轴控制，2轴半坐标控制和3轴联动；一般加工中心为3轴联动、多轴控制。控制轴数越多，特别是同时控制轴数越多，CNC装置的功能越强；同时，CNC装置就越复杂，编制程序也越困难。
2)准备功能
准备功能也称G功能，ISO标准中规定准备功能有G00—G99共100种，数控系统可从中选用，目前许多数控系统已用到超过(99以外的代码。准备功能用来指令机床动作方式，包括基本移动、程序暂停、平面选择、坐标设定、刀具补偿、基准点返回、固定循环、公英制转换等。它用字母G与数字组合来表示，G代码有模态指令(指令G代码直到出现同一组的其他G代码时，保持有效，即续效)和非模态指令(仅在指令的程序段内有效)两种模式。
3)插补功能
CNC装置通过软件插补，特别是数据采样插补是当前的主要方法。插补计算实时性很强，现在有采用高速微处理器的一级插补，以及粗插补和精插补分开的二级插补。一般数控装置都有直线和圆弧插补，高档数控装置还具有抛物线插补、螺旋线插补、极坐标播补、正弦播补、样条插补等功能。
4)卷板机主轴逮度功能
(1)卷板机主轴转速的编程方式：一般用S和数字表示，单位为r/min，如s3500
(2)恒定线速度：该功能对保证车床或磨床加工工件端面及锥面质量很有意义。
(3)卷板机主轴定向准停：该功能使卷板机主轴在径向的某一位置准确停止，有自动换刀功能的机床必须选取有这一功能的CNC装置。
5)进给磅能
进给功能用F代码直接指令各轴的进给速度。
(1)切削进给速度：一般进给量为1mm/min～24m/min。在选用系统时，该指标应和坐标轴移动的分辨率结合起来考虑，如24m/min的速度是在分辨率为lum时达到的。
(2)同步进给速度：进给轴每转进给量，单位为mm/r。只有卷板机主轴上装有位置编码器(一般为脉冲编码器)的机床才能指令同步进给速度。
(3)快速进给速度：一般为进给速度的最高速度，它通过参数设定，用咖指令执行快邃遴绘速度。
(4)进缭倍率：操俸面板上设置了进给倍率开关，倍率可在0～200％之间变化，每挡闻隔10％。使用倍率开关不用修改程序就可以改变进给速度。
6)补偿功能
(1)刀具长度、刀具半径补偿和刀尖圆弧补偿：可以补偿刀具磨损以及换刀时刀位点的变化。
(2)工艺量的补偿：包括坐标轴的反向间隙补偿；进给传动件的传动误差补偿，如丝杠螺距补偿，进给齿条齿距误差补偿；机件的温度变形补偿等。
7)固定循环加工功能
用数控机床加工零件，一些典型的加工工序，如钻孔、攻螺纹、镗孔、深孔钻削、切螺纹等，所需完成的动作循环十分典型，将这些典型动作预先编好程序并存储在内存中，用G代码进行指令，即为固定循环指令。使用固定循环指令可以简化编程。固定循环加工指令有钻孔、镗孔、攻螺纹循环、复合加工循环等。此外，子程序、宏程序也可简化编程，并扩大编程功能。
8)辅助功能(M代码)
辅助功能是数控加工中不可缺少的辅助操作，一般从M00—M99共100种。各种型号的数控装置具有辅助功能的多少差别很大，而且有许多是自定义的。常用的辅助功能有程序停、卷板机主轴正／反转、冷却液接通和断开、换刀等。
9)字符图形显示功能
CNC装置可配置不同尺寸的单色或彩色CRT显示器，通过软件和接口实现字符、图形显示。可以显示程序、机床参数、各种补偿量、坐标位置、故障信息、人机对话编程菜单、零件图形、动态刀具模拟轨迹等。
10)程序编制功能
(1)手工编程：用键盘按零件图纸，遵循系统的指令规则人工编写零件程序。通过面板输走翟痔，只适用于简单零件。
(2)背景(看台)编程：后台编程也称为在线编程，程序编制方法同上，但可在机床加工过程中进行，因此不占机时。这种CNC装置中有内部专用于编程的CPU。
(3)自动编程：CNC装置内有自动编程语言系统，由专门的CPU来管理编程。如FANUC的符号盘动编程语言系统FAPT，Olivetti的GTL语言用于A—B公司的8600CNC装置。目前较为流行的自动编程为交互式自动缩程。
11)输入、输出和通信功能
一般的CNC装置可以接多种输入、输出外部设备，实现程序和参数的输入、输出和存储。 CNC装置与外部设备通信采用RS一232C接口连接。
由于DNC和FMS等的要求，CNC装置必须能够和主机(加工单元计算机或加工系统的控制计算机)通信，以便能和物料运输系统或工业机器人等控制系统通信。如FANUC公司、SIEMENS公司、美国的A—B公司、辛辛那提公司等的高档数控系统，都具有功能更强的通信功能，可以与MAP(制造自动化协议)相连，进行网络通信，以适应FMS、CIMS的要求。
12)自诊断功能
CNC装置中设置了各种诊断程序，可以防止故障的发生或扩大。在故障出现后可迅速查明故障类型爰部位，减少故障停机时间。
不同的CNC装置设置的诊断程序不同，可以包含在系统程序中，在系统运行过程中进行检查和诊断。也可作为服务性程序，在系统运行前或故障停机后进行诊断，查找故障部位。有的CNC装置可以进行远程通信诊断。
总之，CNC数控装置的功能多种多样，而且随着技术的发展，功能越来越丰富。其中的控制功能、插补功能、准备功能、卷板机主轴功能、进给功能、刀具功能、辅助功能、字符显示功能、自诊断功能等属于基本功能，而补偿功能、固定循环功能、图形显示功能、通信功能与网络功能和人机对话编程功能则属于选择功能。
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