数控机床概述1.ppt

任务1.1 认识数控机床 认识数控机床 了解数控机床的构成 了解数控机床的工作原理 掌握数控机床坐标系的建立方法 数控机床与普通机床比较： 数控机床在普通机床基础上增加了对机床运动和动作自动控制 的功能部件，使数控机床能够自动完成 对零件加工的全过程。 二、不同加工方式示例 仿型加工 数控加工 采用数控机床加工零件时,只需要将零件图形和工艺参数、加工步骤等以数字信息的形式，编成程序代码输入到机床控制系统中，数控机床便按照事先编好的加工程序,自动地对被加工零件进行加工. CNC系统构成 1.2.2数控机床的组成 1.程序载体 以指令的形式记载各种加工信息，将这些信息输入到数控装置，控制数控机床对零件的切削加工。 输入装置 作用：输入程序（人机）、控制参数、补偿量等 方式：键盘输入 纸带输入（穿孔纸带） 磁盘输入（硬盘、软盘、U盘） 网络通讯(RS232、DNC、TCP/IP） 2.数控装置——数控机床的核心 2. 数控装置（NC)___数控机床大脑 作用：数控机床核心部件（战略物资、东芝事件） ? 接受输入信息 ? 运算与处理(译码、运算、逻辑处理) ? 产生输出脉冲（动作、运动指令） 计算机的功能 CNC：计算机数字控制装置 3.伺服系统 数控机床的动力装置 作用：接受数控装置的输出 驱动与放大 实现电→机转换 数控系统的执行部分，接受CNC装置的指令信号，转换和放大后驱动机床运动部件。 进给伺服系统——实现零件加工所需的成型运动，控制机床移动部件的位置和速度； 主轴伺服系统——实现零件加工的切削运动，控制机床主轴的转速。 测量反馈装置——减少误差，提高加工精度。包括位置和速度测量装置。 4.检测反馈系统 用来检测机床的实际运动参数，同时反馈给数控装置。 常用的检测装置：光电编码器、测速发电机、光栅尺。 5.机床主体 包括机床的主运动部件、执行部件和基础部件。 如主轴、滚动导轨、滚珠丝杠、工作台（或刀架）、底座、立柱等。 插补 在被加工轨迹的起点和终点之间，进行“数据密化”，并求取中间点 坐标，然后利用已知线性逼近的过程。 1.4.2 坐标轴判定的方法和步骤 1.坐标轴命名原则 2. 坐标轴判定的方法和步骤 机床操作时注意 操作面板上各轴的标示与机床坐标系的规定是一致的(P18) 操作数控车床时各轴的移动方向与规定一致。 操作数控铣床时注意X、Y轴实际移动方向与规定方向相反。 1.4.3 基本术语 机床原点与参考点图示 1.5 数控机床的安全规则1. 人身安全2.机床和刀具安全3.加工安全措施4.车间环境安全 几个数控加工常用术语 1、坐标联动加工 数控机床加工时的横向、纵向等进给量都是以轴坐标数据控制的。如：两坐标车床、三坐标铣床、五轴加工中心等。 坐标联动：坐标轴的非独立运动。即：一个轴的运动要受到其它轴运动的制约。 2、脉冲当量 脉冲当量:单位脉冲作用下进给轴移动的距离。 单位：mm/脉冲 如0.001mm/P 脉冲当量的大小与数控系统的水平有关。 0.05～0.001 脉冲产生：运动控制指令（自动）、按键触发或手摇脉冲发生器（手动操作） 3、进给速度与速度修调 进给速度：单位时间内坐标轴移动的距离。 （加工时刀具相对于工件的移动速度） 单位：mm/min mm/r 速度修调：通过修调倍率对速度进行适量 修调。 数控机床在加工过程中能通过速度修调实时调整进给速度和主轴转速，便于加工。 4. 插补运算 在组成轨迹的直线段或曲线段的起点和终点之间，按一定的算法进行数据点的密化工作，以确定一些中间点的方法就称之为“插补”。 计算插补点的运算称为插补运算. 插补运算的任务就是把这种实时计算出的各个轴的位移指令输入伺服系统,实现成形运动. 逐点比较法 逐点比较法插补运算是以区域判别为特征，每走一步都要将加工点的瞬时坐标与相应给定的图形上的点相比较，判别一下偏差，然后决定下一步的走向。这样就能得到一个接近给定图形的轨迹，其最大偏差不超过一个脉冲当量 逐点比较法图示 5. 刀补运算 零件的加工程序一般是按零件轮廓和工艺要求的进给路线编制的,而数控机床在加工过程中所控制的是刀具中心的运动轨迹. 不同的刀具,其几何参数也不相同. 加工前必