cnc是计算机数字控制机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,从而使机床动作并加工零件。英文简称CNC。
数控车床主要用于大规模的加工零件,其加工方式包括车外圆,镗孔,车平面等等。可以编写程序,适用于批量生产,生产过程的自动化程度较高。
自从1952年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来,数控机床在制造工业,特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用,数控技术无论在硬件和软件方面,都有飞速发展。
扩展资料主要结构
CNC系统是一个专用的实时多任务计算机系统,在它的控制软件中融合了当今计算机软件技术中的许多先进技术,其中最突出的是多任务并行处理和多重实时中断。下面分别加以介绍。
1、多任务并行处理
(1)CNC系统的多任务性。CNC系统通常作为一个独立的过程控制单元用于工业自动化生产中,因此它的系统软件必须完成管理和控制两大任务。
(2)并行处理的概念。并行处理是指计算机在同一时刻或同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或不相同的工作。并行处理最显著的优点是提高了运算速度。
参考资料:百度百科_cnc
计算机数控系统(ComputeNumericalContr01)简称CNC系统,是一种用计算机通过执行其存储器内的程序来实现数控功能,并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。数控机床在CNC系统的控制下,自动地按给定的加工程序加工出工件。所以,计算机数控系统是一种包含计算机在内的数字控制系统。---专业CNC维修自1952年出现第一台数控铣床以来,一直采用硬件数控装置对机床进行控制,简称NC装置。经过大约二十年时间,到1971年开始引入了计算机控制。一开始CNC系统中采用小型计算机取代传统的硬件数控(NC),但随着计算机技术的发展,现代数控机床大都采用成本低、功能强和可靠性高的微型计算机,取代小型计算机进行机床数字控制,简称MNC,但是大家习惯上仍称它们是CNC。采用计算机控制和采用微型计算机控制的工作原理基本相同。
CNC系统是一种位置控制系统。其控制过程是根据输入的信息(加工程序),进行数据处理、插补运算,获得理想的运动轨迹信息,然后输出到执行部件,加工出所需要的工件。CNC系统的核心是CNC装置。由于采用了计算机,使CNC装置的性能和可靠性提高,促使CNC系统迅速发展。
主要硬件元部件功能
CNC装置的硬件组成一般有:CPU及总线、存储器、输入设备接口、I/O电路接口、位置控制器、显示设备接口,以及通信网络接口等。下面对主要元部件做一简单介绍。
CPU与总线
1.CPU概述
CPU是CNC装置的核心,具有执行计算的能力和控制能力。CPU主要由控制单元、算术逻辑单元和一些暂存寄存器组成。CPU在CNC装置中工作时,其控制单元从存储器中依次取出组成程序的指令,进行译码后,向CNC装置的各部分按顺序发出执行操作的控制信号;同时接收执行部件发出的反馈信号,与程序中的指令信号比较后,决定下一步应执行的操作。
2.总线
总线是计算机系统内部各独立模块之间传递各种信号的渠道。计算机系统中,各种功能模块通过总线有机地连接起来,通过总线实现相互间的信息传送和通信。
总线通常可以分为片总线、内总线和外总线。
片总线为元件级总线,是组成一个小系统或CPU插件各芯片间的连接总线。片总线包括地址总线、数据总线和控制总线,即所谓三总线结构。
内总线又称系统总线,为板级总线,甩于CNC装置中各插件板之间的连接和通信。如S—100总线、PC总线、Multi总线,STD、IBM—AT、标准总线等。
外总线又称通信总线,它用于系统与系统之间的通信。这类总线有RS—232C、RS—422、IEEE—488等。
实际应用和理论分析证明,STD总线是一种比较好的工业总线,在国际上获得广泛应用,也是国内优选重点发展的工业标准机总线。
STD总线的CPU模板几乎可以包容所有的8位和16位微处理器,如Z80、8080、68—00、8086、8088、80286,以及单片机8031、8098等,并且可以与各种通用的存储器和I/O接口模块匹配。
STD总线的工业接口板可以与控制现场的各种机电设备直接连接,可以驱动各种功率的交流电动机、直流电动机、步进电动机,各种继电器、接触器等。减少了中间环节,不仅降低成本,也提高了系统的可靠性,并且简化了系统设计。
STD总线的显著特点是模块化和高可靠性,可以简要地归纳如下:
(1)板结构,功能单一STD产品采用小板结构,标准尺寸165mmXll4mm’一块模板通常只有一种功能,用户可以根据需要灵活地组成自己的实用系统。
(2)标准布局,安全可靠各种模板都是按标准布局设计的,模板上的布局基本是由总线驱动,经过功能模块,连到I/O接口。这种结构设计,具有最短的路径,降低各种信号相互干扰,模块的可靠性提高。
产品配套,功能齐全STD总线产品在国际上已有近千种模板,有许多家公司供货,可以提供多种STD总线的功能模块。
CNC”是英文Computerized Numerical Control(计算机数字化控制)的缩写。CNC是 Computerized(电脑) Numerical(数值) Control(控制) 这三个单词的缩写,即CNC,电脑数值控制,简称:数控,可以用 电脑写出机械语言(即编程)输入CNC机器中,可以用机械语言来控制机器的工作,一般CNC用来对模具的铣(沉头,避位等),钻(线割穿线孔等)等工作的。可以大大的节省人力,担高工作效率。CNC计算机数字控制机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序,并将其译码,从而使机床动作并加工零件。 是目前在制造业中广泛使用的的种加工技术,也可以说是现在制造业的标志,用CNC能轻松的实现多轴联动加工,比如说曲面的加工,如果离开CNC,用普通机床来加工,几乎是不可能完成的,另外,CNC可以很容易的实现柔性制造系统,其实如果学习CNC也不是难事,可以说,只要你会玩手机,就会用CNC,只不过,在学习CNC之前,最好先学习一下普通机床的加工原理,还有制图与公差什么的基本的机械制造知识,然后再说效果才好,简单的说,普通机床是人直接控制机床来加工,而CNC是人通过控制CNC系统,来控制机床加工,从而实现更复杂的更高速的加工而已. 数控技术,简称数控(Numerical Control),是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。用数控技术实施加工控制的机床,或者说装备了数控系统的机床称为数控(NC)机床。数控系统包括:数控装置、可编程控制器、主轴驱动器及进给装置等部分.数控机床是机、电、液、气、光高度一体化的产品。要实现对机床的控制,需要用几何信息描述刀具和工件间的相对运动以及用工艺信息来描述机床加工必须具备的一些工艺参数。例如:进给速度、主轴转速、主轴正反转、换刀、冷却液的开关等。这些信息按一定的格式形成加工文件(即正常说的数控加工程序)存放在信息载体上(如磁盘、穿孔纸带、磁带等),然后由机床上的数控系统读入(或直接通过数控系统的键盘输入,或通过通信方式输入),通过对其译码,从而使机床动作和加工零件.现代数控机床是机电一体化的典型产品,是新一代生产技术、计算机集成制造系统等的技术基础。 现代数控机床的发展趋向是高速化、高精度化、高可靠性、多功能、复合化、智能化和开放式结构。主要发展动向是研制开发软、硬件都具有开放式结构的智能化全功能通用数控装置。数控技术是机械加工自动化的基础,是数控机床的核心技术,其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合实力的水平. 它随着信息技术、微电子技术、自动化技术和检测技术的发展而发展。数控加工中心是一种带有刀库并能自动更换刀具,对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作的数控机床。在加工中心上加工零件的特点是:被加工零件经过一次装夹后,数控系统能控制机床按不同的工序自动选择和更换刀具;自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其它辅助功能,连续地对工件各加工面自动地进行钻孔、锪孔、铰孔、镗孔、攻螺纹、铣削等多工序加工。由于加工中心能集中地、自动地完成多种工序,避免了人为的操作误差、减少了工件装夹、测量和机床的调整时间及工件周转、搬运和存放时间,大大提高了加工效率和加工精度,所以具有良好的经济效益。加工中心按主轴在空间的位置可分为立式加工中心与卧式加工中心。CNC系统是一个专用的实时多任务计算机系统,在它的控制软件中融合了当今计算机软件技术中的许多先进技术,其中最突出的是多任务并行处理和多重实时中断。下面分别加以介绍。(1)CNC系统的多任务性。CNC系统通常作为一个独立的过程控制单元用于工业自动化生产中,因此它的系统软件必须完成管理和控制两大任务。系统的管理部分包括输入、I/O处理、显示和诊断。系统的控制部分包括译码、刀具补偿、速度处理、插补和位置控制。在许多情况下,管理和控制的某些工作必须同时进行。例如,当CNC系统工作在加工控制状态时,为了使操作人员能及时地了解CNC系统的工作状态,管理软件中的显示模块必须与控制软件同时运行。当CNC系统工作在NC加工方式时,管理软件中的零件程序输入模块必须与控制软件同时运行。而当控制软件运行时,其本身的一些处理模块也必须同时运行。例如,为了保证加工过程的连续性,即刀具在各程序段之间不停刀,译码、刀具补偿和速度处理模块必须与插补模块同时运行,而插补又必须与位置控制同时进行。