第二章计算机数控系统2.1认识计算机数控系统的工作过程FANUC0i-B数控系统2.1认识计算机数控系统的工作过程52.2计算机数控系统的基本组成及其功能2.2计算机数控系统的基本组成及其功能2.2计算机数控系统的基本组成及其功能2.2计算机数控系统的基本组成及其功能译码处理方式有：1）编译方式：在加工前一次性将整个程序翻译完，并在译码过程中对程序进行语法检查，若有语法错误则报警；2）解释方式：在加工过程中进行译码，即计算机在进行加工控制时，利用空闲时间来对后面的程序段进行译码2.2计算机数控系统的基本组成及其功能零件轮廓和刀具中心轨迹建立刀具补偿2）刀具长度补偿在数控立式铣床加工中心上，当刀具磨损或更换刀具使Z向刀尖不在原初始加工的编程位置时，必须在Z向进给中，通过伸长或缩短1个偏置值f的办法来补偿其尺寸的变化，以保证加工深度仍然能够达到原设计位置。刀具长度补偿由准备功能G43、G44、G49以及H代码指定，用G43、G44指令指定偏置方向。其中G43为正向偏置，G44为负向偏置，G49为补偿撤消，H代码指令指示偏置存储器中存储偏置量的地址。G43指令都是将H代码指定的已存入偏置存储器中的偏置值加到主轴运动指令终点坐标值上去，而G44则相反，它是从主轴运动指令终点坐标值中减去偏置值。在H后跟两位数指定偏置号，在每个偏置号所对应的偏置存储区中，通过键盘预先设置相应刀具的长度补偿值。对应偏置号00即H00的偏置值通常不设置，取为0，这就相当于刀具长度补偿撤消指令G49。在右图中，所画刀具实线为刀具实际位置，虚线为刀具编程位置，则刀具长度补偿控制程序如下：设定H01=-4.0(偏置值)N10G91G00G43Z－32.0H01；实际Z向将进给－32.0+（－4.0）=－36.0N20G01Z－21.0F500；Z向将从－36.0位置进给到－57.0位置N30G00G49Z53.0；Z向将退回到53.0+4.0位置，即返回初始位置2.2计算机数控系统的基本组成及其功能2.2计算机数控系统的基本组成及其功能2.2计算机数控系统的基本组成及其功能2.2计算机数控系统的基本组成及其功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.2.3CNC数控系统的功能2.3CNC系统的硬件结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构FANUC15系统的共享总线结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.1单微处理器与多微处理结构2.3.2CNC结构FANUC6MB结构示意图2.3.2CNC结构功能模块式结构的全功能型数控车床系统框图2.3.3个人计算机式结构2.3.4NC嵌入PC式结构2.3.5软件型开放式结构2.4CNC系统的软件结构2.4.2多任务并行处理技术2.4.2多任务并行处理技术2.4.2多任务并行处理技术2.4.3实时中断处理2.4.3实时中断处理2.4.3实时中断处理2.4.3实时中断处理2.5数控系统的插补原理对插补器的基本要求：1）插补所需的原始数据较少；2）有较高的插补精度，插补结果无累积误差，局部偏差不能超过允许的误差；3）沿着进给线路的进给速度恒定且符合加工要求；4）硬件线路简单、可靠，软件插补算法简捷，计算速度快。2、插补方法的分类2）数据采样插补算法2.5数控系统的插补原理逐点比较法插补过程第1拍：偏差判别。判别刀具当前位置相对于编程轮廓的偏离情况，以决定进给方向。第2拍：进给。控制相应坐标轴进给一步，使刀具向编程轮廓靠拢，以减小偏差。第3拍：偏差计算。计算新的偏差，作为下一次偏差判别的依据。第4拍：终点判别。判别刀具是否到达终点，若已到达终点，则停止插补；否则继续循环，直至到达终点。1、逐点比较法直线插补（1）偏差判别设经过i次插补后，当前刀具在Ni(Xi，Yi)点。若Ni正好在直线OE上，则（2）进给方向进给方向由偏差判别的结果决定，即当Fi≥0时，向X轴正向进给一步（+ΔX）；当Fi＜0时，向Y轴正向进给一步（+ΔY）。（3）偏差计算开始时，刀具位于直线的起点O，因此F0=0。设经过i次插补后，当前刀