1、 第 1 页 共 12 页 密 级 分类号 编 号 成 绩 本科生毕业设计 (论文 ) 外 文 翻 译 原文 标 题 数控车床 译文 标 题 Numerical Control Lathes 作者所在系别 机械工程系 作者所在专业 机械设计制造及其自动化 作者所在班级 作 者 姓名 作 者 学号 指导 教师姓名 指导教师职称 完成 时 间 2012 年 2 月 28 第 2 页 共 12 页 译文标题 Numerical Control Lathes 原文标题 数控车床 作 者 Felipul.liwet 译 名 菲利普李维特 国 籍 法国 原文出处 Numerical Control Mac
2、hine Tool Engineering 译文 : 数控车床 在先进制造技术领域最根本的观念之一是数控（ NC）。数控来临之前，所有机床是手工操作和控制。手动控制机床有许多限制，或许没有比操作者的技能更突出。用手动控制，产品质量直接相关，并仅限于操作者的技能。 车床主要是为了进行车外圆、车端面和镗孔等项工作而设计的机床。车削很少在其他种类的机床上进行，而且任何一种其他机床都不能像车床那样方便地进行车削加工。由于车床还可以用来钻孔和铰孔，车床的多功能性可以使工件在一次安装中完成几种加工。因此，在生产中使用的各种车床比任何其他种类的机床都多。 车床的基本部件有：床身、主轴箱组件、尾座组件、溜板组
3、件、丝杠和光杠 件在各种速度下回转。主轴箱 基本上由一个安装在精密轴承中的空心主轴和一系列变速齿轮 (类似于卡车变速箱 )所 组成。通过变速齿轮，主轴可以在许多种转速下旋转。大多数车床有 812 种转速，主轴箱安装在内侧导轨的固定位置上，一般在床身的左端。它提供动力，并可使工一般按等比级数排列。而且在现代机床上只需扳动 24 个手柄，就能得到全部转速。一种正在不断增长的趋势是通过电气的或者机械的装置进行无级变速 由于机床的精度在很大程度上取决于主轴，因此，主轴的结构尺寸较大，通常安装在预紧后的重型圆锥滚子轴承或球轴承中。主轴中有一个贯穿全长的通孔，长棒料可以通过该孔送料。主轴孔的大小是车床的一
4、个重要尺寸，因此当工件必须通过主轴孔供料时 ，它确定了能够加工的棒料毛坯的最大尺寸。 这个问题导致了 1959年自动编程工具（ APT）语言的发展，使用类似数控英文语句来定义几何零件，描述刀具配置，并制定所需的方案。新的 APT语言的发展是重大的一步，推动数控技术的进一步发展。原来的数控系统广泛使用穿孔纸，后来由磁性塑料带代替。一个使用穿孔纸的人解释了该机器的磁带使用说明作为知名的数控概念发展（ DNC）解决了纸张和塑料带与数控相关作为执行指令的编程语言磁带的问题。在直接数字控制下，精密机床的束缚，通过数据传输链路，连接在主机和机器工具，通过数据传输连接需要 。直接数字控制穿孔纸带和塑料带的应
5、用上是一个重大的进步。但是，它受所有技术，在主机上却有相同的限制。当主机出现故障，机器工具也会出现故障。这个问题引导了计算机数控的发展。 关于可编程逻辑控制器（ PLC）和微型计算机的发展使微处理器的发展。这两项技术的发展，计算机数字控制（ CNC）允许的数控系统。每台机器工具， PLC或微型计算机，它为同样的目的。这允许程序自动输入和存储在每个机床上。数控解决相关的主机停机的问题，但它推出了著名的数据管理的另一个问题。同样的程序可能会被装上 10种不同的微型电脑，它们之间没有沟通 。此问题处理是在当地区域网络的过程中解决的 connectDigital信号处理器的。 在形成了直接数字控制（
6、DNC）这个概念之后，可以不再采用纸带或塑料带作为编程指令的载体，这样就解决了与之有关的问题。在直接数字控制中，几台机 第 页 共 12 页 床通过数据传输线路联接到一台主计算机上。操纵这些机床所需要的程序都存储在这台主计算机中。当需要时，通过数据传输线路提供给每台机床。直接数字控制是在穿孔纸带和塑料带基础上的一大进步。然而，它敢有着同其他信赖于主计算机技术一样的局限性。当主计算机出现故障时，由其控制的所有机床都将停止工作。 这个问题促使了计算机数字控制技术的产生。 微处理器的发展为可编程逻辑控制器和微型计算机的发展做好了准备。这两种技术为计算机数控（ CNC）的发打下了基础。采用 CNC 技
7、术后，每台机床上都有一个可编程逻辑控制器或者微机对其进行数字控制。这可以使得程序被输入和存储在每台机床内部。它还可以在机床以外编制程序，并将其下载到每台机床中。计算机数控解决了主计算机发生故障所带来的问题，但是它产生了另一个被称为数据管理的问题。同一个程序可能要分别装入十个相互之间没有通讯联系的微机中。这个问题目前正在解决之中，它是通过采用局部区 域网络将各个微机联接起来，以得于更好地进行数据管理。 在许多情况下的模拟信号会用各种方法处理问题，在很多方面像滤波和频谱分析，设计模拟硬件来执行这些职能是可能的，但已变得越来越少，由于更高的性能需求，灵活性的需求，以及需要削减减少开发 /测试的时间的
8、需求。正是在困难时，换句话说，是模拟信号的硬件设计分析改变了现状。 抽样一个信号是专门为嵌入式信号处理的操作，这种处理器被称为数字信号处理器，是数字信号处理器的代表。今天有数百个家庭的 DSP从尽可能多的制造商，每一个特定的价格 /性能 /使用组来设计的。大的厂家很多， 像德州仪器，摩托罗拉，都提供专门的 DSP像马达控制或调制解调器这些领域的，和一般的高性能 DSP处理，可以执行广泛的任务范围。软件开发工具包也可以，也有公司做好 DSP的，允许程序员可以实现复杂的处理算法，利用简单的“拖放 和 下降”的方法的软件开发工具。 DSP的或多或少取决于两类下降的基础架构的定点和浮点。定点设备操作一
9、般在 16位，而浮点器件上 32-40位浮点操作。不用说，定点设备一般比较便宜。另一个重要的结构不同的地方是，定点处理器往往只有一个“通用的蓄电池架构”，这使得他们的方案很棘手，更重要的是，制造 的 C-编译器固有的低效率。浮点 DSP的表现更像是共同的通用 CPU的寄存器文件。 在市场上有成千上万不同的数字信号处理器，找到项目最合适的数字信号处理器是一个艰巨的任务。最好的办法可能是成立一个约束和心愿，并试图针对它的最大制造商的处理器来进行比较。 MPEG音频解码，数字压缩的数据反馈到执行的 DSP解码，解码后的样本，将转换成模拟域回来，与由此产生的信号放大器或类似的音频设备。这个数字到模拟转
10、换（ DCA）的工作由一个具有相同名称和不同音频媒体的电路提供不同的性能和质量，如 THD（总谐波失真），对位，线性 度，速度，过滤特征和其他一些。 该 TLS320family仪器由定点，浮点组成，数字信号处理器的多处理器（ DSP）及 foxed点 DSP控制器。 TMS320系列数字信号处理器设计了实时信号处理具体的架构。 F/C240是 C2000DSP平台，并控制应用而优化。 C24x的 DSP控制器系列，结合这个控制器外设的实时处理能力，以创造一个控制系统应用的理想解决方案。以下特点使 TMS320系列正确选择应用广泛的加工范围： -非常灵活的指令集 -固有业务灵活性 -高速性能 -创新的并行结构 -成本效益
