Wymagania stawiane OSN:

1) automatyzacja:

a)praca ze zmniejszoną obsługą:

-automatyzacja czynności pomocniczych;

-automatyczny nadzór, diagnostyka stanu;

2) większa dokładność obrabiarek:

a) wzrost dokładności przedmiotów:

-nowe struktury kinematyczne;

-duża sztywność elementów i zespołów;

-bezpośredni pomiar przemieszczeń;

3) ergonomia i przyjazna obsługa:

a)grupowa organizacja pracy;

-programowanie przez nauczanie;

b)komputerowa integracja produkcji;

-współdziałanie z otoczeniem , swoboda rozbudowy;

4) ochrona środowiska, aspekty ekologiczne:

a)minimalizacja zanieczyszczeń środowiska;

-obróbka na sucho bez chłodziwa;

Napęd główny:

Rodzaje: układy napędowe prądu stałego i przemiennego: Silniki elektryczne serwonapędowe i krokowe (obrotowe, liniowe zintegrowane z nakrętką). Zintegrowane jednostki napędowe: przekładnie (pasowe zębate, zębate), przekładnie śrubowe toczne.

Klasyfikacja:

Elektryczne:

a) elektromechaniczne:

-silnik asynchroniczny ( mechaniczna przekładnia bezstopniowa, stopniowa skrzynka prędkości);

b) prądu stałego:

-regulator tyrystorowy zasilacz prądu stałego, komutatorowy silnik prądu stałego, przekładnia zwielokrotniająca;

c) prądu przemiennego:

-regulator prędkości układ prostowniczy falownik (silnik asynchroniczny, synchroniczny);

Napęd posuwowy:

-napędy tradycyjne, w których silnik o ruchu obrotowym bezpośrednio lub za pomocą przekładni (zębatej albo pasowej zębatej) napędza śrubę toczną;

-napędy z obracającą się nakrętką toczną i nieruchomą śrubą;

-napęd posuwu zębatkowy;

-napędy bezpośrednie z liniowym silnikiem elektrycznym;

Prowadnice:

a) prostoliniowe, b)obrotowe:

-ślizgowe: o styku bezpośrednim, z nakładkami stalowymi, z nakładkami z tworzywa, hydrostatyczne, aerostatyczne, magnetyczne;

-toczne: z otwartym obiegiem elementów tocznych, bloki prowadnicowe, szynowe zestawy prowadnicowe.

Korpusy: części obrabiarki łączące w jedną całość jej elementy.

Korpusy w obrabiarce (skład):

-k. główny, który jest nieruchomy i stanowi podstawową konstrukcję nośną obrabiarki. Nazwa: frezarka - korpus, tokarka -łoże, ława, wiertarka- stojak, słup.

-k. zespołów służących do ustalania i zamocowania przedmiotów obrabianych;

-k. zespołów napędowych (wrzecienniki);

Materiały: korpusy żeliwne, korpusy stalowe spawane, korpusy polimerobetonowe, korpusy kompozytowe,

Interpolator: generuje sygnały reprezentujące wartość zadaną przemieszczenia dla każdej osi osobno. Jest to procesor który zadawane niektóre punkty zarysu przez interpolację wyznacza dokładne zależności drogi od czasu. Rodzaje interpolacji: liniowa, kołowa, heliakalna, typu spline, wielomianowa.

Jaki kierunek przyjmujemy za dodatni w osiach SN: przyjmujemy taki kierunek aby ruch roboczy w kierunku ujemnego zwrotu przy podstawowych metodach obróbki powierzchni powodował ubytek materiału.

Podział sterowań numerycznych:

-ręczne, kiedy operator bezpośrednio kieruje pracą maszyny;

-automatyczne- bez pośredniego udziału operatora.

Sterowanie programowe- gdy wartość sygnału zadanego zmienia się zgodnie z założonym programem.

Schemat funkcjonalny a zapisie operatorowym osi liniowej SN z pomiarem bezpośrednim:

Model:

1 silnik serwonapędowy, 2 układ pomiaru prędkości silnika, 3 przekładnia pasowa zębata, 4 śruba kulowa, 5 stół obrabiarki, 6 liniał pomiarowy położenia, 7 prowadnice obrabiarki, US- układ sterowania, UN- układ napędowy.

Schemat blokowy:

Xzad- zadane położenie, ∆- uchyb położenia, V- zadana prędkość, M- moment zdany, n- prędkość obrotowa silnika, Vr- prędkość rzeczywista stołu, Xrzecz- położenie rzeczywiste stołu, kv- wzmocnienie położeniowe, kp- wzmocnienie prędkościowe, k- stała stołu, k- stała przekładni, Ts- stała czasowa silnika, T- stała czasowa stołu.

Schemat funkcjonalny a zapisie operatorowym osi obrotowej SN z pomiarem bezpośrednim:

---