第1章_机床概论1详解.pptx

第一节 金属切削机床 第1章 机床概论 第一节 金属切削机床 第1章 机床概论 第一节 金属切削机床 第1章 机床概论 第一节 金属切削机床 第1章 机床概论 技能目标 第1章 机床概论 1、了解数控机床的产生和发展 2、会分析机床型号的含义 3、理解机床的运动、传动链 4、理解数控机床的组成、分类及功能 5、了解数控技术的相关概念 刀具 第1章 机床概论 刀具 第1章 机床概论 1.1 金属切削机床 金属切削机床 定义 地位 金属切削机床简称机床。 刀具—金属毛坯—加工机器 机器制造总量的40%-60% 经济实力的标志 机床如何制造？ 1.1 金属切削机床 金属切削机床 产生 蒸汽机 电机 单件、小批量、精密复杂零件的生产问题 在机械制造业中，多品种、单件、小批量生产（批量在10～100件）约占机械加工总量的80%以上，尤其是在造船、航天、航空、机床、重型机械以及国防等部门，其生产特点是品种多，加工批量小，改型频繁，零件的形状复杂且精度要求高，普通机床自动化程度低，生产效率和加工精度都难以提高，尤其是一些复杂曲面，甚至无法加工，而采用专用自动化加工设备，则投资大、时间长、转型难，显然不能满足竞争日益激烈的市场需要。 1.1 金属切削机床 金属切削机床 产生 产品质量、生产效率、成本、劳动条件 产生数控机床 单件、小批量加工 自动化 1.1 金属切削机床 金属切削机床 数控机床诞生的时间及其发展过程 世界上第一台数控机床于1952年诞生于美国麻省理工学院（MIT），是由美国帕森斯公司（Parsons Co.）和MIT合作研制的三坐标数控铣床，用于加工直升飞机变截面螺旋桨叶片轮廓的检测样板。机床占地面积约60m2，其数控系统是一台专用计算机，大约由2000多个电子管组成，插补装置采用“数字脉冲乘法器”，是一种直线插补器，伺服机构采用一台小型液压马达，通过改变液压马达的斜盘倾角而进行变速，实质上仍属于一台试验性的数控加工设备。 1.1 金属切削机床 金属切削机床 1954年，在帕森斯（Parsons）专利的基础上，由美国本迪克斯公司（Bendix Co.）所生产出来的数控机床是世界上第一台工业实用性数控机床。 1959年，开始采用晶体管元件和印刷电路板，美国克耐·杜列克公司（Keaney Trecker）首次成功地开发了加工中心（Machining Center，简称MC），这是一种具有自动换刀装置和回转工作台的数控机床，可以在一次装夹中对工件的多个平面进行多道工序的加工。从1960年开始，其它一些国家如德国、日本等也陆续开发生产出数控机床。 1.1 金属切削机床 金属切削机床 1965年，数控装置开始采用小规模集成电路，体积大大减小，功耗降低，可靠性提高。1967年，在英国出现了由多台数控机床连接而成的柔性加工系统，这便是最初的柔性制造系统（Flexible Manufacturing System，简称FMS）。 1970年，开始采用大规模集成电路和微型计算机，在美国芝加哥国际机床展览会上，首次展出了用微型计算机控制的数控机床（CNC）。 1974年，微处理器直接用于数控系统，促进了数控机床的普及应用和数控技术的发展。 1.1 金属切削机床 金属切削机床 数控系统历经的四个发展时代： 随着电子技术和计算机技术的不断发展，数控系统经历了电子管（1952年）、晶体管（1958年）、小规模集成电路（1965年）、大规模集成电路和微型计算机（1970年）四个时代，直到微型计算机引入数控系统，才使它在质的方面完成了一次飞跃，利用控制软件实现多种控制功能，显著提高了系统的功能特性和可靠性，这种由微型计算机控制的数控系统简称为CNC系统（Computer Numerical Control）。 1.1 金属切削机床 金属切削机床 目前，绝大部分的数控机床都采用微机控制，所以也称为CNC机床。 1.1 金属切削机床 金属切削机床 目前国内外数控机床的现状 数控机床从1952年诞生至今，已有半个世纪，随着科学技术的飞速发展，数控机床无论从数量、品种、功能、性能、可靠性及应用等方面都有了极大的提高和发展。 目前已拥有数控车床、数控铣床、数控镗床、数控钻床、