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數控系統維修

德國海德漢數控系統　　海德漢研制生產光柵尺、角度編碼器、旋轉編碼器、數顯裝置和數控系統。海德漢公司的產品被廣泛應用于機床、自動化機器，尤其是半導體和電子制造業等領域。

　　Heidenhain的iTNC 530控制系統是適合銑床、加工中心或需要優化刀具軌跡控制之加工過程的通用性控制系統，屬于數控系統。該系統的數據處理時間比以前的TNC系列產品快8倍，所配備的“快速以太網”通訊接口能以100Mbit/s的速率傳輸程序數據，比以前快了10倍，新型程序編輯器具有大型程序編輯能力，可以快速插入和編輯信息程序段。

以上是幾個典型的操作系統。

為了便于初學者能較快地比較系統地掌握數控系統編程知識,在這里我們將編程中常用的一些基本概念簡單地說明如下：

1插補功能

刀具沿直線軌跡或圓弧軌跡移動的功能稱為插補功能。它屬于準備功能(預備功能)，用G代碼指令。如：使刀具沿直線運動稱為直線插補，在編程時以G01。使刀具沿圓弧運動稱為圓弧插補，在編程時以G02/G03。

2進給功能

分進給：為了切削工件，刀具以速度移動稱為進給，單位mm/min，進給速度的功能稱為進給功能。在數控機床中以F代碼后面跟若干位數字來進給速度。例：F100表示刀具以每分鐘100毫米的速度進給切削。G98

轉進給：單位mm/rev，在數控機床中以F代碼后面跟若干位數字來進給速度。例：F0.2表示刀具以每轉0.2毫米的速度進給切削。G99

3 參考點

一臺數控機床都可以設定一個特定位置,通常在這個特定位置進行換刀和設定編程的零點,在機床開機后，往往利用手動回參考點方法來建立坐標原點，這一點一般都選擇在某一個工作臺特殊位置的脈沖編碼器零位上，也可以作少量的偏移。這個位置稱為機床參考點位置。

4 機床零點

機床零點也稱機床坐標系原點，通過回參考點方法而建立起來的坐標原點稱為機床零點。5 坐標系

坐標系分為機床坐標系和工件坐標系

A.機床坐標系

機床坐標系也稱機床原點，通過回參考點方法而建立起來的坐標系，它是制造和調整機床的基礎，也是建立工件坐標系的基礎

B.工件坐標系

工件坐標系也稱零件圖紙上的坐標系，該坐標系上的坐標值用作編程零點，由CNC設定。CNC設定的坐標系在實際機床工作臺上設定，為了使（CNC設定的坐標系和零件圖紙上的坐標系）這兩個坐標系設定在同一位置，我們就使用工件的基準面和基準點，使刀具中心與工件基準點重合，在這個位置上的坐標值，由CNC的坐標系（如：G54、G55坐標系）設定。

數控系統的構成

數控機床是集機（械）、電（氣）、液（壓氣動）、光（學器件）為一體的自動化設備。在機械傳動鏈上，采用滾珠絲杠與直線導軌，以及鑲鋼貼塑導軌。與普通機床不同，作為數控加工中心它采用刀庫、換刀機械手、數控分度旋轉臺或連續數控轉臺、交換工作臺等。在電氣結構上采用CNC—Computer Numerical Control 即計算機數字控制系統、內置PLC及接口電路、主軸及伺服驅動等。以及繼電器電路、電磁閥、接近開關等外圍設備電路。在光學器件上采用光柵尺（作為全閉環反饋元件）、旋轉編碼器（作為速度反饋或者半閉環的位置反饋）。

常用的數控機床維修儀表1．百分表百分表用于測量零件相互之間的平行度、軸線與導軌的平行度、導軌的直線度、工作臺臺面平面度以及主軸的端面圓跳動、徑向圓跳動和軸向竄動。2．杠桿百分表杠桿百分表用于受空間限制的工件，如內孔跳動、鍵槽等。使用時應注意使測量運動方向與測頭中心成垂直，以免產生測量誤差。3．千分表及杠桿千分表千分表及杠桿千分表的工作原理與百分表和杠桿百分表一樣，只是分度值不同，常用于精密機床的修理4．比較儀比較儀可分為扭簧比較儀與杠桿齒輪比較儀。扭簧比較儀特別適用于精度要求較高的跳動量的測量。5．水平儀水平儀是機床制造和修理中的測量儀器之一，用來測量導軌在垂直面內的直線度、工作臺臺面的平面度以及零件相互之間的垂直度、平行度等，水平儀按其工作原理可分為水準式水平儀和電子水平儀。水準式水平儀有條式水平儀、框式水平儀和合像水平儀3種結構形式。6．光學平直儀在機械維修中，常用來檢查床身導軌在水平面內和垂直面內的直線度、檢驗用平板的平面度，光學平直儀是當前導軌直線度測量方法中較先進的儀器之一。7．經緯儀經緯儀是機床精度檢查和維修中常用的高精度的儀器之一，常用于數控銑床和加工中心的水平轉臺和轉臺的分度精度的測量，通常與平行光管組成光學系統來使用。8．轉速表轉速表常用于測量伺服電動機的轉速，是檢查伺服調速系統的重要依據之一，常用的轉速表有離心式轉速表和數字式轉速表等。