数控加工工艺教案..doc

课 题： 课 次： 第一次 教 学 方 法： 板书、讲授 教学目的及要求： 掌握数控机床的工作原理 教 学 重 难 点： 数控机床的原理及组成 教 学 小 结： 初步认识数控车床是怎样工作的 导 入 新 课： 同学们，大家好，我们学习的是数控机床，有没有人知道数控机床是个什么东西，大家一定会说，加工工件的机器。还有呢，现在我们就正式开始学习数控机床的工作原理以及它的组成 讲 授 新 课： 一、数控机床的工作原理 ① ② ③ ④ ⑤ 工件 （1）、根据零件图样进行各项准备。 （2）、按规定格式编制出加工程序。 （3）、将加工程序以代码形式完整记录在信息介质上。 （4）、将代码转变为电信号输出。 （5）、数控装置将结果以脉冲信号形式向伺服系统发出执行信号。 （6）、伺服系统向执行电机驱动机床进给机构发出严格指令。 二、数控机床的组成 图1-1 数控机床组成示意图 1.控制介质 纸带、磁带、磁盘、键盘 控制介质上存储着加工零件所需要的全部操作信息和刀具相对工件的移动信息. 2、数控装置 数控装置是由专用计算机或通用计算机所组成。 控制系统的主要作用是对输入的零件加工程序进行数字运算和逻辑运算，然后向伺服系统发出控制信号。 3、伺服机构 伺服系统的主要作用是根据数控系统发出的控制信号驱动执行元件运动。 4、辅助控制装置 辅助控制装置是介于数控装置和机床机械、液压部件之间的强电控制装置。 5、检测反馈装置 检测反馈装置将数控机床各个坐标轴的实际位移量、速度参数检测出来，转换成电信号，并反馈到机床的数控装置中。 6、机床本体 机床本体是数控机床的主体，是用于完成各种切削加工的机械部分，包括主运动部件、进给运动执行部件和床身、立柱、支承部件等。 课外作业： P27 1、2 课 题： ? ? ? ? ? ?图4 ?开环控制系统框图? ?2）半闭环控制数控机床：在电机的端头或丝杠的端头安装检测元件（如感应同步器或光电编码器等），通过检测其转角来间接检测移动部件的位移，然后反馈到数控系统中。由于大部分机械传动环节未包括在系统闭环环路内，因此可获得较稳定的控制特性。其控制精度虽不如闭环控制数控机床，但调试比较方便，因而被广泛采用。  ? ? ? ? ? ? ? 图5 ?半闭环控制系统框图? ?3）闭环控制数控机床：这类数控机床带有位置检测反馈装置，其位置检测反馈装置采用直线位移检测元件，直接安装在机床的移动部件上，将测量结果直接反馈到数控装置中，通过反馈可消除从电动机到机床移动部件整个机械传动链中的传动误差，最终实现精确定位。? ? ? ? ? ? 图6 ?闭环控制系统框图 课 题： 课 次： 第次 教学目的及要求： 掌握数控床的 教 学 重 难 点： 数控机床坐标的轴向 教 学 小 结： 数控车床一般有两个轴向，用X、Z表示，数控铣或加工中心是多轴的 复 习 旧 课： 上节课我们学习了机床的分类，从不同的角度分不同的种类 导 入 新 课： 这节课我们来学习非常重要的一个知识点，那就是机床的坐标系 讲 授 新 课： 一、数控机床的坐标系 1）确定原则（JB3052-82）　1．刀具相对静止、工件运动的原则：这样编程人员在不知是刀具移近工件还是工件移 近刀具的情况下，就可以依据零件图纸，确定加工的过程。　2．标准坐标系原则：即机床坐标系确定机床上运动的大小与方向，以完成一系列的成形 运动和辅助运动。　3．运动方向的原则：数控机床的某一部件运动的正方向，是增大工件与刀具距离的方向。 2）坐标的确定　　1．Z　Z坐标（如：铣床、钻床、车床、磨床等）；如果机床有几个主轴，则选一垂直于装夹平面的主轴作为主要主轴；如机床没有主轴（龙门 刨 床），则规定垂直于工件装夹平面为Z轴。　　2．X　　X坐标一般是水平的，平行于装夹平面。对于工件旋转的机床（如车、磨床等），X坐标的方向在工件的径向上；对于刀具旋转的机床则作如下规定：　　Z轴水平时，从刀具主轴后向工件看，正X为右方向。　　Z轴处于铅垂面时，对于单立柱式，从刀具主轴后向工件看，正X为右方