認(rèn)識(shí)數(shù)控編程——數(shù)控編程的概念

   我們都知道，在普通機(jī)床上加工零件時(shí)，一般是由工藝人員按照設(shè)計(jì)圖樣事先制訂好零件的加工工藝規(guī)程。在工藝規(guī)程中制訂出零件的加工工序、切削用量、機(jī)床的規(guī)格及刀具、夾具等內(nèi)容。操作人員按工藝規(guī)程的各個(gè)步驟操作機(jī)床，加工出圖樣給定的零件。也就是說(shuō)零件的加工過(guò)程是由人來(lái)完成。例如開(kāi)車(chē)、停車(chē)、改變主軸轉(zhuǎn)速、改變進(jìn)給速度和方向、切削液開(kāi)、關(guān)等都是由工人手工操縱的。

    在由凸輪控制的自動(dòng)機(jī)床或由仿形機(jī)床加工零件時(shí)，雖然不需要人對(duì)它進(jìn)行操作，但必須根據(jù)零件的特點(diǎn)及工藝要求，設(shè)計(jì)出凸輪的運(yùn)動(dòng)曲線或靠模，由凸輪、靠�？刂茩C(jī)床運(yùn)動(dòng)，最后加工出零件。在這個(gè)加工過(guò)程中，雖然避免了操作者直接操縱機(jī)床，但每一個(gè)凸輪機(jī)構(gòu)或靠模，只能加工一種零件。當(dāng)改變被加工零件時(shí)，就要更換凸輪、靠模。因此，它只能用于大批量、專(zhuān)業(yè)化生產(chǎn)中。

數(shù)控機(jī)床和以上兩種機(jī)床是不一樣的。它是按照事先編制好的加工程序，自動(dòng)地對(duì)被加工零件進(jìn)行加工。我們把零件的加工工藝路線、工藝參數(shù)、刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡、位移量、切削參數(shù)(主軸轉(zhuǎn)數(shù)、進(jìn)給量、背吃刀量等)以及輔助功能(換刀、主軸正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、切削液開(kāi)、關(guān)等)，按照數(shù)控機(jī)床規(guī)定的指令代碼及程序格式編寫(xiě)成加工程序單，再把這程序單中的內(nèi)容記錄在控制介質(zhì)上(如穿孔紙帶、磁帶、磁盤(pán)、磁泡存儲(chǔ)器)，然后輸入到數(shù)控機(jī)床的數(shù)控裝置中，從而指揮機(jī)床加工零件。

這種從零件圖的分析到制成控制介質(zhì)的全部過(guò)程叫數(shù)控程序的編制。從以上分析可以看出，數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床加工零件的區(qū)別在于控機(jī)床是按照程序自動(dòng)加工零件，而普通機(jī)床要由人來(lái)操作，我們只要改變控制機(jī)床動(dòng)作的程序就可以達(dá)到加工不同零件的目的。因此，數(shù)控機(jī)床特別適用于加工小批量且形狀復(fù)雜要求精度高的零件。

 從外觀看，數(shù)控機(jī)床都有CRT屏幕，我們可以從屏幕上看到加工各種工藝參數(shù)等內(nèi)容。從內(nèi)部結(jié)構(gòu)來(lái)看，數(shù)控機(jī)床沒(méi)有變速箱，主運(yùn)動(dòng)和進(jìn)給運(yùn)動(dòng)都是由直流或交流無(wú)級(jí)變速伺服電動(dòng)機(jī)來(lái)完成另外，數(shù)控機(jī)床一般都有工件測(cè)量系統(tǒng)，在加工過(guò)程中，可以減工件進(jìn)行人工測(cè)量的次數(shù)。所以數(shù)控機(jī)床在各行各業(yè)中的使用將來(lái)越普及。

由于數(shù)控機(jī)床要按照程序來(lái)加工零件，編程人員編制好程序以后，入到數(shù)控裝置中來(lái)指揮機(jī)床工作。程序的輸入是通過(guò)控制介質(zhì)來(lái)的。具體的方法有多種，如穿孔紙帶、數(shù)據(jù)磁帶、軟磁盤(pán)及手動(dòng)輸入即MDI。

1、穿孔紙帶

    我國(guó)數(shù)控機(jī)床上常用的控制介質(zhì)，大都是穿孔紙帶。它是把數(shù)控程序按一定的規(guī)則制成穿孔紙帶，數(shù)控機(jī)床通過(guò)紙帶閱讀裝置把紙帶上的代碼轉(zhuǎn)換成數(shù)控裝置可以識(shí)別的電信號(hào)，經(jīng)過(guò)識(shí)別和譯碼以后分別輸送到相應(yīng)的寄存器，這些指令作為控制與運(yùn)算的原始依據(jù)，控制器根據(jù)指令控制運(yùn)算及輸出裝置，達(dá)到對(duì)機(jī)床控制的目的。目前常用的是八單位的穿孔紙帶。

    2．?dāng)?shù)據(jù)磁帶

    這種方法是將編制好的程序錄制在數(shù)據(jù)磁帶上，在加工零件時(shí)，再將程序從數(shù)據(jù)磁帶上讀出來(lái)，從而控制機(jī)床動(dòng)作。

    3．軟磁盤(pán)

    隨著計(jì)算機(jī)行業(yè)的迅速發(fā)展，使用計(jì)算機(jī)軟磁盤(pán)作為程序輸入控制介質(zhì)的越來(lái)越多。編程人員可以在計(jì)算機(jī)上使用自動(dòng)編程軟件進(jìn)行編程，然后把計(jì)算機(jī)與數(shù)控機(jī)床上的RS—232標(biāo)準(zhǔn)串行接口連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與機(jī)床之間的通信(或使用數(shù)控機(jī)床上配備的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)。這樣就不必把程序制成穿孔紙帶，而是通過(guò)通信的方式，把加工指令直接送入數(shù)控系統(tǒng)，指揮機(jī)床進(jìn)行加工，從而提高了系統(tǒng)的可靠性和信息的傳遞效率。

    4.MDI

    MDI即手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入方式。它是利用數(shù)控機(jī)床操作面板上的鍵盤(pán)，將編好的程序直接輸入到數(shù)控系統(tǒng)中，并可以通過(guò)顯示器顯示有關(guān)內(nèi)容。MDI的特點(diǎn)是輸入簡(jiǎn)單，檢驗(yàn)與校核、修改方便，適用于形狀簡(jiǎn)單、程序不長(zhǎng)的零件。