[发明专利]数控机床的数控系统

说明书

本发明公开了一种数控机床的数控系统，包括减速机构、丝杠螺母副以及引导和支承执行部件的导轨，通过在进给链中加入减速齿轮，以减小脉冲当量，AC伺服电动机经同步带轮和同步带带动滚珠丝杠回转，其上螺母带动刀架沿滑板的导轨移动，实现X轴的进给运动。电动机轴与同步带轮用键连接。滚珠丝杠有前后两个支承。前支承由三个角接触球轴承组成，其中一个轴承大口向前两个轴承大口向后，分别承受双向的轴向载荷。本发明采用以摩擦得传动副，以减小磨擦力，选用最佳的降速比，以达到提高机床分辨率，尽量消除传动间隙，减小反向死区误差。

技术领域

本发明属于数控机床改进技术领域，具体涉及一种数控机床的数控系统。

背景技术

大批量的自动化生产广泛采用自动机床、组合机床和专用机床以及专用自动生产线，实行多刀、多工位多面同时加工，以达到高效率和高自动化。但这些都属于刚性自动化，在面对小批量生产时并不是适用，因为小批量生产需要经常变化产品的种类，这就要求生产线具有柔性。而从某种程度上说，数控机床的出现正是很地满足了这一要求。数控装置是数控机床的核心。它根据输入的程序和数据，经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令。

随着先进生产技术的发展，要求现代数控机床向高速度、高精度、高可靠性、智能化和更完善的功能方向发展。

1、高速、高精度

高速化指数控机床的高速切削和高速插补进给，目标是在保证加工精度的前提下，提高加工速度。这不仅是要求数控系统的处理速度快，同时还要求数控机床具有大功率和大转矩的高速主轴、高速进给电动机、高性能的刀具、稳定的高频动态刚度。

高精度包括高进给分辨率、高定位精度和重复定位精度、高动态刚度、高性能闭环交流数字伺服系统等。

2、“开放式”

要求新一代数控机床的控制系统是一种开放式、模块化的体系结构。系统的构成要素应是模块化的，同时各模块之间的接口必须是标准的；系统的软件、硬件构造应是“透明的”、“可移植的”；系统应具有“连续升级”的能力。

3、智能化

所谓智能化数控系统，是指具有拟人智能特征，智能数控系统通过对影响加工精度和效率的物理量进行检测、建模、提取特征，自动感知加工系统得内部状态及外部环境，快速做出实现最佳目标的智能决策，对进给速度、背吃刀量、坐标移动、主轴转速等工艺参数进行实时控制，使机床的加工过程处于最佳状态。

（1）在数控系统中引进自适应控制技术自适应控制实在加工过程中不断检查某些能代表加工状态的参数

（2）设置故障自诊断功能

（3）具有人机对话自动编程功能

（4）应用图像识别和声控技术

4、复合化

复合化加工，即在一台机床上工件一次装夹便可以完成多工种、多工序的加工，通过减少装卸刀具、装卸工件、调整机床的辅助时间，实现一机多能，最大限度的提高机床的开机率和利用率。

5、高可靠性

高可靠性的数控系统是提高数控机床可靠性的关键。

6、多种插补功能

数控机床除具有直线插补、圆弧插补功能外，有的还具有样条插补、渐开线插补、螺旋插补、极坐标插补、指数曲线插补、圆柱插补、假想坐标插部等。

7、人机界面的友好

现有多工位数控机床的数控系统并不能同时兼具以上各优点。

发明内容

针对目前现有多工位数控机床的数控系统仍然存在的缺陷和问题，本发明提供一种数控机床的数控系统。