數(shù)控裝置協(xié)調(diào)各種設(shè)備按要求工作,是數(shù)控沖床能夠正常運(yùn)行的基礎(chǔ),數(shù)控沖床的接口就是這種協(xié)調(diào)工作的重要保證,其主要是解決數(shù)控裝置問信息交換或與數(shù)控裝置外的信號交換過程,其實現(xiàn)的方法包括電氣聯(lián)接和軟件的協(xié)調(diào)管理。數(shù)控沖床信號傳遞主要是邊過此接口來實現(xiàn)的。
從數(shù)控沖床信號傳遞來看,主要有兩類:一類是單臺機(jī)床內(nèi)部各種部件之間的信號傳遞;另一類是機(jī)床與機(jī)床之間或機(jī)床與數(shù)控裝置之間的信號傳遞。其中第一類信號主要包括:控制機(jī)床坐標(biāo)軸實時運(yùn)動的相關(guān)信號,由數(shù)控裝置將控制信號傳遞給對應(yīng)的驅(qū)動裝置(伺服或變頻)。由驅(qū)動裝置控制相同的電動機(jī)旋轉(zhuǎn):機(jī)床運(yùn)行前后,數(shù)控裝置對機(jī)床上各種開關(guān)信號的處理,包括主軸、切削液泵起停等機(jī)床按鈕和各行程開關(guān)信號等。第二類信號主要是指數(shù)控系統(tǒng)之間通信,包括RS-232C通信和調(diào)制解調(diào)器等通信方式。
根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)“1504336一1981 (E)機(jī)床數(shù)字控制-數(shù)控裝置和數(shù)控沖床電氣設(shè)備之間的接口規(guī)范”的規(guī)定,接口分為四種類型:
I--與驅(qū)動命令有關(guān)的連接電路(動力驅(qū)動的聯(lián)接);
II--數(shù)控裝置與自由量系統(tǒng)和測量傳感器間的連接電路;
III-電源及保護(hù)電路;
IV--通/斷信號和代碼信號連接電路c
可見, I、II類連接電路傳送的信息是數(shù)控裝置與伺服單元、伺服電動機(jī)、位置檢測和速度檢測器件之間的控制信息,屬于數(shù)字控制、伺服控制和檢測控制的范疇。
輸入輸出信號是CNC系統(tǒng)與外界交換的信息,其接口是交換信息的必要手段,在CNC數(shù)控系統(tǒng)中占有重要的位景。對CNC裝置來說,由機(jī)床向CNC傳送的信號稱為輸入信號,而出CNC向機(jī)床傳送的信號稱為輸出信號。不同的輸入/輸出設(shè)備與CNC系統(tǒng)相聯(lián)接,采用與其 相應(yīng)的I/O接口電路和接口芯片。接口芯片一般分為專用芯片和通用芯片。前者專門用于特殊的輸入/輸出設(shè)備的接口,后者適用于多種設(shè)備的接口對數(shù)控裝置而言,主要交換的信號包括交流數(shù)字輸入/輸出信號、直流模擬I/O信號和交流l/O信號。
數(shù)控沖床的輸入輸出信號大致包括五類信號。
1)開關(guān)量I/O:用于完成機(jī)床的開關(guān)量輔助功能控制以及數(shù)控系統(tǒng)與機(jī)床信號的交換。
2)模擬量輸出:高分辨率的模擬量輸出用于控制進(jìn)給伺服與主軸驅(qū)動的轉(zhuǎn)速。
3)位置反饋輸入:用于各進(jìn)給軸與主軸位置的接收、處理以及計數(shù)。
4)孚輪輸入:用于連接MPG手輪脈沖發(fā)生器。
5)通信與網(wǎng)絡(luò)接口:通常數(shù)據(jù)裝置均具有標(biāo)準(zhǔn)的RS-232接口,許多系統(tǒng)同時還配有 卻時電流環(huán)及RS-422遠(yuǎn)程通信接口。作為選件,還可配置各種網(wǎng)絡(luò)接口。
數(shù)控裝置是數(shù)控系統(tǒng)的控制核心,其硬件和軟件控制著各種數(shù)控功能的實現(xiàn),它具有與數(shù)控系統(tǒng)其他組成部分的接口驅(qū)動裝置一般是以軸為單位的獨(dú)立體,用以控制各個軸的運(yùn)動,其中進(jìn)給軸的位置控制部分常在數(shù)控裝置中以硬件位置控制模板或軟件位置調(diào)節(jié)器實現(xiàn),即數(shù)控裝置接收實際位置反饋信。操作臺實際上是數(shù)控裝置的一部分,包括數(shù)控面極和機(jī)床操作面板。數(shù)控面板也稱為鍵盤與顯示器面板,主要是由數(shù)字鍵、英文字母鍵、功能鍵等組成,用于編制加工程序、修改參數(shù)等;機(jī)床操作面板對于不同數(shù)控沖床由于其所需的動作不同,所配操作面板也是不相同的,主要有對主軸、進(jìn)給鈾的控制,對加工程序運(yùn)行控制、主、停等等,這些按鈕和開關(guān)是以開關(guān)量的形式通過接口送給數(shù)控系統(tǒng)的。