数控编程基础篇要点.pptx

数控加工工艺与编程;数控机床基本知识;1.1 数控和数控机床; 数控：即数字控制（Numerical Control，简称NC） 数控机床：（ Numerically Control led Machine Tool）是数控技术与机床相结合的产物，是一种通过数字信息控制机床按给定的运动规律进行自动加工的机电一体化新型加工装备，是数字控制机床按给定的运动规律进行自动加工的机电一体化新型加工装备，是数字精致与机床精致密切结合而发展起来的。 凡是用数字化的代码把零件加工过程中的各种操作和步骤以及刀具与工件之间的相对位移量记录在介质上，送入计算机或数控系统，经过译码运算、处理，控制机床的刀具与工件的相对运动，加工出所需的零件，此类机床统称为数控机床。 ;1.2 数控机床的产生与发展;数控机床的历史（两个极端和六代的发展） 1.数控（NC）阶段（1952——1970年） 2.计算机数控（CNC）阶段（1970年——现在） 数控未来发展的趋势 1. 继续向开放式、基于PC的第六代方向发展 2. 向高速化和高精度化发展 3. 向智能化方向发展 ① 应用自适应控制技术 ② 引入专家系统指导加工 ③ 引入故障诊断专家系统 ④ 智能化数字伺服驱动装置 ;1.3 数控机床的分类;2、按运动轨迹分类 点位控制数控机床：特点是指刀具从某一点位置准确转移到目标点位置，在移动过程中，不进行切削加工，只要保证点与点之间的准确定位，对于两点之间的运动轨迹不做严格要求，对于点位控制的孔加工机床只要求获得精确的孔系坐标。（钻、镗、冲）; 点位直线控制数控机床：特点是将点位控制和直线控制结合起来，同时具有点位控制和直线控制的功能。他在加工过程中不仅要巴证点与点之间的准确定位， 还要保证两点之 间的运动轨迹是 一条直线，而且 在走直线的过程 中可以进行切削 加工也可以不加工。 其对直线的速度 是可以控制的。 （车、铣、镗铣）;轮廓控制数控机床：又称连续控制机床，特点是能够对两个或两个以上的运动坐标的位移和速度进行连续严格的控制，以加工任意斜率的直线、圆弧、抛物线。配以自动编程，可加工形状复杂的曲线和曲面。（铣，车功能完善、磨、电加工）;3、按伺服控制方式不同分类 开环控制数控机床：特点是没有位置检测反馈装置，伺服驱动装置主要是步进电动机。数控装置将工件加工程序处理后输入指令脉冲信号，通过环形分配器和步进电动机功率放大器、步进电动机，再经过减速齿轮、滚珠丝杠、螺母副驱动执行部件（工作台）做直线移动。数控装置按照程序加工要求控制指令脉冲的数量、频率和通电顺序，达到控制执行部件运行的位移量、速度和运动方向的目的。——信息单方向传送 ;开环控制数控机床的优缺点： 缺点：没有位置反馈和纠正偏差的能力， 加工精度不高； 优点：结构简单，调试方便，维修容易，成本低廉；;闭环控制数控机床：特点是机床上装有位置检测反馈装置，直接对工作台的位移量进行测量。伺服驱动装置主要是直流伺服电动机和交流伺服电动机。在加工过程中，安装在工作台上的检测元件将测量到的工作台的实际位移经过反馈回路送回控制系统和伺服系统，与所要求的指令位移进行比较，用比较的差值进行控制，直到差值消除，最终实现精确定位。;闭环控制数控机床的优缺点： 优点：可以消除机械传动部件制造和传动误差给工件带来的影响，提高加工精度 缺点：各部件的摩擦特性、刚性以及间隙等都是非线性量，给调试工作造成较大困难，电动机的控制电路比较复杂，检测元件价格昂贵，控制稳定经较难保证，成本高，测试维修困难。;半闭环控制数控机床：特点是位置检测装置安装在进给丝杠的端部或伺服电动机的轴上，不直接反馈机床的直线位移量，而是角位移量元件（旋转变压器，脉冲编码器等）测量丝杠或电动机的旋转角度，从而推算出机床移动部件的位移量，只对中间环节进行了反馈。 ;半闭环控制数控机床优缺点： 优点：精度较闭环控制差； 缺点：稳定性好，成本较低，调试维修比较容易，兼顾了开环和闭环两者的特点;1.4 数控机床的加工特点及应用范围;2、数控机床的应用范围 最适合数控机床加工的零件 比较适合数控机床加工的零件 不适合数控机床加工的零件 ;1.5 数控机床组成及工作原理;数控机床的组成：;2、机床的工作原理; 数控机床加工零件的工作过程如图1—8所示。加工步骤如下： （1）根据被加工零件的图样与工艺方案，用规定的代码和程序段格式编写出加工程序。 （2）将所编写加工程序指令输入到机床数控装置中。 （3）数控装置对程序（代码）进行处理???后，向机床各个坐标的伺服