用普通木工车床加工零件时,操作者依据工程图样的要求,不断的改变刀具与工件之间相对运动的参数,使刀具对工件进行切削加工,最终得到所需要的合格零件。
数控木工车床的工作原理是,首先应将加工零件的几何信息和工艺信息编制成加工程序,由输入部分送入数控装置,经过数控装置的处理和运算,按各坐标轴的分量送到各轴的驱动电路,经过转换、放大去驱动伺服电动机,带动各轴运动,并进行反馈控制,使刀具与工件及其他辅助装置严格地按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数有条不紊地工作,从而加工出零件的全部轮廓。
当进给轨迹为直线或者圆弧时,数控装置则在线段的起点和终点坐标值之间进行数据点的密化,求出一系列中间点的坐标值,然后按中间点的坐标值向各坐标输出脉冲数,保证加工出所需要的直线和圆弧轮廓。
数控木工车床上的数控装置进行的这种数据点的密化称为插补,一般数控装置都具有对基本函数进行插补的功能。对任意曲面零件的加工,必须使刀具运动的轨迹与曲面完全吻合,才能加工出所需的零件。
数控木工车床的加工,其实是应用了微分的原理。主要过程如下:
1、数控装置根据车床加工程序要求的轨迹,将该轨迹按照数控车床对应的坐标轴,以小的移动量进行微分,并计算出各轴所需的脉冲数。
2、通过数控木工车床的数控装置的插补软件或者插补运算器,把要求的轨迹用最小移动单位的等效折线进行拟合,并找出接近理论轨迹的拟合折线。
3、
木工车床上的数控装置根据拟合折线的轨迹,给相应坐标轴连续不断地分配进给脉冲,并通过伺服驱动使数控车床坐标轴按照分配的脉冲运动。
由此可见,只要数控木工车床的最小移动量足够小,所用的拟合折线就完全可以等效地代替理论曲线,只要改变坐标轴的脉冲分配方式,即可以改变拟合折线的形状,从而达到改变加工轨迹的目的,只要改变分配脉冲的频率,即可改变坐标轴的运动速度,这样就实现了数控木工车床控制刀具移动轨迹的根本目的。