工具磨床是、高質(zhì)量磨削制造精密、復(fù)雜外形刀具的高、精、尖關(guān)鍵設(shè)備，也是各類(lèi)數(shù)控工具磨床中結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、自動(dòng)化程度高、精度和可靠性要求高的機(jī)電一體化高技術(shù)產(chǎn)品，其研究開(kāi)發(fā)具有相當(dāng)?shù)募夹g(shù)難度。采用數(shù)控工具磨床對(duì)刀具進(jìn)行磨削加工必須依靠刀具磨削加工技術(shù)和編程技術(shù)，而各種復(fù)雜外形刀具的磨削加工技術(shù)和編程軟件，目前在國(guó)外也屬于保密技術(shù)。

　　工具磨床系統(tǒng)基本功能：

　　通用數(shù)控系統(tǒng)功能系統(tǒng)保留了原通用數(shù)控系統(tǒng)的基本功能，如16軸數(shù)控9軸聯(lián)動(dòng)的軸控制功能，程序校驗(yàn)功能，MDI功能，直線、圓弧、螺旋線插補(bǔ)功能，M、S、T功能，故障診斷顯示功能，內(nèi)嵌式PLC功能等。

　　自動(dòng)數(shù)控編程功能該系統(tǒng)的特點(diǎn)就是在標(biāo)準(zhǔn)通用數(shù)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，集成了刀具磨削加工編程軟件，直接在CNC系統(tǒng)上以圖形菜單方式輸入被磨刀具的結(jié)構(gòu)尺寸與加工工藝，即可自動(dòng)編程和加工，實(shí)現(xiàn)了編程加工一體化。

　　刀具測(cè)量和自動(dòng)對(duì)刀功能在本系統(tǒng)將刀具測(cè)量功能集成在數(shù)控系統(tǒng)中。在刀具數(shù)控磨削加工中，自動(dòng)對(duì)刀解決了手工對(duì)刀繁瑣、精度差的問(wèn)題。

　　系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu) 經(jīng)過(guò)改造后的數(shù)控系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)，主要由計(jì)算機(jī)數(shù)控單元、伺服驅(qū)動(dòng)單元(包括電機(jī))和測(cè)量單元三個(gè)部分組成。

　　1、數(shù)控單元包括工業(yè)PC機(jī)、位置控制模塊、輸入輸出模塊，是組成數(shù)控系統(tǒng)的zui基本單元。其中工業(yè)PC機(jī)可根據(jù)需要配置CPU、內(nèi)存、顯示卡、顯示器、硬盤(pán)或電子盤(pán)、軟驅(qū)等;位置控制模塊有多個(gè)位置檢測(cè)接口，采集光電編碼器的脈沖信號(hào)，作為機(jī)床各個(gè)坐標(biāo)的位置反饋，并通過(guò)多路D/A輸出信號(hào)控制速度單元。

　　2、伺服單元及電機(jī)是系統(tǒng)可靠運(yùn)行的zui重要保證。交流伺服單元采用光電編碼器實(shí)現(xiàn)位置檢測(cè)反饋，2500個(gè)脈沖/r。系統(tǒng)zui小分辨率為0。001mm/0。001°。

　　3、測(cè)量單元是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)刀具測(cè)量和自動(dòng)對(duì)刀功能的必需硬件組成包括信號(hào)處理模塊和測(cè)量元件。前者主要指A/D轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)濾波，后者為刀具測(cè)量和對(duì)刀傳感器(測(cè)頭)，可根據(jù)需要選擇接觸式或非接觸式測(cè)頭。