直接数控(DNC):定义、功能与主要类型详解
什么是直接数控(DNC)?
直接数控(DNC),也称为分布式数控(同样缩写为DNC),是制造业中用于网络连接CNC机床的通用术语。部分CNC机床控制器的内存容量较小,无法存储完整的加工程序(例如复杂曲面加工),此时程序存储在独立计算机中,逐块直接传输至机床。
若一台计算机连接多台机床,可按需向不同机床分发程序。通常控制器制造商会提供配套DNC软件;若无法提供,第三方软件公司也有相应应用程序满足需求。
当CAM程序需在某些CNC机床控制器上运行时,DNC联网或通信必不可少。
无线DNC也可替代有线连接。此类控制广泛应用于大量钣金加工的行业,如汽车、家电和航空航天领域。
深入理解DNC加工
直接数控(DNC)是制造单元中的一种工艺流程:一组机床通过与主计算机的直接连接,由编程计算机进行控制。
上述机床组采用计算机数控(CNC)。该系统基于实时数据,定期从机床采集数据并传回主机,操作员可通过远程访问控制主机。
DNC系统不包含纸带阅读器,而是将多个零件程序从计算机内存传输至机床。
某些情况下,机床控制器因内存不足无法存储完整程序,此时程序存储在独立计算机中,指令直接发送至机床。
DNC设计可向系统内每台机床提供独立指令;当机床即时执行命令时,指令即时下发。
直接数控(DNC)系统的功能
- 中央计算机存储并编辑所有连接机床的程序
- 按需向连接机床分发存储程序
- 通过共享数据库实现CAD与CAM集成
- 提供中央计算机与远程厂房计算机间的网络链路
DNC系统的主要类型
DNC系统主要分为两类:
- 纸带阅读器后置(BTR)系统
- 专用MCU系统
1. 纸带阅读器后置(BTR)系统
此系统中,计算机直接连接常规NC控制器单元。运行方式类似传统NC,仅指令来源不同。
控制器单元采用两个临时存储缓冲区:一个接收来自DNC计算机的指令块,另一个向特定机床提供控制指令。此系统成本极低。
2. 专用MCU系统
专用MCU系统用特殊机床控制单元替换常规控制器。专用控制单元专为机床与计算机间通信设计。与BTR系统相比,该配置在插补精度与金属切除率间实现更优平衡。
DNC的优势
- 消除纸带及阅读器的使用
- 通过机床报表与数据掌握生产绩效
- 实现机床集中控制
- 有利于时间管理与生产率提升
- 零件程序便于以计算机文件形式存储
- 辅助企业高层决策
- 增强计算能力
- 有效支持管理信息系统(MIS)
DNC的劣势
- 投资昂贵,需高度自动化环境
- 中央控制模式下,计算机故障将导致所有机床停机
直接数控(DNC)与计算机数控(CNC)的区别
- DNC指直接数控;CNC指计算机数控
- CNC无法远程控制操作;DNC可远程控制
- CNC传输机床指令;DNC管理信息并分发至多类计算机
- CNC仅控制一台NC机床;DNC可按需控制多台NC机床
- DNC系统可远离机床布置(非机床一体部件);CNC是机床一体组件
- CNC处理能力较低;DNC处理能力较高
- DNC未移除纸带,CNC属反馈系统
- DNC维护成本低;CNC维护成本高
- CNC增强单机床计算能力;DNC除控制设备外还充当管理信息系统
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