1。2 微控车床控制系统特点及发展前景

计算机数字控制装置的特点有：

（1）可靠性很高，并且拥有完善的质量控制流程及方案。

（2）运用大规模和超大规模的集成芯片。

（3）车间的生产制造全部使用机器，全面自动化。

（4）PC 机控制，有出色的软件控制运作，经过半个世纪的过程，沉淀下载 充足的数据，所以软件在设计时将以往遇到的各种状况都考虑进去，在里面添加 了很多保护和改善可靠性的设施，比如开机运行和切换各种状态时的层层检查、 过压过流和反馈断线警报，从而使车床在遇到故障时能够及时应对。

进给伺服和主轴驱动都是数字式的，大大提高车床工作时的可靠性。主轴控 制的信号使用的是光缆，避免外部影响，使得车床故障率低，操作也简单，方便 找出故障并解决。我国现在大力推动自主创新，加大研发投入，鼓励工业行业的 发展，因此数控车床作为以数字化为核心技术的机电一体化产品，为国民经济各 部门提供设备和手段，经济效益高，社会效应好，在可预见的未来，它会继续繁 荣的发展下去。

1。3 本文内容

本文主要是研究微型数控车床伺服电机控制系统下的各个装置内部器件的 对比选型和应用，设计出一个合理的方案，并对车床加工工艺进行介绍，对常见 误差进行分析。第二章介绍了设计方案的主要组成，第三章则叙述伺服系统的特 性和主副系统器件的选型和使用，第四章是计算机控制装置部分的软硬件设计， 第五章阐述了车床加工工艺和误差分析。

第二章 设计方案的主要组成

2。1 数控系统装置

数控系统的心脏便是数控装置。它分为两种类型：一个是只由硬件逻辑电路 组成的专用硬件数字控制装置，即 NC 装置；另外一个是由计算机软硬件合成的 计算机数字控制装置，也就是 CNC 装置。此文中讨论 CNC 装置的使用。在 CNC 中，软硬件密不可分，软件是整个装置的核心，系统在软件的操控下，一丝不苟 地运作，进行车床控制；而硬件则为软件建立表现的舞台，是软件的肌体，两者 缺一不可[2]。

CNC 装置在应对各种状况时能灵活地处理，并且在生产就有相应方案解决， 它有高可靠性，易于使用和维修，尤其是在它使用微处理器之后，说到底它就是 一台特定功能的微型计算机，操作员通过软件控制就可以达成许多功能。CNC 装置有很多系列，性能也有很大出入，在选择时需要针对自身需求考虑其功能和 特点。

CNC 装置可以控制的轴的个数和它能同时操控的（联动）轴是其主要性能 指标之一，一般为二轴联动。CNC 装置通过软硬结合可以实现许多功能，包含 功能如下：

1、进给功能。使用 F 代码来直接控制各个轴的进给速度，同时，作为反馈 检测功能，通过主轴的位置编码器来减小误差，提高精度。

2、主轴速度功能。装置能够通过主轴运动的控制来实现主轴的速度控制和 准确定位。论文网

3、准备功能。准备功能也叫 G 功能，控制车床运行轨道，为车床的运行做 准备。

4、插补功能。装置通过软件来进行插补，数据采样插补最常见。插补需要 实时性很强的计算，大多装置都包含直线和圆弧插补，个别功能更强的还有极坐 标、正弦、抛物线插补等功能。

5、补偿功能。常有的补偿有：坐标轴的反向间隙补偿；进给传动时地误差 补偿[3]。

6、字符图形显示功能。装置大多使用单色或彩色 CRT 显示器，可以显示各