5) Системы числового программного управления. Основные функции и устройство ЧПУ.

Числовым программным управлением называют управление по программе, заданной в алфавитно-цифровом коде и представляющей последовательность команд, записанную на определенном языке. Отличие систем ЧПУ от предыдущих САУ заключается в способе расчета и задания программы управления и ее передачи. Информация чертежа детали представлена в аналогово-цифровом виде, (в виде чисел, условных знаков и других символов, имеющих ограниченное число значений, каждое из которых имеет вполне определенную и однозначную информацию). 

При подготовке программ управления для станков с ЧПУ вплоть до ее передачи рабочим органам станка, мы имеем дело с информацией в дискретной форме, полученной непосредственно из чертежа детали. 

Новым в станках с ЧПУ является возможность увеличения числа одновременно управляемых координат. Программа управления может быть рассчитана с любой заданной точностью и требуемым движением рабочего инструмента.

Классификация систем ЧПУ

Системы ЧПУ можно классифицировать по различным признакам. 
    
   I. Исходя из технологических задач управления обработкой все системы ЧПУ делят на три группы: позиционные, контурные и комбинированные.

Позиционные системы ЧПУ обеспечивают управление рабочих органов в соответствии с командами, определяющими позиции , заданные программой управления. При этом перемещения вдоль различных осей координат могут выполняться одновременно или последовательно. Данными системами оснащают в основном станки,в которых производится сверление, зенкерование, растачивание отверстий, нарезание резьбы и др. 

Контурные системы ЧПУ обеспечивают управление рабочих органов станка по траектории и с контурной скоростью. Контурные системы ЧПУ в отличие от позиционных обеспечивают непрерывное управление перемещениями инструмента или заготовки поочередно или сразу по нескольким координатам, в результате чего может обеспечиваться обработка очень сложных деталей. Контурными системами ЧПУ оснащены в основном токарные и фрезерные станки. 

Комбинированные системы ЧПУ, сочетающие функции позиционных и контурных систем ЧПУ, являются наиболее сложными, но и более универсальными. 

 II. По наличию обратной связи все системы ЧПУ делятся на две группы: разомкнутые и замкнутые. 

 III. Классификация в зависимости от уровня электронной техники. 

1.системы ЧПУ класса NC построены по принципу цифровой модели. В этой системе программа (на перфоленте)вводится в интерполятор далее переработанная программа вводится в систему управления станком. Данные системы ЧПУ называют системами с жесткой программой. Весьма ограничены на этих системах возможности вмешательства оператора в процесс обработки программы. 

2.В системах класса SNC устройство для считывания программы управления применяют только один раз - для ввода программы управления в запоминающий блок 4 (памяти). В результате повышается надежность работы станка по причинам отказа фотосчитывающего устройства. 

3. система класса CNC. расширились функциональные возможности программного управления, расширенные возможности индикации на дисплее, диалоговое общение с оператором и т.д.

4. класс HNC. Программа управления вводится оператором с помощью клавиатуры и хранится в памяти системы. 

5. класс DNC. системы прямого числового программного управления группой различных станков от единой ЭВМ