最新的數(shù)控技術(shù)論文范文
隨著計算機及相關(guān)學(xué)科的不斷發(fā)展,數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為世界工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,下面是小編為大家精心推薦的最新的數(shù)控技術(shù)論文范文,希望能夠?qū)δ兴鶐椭?/p>
最新的數(shù)控技術(shù)論文范文篇一
精加工數(shù)控技術(shù)
摘要 隨著計算機及相關(guān)學(xué)科的不斷發(fā)展,數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為世界工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,數(shù)控機床的加工精度和加工效率直接影響著工業(yè)水平的進一步提高。本文在分析數(shù)控車床精加工程序的基礎(chǔ)上,對相關(guān)譯碼模塊及檢錯方法進行了一定程度的研究。
關(guān)鍵詞 精加工;數(shù)控技術(shù);譯碼
中圖分類號TG659 文獻標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2014)113-0201-02
1 數(shù)控車床精加工程序的分析
數(shù)控機床的所有工作程序和工作內(nèi)容全部是由其內(nèi)部程序控制的,工件最終加工成什么標(biāo)準(zhǔn)也是有這些程序來決定的,即數(shù)控加工程序是數(shù)控機床的控制大腦。實際上數(shù)控機床加工產(chǎn)品水平,一部分是由機床本身精密系數(shù)決定,另一部分就是由其內(nèi)部加工程序來控制的。數(shù)控車削加工操作要求輸入程序盡可能簡化,并一次輸入程序、調(diào)試程序和對刀,確保加工過程中不需要對程序進行修改;數(shù)控車床加工操作程序通常情況下是根據(jù)零件輪廓來編寫的,這種程序?qū)嶋H上就屬于精加工程序,將其結(jié)合系統(tǒng)循環(huán)模塊之后,即可完成多余余量的切除操作。數(shù)控加工特點決定著每一個數(shù)控加工程序中都包含有切削參數(shù)、刀鋸運動類型、主軸轉(zhuǎn)速和機床狀態(tài)等相關(guān)信息,而且不同信息在程序中都有不同代碼和格式相對應(yīng)。在實際工業(yè)生產(chǎn)過程中,不同廠家生產(chǎn)出來的數(shù)控機床規(guī)格性能和結(jié)構(gòu)等參數(shù)也不同,所以相應(yīng)的輸入其系統(tǒng)數(shù)控加工程序也不同。
數(shù)控加工程序可以看做是由多個程序段組成的,而每一個程序段就是整個程序的單位連續(xù)字節(jié),由多個代碼組成。每一個程序段所包含的內(nèi)容不同,在數(shù)控加工過程中所承擔(dān)的任務(wù)也不同。所謂程序段的格式,就是由哪些字母、數(shù)字或者符號,通過什么樣的形式連接在一起。我們可以根據(jù)數(shù)控機床的型號以及所需要完成的任務(wù)來進行程序段的編寫,并按照規(guī)定格式將單位程序段連接在一起。字地址程序段主要由語句號字、代碼字以及程序段結(jié)束字符所組成,其中語句號字是數(shù)控系統(tǒng)識別成都段標(biāo)號的重要標(biāo)志,通常情況下程序段的起始符為N。
2 譯碼模塊的處理過程
每一個數(shù)控加工任務(wù)確定之后,首先要進行的就是數(shù)控加工程序的編寫,之后就是非常關(guān)鍵的插補運算處理。插補預(yù)處理的主要內(nèi)容有譯碼、刀補計算以及加減速控制這三大塊。譯碼模塊在整個系統(tǒng)中的主要作用就是對數(shù)控加工程序進行插補變化,從而代碼轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可識別的數(shù)據(jù)及控制信息。
1)譯碼準(zhǔn)則
譯碼模塊的程序段譯碼和數(shù)據(jù)處理要按照一定的規(guī)定進行,且整個預(yù)處理過程必須遵循系統(tǒng)程序格式。
刀具上一段的終點即是下一段的起始點:數(shù)控加工過程是一個連續(xù)運動過程,刀具的運動軌跡是連續(xù)的,不能出現(xiàn)跳躍情況。因此在進行數(shù)控加工程序編寫時,完全可以直接將刀具運動的終點作為接下來操作的起始點。
選擇刀尖中心為控制對象:數(shù)控機床加工刀尖是CNC控制軟件主要的控制對象,它被視為加工過程中的一個動點,任何幾何形狀的物體都需要經(jīng)過刀尖的運動得以完成。因此數(shù)據(jù)加工程序就是控制這一點運動軌跡的程序。
按機床坐標(biāo)系譯碼與計算:坐標(biāo)系是數(shù)控機床加工工具的運動范圍,每個機床自其制造完成之后,坐標(biāo)系就已經(jīng)固定了,因此數(shù)控加工程序的編寫要遵循數(shù)控機床坐標(biāo)系的規(guī)定和位置。
2)譯碼方法
編譯方法:所謂編譯方法即數(shù)控系統(tǒng)加工程序的預(yù)編譯,根據(jù)不同加工任務(wù)編譯出相對應(yīng)的加工程序,實際加工時通過插補模塊從系統(tǒng)中提取,用來控制加工工具的運動軌跡,從而實施加工操作。這種數(shù)控加工方法最大的優(yōu)勢就在于不需要在進行程序代碼之間的轉(zhuǎn)換,大大提高了數(shù)控加工效率。但其不足之處是需要占用系統(tǒng)較大的存儲空間,而且對于加工零件較復(fù)雜的情況下,很容易影響系統(tǒng)的操作性能。
解釋方法:該方法采用的是逐行譯碼、預(yù)處理和插補技術(shù),在進行下一步加工程序之前,首先由解釋程序?qū)庸ごa進行預(yù)處理后,再用來控制加工工具。這種數(shù)控加工方法使用起來較為簡單,而且不需要系統(tǒng)提供較大的存儲空間。但由于不同模塊之間數(shù)據(jù)處理時順序串行的,所以對解釋程序的運行速度要求較高,必須要滿足在不同程序段之間的來回轉(zhuǎn)換。
3)數(shù)控加工程序的檢錯
數(shù)控加工程序的檢錯是譯碼過程的第一步,檢錯效果的好壞將直接影響著數(shù)控機床加工程序是否能夠有效控制加工工具。檢錯就是對程序結(jié)構(gòu)、詞法以及語法進行檢查,只有正確合法的程序段才能夠進入系統(tǒng)。
(1)程序結(jié)構(gòu)錯誤檢查
數(shù)個程序段按照一定順序連接后就組成了一個完整的數(shù)控程序,但單位程序段也可以看作是一個小型完整程序,其基本構(gòu)造也是起止符、程序號、程序主體等。所以程序機構(gòu)錯誤的檢查,實質(zhì)上就是對每一個程序段以及程序段之間聯(lián)系進行檢查。
(2)詞法錯誤檢查
詞法也可以簡單理解為語法,即數(shù)控程序語句的編寫規(guī)則。數(shù)控加工程序詞法檢查主要設(shè)計不同功能代碼字以及數(shù)字類型等,不同代碼所對應(yīng)的數(shù)據(jù)類型也不同。而且每一個數(shù)控加工程度中都不能出現(xiàn)未定義代碼。
(3)出錯處理
數(shù)控加工程序的編寫難免會出現(xiàn)一些錯誤,正常情況下如果數(shù)控加工程序中有錯誤信息,系統(tǒng)會向用戶進行提示,并將具體錯誤信息的出錯原因和位置告知操作人員,以方便進行下一步的編輯修改?;久恳粋€數(shù)控系統(tǒng)都會預(yù)留一定空間存儲區(qū),用于保存錯誤信息。這里我們給出錯誤信息的結(jié)構(gòu)定義:
#define ERROP_DATA_SIZE 50
Struct ERROR_DATA
{ Uint ErrorNo;
Uint Block_Num;
Char ErrorInfo[20];
Int ErrorType;
Char code[5];
}Error_Table[ERROR_DATA_SIZE];
(4)數(shù)據(jù)的整理和存放
數(shù)控加工程序整理過程可以簡述為:首先從待加工程序中選擇提取出需要加工的程序段,并對程序段進行編碼,以明確其初始位置。按照字符串的形式將這些程序段存放至響應(yīng)存儲區(qū),同時按照標(biāo)準(zhǔn)進行格式和詞義檢錯。如經(jīng)檢查沒有發(fā)現(xiàn)錯誤,即可將程序段進行分割,以字符串的形式將這些程序段存入指定存儲區(qū)。
精加工數(shù)控技術(shù)是未來機械工業(yè)發(fā)展的重頭戲,其涉及到很多學(xué)科領(lǐng)域。筆者目前的主要工作內(nèi)容就是精加工數(shù)控技術(shù)的研究,雖然積累了一定的工作經(jīng)驗,但在理論基礎(chǔ)上還有待提高。在今后的工作中,筆者將致力于精加工數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域,以期能夠在該領(lǐng)域做出一定成果。
參考文獻
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