為了在超高速加工復(fù)雜零件時獲得高精度,許多CNC系統(tǒng)采用了精簡指令集(RISC)系統(tǒng)。它可以快速計(jì)算系統(tǒng)參數(shù)產(chǎn)生的預(yù)期誤差,并根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行修正,從而使實(shí)際軌跡地跟蹤編程軌跡,消除跟蹤誤差。RISC還具有控制加、減速,優(yōu)化執(zhí)行程序等功能。這種系統(tǒng)均可采用32位CPU,有些已采用64位CPU,并帶有小型數(shù)據(jù)庫,兼有CAM功能,具有MAP3.0通信能力和工具監(jiān)控功能,采用C語言編程。

     目前較*的超高速數(shù)控車床CNC系統(tǒng)均帶有下述功能:

(1)故障診斷的人工智能(AI)功能:在系統(tǒng)中存儲了引起機(jī)械故障原因的信息及如何消除這些故障的知識庫,具有推理系統(tǒng),利用知識庫找出產(chǎn)生機(jī)械故障的原因。

(2)隨著CNC內(nèi)存的擴(kuò)大而裝有小型工藝數(shù)據(jù)庫,可以進(jìn)行刀具、材料、切削等工藝參數(shù)的選擇控制。

(3)具有很強(qiáng)的圖形顯示功能:可顯示加工零件圖形、走刀軌跡、加工過程動態(tài)模擬,具有形象、直觀、的優(yōu)點(diǎn),使高速加工過程中盡量少出現(xiàn)誤差。

(4)實(shí)現(xiàn)加工高速化的另一種途徑是盡可能提供較強(qiáng)的插補(bǔ)功能:在直線、圓弧插補(bǔ)基礎(chǔ)上應(yīng)用樣條、漸開線、極坐標(biāo)、圓柱、指數(shù)函數(shù)和三角函數(shù)等特殊曲線插補(bǔ)。

(5)CNC的高速化,不僅體現(xiàn)在高速加工上,而且還表現(xiàn)在非加工時間的縮短上,為此開發(fā)了一種高速PLC,提高基本指令的執(zhí)行時間。

(6)配置了一種自動測量機(jī)功能,進(jìn)行加工零件的自動檢測,采用刀具長度測量功能并配有五軸刀具補(bǔ)償功能可進(jìn)行刀具校正。

(7)自動重新運(yùn)轉(zhuǎn)功能:在NC加工中一旦刀具破損,則要重新開始加工,所以,必須有刀具退出、返回、加工的重新開始,即退出舊刀具裝上新刀具后返回中斷點(diǎn)開始新的加工。

(8)雙邊同步技術(shù):在龍門移動型高速數(shù)控銑床中,當(dāng)龍門間有效行程大于2m時,必須采用雙邊同步系統(tǒng)。主軸功率20kW以上較重型加工機(jī)床,雙邊同步隨動系統(tǒng)采用主從式交叉反饋原理,一般控制zui大雙邊間跟隨誤差小于0.01mm。

(9)新一代的控制器:NGC(NextGenerationCon2troller)是一個實(shí)時加工控制器和工作站控制器。它具有知識庫、過程輸入/輸出、運(yùn)動控制、實(shí)時控制、工作站控制和通信功能。在這種控制器中可將刀具參數(shù)優(yōu)化,即在選擇合理刀具材料和結(jié)構(gòu)情況下自動確定刀具切削速度、切削深度、強(qiáng)化切削用量,并提高刀具耐用度,對提高切削效率十分有用。