【FANUC控制系统】是全球知名的数控系统品牌,其产品广泛应用于各类数控机床。这个PPT学习教案主要围绕FANUC控制系统的基础知识、系统组成、工作过程、分类以及信息预处理等方面展开,旨在帮助学习者深入理解数控系统的核心概念和技术。
一、基本概念
1. 数控(Numerical Control)是指利用数字信号对机械设备进行精确控制的技术。
2. 数控系统(NC System)是通过数字控制技术实现的自动化控制系统,它与机床本体结合,形成能够执行复杂加工任务的数控机床。
3. 数控机床是数控系统与机床机械结构的集成,可以实现精确的自动化加工。
二、数控系统组成
1. 数控系统通常包括输入/输出装置、数控装置、驱动装置、机床电器逻辑控制装置四部分。其中,输入/输出设备负责数据的接收和发送,数控装置负责处理这些数据,驱动装置则根据指令控制机床运动,而机床电器逻辑控制装置协调整个系统的运行。
2. 计算机数控系统(CNC)以计算机作为核心,通过编程器、CAD/CAM系统、上位机等设备与数控装置、PLC、驱动控制单元等组件配合,实现精密的控制。
三、FANUC 0i-C 数控系统
FANUC 0i-C系统包括电源模块、主轴模块和伺服模块等关键部件,它们共同构成了系统的基础架构,通过I/O模块与机床接口,实现数据交换和控制功能。
四、数控系统工作过程
数控系统的工作流程大致分为:程序输入、加工信息预处理、开关量控制、状态监控等。程序经过编辑、译码,转化为几何和工艺数据,通过插补算法生成连续轨迹,再经由位置控制器和伺服电机驱动机床运动,同时通过反馈系统调整误差,确保加工精度。
五、数控系统分类
1. 按照运动轨迹控制:点位控制、直线控制和轮廓控制,分别对应不同复杂程度的加工需求。
2. 按伺服系统:开环控制、半闭环控制和全闭环控制,闭环系统通过反馈机制提高精度。
3. 按功能水平:经济型、普及型和高档型,满足不同层次的市场和应用需求。
六、数控加工信息预处理
1. 译码:将程序中的指令转换为计算机可识别的数据格式。
2. 刀具补偿:包括长度补偿和半径补偿,用于抵消实际加工中因刀具尺寸变化产生的误差。
3. 进给速度处理:计算实际进给速度,并进行加/减速控制,如线性、指数或S曲线加/减速模式,以保证平稳的运动。
七、轮廓插补原理
插补是数控系统的核心算法之一,它将连续的轨迹分解为多个离散的脉冲,使机床能够按照预定轨迹精确移动。不同的插补算法(如脉冲增量插补和数据采样插补)适用于不同的系统和应用场景。
总结,这份PPT学习教案详细介绍了FANUC数控系统的各个方面,从基本概念到具体操作,为学习者提供了全面的理解框架,有助于深入掌握数控系统的理论知识和实际应用。