CNC控制器的特性
發布時間:
2023-08-09
曲線曲面的非均勻有理b樣條(nurbs)插補該項技術采用沿曲線插補的方式,而不是采用一系列短直線來擬合曲線。這一技術的應用已經相當普遍。許多模具行業使用的cam軟件都提供了一個選項,即生成nurbs插補格式的零件程序。同時,功能強大的cnc還提供了五軸插補功能以及與此相關的特性。這些性能提高了表面精加工的質量,改善了電機運行的平穩度,提高了切削速度,并使零件加工程序更小
1.曲線曲面的非均勻有理b樣條(nurbs)插補該項技術采用沿曲線插補的方式,而不是采用一系列短直線來擬合曲線。這一技術的應用已經相當普遍。許多模具行業使用的cam軟件都提供了一個選項,即生成nurbs插補格式的零件程序。同時,功能強大的cnc還提供了五軸插補功能以及與此相關的特性。這些性能提高了表面精加工的質量,改善了電機運行的平穩度,提高了切削速度,并使零件加工程序更小。
2. 更小的指令單位大多數的cnc系統向機床主軸傳遞運動和定位指令的單位不小于1微米。在充分利用cpu處理能力提高這一優勢后,一些cnc系統的最小指令單位甚至可達到1納米(0.000001mm)。在指令單位縮小1000倍后,可獲得更高的加工精度,可使電機運行得更平穩。電機運行的平穩使得一些機床能夠在床身振動不加大的前提下,以更高的加速度運行。
3. 鐘形曲線加速/減速也稱作為s曲線加速/減速,或爬行控制。與使用直線加速方式相比,這種方式可使機床獲得更好的加速效果。與其它加速方式相比,也包括直線方式和指數方式,采用鐘形曲線方式可獲得更小的定位誤差。
4. 待加工軌跡監控這一技術已被廣泛使用,該技術具有眾多性能差異,使其在低檔控制系統中的工作方式與高檔控制系統中的工作方式得以區別開來??偟膩碇v, cnc就是通過加工軌跡監控來實現對程序的預處理,以此來確保能獲得更優異的加速/減速控制。根據不同的cnc的性能,待加工軌跡監控所需的程序塊數量從兩個到上百個不等,這主要取決于零件程序的最短加工時間和加速/減速的時間常數。一般而言,要想滿足加工要求,至少需要十五個待加工軌跡監控程序塊。
5. 數字伺服控制數字伺服系統的發展如此迅速,以至于大多數機床制造商都選擇該系統作為機床的伺服控制系統。使用該系統后,cnc能夠更及時地控制伺服系統,而且cnc對機床的控制也變得更精確。
數字伺服系統的作用如下:
1) 將提高電流環路的采樣速度,再加上電流環控制的改善,從而降低電機溫升。這樣,不僅可以延長電機的壽命,還可以減少傳遞到滾珠絲杠的熱量,從而提高絲杠的精度。除此之外,采樣速度的加快還可以提高速度回路的增益,這些都有助于提高機床的整體性能。
2) 由于許多新的cnc使用高速序列與伺服回路相連,因此通過通訊鏈路,cnc可獲得更多的電機和驅動裝置的工作信息。這可提高機床的維護性能。
3) 連續的位置反饋允許在高速進給的情況下進行高精度的加工。cnc運算速度的加快使得位置反饋的速率成為制約機床運行速度的瓶頸。在傳統的反饋方式中,隨著cnc和電子設備的外部編碼器的采樣速度的變化,反饋速度受到信號類型的制約。采用串行反饋,這一問題將得到很好的解決。即使機床以很高的速度運行,也可達到精密的反饋精度。
6. 直線電機的工作性能和歡迎度有了顯著的提高,所以很多加工中心采用了這一裝置。一些先進技術使得機床上的直線電機的最大輸出力為15,500n,最大加速度為30g。另一些先進技術的應用使機床的尺寸得以減小,重量得以減輕,冷卻效率大為提高。所有這些技術上的進步使直線電機在與旋轉電機相比時,優勢更強:更高的加/減速率;更準確的定位控制,更高的剛度;更高的可靠性;內部的動態制動。
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