数控机床和其维护 资料.pdf

第1 章 概 述 第1 章 概 述 1.1 数控机床的发展和特点 1.1 数控机床的发展和特点 1.2 数控机床的组成与工作原理 1.2 数控机床的组成与工作原理 1.3 数控机床的常见类型 1.3 数控机床的常见类型 1.1 数控机床的发展和特点 1.1 数控机床的发展和特点 制造业是一个国家国民经济的支柱产业。 制造业是一个国家国民经济的支柱产业。 1.1.1 数控机床的发展 1.1.1 数控机床的发展 1．高速、高精度化 1．高速、高精度化 高速指的是高的主轴转速、高的快速移 高速指的是高的主轴转速、高的快速移 动速度和高的换刀速度 。 动速度和高的换刀速度 。 高精度化是指提高数控机床的精度。 高精度化是指提高数控机床的精度。 2 ．高可靠性 2 ．高可靠性 数控机床的平均无故障工作时间 数控机床的平均无故障工作时间 （小时）。 （小时）。 3 ．机床功能复合化 3 ．机床功能复合化 复合化是为了提高零件加工效率，减 复合化是为了提高零件加工效率，减 少辅助时间。能减少装卸时间，提高机床 少辅助时间。能减少装卸时间，提高机床 生产效率，减少半成品库存量，又能保证 生产效率，减少半成品库存量，又能保证 和提高形位精度。 和提高形位精度。 4 ．智能化、网络化、柔性化 4 ．智能化、网络化、柔性化 智能化是指数控机床控制加工精度和加工 智能化是指数控机床控制加工精度和加工 效率的智能化。 效率的智能化。 网络化可以进行跨地域的协同设计、协同 网络化可以进行跨地域的协同设计、协同 制造、信息共享、远程监控及远程服务 制造、信息共享、远程监控及远程服务 1.1.2 数控机床的特点 1.1.2 数控机床的特点 1．对加工对象的适应性强 1．对加工对象的适应性强 2 ．加工精度高 2 ．加工精度高 3 ．生产效率高 3 ．生产效率高 4 ．操作者劳动强度低 4 ．操作者劳动强度低 5 ．经济效益好 5 ．经济效益好 6 ．便于生产管理的现代化 6 ．便于生产管理的现代化 1.2 数控机床的组成与工作原理 1.2 数控机床的组成与工作原理 1.2.1 数控机床组成 1.2.1 数控机床组成 数控机床按照事先编制好的程序，由 数控机床按照事先编制好的程序，由 数控系统控制完成预定的运动轨迹和辅助 数控系统控制完成预定的运动轨迹和辅助 动作。它一般由程序载体、输入装置、 动作。它一般由程序载体、输入装置、 CNC单元、伺服系统、位置反馈系统和机 CNC单元、伺服系统、位置反馈系统和机 床本体组成。如图1.2所示。 床本体组成。如图1.2所示。 图1.2 数控机床的组成 1.2.2 数控机床的工作原理 1.2.2 数控机床的工作原理 在数控机床上加工零件通常需要经过以 下几个步骤。 ①制订工艺规程。 ②将NC程序通过输入装置传输到数控 机床的CNC系统。 ③CNC系统分析程序段，并按要求将 相应的指令、数值传送到各个坐标轴的伺 服系统及机床强电控制系统。 。 ④伺服系统驱动机床的运动部件。 ④伺服系统驱动机床的运动部件。 ⑤位置编码器检测并反馈给数控系统。 ⑤位置编码器检测并反馈给数控系统。 ⑥机床辅助动作由数控系统的PLC直接控制。 ⑥机床辅助动作由数控系统的PLC直接控制。 1．程序载体 1．程序载体 程序载体用于记录数控机床加工零件 程序载体用于记录数控机床加工零件 所需的程序。 所需的程序。 2 ．输入装置 2 ．输入装置 输入装置的作用是将程序载体上的程 输入装置的作用是将程序载体上的程 序完整、正确地读入数控机床的CNC中。 序完整、正确地读入数控机床的CNC中。 3 ．CNC单