数控机床绪论.ppt

* 数 控 机 床 绪 论 “蓝领层”数控技术人才： 承担数控机床的具体操作及日常简单维护工作的技术工人。 “灰领层”数控技术人才： 承担数控编程的工艺员和数控机床维护、维修人员。 “金领层”数控技术人才： 具备并精通数控操作、数控工艺编程和数控机床维护、维修所需要的综合知识，积累了大量实际经验，知识面广。 “蓝领型”：以传统的机械制造技术为基础，学习，掌握“数控机床原理及应用基础”和“数控加工编程技术”，掌握“CAD/CAM”软件。 “灰领型”： 编程工艺员，应具有良好的数学基础，熟悉产品的三维设计，产品的加工工艺； 维修人员，以机、电、光和液（气）控制技术为基础，掌握数控机床维护与维修的技术和技能。 “金领型”：有较扎实的专业基础，较全面地掌握数控设备的相关原理与技术，具备数控设备研制与开发能力，掌握网络技术，有较高的外语水平。 普通机床概论部分： 典型机床：C6140车床、M1432A磨床、铣床 其它机床：钻床、镗床等 目的： 了解通用机床的主要类型、性能及工艺范围 熟悉典型机床的工作原理、传动、运动及结构 能够合理选择和使用机床及常用机床辅具。 掌握认识机床和分析机床的方法和步骤 数控机床部分： 通过数控机床的结构和工作原理的介绍，使同学们 1、熟悉数控机床机械的结构和工作原理，掌握数控机床对一些机械部件的要求。 2、使学生了解数控系统、伺服驱动系统的基本组成及原理，为今后更好地使用机床和维护数控机床奠定基础。 3、初步掌握数控机床选型、安装、调试、验收的的知识、验收机床精度的方法。 第一章 绪论 第一节 数控机床的基本组成及工作原理 一、数控机床的产生 原因—社会生产发展（军备竞赛的产物） 目的—解决单件、中小批量精密复杂零件的加工问题 自动机床 组合机床 二、概念： 数字控制：是指用数字信息控制机械运动。 数控机床：是一种装有程序控制系统（数控系统）的高效自动化机床。它综合了综合了计算机、自动控制、精密测量、机床的机构设计与制造等方面的必威体育精装版成果。 数控系统：数控设备的数据处理和控制电路以及伺服机构等统称数控控制系统。它由程序输入\输出设备、计算机数字控制装置、可编程控制器、主轴进给及驱动装置等组成。 三、计算机数控的发展 *从1952年至今，数控机床按数控系统的发展经历了五代。 第一代：1955年 数控系统以电子管组成，体积大，功耗大。 第二代：1959年 数控系统以晶体管组成，广泛采用印刷电路板。出现带自动换刀装置的数控机床，称为加工中心。 第三代：1965年 数控系统采用小规模集成电路，其特点是体积小，功耗低，可靠性有了提高。 1970年采用小型计算机控制的计算机数控系统（简称 CNC），使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。其部分功能由软件实现。 ?1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置（简称 MNC），这是第五代数控系统。使实现真正意义上机电一体化成为可能。 三、计算机数控的发展（续） 四、基本结构及工作原理 控 制 介 质 输 入 装 置 数 控 装 置 伺服驱动装置 机床 主运动机构 进给运动机构 辅助动作机构 位置检测 数控机床的基本结构 辅助控制装置 1、控制介质 控制介质是记录零件加工程序的媒介 2、输入装置 将所输入的程序载体上的数控程序变成相应的电脉冲信号，传送并存入数控装置内。 3、数控装置 数控装置是接受输入装置送来的脉冲信号，经过编译、运算和逻辑处理后，输出指令控制机床的各个部分，按程序动作的装置。 4、伺服驱动装置 伺服驱动装置的作用是把来自CNC装置的各种指令（脉冲信号），经过功率放大后，驱动电动机运转，通过机械传动装置拖动工作台或刀架运动。 伺服驱动装置包括驱动部分和执行机构两大部分。 在数控机床的伺服驱动机构中，常用的驱动元件有功率步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机，后二者都带有感应同步器、编码器等位置检测元件。 作用：检测机床的运动方向、速率、距离等参数，并将物理量转变成电信号显示出来或送给机床数控装置，使数控装置能够校核机床的工作情况及实际位置是否与指令一致，并由机床数控装置发出指令，纠正产生的误差。 6、辅助控制装置 5、反馈检测系统 组成：由主运动部件、进给运动部件（工作台、拖板以及相应的传动机构）、支承件（立柱、床身等）以及特殊装置（刀具自动交换系统 工件自动交换系统）和辅助装置（如排屑装置等）。 7、机床 第二节、数控机床的分类 1、按加工工艺分类 普通数控机床： 如：数控车床、数控铣床、数控磨床、数控钻床等等 加工中心：带刀库和自动换刀装置 如：车削中心、加工中心 金属成型类数控机床 如