数控系统与插补原理：三相反应式步进电机在其中的作用

"三相反应式步进电机结构-数控加工编程课件" 这篇资料主要涵盖了两个关键知识点：三相反应式步进电机的结构和数控系统的组成与插补原理。 首先，三相反应式步进电机是一种常见的电机类型，其结构特点包括六个磁极和相应的绕组，这些磁极均匀分布在电机内部。电机的转子上有40个齿，齿与齿槽的宽度相等，齿间角度为9度。这种设计使得电机在通电后能通过磁力作用产生步进动作，即每次电流变化都会导致电机转过一个固定的角度，通常为1.5度（因为40个齿对应360度）。步进电动机的工作原理基于电磁感应，通过改变输入电流的相序和强度，可以精确控制电机的旋转位置和速度，使其在自动化设备和精密定位系统中得到广泛应用。 接下来，资料介绍了数控（CNC）系统的基本构成和工作流程。数控系统是一种专用的计算机系统，它包含主轴伺服单元、数控装置、输出设备、PLC（可编程逻辑控制器）、进给伺服单元、机床本体、接口电路、操作面板和输入设备等组件。数控装置是系统的核心，负责信息输入、存储、译码、插补、位置控制、驱动控制以及机床操作和故障检测。其工作流程包括系统初始化、输入加工程序、执行程序、数据处理、插补计算、位置控制、开关量控制、显示和故障诊断。 在数控加工中，插补是实现精确路径控制的关键技术。插补是指根据起点和终点坐标，以及可能的曲线方程，实时计算出加工过程中每个中间点的坐标。通常分为两类插补方法：基准脉冲插补和数据采样插补。逐点比较法是其中一种常用的插补方法，它通过比较刀具当前位置与目标轨迹的偏差，决定下一步的进给方向，逐步逼近目标路径。直线插补和圆弧插补是逐点比较法的两个实例。在直线插补中，通过偏差判别、坐标进给、偏差计算和终点判别四个步骤，确保刀具沿着直线OE移动。当偏差函数为零时，表明刀具位于直线OE上，根据偏差正负判断刀具是在直线上方还是下方，从而调整进给方向。 这份资料详细阐述了三相反应式步进电机的结构特点和工作原理，以及数控系统中的插补技术，对于理解和应用数控加工有着重要的参考价值。