1、考試(kosh)題型一 填空題二 單選題三 簡答題四 數(shù)控編程題五 插補計算題六 綜合計算題共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容機床數(shù)控技術(shù)用數(shù)字化信息對機床運動及其加工過程進行控制的一種技術(shù)，簡稱數(shù)控（Numerical Control，NC）。 數(shù)控機床(sh kn j chun)（ Numerical Control Machine Tools）是裝有數(shù)字控制系統(tǒng)的機床，該系統(tǒng)能夠處理加工程序,控制機床自動完成各種加工運動和輔助運動。共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容機床(jchung)數(shù)控技術(shù)機床本體數(shù)控系統(tǒng)外圍技術(shù)數(shù)控裝置伺服驅(qū)動裝置測量反饋裝置工具系統(tǒng)編程技術(shù)管理技術(shù)Machine

2、toolMachine Control unitServo-drive unitFeedback Transducer1.2 數(shù)控技術(shù)組成共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容數(shù)控系統(tǒng)是一種程序控制系統(tǒng)，它能邏輯地處理輸入到系統(tǒng)中的數(shù)控加工程序，控制數(shù)控機床(sh kn j chun)運動并加工出零件。計算機數(shù)控系統(tǒng)（Computer Numerical Control，CNC ）是以計算機為核心的數(shù)控系統(tǒng)。1.2 數(shù)控技術(shù)組成共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容數(shù)控機床(sh kn j chun)的分類 (Types)分 類 方 法數(shù)控機床類型按運動控制方式點位控制數(shù)控機床直線控制數(shù)控機床輪廓控制

3、數(shù)控機床按伺服系統(tǒng)開環(huán)數(shù)控數(shù)控機床半閉環(huán)控制數(shù)控機床閉環(huán)控制數(shù)控機床按功能水平經(jīng)濟型數(shù)控機床中檔型數(shù)控機床高檔型數(shù)控機床按工藝方法金屬切削數(shù)控機床金屬成形數(shù)控機床特種加工數(shù)控機床1.4 數(shù)控機床的特點與分類共一百一十八頁1.5 數(shù)控技術(shù)(sh kn j sh)的發(fā)展趨勢運行高速化-向高速度方向發(fā)展 加工高精化-向高精度方向發(fā)展 功能復(fù)合化-向柔性化、功能集成化方向發(fā)展 控制智能化-向智能化方向發(fā)展 交互網(wǎng)絡(luò)化-向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展產(chǎn)品(chnpn)標(biāo)準(zhǔn)化-向標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展驅(qū)動并聯(lián)化-向驅(qū)動并聯(lián)化方向發(fā)展 共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容1.5 數(shù)控技術(shù)(sh kn j sh)的發(fā)展趨勢新型功能部

4、件傳統(tǒng)數(shù)控機床：電動機和機床部件是借助耦合元件，如皮帶、齒輪和連軸節(jié)連接，實現(xiàn)部件所需的移動或旋轉(zhuǎn)，“機”和“電”是分家的。目前數(shù)控機床：將電動機與機械部件集成為一體，如電主軸、直線電機、電滾珠絲桿等，簡化了機床結(jié)構(gòu)，提高了機床的剛度和動態(tài)性能以及加工精度。共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容坐標(biāo)軸的命名(mng mng)及方向 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在加工過程中無論是刀具移動，工件靜止，還是工件移動，刀具靜止，一般都假定工件相對靜止不動，而刀具在移動，并同時規(guī)定刀具遠離工件的方向作為坐標(biāo)軸的正方向。 第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述2.1.4 數(shù)控機床坐標(biāo)系共一百一十八頁 Z軸 方位 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)

5、定：Z軸主軸軸線的進給軸。 若沒有主軸(牛頭刨床(ni tu po chun)或者有多個主軸，則選擇垂直于工件裝夾面的方向為Z坐標(biāo)。 若主軸能擺動：在擺動的范圍內(nèi)只與標(biāo)準(zhǔn)坐標(biāo)系中的某一坐標(biāo)平行時，則這個坐標(biāo)便是Z軸；若在擺動的范圍內(nèi)與多個坐標(biāo)平行，則取垂直于工件裝夾面的方向為Z軸。第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述(i sh)數(shù)控機床坐標(biāo)軸的確定方法共一百一十八頁Z軸正方向的規(guī)定：刀具遠離(yun l)工件的方向。第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述(i sh)共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容 X軸 在刀具旋轉(zhuǎn)的機床上（銑床、鉆床、鏜床等）Z軸水平（臥式) 從刀具(主軸

6、)向工件看時，X軸正方向指向右邊。Z軸垂直（立式）單立柱(l zh)機床，從刀具向立柱(l zh)看時，X的正方向指向右邊；雙立柱機床(龍門機床)，從刀具向左立柱看時，X軸的正方向指向右邊。第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述共一百一十八頁第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述(i sh) X軸 在工件旋轉(zhuǎn)(xunzhun)的機床上（車床、磨床等），X軸的運動方向是工件的徑向并平行于橫向拖板，且刀具離開工件旋轉(zhuǎn)(xunzhun)中心的方向是X軸的正方向。共一百一十八頁第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述(i sh)共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容Y軸的確定 X、Z

7、軸的正方向確定后，Y軸可按右手直角笛卡爾直角坐標(biāo)(zh jio zu bio)系來判定。 第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容工件坐標(biāo)系與工件原點 1)由編程人員確定,用于編程; 2)工件坐標(biāo)系的原點稱為工件原點或工件零點，可用程序指令來設(shè)置和改變; 3)根據(jù)編程需要，在一個加工(ji gng)程序中可一次或多次設(shè)定或改變工件原點。 第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述共一百一十八頁第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.1 概述(i sh)主要(zhyo)內(nèi)容N_ G_ X_ Y_ Z_ F_ S_ T_ M_ ； 字地址程序段的一般格式準(zhǔn)

8、備功能字程序段號字坐標(biāo)功能字進給功能字主軸轉(zhuǎn)速功能字刀具功能字輔助功能G00-G99U、V、WI、J、KM00-M99G、M指令統(tǒng)稱為工藝指令共一百一十八頁2.2.1 準(zhǔn)備(zhnbi)功能G代碼 在插補運算之前需要規(guī)定，為插補運算作好準(zhǔn)備的工藝(gngy)指令，如：G17、G01、G02、G81等。 模態(tài)代碼和非模態(tài)代碼 第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.2 數(shù)控編程中的常用指令G00、G01、G02、G03G81G89G41、G42、G40G04G90、G91模態(tài)代碼:一經(jīng)在一個程序段中指定，其功能一直保持到被取消或被同組其它G代碼所代替。非模態(tài)代碼:僅在所出現(xiàn)的程序段內(nèi)有效。共一百一

9、十八頁刀具補償功能(gngnng)應(yīng)用的優(yōu)點第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.2 數(shù)控編程中的常用(chn yn)指令簡化編程工作量 實現(xiàn)粗、精加工 實現(xiàn)內(nèi)外型面的加工 共一百一十八頁第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.3 數(shù)控編程中的工藝(gngy)處理銑削零件(ln jin)底面時，槽底圓角半徑r不應(yīng)過大 銑刀端刃銑削平面的面積越小，加工表面的能力越差，工藝性也越差。rrdDdD共一百一十八頁1）整 體 式2）機 夾 式 刀具(doj)主要結(jié)構(gòu)第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.3 數(shù)控編程中的工藝(gngy)處理共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容大平面：面銑刀；加工凹槽、小臺階面

10、及平面輪廓：立銑刀加工空間曲面、模具型腔等：球頭銑刀加工封閉(fngb)的鍵槽：鍵槽銑刀等加工變斜角零件：鼓形銑刀特殊形狀：成形銑刀薄壁件加工，如整體框、肋類零件，在加工時由于振動引起被動再切削，造成嚴重超差，為了防止加工薄壁零件時的再切削，應(yīng)選用短切削刃的立銑刀。銑刀選擇 第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.3 數(shù)控編程中的工藝處理共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容4）對刀點確定(qudng) 刀具相對工件運動的起點，也是程序的起點。對刀點應(yīng)盡量選在零件的設(shè)計基準(zhǔn)或工藝基準(zhǔn)上；便于對刀、觀察和檢測；簡化坐標(biāo)值的計算；精度高、粗糙度低的表面。第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.3 數(shù)控編程

11、中的工藝處理何謂對刀點？選擇準(zhǔn)則？共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容如何(rh)對刀？ 刀具在機床上的位置是由“刀位點”的位置來表示的。所謂“刀位點”就是表征刀具特征的點。 “刀位點”與“對刀點”重合第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.3 數(shù)控編程中的工藝處理共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容順銑、多次走刀、避免(bmin)進給停頓 第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.3 數(shù)控編程中的工藝處理共一百一十八頁 數(shù)控加工中把除直線與圓弧之外可以用數(shù)學(xué)方程式y(tǒng)=f（x）表達(biod)的平面輪廓曲線，稱為非圓曲線。非圓曲線(qxin)節(jié)點坐標(biāo)計算 數(shù)學(xué)處理比較復(fù)雜，應(yīng)在滿足允許的編程誤差條件下，

12、用若干直線段或圓弧段去逼近給定的非圓曲線，相鄰逼近線段的交點或切點稱為節(jié)點。 第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.5 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容弦線逼近中計算節(jié)點的方法主要有等間距(jin j)法、等步長法和等誤差法。 一般先取X=0.1進行試算，再驗算允？第二章 數(shù)控加工程序編制基礎(chǔ)CNC2.5 數(shù)控編程中的數(shù)學(xué)處理等間距法:共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容數(shù)控車床的編程特點(tdin) （1）絕對坐標(biāo)編程時常用代碼X 和Z表示；增量坐標(biāo)編程時則用代碼備U 和 W 表示，可按絕對坐標(biāo)編程、增量坐標(biāo)編程或兩者混合編程。一般不用G90、G91指令。 （2）由于車削

13、常用的毛坯為棒料或鍛件，加工余量較大，可充分利用各種固定循環(huán)功能，達到多次循環(huán)切削的目的。 （3）直徑方向按絕對坐標(biāo)編程時常以直徑值表示，按增量坐標(biāo)編程時，以徑向?qū)嶋H位移量的2倍值表示。 第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.1 數(shù)控車床編程方法共一百一十八頁數(shù)控車削(ch xu)編程實例 如圖所示工件(gngjin)，需要進行精加工，其中85mm外圓不加工。毛坯為85mm340mm棒材，材料為45鋼。 第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.1 數(shù)控車床編程方法共一百一十八頁O0003；N10 G50X200.0 Z350.0； 工件(gngjin)坐標(biāo)系設(shè)定N20 G30 U0 W0 T01

14、01； 換1號刀N20 S630 M03；N30G00X41.8 Z292.0M08；N40G01X47.8Z289.0F0.15；N50 Z230.0； N60 X50.0；N70 X62.0 W-60.0；N80 Z155. 0；N90 X78. 0；N100X80.0W-10.0；N110 W-19. 0； N120 G02 W-60.0 I3.25 K-30.0；N130 G01 Z65.0；11223344556678789910101111第三章 數(shù)控加工編程方法CNC共一百一十八頁N140 X90. 0；N150 G00 X200.0 Z350.0 T0100 M09； N160

15、 G30 U0 W0 T0202；N170 S315 M03；N180 G00 X51.0 Z230. M08；N190 G01 X45. 0 F0.16；N200 G04 O5. 0 ；N210 G00 X51.0；N220 X200.0 Z350.0 T0200 M09； 1212第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.1 數(shù)控車床編程方法(fngf)共一百一十八頁N230 G30 U0 W0 T0303； 換3號刀N240 S200 M03；N250 G00 X62.0 Z296.0 M08； 快速接近車螺紋(luwn)進給刀起點N260 G92X47.54 Z231.5F1.5；螺紋切削

16、循環(huán)，螺距為1.5mm N270 X46.94； 螺紋切削循環(huán)，螺距為1.5mmN280 X46.54； 螺紋切削循環(huán)，螺距為1.5mmN290 X46.38； 螺紋切削循環(huán)，螺距為1.5mmN300 G00 X200.0 Z350.0 T0300 M09；N310 M05；N320 M30； 第三章 數(shù)控加工編程方法CNC共一百一十八頁銑削(x xu)編程實例YXR10R10R10R1070705050163.98OYZO100R10第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.2 數(shù)控銑床編程方法(fngf)及實例共一百一十八頁O1000；N10 G92 X35.0 Y35.0 Z150.0；N1

17、5 S500 M03；N17 G90 G00 X0 Y14.0 Z1.0 M08；N20 G01 Z-3.98 F100； YXR10R10R10R1070705050163.98OYZO100R10第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.2 數(shù)控銑床編程方法(fngf)及實例共一百一十八頁N30 G03 X0 Y14.0 I0.0 J-14.0；N40 G01 Y20.0；N50 G03 X0.0 Y20.0 I0 J-20.0；N60 G41 G01 X0 Y25.0 D01；N65 G01 X-15.0；N90 G03 X-25.0 Y15.0 I0 J-10.0；N100 G01 Y-1

18、5.0；N110 G03 X-15.0 Y-25.0 I10.0 J0；N120 G01 X15.0；N130 G03 X25.0 Y-15.0 I0 J10.0；N140 G01 Y15.0；N142 G03 X15.0 Y25.0 I-10.0 J0；N143 G01 X0;N150 G00 Z150.0； N160 G40 X35.0 Y35.0 M09；N160 M30；YXO第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.2 數(shù)控銑床編程方法(fngf)及實例共一百一十八頁 數(shù)控線切割機床加工是利用作為負極的電極絲和作為正極的金屬材料工件之間脈沖放電的電腐蝕作用，對工件加工的一種工藝(gngy

19、)方法。第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.3 線切割數(shù)控機床編程方法(fngf)及實例共一百一十八頁1.按電極絲運動速度(sd)分2.按電極絲位置分3.按工作液供給方式分快走絲(高速(o s)往復(fù))6-10m/s慢走絲(低速單向)0.001-0.25m/s立式臥式?jīng)_液式浸液式第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.3 線切割數(shù)控機床編程方法及實例共一百一十八頁線切割加工(ji gng)特點:材料的去除是靠放電時的電熱(dinr)作用實現(xiàn)的;工具電極和工件不直接接觸,幾乎沒有切削力;切縫可窄達僅0.005mm，材料利用率高;可加工高硬度材料;一般采用水基工作液，安全可靠；電極絲沿軸向運動，并相

20、對工件作進給運動。被加工材料必須導(dǎo)電。不能加工盲孔。第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.3 線切割數(shù)控機床編程方法及實例共一百一十八頁特點：帶有刀庫和自動換刀裝置，一次裝夾能進行銑、鏜、鉆、攻螺紋等多種工序的加工，工序集中，主要(zhyo)用于箱體、復(fù)雜曲面的加工。 第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.4 加工(ji gng)中心編程方法及實例共一百一十八頁加工(ji gng)中心編程指令X和Y軸定位；快速運行(ynxng)到R點；孔加工；在孔底的動作，包括暫停、主軸反轉(zhuǎn)等；返回到R點；快速退回到初始點。（1）孔加工固定循環(huán)指令 第三章 數(shù)控加工編程方法CNC3.2.4 加工中心編程方法及

21、實例共一百一十八頁加工中心(zhngxn)編程指令孔加工固定循環(huán)(xnhun)程序段的一般格式為：G90/G91 G98/G99 G81-G89 X_Y_ Z_R_ Q_P_ F_ L_；G代碼（含義）孔加工動作孔底動作返回動作程序段格式G81（鉆孔、中心孔）切削進給快速G81 X_Y_Z_R _F_；G82（鉆孔、锪孔）切削進給暫停快速G82 X_Y_Z_R_ P_F_；G83（深孔鉆）間隙進給快速G83 X_Y_Z_R_Q _F_；G84（攻螺紋）切削進給暫停-主軸反轉(zhuǎn)切削進給G84 X_Y_Z_R _F_；第三章 數(shù)控加工編程方法CNC共一百一十八頁 X Y X1550M108.5105

22、035 A B C D O O15共一百一十八頁N05 G92 X0 Y0 Z250.0;N10 T01 M06; N15 S500 M03；N20 G90 G00 Z150.0;N25 G99 G83 X15.0 Y10.0 Z-3.0 Q5.0 R53.0 F50; N30 G98 Y35.0; N35 G99 X50.0; N40 G98 Y10.0; N45 G00 X0 Y0 Z250.0 M05 ;N50 T02 M06;N55 Z150.0 S150 M03;N60 G99 G84 X15.0 Y10.0 Z-3.0 R53.0 F150; X Y X1550M108.51050

23、35 A B C D O O15共一百一十八頁N65 G98 Y35.0; N70 G99 X50.0; N75 G98 Y10.0; N80 G80 G00 X0 Y0 Z250.0 M05；N85 M30; X Y X1550M108.5105035 A B C D O O15共一百一十八頁4.1 概述 從自動控制的角度來看，CNC系統(tǒng)是一種位置（軌跡）控制系統(tǒng)，其本質(zhì)上是以多執(zhí)行部件(各運動軸)的位移量、速度為控制對象并使其協(xié)調(diào)運動的自動(zdng)控制系統(tǒng)，是一種配有專用操作系統(tǒng)的計算機控制系統(tǒng)。 從外部特征來看，CNC系統(tǒng)是由硬件（通用硬件和專用硬件）和軟件(run jin)（專用）

24、兩大部分組成的。共一百一十八頁4.2 CNC裝置(zhungzh)的硬件結(jié)構(gòu)按其中含有CPU的多少可分為(fn wi)： 單微處理機結(jié)構(gòu)和多微處理機結(jié)構(gòu)；按電路板的結(jié)構(gòu)特點可分為： 大板結(jié)構(gòu)和模塊化結(jié)構(gòu)。CNC裝置的硬件結(jié)構(gòu)共一百一十八頁4.3 CNC系統(tǒng)(xtng)的軟件結(jié)構(gòu)組成(z chn)：由CNC管理軟件和CNC控制軟件兩部分組成。 操作系統(tǒng)管理軟件控制軟件零件程序管理顯示處理人機交互管理位置控制輸入輸出管理插補運算故障診斷處理速度處理機床輸入輸出編譯處理主軸控制刀具半徑補償.共一百一十八頁4.3.2 CNC系統(tǒng)軟件(x tn run jin)的特點和結(jié)構(gòu)特點:多任務(wù)性與并行處理技術(shù)多

25、任務(wù)性：顯示、譯碼、刀補、速度處理、插補處理、位置控制、并行處理：系統(tǒng)(xtng)在同一時間間隔或同一時刻內(nèi)完成兩個或兩個以上任務(wù)處理。并行處理的實現(xiàn)方式： 資源分時共享（單CPU） 資源重疊流水處理（多CPU）4.3 CNC系統(tǒng)的軟件結(jié)構(gòu)共一百一十八頁插補技術(shù)是數(shù)控系統(tǒng)的核心技術(shù)。數(shù)控加工過程中，數(shù)控系統(tǒng)要解決控制(kngzh)刀具或工件運動軌跡的問題。刀具或工件一步步移動，移動軌跡是一個個小線段構(gòu)成的折線，不是光滑曲線。刀具不能嚴格按照所加工零件的廓型運動，而用折線逼近輪廓線型。脈沖當(dāng)量或最小分辨率：刀具或工件移動的最小位移量。 5.1 概述(i sh)第5章數(shù)控機床的控制原理插補的實質(zhì)是

26、根據(jù)有限的信息完成“數(shù)據(jù)密化”工作。共一百一十八頁5.1.2 插補方法(fngf)的分類 插補器： 數(shù)控裝置中完成插補運算(yn sun)工作的裝置或程序。插補器分：硬件插補器 軟件插補器 軟硬件結(jié)合插補器 5.1 概述第5章數(shù)控機床的控制原理共一百一十八頁基準(zhǔn)脈沖(michng)插補數(shù)據(jù)采樣插補基準(zhǔn)脈沖插補（脈沖增量插補、行程(xngchng)標(biāo)量插補） 每次插補結(jié)束時向各運動坐標(biāo)軸輸出一個基準(zhǔn)脈沖序列，驅(qū)動各坐標(biāo)軸進給電機的運動。每個脈沖使坐標(biāo)軸產(chǎn)生1個脈沖當(dāng)量的增量，代表刀具或工件的最小位移；脈沖數(shù)量代表刀具或工件移動的位移量；脈沖序列頻率代表刀具或工件運動的速度。 5.1 概述第5章數(shù)

27、控機床的控制原理主要插補方法共一百一十八頁數(shù)據(jù)采樣(ci yn)插補（數(shù)據(jù)增量插補、時間分割法） 5.1 概述(i sh)第5章數(shù)控機床的控制原理采用時間分割思想，根據(jù)編程的進給速度將輪廓曲線分割為每個插補周期的進給直線段（又稱輪廓步長）進行數(shù)據(jù)密化，以此來逼近輪廓曲線。共一百一十八頁第一步粗插補：時間分割，把加工一段直線或圓弧的整段時間細分為許多(xdu)相等的時間間隔，稱為插補周期 T。在每個T 內(nèi)，計算輪廓步長 lFT，將輪廓曲線分割為若干條長度為輪廓步長 l 的微小直線段； lFT 5.1 概述(i sh)第5章數(shù)控機床的控制原理共一百一十八頁第二步精插補：在粗插補算出的每一微小直線段

28、的基礎(chǔ)上再作“數(shù)據(jù)點的密化”工作。一般(ybn)將粗插補運算稱為插補，由軟件完成；精插補可由軟件、硬件實現(xiàn)。 5.1 概述(i sh)第5章數(shù)控機床的控制原理共一百一十八頁插補周期(zhuq)T插補運算時間 ，為什么？答：因為除完成插補運算外，還要執(zhí)行顯示、監(jiān)控、位置采樣及控制等實時任務(wù)。 5.1 概述(i sh)第5章數(shù)控機床的控制原理如：美國A-B公司的7300系列，T T反饋 日本FANUC 7M系統(tǒng)，T8ms，T反饋 =4ms現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的 T 已縮短到 24ms，有的小于1ms。 T與采樣周期T反饋可相同或不同，一般： T T反饋的整數(shù)倍共一百一十八頁Fi+1,j=Fi,j -|ye

29、|Fi,j+1=Fi,j+|xe|第5章數(shù)控機床的控制(kngzh)原理5.2 逐點比較法共一百一十八頁第5章數(shù)控機床的控制(kngzh)原理5.2 逐點比較法（3，1）（6，6）思考(sko)：起點不在原點起點在其他象限共一百一十八頁第5章數(shù)控機床(sh kn j chun)的控制原理5.2 逐點比較法Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0逆圓逆圓逆圓順圓順圓順圓逆圓順圓OXYFi,j 0Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0 Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0Fi,j 0其他(qt)象限圓弧插補的方法?1）分別處理法2）坐標(biāo)變換法（

30、常用）共一百一十八頁5.3數(shù)字(shz)積分法把坐標(biāo)與脈沖進給方向分開；取終點坐標(biāo)的絕對值存入被積函數(shù)(hnsh)寄存器，插補計算公式與插補第一象限直線時一樣；脈沖進給方向是直線終點坐標(biāo)絕對值增加方向。其他象限直線插補 ?共一百一十八頁5.3數(shù)字(shz)積分法DDA第一象限(xingxin)逆圓弧插補 直線插補圓弧插補時：JRY每溢出一個y脈沖，JVX加“1”；JRX溢出一個x脈沖時，JVY減“1”。圓弧插補終點判別用兩個計數(shù)器；直線插補迭代 2n 次。JVX JRX JVY JRY JVX JRX JVY JRY yj xi xe ye共一百一十八頁5.3數(shù)字(shz)積分法其它象限順、逆

31、圓插補過程？區(qū)別：x、y的進給方向不同；修改Jvx、Jvy內(nèi)容時是加“1”還是(hi shi)減“1”，由xi和yj坐標(biāo)絕對值的增減而定。SR1 SR2SR3 SR4 NR1 NR2 NR3 NR4 Jvx（yj）Jvy（xi）xy 11 11 11 11 11 11 11 11 共一百一十八頁5.3數(shù)字(shz)積分法DDA法直線插補：不論行程長短，都需完成m2n 次累加到達終點。直線短，進給慢，速度低；直線長，進給快，速度高。加工(ji gng)短直線生產(chǎn)效率低；加工(ji gng)長直線零件表面質(zhì)量差。1進給速度的均勻化措施左移規(guī)格化5.3.3 提高DDA法插補質(zhì)量的措施共一百一十八頁5

32、.3數(shù)字(shz)積分法（2）左移規(guī)格化一般規(guī)定（直線） ：寄存器中所存的數(shù)，若最高位為“1”，稱為規(guī)格化數(shù)；反之，最高位為“0”，稱為非規(guī)格化數(shù)。對規(guī)格化數(shù)，累加運算(yn sun)兩次必有一次溢出；對非規(guī)格化數(shù)，必須作兩次甚至多次累加運算才有溢出。共一百一十八頁5.3數(shù)字(shz)積分法直線插補時，將JVX、JVY中的非規(guī)格化數(shù)xe 、ye同時(tngsh)左移，直到JVX、JVY中至少有一個數(shù)是規(guī)格化數(shù)為止，稱為左移規(guī)格化。1）直線插補的左移規(guī)格化每左移一位，數(shù)值增大一倍，即乘2，kxe或 kye的 k 改為k=1/ 2n1，所以 m2n1次，累加次數(shù)減小一半。若左移s位，則 m= ?

33、m2ns共一百一十八頁5.3數(shù)字(shz)積分法2）圓弧插補的左移規(guī)格化圓弧插補的左移規(guī)格化是使坐標(biāo)值最大的被積函數(shù)(hnsh)寄存器的次高位為1（保持一個前零），將JVX、JVY寄存器中次高位為“1”的數(shù)稱為規(guī)格化數(shù)。圓弧插補時，JVX、JVY中的數(shù)，會不斷修正（加“1”修正），如取最高位為“1”作規(guī)格化數(shù)，則有可能加“1”修正后溢出。為什么？共一百一十八頁5.3數(shù)字(shz)積分法DDA直線插補誤差1個脈沖當(dāng)量，但圓弧插補誤差可能1個脈沖當(dāng)量，為什么？一個(y )積分器的被積函數(shù)寄存器中的值接近零幾乎沒有溢出；另一積分器的被積函數(shù)寄存器中的值卻接近最大值（圓弧半徑）可能連續(xù)溢出兩個積分器的

34、溢出脈沖速率相差很大，致使插補軌跡偏離理論曲線2提高插補精度的措施余數(shù)寄存器預(yù)置數(shù)共一百一十八頁5.3數(shù)字(shz)積分法在插補前，JRX、JRY預(yù)置某一數(shù)值（不是零），可以是最大容量(rngling)，即2n1（111111），稱為全加載，可以是小于最大容量的某個數(shù)，如2n2 （100000），稱為半加載。共一百一十八頁前后兩段編程軌跡的連接(linji)方式主要有：直線與直線轉(zhuǎn)接；直線與圓弧轉(zhuǎn)接；圓弧與圓弧轉(zhuǎn)接。根據(jù)兩段程序軌跡的矢量夾角和刀具補償方向的不同，又有：伸長型、縮短型和插入型幾種轉(zhuǎn)接過渡方式。 5.7 刀具(doj)半徑補償共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容6.1 概述(i s

35、h) 位置檢測裝置的組成：檢測元件（傳感器）、信號處理裝置。作用：實時測量執(zhí)行部件的位移和速度信號，并變換成位置控制單元所要求的信號形式，構(gòu)成伺服系統(tǒng)閉環(huán)或半閉環(huán)控制。半閉環(huán)控制的數(shù)控機床：旋轉(zhuǎn)變壓器、編碼器等，安裝在電機或絲杠上，測量電機或絲杠的角位移間接測量工作臺直線位移。閉環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機床：感應(yīng)同步器、光柵、磁柵等，安裝在工作臺和導(dǎo)軌上，直接測量工作臺的直線位移。半閉環(huán)、閉環(huán)數(shù)控機床的加工精度在很大程度上是由位置檢測裝置的精度決定的。共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容6.2 旋轉(zhuǎn)(xunzhun)變壓器 是一種輸出電壓與角位移量成連續(xù)函數(shù)關(guān)系的感應(yīng)式微電機，數(shù)控機床上常見的角位移測量

36、裝置，廣泛用于半閉環(huán)控制的數(shù)控機床。優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、動作靈敏、工作可靠、對環(huán)境條件要求低（特別是高溫、高粉塵的地方）、輸出信號幅度大和抗干擾能力強等特點。缺點：信號處理比較復(fù)雜。旋轉(zhuǎn)變壓器轉(zhuǎn)子軸與電機軸或絲杠連接在一起，實現(xiàn)電機軸或絲杠轉(zhuǎn)角的測量。旋轉(zhuǎn)變壓器共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容6.2 旋轉(zhuǎn)(xunzhun)變壓器定子的兩個繞組：分別通以相同幅值、相同頻率，但相位差/2的交流激磁電壓 U1sUmsint U1cUmsin（t+/2）Umcost當(dāng)轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)時，這兩個激磁電壓在轉(zhuǎn)子繞組中產(chǎn)生的感應(yīng)電壓經(jīng)疊加，得到轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電壓U2為 1鑒相工作方式U2kUmsintsinkUmcost

37、cos kUmcos（t-）共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容6.2 旋轉(zhuǎn)(xunzhun)變壓器當(dāng)轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)時，同理，轉(zhuǎn)子的感應(yīng)電壓U2為 ： U2k Umcos（t+）轉(zhuǎn)子輸出電壓的相位角和間有嚴格對應(yīng)關(guān)系，只要檢測出轉(zhuǎn)子輸出電壓的相位角，就可以求得 ，也就可得到被測軸的角位移。實際應(yīng)用時，把定子余弦繞組激磁電壓的相位作為基準(zhǔn)相位，與轉(zhuǎn)子繞組的輸出電壓相位做比較，來確定的大小。 共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容2鑒幅工作(gngzu)方式6.2 旋轉(zhuǎn)變壓器定子的兩個繞組：分別通以頻率相同、相位相同、幅值分別按正弦和余弦變化的交流激磁電壓，即 U1sUmsinsint U1c= Umcos

38、sint 轉(zhuǎn)子正轉(zhuǎn)時，U1s、U1c經(jīng)疊加，轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓U2為：U2kUmsinsintsink Umcossintcos kUmcos（）sint共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容6.2 旋轉(zhuǎn)(xunzhun)變壓器轉(zhuǎn)子反轉(zhuǎn)時，同理有轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓U2為： U2kUmcos（） sint轉(zhuǎn)子感應(yīng)電壓的幅值隨轉(zhuǎn)子的偏轉(zhuǎn)角而變化。測量出幅值可測出 轉(zhuǎn)角。共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容三、旋轉(zhuǎn)(xunzhun)變壓器的應(yīng)用 由角位移如何計算直線位移?將旋轉(zhuǎn)變壓器安裝在數(shù)控機床的絲杠上，當(dāng)角從0變化到360時，表示絲杠上的螺母走了一個導(dǎo)程，就間接地測量了絲杠的直線位移（導(dǎo)程）的大小。要檢測工作臺的

39、絕對位置，需加一臺絕對位置計數(shù)器，累計所走的導(dǎo)程數(shù)，折算成位移總長度。轉(zhuǎn)子每轉(zhuǎn)1周，轉(zhuǎn)子的輸出電壓不止一次通過零點，需加相敏檢波器來辨別轉(zhuǎn)換點和區(qū)別不同的轉(zhuǎn)向。6.2 旋轉(zhuǎn)變壓器共一百一十八頁6.3.1 感應(yīng)同步器的結(jié)構(gòu)(jigu)6.3 感應(yīng)同步器（固定(gdng)在床身上）（安裝在移動部件上）平行，間隙為0.25 0.05mm直線感應(yīng)同步器結(jié)構(gòu)：共一百一十八頁6.3 感應(yīng)同步器當(dāng)正弦繞組與定尺繞組對齊時，余弦(yxin)繞組與定尺繞組相差1/4節(jié)距?！肮?jié)距” 2是衡量感應(yīng)同步器精度(jn d)的主要參數(shù)。標(biāo)準(zhǔn)感應(yīng)同步器定尺長250mm，滑尺長100mm，節(jié)距2mm。共一百一十八頁6.3.2

40、 感應(yīng)同步器的安裝(nzhung) 定尺安裝在機床的不動部件上；滑尺安裝在機床的移動部件上。安裝防護罩：防止切屑和油污浸入必須保持定尺和滑尺平行、兩平面的間隙約為025005mm，其它(qt)安裝要求視具體的產(chǎn)品說明而定。保證定尺和滑尺在全部工作長度上正常耦合，減少測量誤差。6.3 感應(yīng)同步器共一百一十八頁6.3.3 感應(yīng)同步器工作(gngzu)原理 6.3 感應(yīng)同步器滑尺、定尺發(fā)生相對位移，由于(yuy)電磁耦合的變化，使感應(yīng)繞組的感應(yīng)電壓隨位移的變化而變化。共一百一十八頁 當(dāng)滑尺移動距離(jl)為 2，滑尺繞組相對于定尺繞組的空間相位角變化 2；當(dāng)移動 x 時，則相位角變化 角度。6.3

41、感應(yīng)同步器可得設(shè) 表示(biosh)滑尺上一相繞組的激磁電壓，則定尺繞組感應(yīng)電壓為共一百一十八頁給滑尺的正、余弦繞組的激磁信號是頻率、幅值相同，相位相差900的交流勵磁電壓 根據(jù)疊加原理，定尺上的總感應(yīng)電壓為 通過鑒別定尺感應(yīng)輸出電壓的相位，即可測量定尺和滑尺之間的相對(xingdu)位移。6.3 感應(yīng)同步器1.鑒相工作(gngzu)方式共一百一十八頁 例如： 定尺感應(yīng)輸出電壓與滑尺勵磁(l c)電壓之間的相位差為3.60，表明滑尺移動了多少mm？6.3 感應(yīng)同步器2mm3.60共一百一十八頁 給滑尺上正、余弦繞組的勵磁電壓的頻率、相位相同(xin tn)，但幅值不同。 2.鑒幅工作(gngz

42、u)方式則在定尺繞組產(chǎn)生的總感應(yīng)電壓為6.3 感應(yīng)同步器若電氣角已知，只要測出V2幅值，便能求出與位移對應(yīng)的角度。實際測量時，不斷調(diào)整 ，讓幅值為零，則= ，從而求得對應(yīng)的位移量x，就可測得機械位移。 共一百一十八頁（以玻璃透射式直線光柵為例） 光柵的結(jié)構(gòu)組成：標(biāo)尺光柵、光柵讀數(shù)頭 標(biāo)尺光柵與行程等長，通常光柵長度為1m，行程 大于1m時，需要將光柵接長。安裝(nzhung)：標(biāo)尺光柵一般安裝在機床活動部件上（如工作臺 上或絲杠上）；光柵讀數(shù)頭安裝在機床固定部件上 （如機床底座上）。指示光柵裝在光柵讀數(shù)頭中。6.4 光柵(gungshn)6.4.2光柵的結(jié)構(gòu)與測量原理共一百一十八頁光柵的基本測

43、量(cling)原理在光源照射下，在與兩光柵線紋角的平分線相垂直的方向上，形成明暗相間條紋莫爾條紋（橫向莫爾條紋），兩條亮（暗）紋間的距離稱莫爾條紋寬度 w 。6.4 光柵(gungshn)共一百一十八頁均勻刻線標(biāo)尺光柵指示光柵夾角明暗相間條紋莫爾條紋移動dw6.4 光柵(gungshn)共一百一十八頁莫爾條紋特性(txng)：（1）光學(xué)放大作用放大(fngd)比 k 為若d=0.01mm，0.01rad，則w1mm，k100 6.4 光柵x共一百一十八頁（2）均化誤差作用莫爾條紋 大量光柵線紋形成 誤差平均(pngjn)效應(yīng) 克服個別/局部誤差 提高精度 （3）莫爾條紋移動與柵距移動成比例（

44、同步性）光柵移動一柵距d 莫爾條紋移動一個(y )間距w光柵移動方向相反，莫爾條紋移動方向也相反。在一個柵距 d 內(nèi)，光電元件所檢測的光強變化為正弦（或余弦）變化。6.4 光柵共一百一十八頁6.4 光柵(gungshn)所謂四倍頻，就是在1個莫爾條紋寬度內(nèi)安裝彼此距離1/4個莫爾條紋寬度的4個光電元件，這樣，莫爾條紋移動時，4個光電元件將產(chǎn)生4個依次相差1/4周期（90相位）的正弦信號。1個莫爾條紋寬度對應(yīng)1個脈沖信號的輸出變?yōu)?個脈沖信號的輸出，即光柵(gungshn)每移動1個柵距 d 就對應(yīng)輸出4個脈沖信號，這樣，分辨率提高了四倍。例：光柵線紋密度50條/mm（柵距20m），經(jīng)4倍頻處理

45、后，工作臺每移動5m送出一個脈沖，即分辨力為5m，提高4倍。分辨率取決于光柵柵距 d 和鑒向倍頻的倍數(shù) n，即：分辨率 d / n。例：光柵線紋密度50條/mm（柵距20m），經(jīng)4倍頻處理后，工作臺每移動5m送出一個脈沖，即分辨力為5m，提高4倍。分辨率取決于光柵柵距 d 和鑒向倍頻的倍數(shù) n，即：分辨率 d / n。共一百一十八頁是一種絕對值式的檢測(jin c)裝置，可直接將被測轉(zhuǎn)角用數(shù)字代碼表示出來，每一個角度位置均有唯一對應(yīng)的代碼。即使斷電或切斷電源，也能讀出轉(zhuǎn)動角度。 6.6 編碼器6.6.1 接觸式編碼器共一百一十八頁4位二進制碼盤 高位在內(nèi)，低位在外。n位二進制碼盤，有n圈碼道，

46、圓周均分(jn fn)2n等份(有2n不同位置)，最小分辨角360/2n。 n越大，能分辨的角度越小，測量精度越高。目前n=814位。6.6 編碼器共一百一十八頁優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、體積小、輸出信號強。缺點：電刷磨損造成壽命降低，轉(zhuǎn)速不能太高（每分鐘幾十轉(zhuǎn)），精度受碼道數(shù)限制(xinzh)。使用范圍有限。 6.6 編碼器接觸式絕對值編碼器思考:接觸式碼盤碼道數(shù)為8個，當(dāng)前位置輸出編碼數(shù)為10001100，問相對于零點轉(zhuǎn)過了多少(dusho)角度?共一百一十八頁測量精度為能分辨的最小角度(jiod)，分辨角360/狹縫數(shù)。如條紋數(shù)為1024，則360/10240.352。光電編碼器的輸出信號為差動信

47、號，進行倍頻處理，進一步提高分辨率。例如：配置2000脈沖r光電編碼器的伺服電機直接驅(qū)動8mm螺距的滾珠絲杠，經(jīng)4倍頻處理后，相當(dāng)于8000脈沖r的角度分辨率，對應(yīng)工作臺的直線分辨率由倍頻前的0.004mm提高到0.001mm 。6.6 編碼器測量精度為能分辨的最小角度，分辨角360/狹縫數(shù)。如條紋數(shù)為1024，則360/10240.352。光電編碼器的輸出信號為差動信號，進行倍頻處理，進一步提高分辨率。例如(lr)：配置2000脈沖r光電編碼器的伺服電機直接驅(qū)動8mm螺距的滾珠絲杠，經(jīng)4倍頻處理后，相當(dāng)于8000脈沖r的角度分辨率，對應(yīng)工作臺的直線分辨率由倍頻前的0.004mm提高到0.00

48、1mm 。共一百一十八頁工作方式檢測元件絕對式增量式數(shù)字式模擬式直接式間接式旋轉(zhuǎn)式變壓器直線式感應(yīng)同步器光柵脈沖編碼器思考(sko)2共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容數(shù)控機床伺服系統(tǒng)是以機床移動部件的位置和速度(sd)為控制量的自動控制系統(tǒng)。7.1 概述伺服系統(tǒng)的作用:接受CNC裝置發(fā)出的插補結(jié)果(指令脈沖等)，作一定的轉(zhuǎn)換和放大后，經(jīng)伺服電機（直流、交流伺服電機、步進電機等）和機械傳動機構(gòu)，驅(qū)動機床的工作臺等執(zhí)行部件實現(xiàn)工作進給或快速運動。數(shù)控機床的“大腦”數(shù)控機床的“四肢”，是執(zhí)行“命令”的機構(gòu)，它是一個不折不扣的跟隨者。共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容步進電機是一種脈沖控制的執(zhí)行元件

49、(yunjin)，可將輸入脈沖轉(zhuǎn)換為機械角位移。每給步進電機輸入一個脈沖，其轉(zhuǎn)軸就轉(zhuǎn)過一個角度，稱為步距角。脈沖數(shù)量-位移量；脈沖頻率-電機轉(zhuǎn)速；脈沖順序-方向。7.2 步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)機械執(zhí)行部件A相B相C相f、nCNC插補指令脈沖頻率f脈沖個數(shù)n換算脈沖環(huán)形分配變換功率放大共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容7.2.2 步進電機的主要(zhyo)特性 m定子相數(shù)；z轉(zhuǎn)子齒數(shù)；k通電系數(shù)， m相m拍，k1；m相2m拍，k2。 每給一個脈沖信號，電機轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)過角度的理論值。一般很小，如：31.5，1.50.75，0.720.36等7.2 步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)1步距角共一百一十八頁主要(

50、zhyo)內(nèi)容7.2 步進電機及其驅(qū)動(q dn)控制系統(tǒng) 例如：轉(zhuǎn)子40個齒，定子仍是 3對磁極，三相六拍。問步距角是多少？共一百一十八頁某數(shù)控機床采用步進電機驅(qū)動，步進電機通過一對齒輪Z1、Z2減速后，帶動滾珠絲桿，驅(qū)動工作臺運動。已知：齒輪副減速比i Z2 / Z1 2，滾珠絲桿的螺距(luj) t=6mm ，采用三相步進電機，其轉(zhuǎn)子的齒數(shù)為40，要求實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)脈沖當(dāng)量 =0.0125mm/脈沖。求： (1)步進電機的步距角； (2)確定步進電機的通電方式； (3) 列出實現(xiàn)X坐標(biāo)正向移動時步進電機繞組的通電順序表。共一百一十八頁(1)步距角：(2)通電(tng din)方式： 因此(

51、ync)，可以采用三相步進電機，采用三相六拍工作方式。（3）正轉(zhuǎn)：共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容7.2.3 步進電機(dinj)的分類 1根據(jù)相數(shù)分類有三、四、五、六相等，相數(shù)越多，步距角越小。通電方式采用m相m拍、雙m拍和m相2m拍，m相m拍和m相2m拍通電方式中，可采用一/二相、二三相轉(zhuǎn)換通電，如五相步進電機，五相十拍的二三相轉(zhuǎn)換方式：ABABCBCBCDCDCDEDEDEAEAEAB 7.2 步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容2根據(jù)產(chǎn)生力矩的原理(yunl)分類 根據(jù)定子與轉(zhuǎn)子間磁場建立方式，可分：反應(yīng)式、永磁式、混合式。7.2 步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)3根據(jù)

52、結(jié)構(gòu)分類 步進電機可制成軸向分相式（多段式）、徑向分相式（單段式） 共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容7.2.4 步進電機(dinj)的環(huán)形分配器 7.2 步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)步進電機的驅(qū)動控制由環(huán)形分配器和功率放大器組成。環(huán)形分配器功率放大器ABC共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容7.2.4 步進電機(dinj)的環(huán)形分配器 7.2 步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)環(huán)形分配器的主要功能：將數(shù)控裝置送來的一串指令脈沖，按步進電機所要求的通電順序分配給步進電機驅(qū)動電源的各相輸入端，以控制勵磁繞組的通斷，實現(xiàn)步進電機的運行及換向。環(huán)形分配的功能可由硬件或軟件的方法來實現(xiàn)，分別稱為硬件環(huán)形分配器和軟件環(huán)

53、形分配器。共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容進給脈沖頻率f 定子繞組通電/斷電狀態(tài)變化頻率f 步進電機轉(zhuǎn)速(zhun s) 工作臺的進給速度V。硬件環(huán)分：控制CLK的頻率，控制電機的速度。軟件環(huán)分：控制相鄰兩次軟件環(huán)分狀態(tài)之間的延時，可控制電機線圈通電狀態(tài)的變化頻率。7.2 步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)步進電機的速度控制共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容作用：將環(huán)形分配器或微處理器送來的弱電信號變?yōu)閺婋娦盘?，以得到步進電機繞組所需的脈沖電流及脈沖波形。按工作(gngzu)原理分：單電壓驅(qū)動、高低電壓驅(qū)動、恒流斬波、調(diào)頻調(diào)壓、細分電路等。 7.2 步進電機及其驅(qū)動控制系統(tǒng)7.2.5 功率放大電路步進

54、電機有幾相，就需要幾組功率放大電路。共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容7.3 直流伺服電機及其速度(sd)控制根據(jù)磁場產(chǎn)生的方式：他勵式、永磁式、并勵式、串勵式和復(fù)勵式。在結(jié)構(gòu)上：有刷、無刷（電樞式、無槽電樞式、印刷電樞式、繞線盤式和空心杯電樞式等。）根據(jù)控制方式：磁場控制方式、電樞控制方式。 7.3.1 直流伺服電機分類共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容調(diào)節(jié)電樞(din sh)電壓（調(diào)壓調(diào)速）時，直流電機機械特性為一組平行線，只改變電機的理想轉(zhuǎn)速n0 ，保持了原有較硬的機械特性，所以調(diào)壓調(diào)速主要用于伺服進給驅(qū)動系統(tǒng)電機的調(diào)速如果n值較大，不可能實現(xiàn)寬范圍的調(diào)速。永磁式直流伺服電機的n值較小，

55、因此，進給系統(tǒng)常采用永磁式直流電機。 7.3 直流伺服電機及其速度控制共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容為調(diào)節(jié)電機轉(zhuǎn)速和方向(fngxing)，需對直流電壓的大小和方向進行控制，如何控制？直流伺服電機速度控制單元的作用：將轉(zhuǎn)速指令信號轉(zhuǎn)換成電樞的電壓值，達到速度調(diào)節(jié)的目的。直流電機速度控制單元常采用的調(diào)速方法： 晶閘管（可控硅）調(diào)速系統(tǒng) 晶體管脈寬調(diào)制（PWM）調(diào)速系統(tǒng) 7.3 直流伺服電機及其速度控制7.3.3 直流伺服電機速度控制單元的調(diào)速控制方式共一百一十八頁主要(zhyo)內(nèi)容數(shù)控機床上應(yīng)用的交流電機一般(ybn)都為三相。分：異步型、同步型交流伺服電機。同步型交流電機分：電磁式、非電磁式兩大類。數(shù)控機床進給驅(qū)動系統(tǒng)：多數(shù)采用永磁式交流同步電機數(shù)控機床主軸驅(qū)動系統(tǒng)：采用異步交流伺服電機7.4 交流伺服電機及其速度控制系統(tǒng)7.4.1