Unit-8-Numerical-Control-機電專業(yè)英語-圖文課件

Unit8NumericalControlContentsNewWords&Expressions

Text&TranslationComplexSentenceAnalysisKeytoExercisesNewWords&Expressionsnumericalcontrol數(shù)字控制instruction[in'str?k??n]n.指令binary['bain?ri]adj.二進制lathe[leie]n.車床mill[mil]v.銑drill[dril]v.鉆bore[b?:]v.鏜NewWords&Expressionsgrind[graind]v.磨turret['t?:rit]n.轉(zhuǎn)盤punch[p?nt?]n.沖床flame[fleim]n.(電)火花wire-cutting線切割 pipebender彎管機 spindle['spindl]n.主軸contour['k?ntu?]n.輪廓NewWords&Expressionsworkpiece['w?:kpi:s]n.工件countersink['kaunt?si?k]n.鉆(沉頭)孔counterbore

n.鏜(沉頭)孔ream[ri:m]n.鉸孔tappingn.攻螺紋spotwelding[sp?t'weldi?]點焊synchronization[si?kr?nai'zei??n]n.同步interpolation[int?:p?u'lei??n]n.插補NewWords&Expressionsparabolic[p?r?'b?lik]adj.拋物線的compensation[k?mpen'sei??n]n.補償pertain[p?:'tein]v.合適coolant['ku:l?nt]n.冷卻液，切削液clamping[kl?mp]n.夾緊miniaturization[mini?t??rai'zei??n]n.小型化dedicated['dedikeitid]adj.專用的Text&Translation

[1]Numericalcontrol(NC)isaformofprogrammableautomationinwhichtheprocessingequipmentiscontrolledbymeansofnumbers，letters，andothersymbols．Thenumbers，letters，andsymbolsarecodedinanappropriateformattodefineaprogramofinstructionsforaparticularworkpartorjob.Theinstructionsareprovidedbyeitherofthetwobinarycodeddecimalsystems:theElectronicIndustriesAssociation(EIA)code,ortheAmericanStandardCodeforInformationInterchange(ASCII).Text&TranslationASCII-codedmachinecontrolunitswillnotacceptEIAcodedinstructionsandviceversa.Increasingly,however,controlunitsarebeingmadetoacceptinstructionsineithercode.[2]AutomationoperationbyNCisreadilyadaptabletotheoperationofallmetalworkingmachines.Lathes,millingmachines,drillpresses,boringmachines,grindingmachines,turretpunches,flameorwire-cuttingandweldingmachines,andevenpipebendersareavailablewithnumericalcontrols.Text&Translation1.BasicComponentsofNCAnumericalcontrolsystemconsistsofthefollowingthreebasiccomponents：(1)Programinstructions.(2)Machinecontrolunit.(3)Processingequipment.Theprograminstructionsarethedetailedstepbystepcommandsthatdirecttheprocessingequipment．[3]Initsmostcommonform，thecommandsrefertopositionsofamachinetoolspindlewithrespecttotheworktableonwhichthepartisfixed．Moreadvancedinstructionsincludeselectionofspindlespeeds，cuttingtools，andotherfunctions.Text&TranslationThemachinecontrolunit(MCU)consistsoftheelectronicsandcontrolhardwarethatreadsandinterpretstheprogramofinstructionsandconvertitintomechanicalactionsofthemachinetoolorotherprocessingequipment．Theprocessingequipmentisthecomponentthatperformsmetalprocess．Inthemostcommonexampleofnumericalcontrol，itisusedtoperformmachiningoperations.Theprocessingequipmentconsistsoftheworktableandspindleaswellasthemotorsandcontrolsneededtodrivethem．Text&Translation2.TypesofNCTherearetwobasictypesofnumericalcontrolsystems：pointtopointandcontouring．Pointtopointcontrolsystem,alsocalledpositioning,issimplerthancontouringcontrolsystem．Itsprimarypurposeistomoveatoolorworkpiecefromoneprogrammedpointtoanother.Usuallythemachinefunction，suchasadrillingoperation，isalsoactivatedateachpointbycommandfromtheNCProgram．Pointtopointsystemissuitableforholemachiningoperationssuchasdrilling,countersinking，counterboring，reaming，boringandtapping.Holepunchingmachines，spotweldingmachines，andassemblymachinesalsousepointtopointNCsystem．Text&TranslationContouringsystem，alsoknownasthecontinuouspathsystem，positioningandcuttingoperationsarebothalongcontrolledpathsbutatdifferentvelocities．Becausethetoolcutsasittravelsalongaprescribedpath，accuratecontrolandsynchronizationofvelocitiesandmovementsareimportant．Thecontouringsystemisusedonlathes，millingmachines，grinders，weldingmachinery，andmachiningcenters．Movementalongthepath，orinterpolation，occursincrementally，byoneofseveralbasicmethods．Text&Translation[4]ThereareanumberofinterpolationschemesthathavebeendevelopedtodealwiththevariousproblemsthatareencounteredingeneratingasmoothcontinuouspathwithacontouringtypeNCsystem．Theyincludelinearinterpolation,circularinterpolation,helicalinterpolation,parabolicinterpolationandcubicinterpolation.Inallinterpolations，thepathcontrolledisthatofthecenterofrotationofthetool．Compensationfordifferenttools，differentdiametertools，ortoolswearduringmachining，canbemadeintheNCprogram．Text&Translation3.ProgrammingforNC[5]AprogramfornumericalcontrolconsistsofasequenceofdirectionsthatcausesanNCmachinetocarryoutacertainoperation，machiningbeingthemostcommonlyusedprocess．ProgrammingforNCmaybedonebyaninternalprogrammingdepartment，ontheshopfloor，orpurchasedfromanoutsidesource．Also，programmingmaybedonemanuallyorwithcomputerassistance．Text&TranslationTheprogramcontainsinstructionsandcommands．Geometricinstructionspertaintorelativemovementsbetweenthetoolandtheworkpiece.Processinginstructionspertaintospindlespeeds，feeds，tools，andsoon．Travelinstructionspertaintothetypeofinterpolationandsloworrapidmovementsofthetoolorworktable．Switchingcommandspertaintoon/offpositionforcoolantsupplies，spindlerotation，directionofspindlerotation，toolchanges，workpiecefeeding，clamping，andsoon.ThefirstNCprogramminglanguagewasdevelopedbyMIT(MassachusettsInstituteofTechnology)developmentalworkonNCprogrammingsystemsinthelate1950sandcalledAPT(AutomaticallyProgrammedTools).Text&Translation4.DNCandCNCThedevelopmentofnumericalcontrolwasasignificantachievementinbatchandjobshopmanufacturing，frombothatechnologicalandacommercialviewpoint．TherehavebeentwoenhancementsandextensionsofNCtechnology，including：(1)Directnumericalcontrol(2)ComputernumericalcontrolText&TranslationDirectnumericalcontrolcanbedefinedasamanufacturingsysteminwhichanumberofmachinesarecontrolledbyacomputerthroughdirectconnectionandinrealtime．ThetapereaderisomittedinDNC，thusrelievingthesystemofitsleastreliablecomponent．Insteadofusingthetapereader，thepartprogramistransmittedtothemachinetooldirectlyfromthecomputermemory．Inprinciple，onecomputercanbeusedtocontrolmorethan100separatemachines．(OnecommercialDNCsystemduringthel970sboastedacontrolcapabilityofupto256machinetools.)TheDNCcomputerisdesignedtoprovideinstructionstoeachmachinetoolondemand．Whenthemachineneedscontrolcommands，theyarecommunicatedtoitimmediately．Text&TranslationSincetheintroductionofDNC，therehavebeendramaticadvancesincomputertechnology．Thephysicalsizeandcostofadigitalcomputerhasbeensignificantlyreducedatthesametimethatitscomputationalcapabilitieshavebeensubstantiallyincreased．Innumericalcontrol，theresultoftheseadvanceshasbeenthatthelargehard-wiredMCUsofconventionalNChavebeenreplacedbycontrolunitsbasedonthedigitalcomputer．Initially，minicomputerswereutilizedintheearly1970s．Asfurtherminiaturizationoccurredincomputers，minicomputerswerereplacedbytoday’smicrocomputers．Text&TranslationComputernumericalcontrolisanNCsystemusingdedicatedmicrocomputerasthemachinecontrolunit．BecauseadigitalcomputerisusedinbothCNCandDNC，itisappropriatetodistinguishbetweenthetwotypesofsystem．Therearethreeprincipaldifferences：(1)DNCcomputersdistributeinstructionaldatato，andcollectdatafrom，alargenumberofmachines．CNCcomputerscontrolonlyonemachine，orasmallnumberofmachines．Text&Translation(2)DNCcomputersoccupyalocationthatistypicallyremotefromthemachinesundertheircontrol.CNCcomputersarelocatedveryneartheirmachinetools.(3)DNCsoftwareisdevelopednotonlytocontrolindividualpiecesofproductionequipment,butalsotoserveaspartofamanagementinformationsysteminthemanufacturingsectorofthefirm.CNCsoftwareisdevelopedtoaugmentthecapabilitiesofaparticularmachinetool.Text&Translation數(shù)字控制是一種利用程序?qū)崿F(xiàn)自動控制的技術(shù)，加工制造設備采用數(shù)控技術(shù)后能由數(shù)字、字符和符號等進行控制。這些數(shù)字、字符和符號等被編碼成按一定格式定義的指令程序，用于一個特定的加工或工件。這些指令可以采用兩種二進制編碼的數(shù)字系統(tǒng)中的任意一種進行定義，這兩種二進制編碼數(shù)字系統(tǒng)分別為電工協(xié)會代碼(EIA)和美國標準信息交換代碼(ASCII)。一般來說，ASCII編碼的機床控制系統(tǒng)不能接受EIA編碼的指令，反之亦然。當然，這樣的問題已經(jīng)逐漸得到解決。數(shù)控加工制造目前已經(jīng)廣泛地應用于幾乎所有的金屬加工機床：車床，銑床，鉆床，鏜床，磨床，回轉(zhuǎn)沖床，電火化，線切割和焊接機床，甚至彎管機也采用數(shù)控加工技術(shù)。Text&Translation1.數(shù)控技術(shù)的基本組成一個數(shù)控系統(tǒng)主要由以下3個部分組成：（1）程序指令。（2）加工控制單元。（3）制造裝備。程序指令是由一條一條的詳細指令所組成，制造裝備按要求執(zhí)行這些指令，最常用的指令有：可以按要求使機床刀具主軸位于工作臺上的具體位置，工作臺是用于固定加工零件的，許多更高級的指令還包括用于主軸速度的選擇，刀具速度的選擇及其他一些功能。Text&Translation加工控制單元(MCU)包括一些用于閱讀和解釋程序指令并將其轉(zhuǎn)換為機床刀具或其他制造裝備的機械動作的電子和控制硬件。制造裝備是一種進行金屬加工的數(shù)控技術(shù)裝備，在常用的數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域中，制造裝備用于進行機械制造。制造裝備包括工作臺、主軸、電機及控制驅(qū)動單元。Text&Translation2.數(shù)控技術(shù)的類型數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)主要有兩種類型：點對點數(shù)控系統(tǒng)和輪廓線數(shù)控系統(tǒng)。點對點數(shù)控系統(tǒng)也稱為位置數(shù)控系統(tǒng)，比輪廓線數(shù)控系統(tǒng)簡單，其主要的原理是移動刀具或工件從一個程序控制點到另一個控制點，通常像鉆床這樣的加工功能，每個點都可以通過NC程序中的指令進行控制。點對點數(shù)控系統(tǒng)適用于像鉆孔，沉孔加工、沉孔鏜孔、鉸孔和攻絲等。其他沖孔機床、點焊機和裝配機床等也都采用點對點數(shù)控系統(tǒng)。Text&Translation輪廓線數(shù)控系統(tǒng)也稱為輪廓線路徑數(shù)控系統(tǒng)，定位和切割操作都是以不同的速度沿著控制的路徑進行的。由于刀具沿路徑進行切削，因此刀具的運動和速度的精確控制和同步性能是非常重要的。輪廓線數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)常應用于車床、銑床、磨床、焊接機床和加工中心中。刀具沿著路徑的運動，或稱為插補逐漸出現(xiàn)了幾個不同的方法。有許多類型的插補方法用于處理輪廓線數(shù)控系統(tǒng)中生成光滑的輪廓線時遇到的各種問題，幾種比較常用的方法有線性插補，圓形插補，螺旋形插補，拋物線插補和立方插補等，在所有的插補方法中，路經(jīng)控制是以刀具的旋轉(zhuǎn)中心為標準，對于不同類型，不同直徑的刀具，加工過程中的不同刀具磨削量在數(shù)控程序中獲得不同的補償。Text&Translation3.數(shù)控系統(tǒng)的編程一個數(shù)控系統(tǒng)(NC)的程序包括使數(shù)控(NC)機床進行操作和加工的一系列指令。數(shù)控程序可以由數(shù)控機床內(nèi)部的程序庫開發(fā)生成，也可以從外面采購獲得。另外，程序可以通過手工編寫，也可以進行計算機輔助編程。Text&Translation數(shù)控程序包括一系列指令系統(tǒng)和命令系統(tǒng)。幾何類指令用于定義刀具和工件之間的相對位置和運動；加工類指令用于定義主軸轉(zhuǎn)速、進給、刀具轉(zhuǎn)速等；傳送類指令用于定義刀具或工作臺的運動速度和插補的類型等；開關(guān)類指令用于冷卻液供給、主軸旋轉(zhuǎn)、主軸旋轉(zhuǎn)方向選擇、換刀、工件進給、夾具等的開關(guān)。第一個用于數(shù)控編程的數(shù)控編程語言是20世紀50年代由麻省理工學院數(shù)控編程系統(tǒng)開發(fā)小組專家開發(fā)的，并被命名為自動編程工具(APT)。Text&Translation4.直接數(shù)字控制(DNC)和計算機數(shù)字控制(CNC)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展在批量生產(chǎn)和車間生產(chǎn)加工中，不管是在技術(shù)上還是在商業(yè)上都獲得了巨大的成功。目前，已經(jīng)有兩種數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)得到了發(fā)展，分別為：(1)直接數(shù)字控制(DNC)。(2)計算機數(shù)字控制(CNC)。Text&Translation直接數(shù)字控制(DNC)可以被定義為這樣一個生產(chǎn)制造系統(tǒng)，該制造系統(tǒng)有許多臺加工機床，而相互之間由一臺計算機采用直接連接，進行實時控制。這樣，在傳統(tǒng)的數(shù)字控制技術(shù)中采用的磁帶閱讀器在直接數(shù)字控制中被取消，從而保證了系統(tǒng)的可靠性，不使用磁帶閱讀器，被加工的零件程序就從計算機的存儲器中直接傳送到進行加工的刀具上。從原理上講，一臺計算機可以控制多達100臺加工機床，(在20世紀70年代一個商業(yè)使用的DNC系統(tǒng)宣稱可以控制多達256個機床刀具)。直接數(shù)字控制計算機用于按要求提供加工指令給每個進行加工的刀具上，當機床需要控制指令時，計算機就可以馬上將指令傳送到機床上。Text&Translation隨著直接數(shù)字控制(DNC)技術(shù)和計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，數(shù)字式計算機的尺寸和價格的大幅度的降低，數(shù)字式計算機的計算能力的大大提高，大量傳統(tǒng)的以硬件線路為基礎的加工控制單元被以數(shù)字計算機為基礎的數(shù)字控制單元所替代。最初，在20世紀70年代使用了小型計算機。后來，隨著計算機的進一步小型化，早期的小型計算機逐漸被現(xiàn)在的微型計算機所取代。Text&Translation計算機數(shù)控(CNC)使用專用的微型計算機作為加工控制單元。因為數(shù)字計算機都用于計算機數(shù)控(CNC)和直接數(shù)控(DNC)，所以應該注意兩者之間的區(qū)別，可以從3個方面來加以區(qū)分:(1)DNC計算機是將指令數(shù)據(jù)發(fā)送到許多機床去和從許多機床中收集數(shù)據(jù)，而CNC計算機每次只控制一臺或幾臺機床。(2)DNC計算機一般位于距機床一定距離的位置，而CNC計算機一般都位于距機床較近的位置。(3)DNC計算機開發(fā)的軟件不僅可以用于控制單件生產(chǎn)，而且可以用于一個企業(yè)的制造部門的管理信息系統(tǒng)，而CNC計算機開發(fā)的軟件一般只用于某個特殊加工的工具。ComplexSentenceAnalysis[1]Numericalcontrol(NC)isaformofprogrammableautomationinwhichtheprocessingequipmentiscontrolledbymeansofnumbers，letters，andothersymbols．數(shù)字控制是一種利用程序?qū)崿F(xiàn)自動控制的技術(shù)，加工制造設備采用數(shù)控技術(shù)后能由數(shù)字、字符和符號等進行控制。①aformof...：一個……的形式②inwhich：引導的是定語從句，修飾前面的programmableautomation③bymeansof：通過……，使用……方法ComplexSentenceAnalysis[2]AutomationoperationbyNCisreadilyadaptabletotheoperationofallmetalworkingmachines.Lathes,millingmachines,drillpresses,boringmachines,grindingmachines,turretpunches,flameorwire-cuttingandweldingmachines,andevenpipebendersareavailablewithnumericalcontrols.數(shù)控加工制造目前已經(jīng)廣泛地應用于幾乎所有的金屬加工機床：車床、銑床、鉆床、鏜床、磨床、回轉(zhuǎn)沖床、電火花，線切割和焊接機床，甚至彎管機也采用數(shù)控加工技術(shù)。①beadaptableto...：可適用于??②available：有效的，可獲得的。該詞的表現(xiàn)力很強，將其和另外的詞搭配，能表達多種意思。例如：Thesedataarereadilyavailable.這些資料易于得到。Thedoctorisavailablenow.醫(yī)生現(xiàn)在有空。ComplexSentenceAnalysis[3]Initsmostcommonform，thecommandsrefertopositionsofamachinetoolspindlewithrespecttotheworktableonwhichthepartisfixed．最常用的指令有：可以按要求使機床刀具主軸位于工作臺上的具體位置，工作臺是用于固定加工零件的。①referto：指……涉及，指的是，適用于②withrespectto：關(guān)于③onwhich：引導的是定語從句，修飾前面的worktableComplexSentenceAnalysis[4]ThereareanumberofinterpolationschemesthathavebeendevelopedtodealwiththevariousproblemsthatareencounteredingeneratingasmoothcontinuouspathwithacontouringtypeNCsystem.有許多類型的插補方法用于處理輪廓線數(shù)控系