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  隨著計算機及相關學科的不斷髮展,數控技術已經成為世界工業發展的關鍵,下面是小編為大家精心推薦的,希望能夠對您有所幫助。

  篇一

  精加工數控技術

  摘要 隨著計算機及相關學科的不斷髮展,數控技術已經成為世界工業發展的關鍵,數控機床的加工精度和加工效率直接影響著工業水平的進一步提高。本文在分析數控車床精加工程式的基礎上,對相關譯碼模組及檢錯方法進行了一定程度的研究。

  關鍵詞 精加工;數控技術;譯碼

  中圖分類號TG659 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708***2014***113-0201-02

  1 數控車床精加工程式的分析

  數控機床的所有工作程式和工作內容全部是由其內部程式控制的,工件最終加工成什麼標準也是有這些程式來決定的,即數控加工程式是數控機床的控制大腦。實際上數控機床加工產品水平,一部分是由機床本身精密係數決定,另一部分就是由其內部加工程式來控制的。數控車削加工操作要求輸入程式儘可能簡化,並一次輸入程式、除錯程式和對刀,確保加工過程中不需要對程式進行修改;數控車床加工操作程式通常情況下是根據零件輪廓來編寫的,這種程式實際上就屬於精加工程式,將其結合系統迴圈模組之後,即可完成多餘餘量的切除操作。數控加工特點決定著每一個數控加工程式中都包含有切削引數、刀鋸運動型別、主軸轉速和機床狀態等相關資訊,而且不同資訊在程式中都有不同程式碼和格式相對應。在實際工業生產過程中,不同廠家生產出來的數控機床規格效能和結構等引數也不同,所以相應的輸入其系統數控加工程式也不同。

  數控加工程式可以看做是由多個程式段組成的,而每一個程式段就是整個程式的單位連續位元組,由多個程式碼組成。每一個程式段所包含的內容不同,在數控加工過程中所承擔的任務也不同。所謂程式段的格式,就是由哪些字母、數字或者符號,通過什麼樣的形式連線在一起。我們可以根據數控機床的型號以及所需要完成的任務來進行程式段的編寫,並按照規定格式將單位程式段連線在一起。字地址程式段主要由語句號字、程式碼字以及程式段結束字元所組成,其中語句號字是數控系統識別成都段標號的重要標誌,通常情況下程式段的起始符為N。

  2 譯碼模組的處理過程

  每一個數控加工任務確定之後,首先要進行的就是數控加工程式的編寫,之後就是非常關鍵的插補運算處理。插補預處理的主要內容有譯碼、刀補計算以及加減速控制這三大塊。譯碼模組在整個系統中的主要作用就是對數控加工程式進行插補變化,從而程式碼轉換為系統可識別的資料及控制資訊。

  1***譯碼準則

  譯碼模組的程式段譯碼和資料處理要按照一定的規定進行,且整個預處理過程必須遵循系統程式格式。

  刀具上一段的終點即是下一段的起始點:數控加工過程是一個連續運動過程,刀具的運動軌跡是連續的,不能出現跳躍情況。因此在進行數控加工程式編寫時,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物件:數控機床加工刀尖是CNC控制軟體主要的控制物件,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過刀尖的運動得以完成。因此資料加工程式就是控制這一點運動軌跡的程式。

  按機床座標系譯碼與計算:座標系是數控機床加工工具的運動範圍,每個機床自其製造完成之後,座標系就已經固定了,因此數控加工程式的編寫要遵循數控機床座標系的規定和位置。

  2***譯碼方法

  編譯方法:所謂編譯方法即數控系統加工程式的預編譯,根據不同加工任務編譯出相對應的加工程式,實際加工時通過插補模組從系統中提取,用來控制加工工具的運動軌跡,從而實施加工操作。這種數控加工方法最大的優勢就在於不需要在進行程式程式碼之間的轉換,大大提高了數控加工效率。但其不足之處是需要佔用系統較大的儲存空間,而且對於加工零件較複雜的情況下,很容易影響系統的操作效能。

  解釋方法:該方法採用的是逐行譯碼、預處理和插補技術,在進行下一步加工程式之前,首先由解釋程式對加工程式碼進行預處理後,再用來控制加工工具。這種數控加工方法使用起來較為簡單,而且不需要系統提供較大的儲存空間。但由於不同模組之間資料處理時順序序列的,所以對解釋程式的執行速度要求較高,必須要滿足在不同程式段之間的來回轉換。

  3***數控加工程式的檢錯

  數控加工程式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控機床加工程式是否能夠有效控制加工工具。檢錯就是對程式結構、詞法以及語法進行檢查,只有正確合法的程式段才能夠進入系統。

  ***1***程式結構錯誤檢查

  數個程式段按照一定順序連線後就組成了一個完整的數控程式,但單位程式段也可以看作是一個小型完整程式,其基本構造也是起止符、程式號、程式主體等。所以程式機構錯誤的檢查,實質上就是對每一個程式段以及程式段之間聯絡進行檢查。

  ***2***詞法錯誤檢查

  詞法也可以簡單理解為語法,即數控程式語句的編寫規則。數控加工程式詞法檢查主要設計不同功能程式碼字以及數字型別等,不同程式碼所對應的資料型別也不同。而且每一個數控加工程度中都不能出現未定義程式碼。

  ***3***出錯處理

  數控加工程式的編寫難免會出現一些錯誤,正常情況下如果數控加工程式中有錯誤資訊,系統會向用戶進行提示,並將具體錯誤資訊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。基本每一個數控系統都會預留一定空間儲存區,用於儲存錯誤資訊。這裡我們給出錯誤資訊的結構定義:

  #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***資料的整理和存放

  數控加工程式整理過程可以簡述為:首先從待加工程式中選擇提取出需要加工的程式段,並對程式段進行編碼,以明確其初始位置。按照字串的形式將這些程式段存放至響應儲存區,同時按照標準進行格式和詞義檢錯。如經檢查沒有發現錯誤,即可將程式段進行分割,以字串的形式將這些程式段存入指定儲存區。

  精加工數控技術是未來機械工業發展的重頭戲,其涉及到很多學科領域。筆者目前的主要工作內容就是精加工數控技術的研究,雖然積累了一定的工作經驗,但在理論基礎上還有待提高。在今後的工作中,筆者將致力於精加工數控技術領域,以期能夠在該領域做出一定成果。

  參考文獻

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