理论教育 数控系统标准介绍

数控系统标准介绍

时间:2023-06-15 理论教育 版权反馈
【摘要】:在数控系统和数控机床的发展过程中,为统一其基本参量,各类数控标准也在不断发展和完善。随后国际标准化组织1968年提出ISOR 841数控标准。1971年日本制定了JISB 6310—1971《数控机床的坐标和运动的符号》标准。世界各国随后逐步制定了各种标准。常用的数控标准有以下几方面:①数控的名词术语。

数控系统标准介绍

1.数控系统的标准

数控系统标准是制造业信息化发展的一种趋势。数控技术诞生后50年间的信息交换都是基于ISO 6983标准,即采用G、M代码描述如何加工,其本质特征是面向加工过程。显然,它已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此,国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO 14649(STEP-NC),其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制,能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型,从而实现整个制造过程,乃至各个工业领域产品信息的标准化。

STEP-NC的出现是数控技术领域的一次革命,对于数控技术的发展乃至整个制造业,将产生深远的影响。首先,STEP-NC提出一种崭新的制造理念,传统的制造理念中,NC加工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下,NC程序可以分散在互联网上,这正是数控技术开放式、网络化发展的方向。其次,STEP-NC数控系统还可大大减少加工图样(约75%)、加工程序编制时间(约35%)和加工时间(约50%)。

欧美国家非常重视STEP-NC的研究,欧洲曾经发起过STEP-NC的IMS计划(1999年1月1日~2001年12月31日)。参加这项计划的有来自欧洲和日本的20个CAD/CAM/CAPP/CNC用户、厂商和学术机构。美国的STEP Tools公司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者,它已经开发了用做数控机床加工信息交换的超级模型(Super Model),其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经配备在SIEMENS、FIDIA以及欧洲OSACA-NC数控系统的原型样机上进行了验证。

在数控系统和数控机床的发展过程中,为统一其基本参量,各类数控标准也在不断发展和完善。1963年,美国的全国航空和宇宙航行局首先制定了NASA938标准。随后国际标准化组织(ISO)1968年提出ISOR 841数控标准。1971年日本制定了JISB 6310—1971《数控机床的坐标和运动的符号》标准。世界各国随后逐步制定了各种标准。中国于1982年实施了GB/T 3168—1982《数控机床操作指示形象化符号》、JB/T 3050—1982《数字控制机床编码字符》、JB/T 3051—1982《数字控制机床坐标和运动方向的命名》、JB/T 3112—1982《数字控制机床自动编程输入语言》;1983年实施了JB/T 3208—1983《数字控制机床穿孔带程序段格式中的准备功能G和辅助功能M的代码》;1987年实施了GB/T 8129—1987《机床数字控制术语》等标准。这些标准与同类国际标准基本上都是一致的,目的是要把数控的各种术语、符号、代码、语言、格式等都用标准统一起来。

上述标准对数控机床的操作者而言,最常用的是与数控加工程序编制相关的自动编程语言和编程代码标准。

2.数控程序编制的国际标准和国家标准

数控加工程序中所用的各种代码,如坐标尺寸值、坐标系命名、数控准备功能指令、辅助动作指令、主运动和进给速度指令、刀具指令以及程序和程序段格式等方面都已制定了一系列的国际标准,中国也参照相关国际标准制定了相应的国家标准,这样极大地方便了数控系统的研制、数控机床的设计、使用和推广。但是在编程的许多细节上,各国厂家生产的数控机床并不完全相同,因此编程时还应按照具体机床的编程手册中的有关规定来进行,这样所编出的程序才能为机床的数控系统所接受。

数控机床的零件加工程序,以前广泛采用数控穿孔纸带作为加工程序信息输入介质,常用的标准纸带有五单位和八单位两种,数控机床多用八单位纸带。现在纸带已不用,但纸带上表示信息的八单位二进制代码标准仍然使用。数控代码(编码)标准有EIA(美国电子工业协会)制定的EIA RS-244和ISO制定的ISO-RS840两种标准,读者可以在较早的数控技术书籍中查到。国际上大都采用ISO代码,由于EIA代码发展较早,已有的数控机床中有一些是应用EIA代码的,现在中国规定新产品一律采用ISO代码。也有一些机床,具有两套译码功能,既可采用ISO代码也可采用EIA代码。

目前由于计算机技术的飞速发展及其在数控技术中的应用,绝大多数数控系统采用通用计算机编码,并提供与通用微型计算机完全相同的文件格式,保存、传送数控加工程序,因此纸带被现代化的信息介质所取代。(www.daowen.com)

常用的数控标准有以下几方面:

①数控的名词术语。

②数控机床的坐标轴和运动方向。

③数控机床的字符编码(ISO代码、EIA代码)。

④数控编程的程序段格式。

⑤准备功能(G代码)和辅助功能(M代码)。

⑥进给功能、主轴功能和刀具功能。

中国制定了许多数控标准,与国际上使用的ISO代码数控标准基本一致。

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