数控加工工艺系统+宝马制造+数控机床视频集锦要点.ppt

数控加工工艺系统 一 数控机床概述 1.1 数控机床的特点 一、数控机床的加工特点： ① 适应性强 ② 精度高，质量稳定 ③ 生产效率高 ④ 能实现复杂的运动 ⑤ 良好的经济效益 ⑥ 有利于生产管理的现代化 二、数控机床的使用特点： 1、数控机床对操作维修人员的要求 对操作人员：具有一定的工艺知识和操作经验，熟悉数控机床结构特点、工作原理，熟练操作计算机，需通过程序编制的专业考核。 对维修人员：了解数控机床的机械结构，懂得数控机床的电气原理及电子电路，具有较宽的机、电、气、液专业知识，需进行专业培训。 2、数控机床对夹具和刀具的要求 对夹具要求：定位可靠、良好的冷却排屑性能；单件生产，采用通用夹具；批量生产，使用专用夹具。 对刀具要求： ①较高的精度、耐用度，几何尺寸稳定、变化小； ②能实现机外预调和快速换刀，加工高精度孔时要经试切削确定其尺寸； ③刀具的柄部应满足柄部标准的规定； ④很好地控制切屑地折断和排出； ⑤具有良好的冷却功能。 1.2 组成和工作原理 数控机床由程序编制及程序载体、输入装置、数控装置、伺服驱动及位置检测、辅助控制装置、机床本体等几部分组成。 1.3 数控机床的分类 1、按加工类型分类 ① 金属切削类数控机床 金属切削类数控机床有数控车床、数控铣床、数控钻床、数控镗床、数控磨床、数控镗铣床等。 加工中心MC是带有刀库和自动换刀装置的数控机床。 ② 特种加工类数控机床 数控特种加工机床有数控电火花线切割机床、数控电火花加工机床、数控激光加工机床等。 ③ 板材加工类数控机床 金属成形类数控机床有数控折弯机、数控弯管机和数控压力机等。 2、按驱动装置的特点分类 ① 开环控制数控机床 ② 闭环控制数控机床 ③ 半闭环控制数控机床 3．按加工路线分类 数控机床按其刀具与工件相对运动的方式，可以分为点位控制、直线控制和轮廓控制。 （1）点位控制：刀具与工件相对运动时，只控制从一点运动到另一点的准确性，而不考虑两点之间的运动路径和方向。多应用于数控钻床、数控冲床、数控坐标镗床和数控点焊机等。 （2）直线控制：刀具与工件相对运动时，除控制从起点到终点的准确定位外，还要保证平行坐标轴的直线切削运动。由于只作直线进给运动，因此不能加工复杂的工件轮廓。用于简易数控车床、数控铣床、数控磨床。 （3）轮廓控制： 刀具与工作相对运动时，能对两个或两个以上坐标轴的运动同时进行控制。因此可以加工平面曲线轮廓或空间曲面轮廓。有数控车床、数控铣床、数控磨床、加工中心等。 4．按可控制联动的坐标轴分类 可控制联动的坐标轴，是指数控装置控制几个伺服电动机，同时驱动机床移动部件运动的坐标轴数目。 （1）两坐标联动： 数控机床能同时控制两个坐标轴联动（如图1-22所示），即数控装置同时控制X和Z方向运动，可用于加工各种曲线轮廓的回转体类零件。或机床本身有X、Y、Z三个方向的运动，数控装置中只能同时控制两个坐标（如图1-23所示），实现两个坐标轴联动，但在加工中能实现坐标平面的变换，用于加工图1-24（a）所示的零件沟槽。 （2）三坐标联动： 能同时控制三个坐标轴联动，可用于加工曲面零件，如图1-24（b）所示。 （3）两轴半坐标联动： 数控机床本身有三个坐标能作三个方向的运动，但只能同时控制两个坐标，而第三个坐标只能作等距周期移动，可加工空间曲面，如图1-24（c）所示零件。数控装置在ZX坐标平面内控制X、Z两坐标联动，加工垂直面内的轮廓表面，控制Y坐标作定期等距移动，即可加工出零件的空间曲面。 （4）多坐标联动：能同时控制四个以上坐标轴联动，多坐标数控机床的结构复杂、精度要求高、程序编制复杂，主要应用于加工形状复杂的零件。五轴联动铣床加工曲面形状零件，如图1-24(d)所示。 5．按数控装置的类型分类 （1）硬件数控： 早期的数控装置基本上都属于硬件数控（NC）类型，主要由固化的数字逻辑电路处理数字信息，于20世纪60年代投入使用。由于其功能少、线路复杂和可靠性低等缺点已经淘汰。 （2）计算机数控：用计算机处理数字信息的计算机数控（CNC）系统，于20世纪70年代初期投入使用。随着微电子技术的迅速发展，微处理器功能越来越强，价格越来越低，现在数控系统的主流是微机数控系统（MNC）。 6．按数控系统的功能水平分类 数控系统一般分为高级型、普及型和经济型三个档次。数控系统并没有确切的档次界限，其参考评价指标包括：CPU性能、分辨率、进给速度、联动轴数、伺服水平、通信功能和人机对话界面等。 （1）高级型数控系统 该档次的数控系统采用32位或更高性能的CPU，联动轴数在5轴以上，分辨率≤0.1μm，进给速度≥24m／min（分辨率为1μm时）或≥10m／min（分辨率为0.1μm） 。 （2）