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CNC加工中心数控系统的硬件构成特点

随着大规模集成电路技术和表面安装技术的发展，CNC数控系统硬件模块及安装方式不断改进。那么我们现在对其结构方面进行一个数控培训了解。从CNC数控系统的总体安装结构看，有整体式结构和分体式结构两种。

　　所谓整体式结构是把CRT和MDI面板、操作面板以及功能模块板组成的电路板等安装在同一机箱内。这种方式的优点是结构紧凑，便于安装，但有时可能造成某些信号连线过长。分体式结构通常把CRT和MDI面板、操作面板等做成一个部件，而把功能模块组成的电路板安装在一个机箱内，两者之间用导线或光纤连接。许多CNC机床把操作面板也单独作为一个部件，这是由于所控制机床的要求不同，操作面板相应地要改变，做成分体式有利于更换和安装。

　　CNC操作面板在机床上的安装形式有吊挂式、床头式、控制柜式、控制台式等多种。

　　从组成CNC系统的电路板的结构特点来看，有两种常见的结构，即大板式结构和模块化结构。大板式结构的特点是，一个系统一般都有一块大板，称为主板。主板上装有主CPU和各轴的位置控制电路等。其他相关的子板（完成一定功能的电路板），如ROM板、零件程序存储器板和PLC板都直接插在主板上面，组成CNC系统的核心部分。由此可见，大板式结构紧凑，体积小，可靠性高，价格低，有很高的性能／价格比，龙门加工中心机品牌，也便于机床的一体化设计，龙门加工中心机种类，大板结构虽有上述优点，但它的硬件功能不易变动，不利于***生产。

　　另外一种柔性比较高的结构就是总线模块化的开放系统结构，其特点是将CPU、存储器、输入输出控制分别做成插件板（称为硬件模块），甚至将CPU、存储器、输入输出控制组成***微型计算机级的硬件模块，相应的软件也是模块结构，固化在硬件模块中。硬软件模块形成一个特定的功能单元，称为功能模块。功能模块间有明确定义的接口，接口是固定的，成为工厂标准或工业标准，彼此可以进行信息交换。于是可以积木式组成CNC系统，使设计简单，有良好的适应性和扩展性，试制周期短，调整维护方便，香蜜湖龙门加工中心机，效率高。

　　从CNC系统使用的CPU及结构来分，CNC系统的硬件结构一般分为单CPU和多CPU结构两大类。初期的CNC系统和现在的一些经济型CNC系统采用单CPU结构，而多CPU结构可以满足数控机床高进给速度、高加工精度和许多复杂功能的要求，也适应于并入FMS和CIMS运行的需要，从而得到了迅速的发展，它反映了当今数控系统的新水平。

CNC高速精密零件加工主要是指用记录在媒体上面的数字信息对机床实施控制，使它自动的执行规定的加工任务。数控加工可以保证产品达到极高的加工精度和稳定的加工质量；操作过程容易实现自动化；生产率高，生产周期短；可大量减少工艺设备，适应产品快速更新换代的需要；它通常与CAD紧密衔接起来，实现设计思想到***终产品的转化。 学员在整个CNC高速精密零件加工流程的学习中应该着重在流程之间的联系和每一步骤所存在的意义上。从广义上讲，整个流程的组成包括了产品分析——图形设计——工艺规划——路径生成——路径模拟——路径输出——加工——检验。 在本环节中以一具体案例通过演示的方式完成，侧重于了解各个环节的衔接，案例加工的材料为双色板或有机玻璃。

1.路径模拟 路径在生成以后我们一般会对它***终在机床上面的表现效果没有直观的感觉。这里我们就可以对可能存在的问题通过路径模拟进行检查，从而就减少了实际加工的废品率。一般检查的***放在工件外观的效果，是否过切或欠切，再有就是路径的工艺规划是否合理。

2.图形设计 图形的设计首先应该在对产品进行细致分析的基础上，比如对于的加工，我们就要通过分析加工要求确定字体，文字大小类型等。

3.产品分析 通过产品分析应该取得一定的构图信息和一些具体的加工要求。

4.路径生成 路径生成的过程其实就是我们把工艺规划通过软件进行实现，同时通过参数的设置对于刀具路径进行一定的优化。

5.路径输出 路径输出是软件设计编程在机床上面实现的必要步骤，通过路径输出可以由中间参照为两者建立联系。学员如果具备数控***背景，也可以把它理解为刀具路径的后处理。

6.工艺规划 通过前期对于工件产品的外观和加工要求的分析，从加工的全局去合理建立每个加工步骤。

主轴为平行状态的加工中心就叫做卧式加工中心，一般情况下卧式加工中心都有3-5个运动坐标轴，常见的卧式加工中心都是三个直线运动轴加一个回转运动坐标轴，卧式加工中心的工作台大多数为正方形，它可以对工件一次夹装能完成工件的各个侧面的加工。刚刚所说的是卧式加工中心的基本结构，那么卧式加工中心如何进行结构分类呢？它的结构分类方法有多样，有主轴箱位置分类的有：主轴箱正挂和主轴箱侧挂这两种；按立柱分类的有：固定立柱和动立柱这两种；按机床形状分类的有：正T和倒T两种；按Z轴给进分类的有：Z轴工作台进给，Z轴立柱进给，Z轴滑枕进给三种；而在业内都是按立柱来分类。

固定立柱卧式加工中心的结构以及特点

固定立柱类型的卧式加工中心就三种，立柱固定，主轴箱做Y向运动，工作台做Z、X运动是一种，主轴箱做Y、Z向运动，工作台做X向运动是一种；主轴箱做Y、X向运动，龙门加工中心机服务，工作台做Z向运动又是一种；这就是固定立柱卧式加工中心，此类结构的卧式加工中心具有结构刚性好、加工精度高、安装调整方便等特点。

动立柱卧式加工中心的结构以及特点

动立柱类型的卧式加工中心比较多，一共有三种，都是动立柱。工作台固定，立柱做X向运动，主轴箱侧挂做Z、Y向运动；工作台做Z向运动，立柱做X向运动，主轴箱做Y向运动；工作台做X运动，立柱做Z运动，主轴箱做Y向运动；这三种就是动立柱卧式加工中心。动立柱类卧式加工中心具有刚性高、负载能力大、适合重切削和粗加工。