cnc数控有什么系统
A. 数控机床的系统主要有哪几种
(1)传统专用型数控系统
这类数控系统的硬件由数控系统生产厂家自行开发,具有很强的专用性,经过了长时间的使用,质量和性能稳定可靠,目前还占领着制造业的大部分市场。但由于其采用一种完全封闭的体系结构,往往存在以下缺点:
a.用户的应用、维修以及操作人员培训完全依赖于数控系统生产厂家,系统维护费用较高;
b.系统功能的扩充以及更新完全依赖于公司的技术水平,周期比较长;
c.大量市售廉价通用软硬件在专用数控系统上无法使用,功能比较单一。
因此,随着开放式体系结构数控系统的不断发展,这种传统专用型数控系统的市场正在受到挑战,市场份额已经在逐渐减小。
(2) PC嵌入NC结构的开放式数控系统
如FANUC16i/18i, Simens840D,NumIO60等数控系统。这类数控系统与传统专用型数控系统相比,结构上具备一些开放性,功能十分强大,但系统软硬件结构十分复杂,系统价格也十分昂贵,一般的中小型数控机床生产厂家没有经济能力去购买。
(3) NC嵌入PC结构的开放式数控系统
这种数控系统的硬件部分由开放式体系结构的运动控制卡与PC机构成。运动控制卡通常选用高速DSP作为CPU,具有很强的运动控制和PLC 控制能力。如日本MAZAK公司用三菱电机的MELDASMAGIC 64构造的MAZATROL 640 CNC。这种数控系统的开放性能比较好,并且对功能进行改进也比较方便,系统的控制功能主要由运动控制卡来实现,机床硬件发生改变时,只需要修改相应部分的控制软件,并且系统性价比也比较高,能够满足大多数的数控机床生产厂家的需要。
(4)全软件型的开放式数控系统
这是一种最新型的开放式体系结构的数控系统,所有的数控功能(包括插补、位置控制等)全部都是由计算机软件来实现的。与前几种数控系统相比,全软件型开放式数控系统具有最高的性价比,因而最有生命力。
B. 目前主流的数控系统有哪些
欧美西门子、海德汉;日本发那科、三菱;国产华中;这5家是一般机床样本上列出的标配系统;
C. cnc 加工中心有哪些系统
在国来内用的最为广泛的是自日本的发那科和三菱,德国的西门子;其它一些常用的还有西班牙的法格,德国的海德汉,以及国内的华中、凯恩帝、广数以及大地人等!另外还有很多加工中心机床制造商用的是自己的专用系统,如美国的哈斯、赫克;日本的马扎克、兄弟、大隈、牧野等!
D. CNC有那几种操作系统
数控技术和数控机床是制造业现代化的基础,是一个国家综合国力的重要体现。近几年来,在引进消化国外数控技术的基础上,我国已生产出自主版权的数控系统和数控机床,但是中、高档以上的数控系统仍然是以进口产品为主。研究数控系统及技术的现状与未来发展方向,将对开发中高档的数控产品,扩大数控机床市场份额起到重要作用。
1 数控系统的硬件技术发展迅速
随着集成电路及计算机技术的迅猛发展,给数控硬件技术更新换代注入新的活力,现代数控系统普遍采用超大规模集成电路(VLSI)、专用芯片(ASIC)及数字信号处理(DSP)技术。在电气装联上广泛采用表面安装(SMT)、三维高密度(three dimensional high density)技术。极大的提高系统可靠性。高速高性能存储技术,比如闪烁存储(flash memory),移动存储(PCMCIA card)等极大的方便用户。TFT LCD技术使显示装置趋于平板化,更便于机电一体化安装并改善人机界面。作为数控系统核心的处理器广泛采用64位以上的高速RISC CPU,保证高速、高精度的数控加工。
以日本FANUC 16i/18i和160i/180i为例,已形成超小、超薄型控制器,主控板仅名片一样大小,主处理采用Pentium芯片。CNC和伺服采用50M/S的高速串行总线。用光缆连结I/O模块,采用分散配置,便于机电一体化。在通讯方面采用PCMCIA存储卡和外部计算机,或采用调制解调器,用电话和个人机通讯。
2 体系结构向开放式发展
开放式数控的讨论已有好些年了,但是应该看到,对于“开放式结构”至今没有一致性的定义。某些用户认为开放式表示能够接受当地使用的通信协议;而另一些用户认为开放式意味着所有控制器操作界面完全一致;对机床应用工程师而言,开放式意味着对刀架移动,传感器和逻辑控制有标准的输入/输出接口;对大公司和大学的研究工程师来说,开放式意味着以上这些均来自随即拿来就用的积木块。由于来自最终用户和集成商(机床厂)的压力,开放式结构的开发工作正在向前发展并将持续下去。目前的一个积极成果即是基于PC的CAC,即PC—based。
世界上一些著名的数控制造商纷纷推出PC—based CAC系统,例FANUC公司的FANUC160/180,西门子公司的Siemens 840Di,FAGOR公司的FAGOR8070。由于采用了工业级PC机及桌面操作系统Windows,DOS等,其丰富的软、硬件资源给用户带来诸多的方便。
应看到,在数控加工这种强实时环境中,使用商用操作系统Win,DOS等,尚未得到业界的完全认可。在理论上没有证明比现有传统的CNC来得优越。
3 实时操作系统进入CNC
严格意义上说,数控控制软件中包含着实时操作系统的思想,例如任务调度、存储器管理、中断处理等。但这种技术是隐含的。是和数控应用程序比如插补,伺服、译码等混合的。每一个数控系统都是独特的,不透明的。这种情况对于最终用户和系统集成商而言带来诸多不便。在“开放式数控”呼声日益高涨的今天研究实时操作系统在CNC软件中的应用是顺理成章的事。特别是最近嵌入式实时操作系统的技术发展迅猛,这对于数控控制软件的开发将产生革命性的影响。选择一个合适的商用嵌入式实时操作系统,将插补、伺服、译码、数据处理等数控应用软件往上“挂”,最终移植到一个硬件环境中去,形成最终用户“中意”的数控系统,也就是“个性化的”CNC系统,这恐怕是“开放式”数控的主要方向。
4 现场总线技术开始广泛使用
现场总线(field bus)实质上是工控网络中的低档产品。因为底层设备通信有以下特点:
1.通信环境恶劣,可能受到温度、湿度变化、尘埃、电压波动、机械振动、电磁场干扰等因素影响;
2.信息传递主要是设备与设备之间,故对通信可靠性要求高;
3.通信内容和时间一般可以预先设定,随机、自发产生的信息相对较少,这可使通信协议大大简化;
4.由于有较多的监控信息,实时性要求高;
5.要求有一定有故障诊断和容错能力,以防止不必要的系统故障;
6.距离短,频度高。
基于上述特点,底层设备互连网络通常采用协议简单、响应迅速、可靠性高的主一从通信方式,使用工控网络中的低档产品例如现场总线。
西门子公司的profibus首先应用在802D中低档数控系统中。对802D而言,24V电源为心脏,PCU模块为大脑,profibus为神经。因为PCU和I/O以及伺服系统(I/O模块例PP1、PP2,伺服系统为611U)的连结构依靠profibus。PCU为主站,PP1、PP2,611U为从站,并均有节点地址。
FAGOR公司的SERCOS主要用于CNC和伺服系统的通讯且采用光缆。最高传输速率为4M baud。SERCOS将CNC(8055,8070)和主轴、座标轴驱动连结起来,每个节点亦有相应地址。FAGOR8070开始,CNC和I/O的连结采用CAN总线。
FANUC I/OLink是CNC连结扩展I/O的现场总线。
E. 数控系统都有哪些相关系统
数控系统相关系统:
一、运动轨迹
1、点位控制数控系统
控制工具相对工件从某一加工点移到另一个加工点之间的精确坐标位置,而对于点与点之间移动的轨迹不进行控制,且移动过程中不作任何加工。这一类系统的设备有数控钻床、数控坐标镗床和数控冲床等。
2、直线控制数控系统
不仅要控制点与点的精确位置,还要控制两点之间的工具移动轨迹是一条直线,且在移动中工具能以给定的进给速度进行加工,其辅助功能要求也比点位控制数控系统多,如它可能被要求具有主轴转数控制、进给速度控制和刀具自动交换等功能。此类控制方式的设备主要有简易数控车床、数控镗铣床等。
3、轮廓控制数控系统
这类系统能够对两个或两个以上坐标方向进行严格控制,即不仅控制每个坐标的行程位置,同时还控制每个坐标的运动速度。各坐标的运动按规定的比例关系相互配合,精确地协调起来连续进行加工,以形成所需要的直线、斜线或曲线、曲面。采用此类控制方式的设备有数控车床、铣床、加工中心、电加工机床和特种加工机床等。
二、伺服系统
按照伺服系统的控制方式,可以把数控系统分为以下几类:
1、开环控制数控系统
这类数控系统不带检测装置,也无反馈电路,以步进电动机为驱动元件。CNC装置输出的进给指令(多为脉冲接口)经驱动电路进行功率放大,转换为控制步进电动机各定子绕组依此通电/断电的电流脉冲信号,驱动步进电动机转动,再经机床传动机构(齿轮箱,丝杠等)带动工作台移动。这种方式控制简单,价格比较低廉,从70年代开始,被广泛应用于经济型数控机床中。
2、半闭环控制数控系统
位置检测元件被安装在电动机轴端或丝杠轴端,通过角位移的测量间接计算出机床工作台的实际运行位置(直线位移),由于闭环的环路内不包括丝杠、螺母副及机床工作台这些大惯性环节,由这些环节造成的误差不能由环路所矫正,其控制精度不如全闭环控制数控系统,但其调试方便,成本适中,可以获得比较稳定的控制特性,因此在实际应用中,这种方式被广泛采用。
3、全闭环控制数控系统
位置检测装置安装在机床工作台上,用以检测机床工作台的实际运行位置(直线位移),并将其与CNC装置计算出的指令位置(或位移)相比较,用差值进行调节控制。这类控制方式的位置控制精度很高,但由于它将丝杠、螺母副及机床工作台这些连接环节放在闭环内,导致整个系统连接刚度变差,因此调试时,其系统较难达到高增益,即容易产生振荡。
三、加工工艺
1、车削、铣削类数控系统
针对数控车床控制的数控系统和针对加工中心控制数控系统。这一类数控系统属于最常见的数控系统。FANUC用T,M来区别这两大类型号。西门子则是在统一的数控内核上配置不同的编程工具:Shopmill,shopturn来区别。两者最大的区别在于:车削系统要求能够随时反映刀尖点相对于车床轴线的距离,以表达当前加工工件的半径,或乘以2表达为直径;车削系统有各种车削螺纹的固定循环;车削系统支持主轴与C轴的切换,支持端面直角坐标系或回转体圆柱面坐标系编程,而数控系统要变换为极坐标进行控制;而对于铣削数控系统更多地要求复杂曲线、曲面的编程加工能力,包括五轴和斜面的加工等。随着车铣复合化工艺的日益普及,要求数控系统兼具车削、铣削功能,例如大连光洋公司的GNC60/61系列数控系统。
2、磨削数控系统
针对磨床控制的专用数控系统。FANUC用G代号区别,西门子须配置功能。与其他数控系统的区别主要在于要支持工件在线量仪的接入,量仪主要监测尺寸是否到位,并通知数控系统退出磨削循环。磨削数控系统还要支持砂轮修整,并将修正后的砂轮数据作为刀具数据计入数控系统。此外,磨削数控系统的PLC还要具有较强的温度监测和控制回路,还要求具有与振动监测、超声砂轮切入监测仪器接入,协同工作的能力。对于非圆磨削,数控系统及伺服驱动在进给轴上需要更高的动态性能。有些非圆加工(例如凸轮)由于被加工表面高精度和高光洁度要求,数控系统对曲线平滑技术方面也要有特殊处理。
3、面向特种加工数控系统
这类系统为了适应特种加工往往需要有特殊的运动控制处理和加工作动器控制。例如,并联机床控制需要在常规数控运动控制算法加入相应并联结构解耦算法;线切割加工中需要支持沿路径回退;冲裁切割类机床控制需要C轴保持冲裁头处于运动轨迹切线姿态;齿轮加工则要求数控系统能够实现符合齿轮范成规律的电子齿轮速比关系或表达式关系;激光加工则要保证激光头与板材距离恒定;电加工则要数控系统控制放电电源;激光加工则需要数控系统控制激光能量。
四、功能水平
1、经济型数控系统
又称简易数控系统,通常采用步进电机或脉冲串接口的伺服驱动,不具有位置反馈或位置反馈不参与位置控制;仅能满足一般精度要求的加工,能加工形状较简单的直线、斜线、圆弧及带螺纹类的零件,采用的微机系统为单板机或单片机系统;通常不具有用户可编程的PLC功能。通常装备的机床定位精度在0.02mm以上。
2、普及型数控系统
介于简式型数控系统和高性能型数控系统之间的数控系统,其特点联动轴数4轴以下(含4轴),闭环控制(伺服电机反馈信息参与控制),具有螺距误差补偿和刀具管理功能,支持用户开发PLC功能。
3、高档型数控系统
一般是指具有多通道(两个及以上)数控设备控制能力,具有双驱控制、5轴及以上的插补联动功能、斜面加工、样条插补、双向螺距误差补偿、直线度和垂直度误差补偿、刀具管理及刀具长度和半径补偿功能、高静态精度(分辨率0.001μm即最小分辨率为1nm)和高动态精度(随动误差0.01mm以内)、高速度及完备的PLC控制功能数控系统。
F. 数控机床总共有几种系统
FANUC、广数980、西门子、大森、华中等。
1、FANUC
FANUC 是日本的一家公司,创建于1956年中文名称发那科,是当今世界上数控系统科研、设计、制造、销售实力强大的一家企业,FANUC系统的典型构成 。
2、广数980
广数980是数控车床系统,只能用于车床,广数980算国内自行研制的系统,和其它的系统完全不一样。广数有928T、928TA、928TC、980T、980TA、980TC、980TD、980TDA等多种型号。
3、西门子
西门子股份公司是全球领先的技术企业,创立于1847年,业务遍及全球很多个国家,专注于电气化、自动化和数字化领域。西门子自从进入中国,已经发展成为中国社会和经济不可分割的一部分,并竭诚与中国携手合作,共同致力于实现可持续发展。
4、大森
大森数控成立于1995年,是专业生产中高档数控系统和机器人刺绣机的高新技术企业。公司占地58000多平方米,具备年产中高档数控系统2万套的生产能力,是目前国内最大的数控系统产业化生产基地。
5、华中
华中-2000型数控系统是在国家八·五科技攻关重大科技成果-华中I型(HNC-1)高性能数控系统的基础上开发的高档数控系统。华中数控自主研发的具有当今国内领先技术的数控系统及相关产品。
G. 数控机床有哪些系统
1、伺服系统
伺服系统是数控机床的最后环节,其性能将直接影响数控机床的精度和速度等技术指标,因此,对数控机床的伺服驱动装置,要求具有良好的快速反应性能,准确而灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号,并能忠实地执行来自数控装置的指令,提高系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。
2、测量反馈系统
测量元件将数控机床各坐标轴的实际位移值检测出来并经反馈系统输入到机床的数控装置中,数控装置对反馈回来的实际位移值与指令值进行比较,并向伺服系统输出达到设定值所需的位移量指令。
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伺服系统是数控机床的重要组成部分,用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息,经功率放大、整形处理后,转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。
伺服系统包括驱动装置和执行机构两大部分。驱动装置由主轴驱动单元、进给驱动单元和主轴伺服电动机、进给伺服电动机组成。步进电动机、直流伺服电动机和交流伺服电动机是常用的驱动装置。
数控装置是数控机床的核心。现代数控装置均采用CNC(Computer Numerical Control)形式,这种CNC装置一般使用多个微处理器,以程序化的软件形式实现数控功能,因此又称软件数控(Software NC)。
CNC系统是一种位置控制系统,它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹,然后输出到执行部件加工出所需要的零件。因此,数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织,使整个系统协调地进行工作。
H. 数控加工中心的系统都有哪些
传统的机械加工都是用手工操作普通机床作业的,加工时用手摇动机械刀具切削金属,靠眼睛用卡尺等工具测量产品的精度的。现代工业早已使用电脑数字化控制的机床进行作业了,数控机床可以按照技术人员事先编好的程序自动对任何产品和零部件直接进行加工了。这就是我们说的“数控加工”。数控加工广泛应用在所有机械加工的任何领域,更是模具加工的发展趋势和重要和必要的技术手段。“CNC”是英文Computerized Numerical Control(计算机数字化控制)的缩写。 什么是数控技术?数控技术,简称数控(Numerical Control)。它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。
I. 数控车床都有什么系统
按照伺服系统的控制方式,可以把数控系统分为以下几类:
⑴开环控制数控系统
这类数控系统不带检测装置,也无反馈电路,以步进电动机为驱动元件。CNC装置输出的进给指令(多为脉冲接口)经驱动电路进行功率放大,转换为控制步进电动机各定子绕组依此通电/断电的电流脉冲信号,驱动步进电动机转动,再经机床传动机构(齿轮箱,丝杠等)带动工作台移动。这种方式控制简单,价格比较低廉,从70年代开始,被广泛应用于经济型数控机床中。
⑵半闭环控制数控系统
位置检测元件被安装在电动机轴端或丝杠轴端,通过角位移的测量间接计算出机床工作台的实际运行位置(直线位移),由于闭环的环路内不包括丝杠、螺母副及机床工作台这些大惯性环节,由这些环节造成的误差不能由环路所矫正,其控制精度不如全闭环控制数控系统,但其调试方便,成本适中,可以获得比较稳定的控制特性,因此在实际应用中,这种方式被广泛采用。
⑶全闭环控制数控系统
位置检测装置安装在机床工作台上,用以检测机床工作台的实际运行位置(直线位移),并将其与CNC装置计算出的指令位置(或位移)相比较,用差值进行调节控制。这类控制方式的位置控制精度很高,但由于它将丝杠、螺母副及机床工作台这些连接环节放在闭环内,导致整个系统连接刚度变差,因此调试时,其系统较难达到高增益,即容易产生振荡。
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从硬件结构上的角度,数控系统到目前为止可分为两个阶段共六代,第一阶段为数值逻辑控制阶段,其特征是不具有CPU,依靠数值逻辑实现数控所需的数值计算和逻辑控制,包括第一代是电子管数控系统,第二代是晶体管数控系统,第三代是集成电路数控系统;第二个阶段为计算机控制阶段,其特征是直接引入计算机控制,依靠软件计算完成数控的主要功能,包括第四代是小型计算机数控系统,第五代是微型计算机数控系统,第六代是PC数控系统。
由于上世纪90年代开始,PC结构的计算机应用的普及推广,PC构架下计算机CPU及外围存储、显示、通讯技术的高速进步,制造成本的大幅降低,导致PC构架数控系统日趋成为主流的数控系统结构体系。PC数控系统的发展,形成了“NC+PC”过渡型结构,既保留传统NC硬件结构,仅将PC作为HMI。代表性的产品包括FANUC的160i,180i,310i,840D等。
还有一类即将数控功能集中以运动控制卡的形式实现,通过增扩NC控制板卡(如基于DSP的运动控制卡等)来发展PC数控系统。典型代表有美国DELTA TAU公司用PMAC多轴运动控制卡构造的PMAC-NC系统。另一种更加革命性的结构是全部采用PC平台的软硬件资源,仅增加与伺服驱动及I/O设备通信所必需的现场总线接口,从而实现非常简洁硬件体系结构。
J. 数控加工中心有些什么系统最常用的是什么系统
控加工中心三菱系统.CNC加工中心,高速加工中心,三菱加工中心,西班牙加工中心,西门子加工中心,fanuc数
常用的应该是西门子的
和三菱的