《数控编程》课件.ppt

数控编程 数控加工基础理论知识 一、数控机床发展史简述 1、第一代 1952年—1959年，电子管时代； 2、第二代 1959年—1965年，晶体管时代； 3、第三代1965年—1970年，小规模集成电路时代； 4、第四代 1970年—1974年，大规模集成电路及小型计算机时代（CNC）； 5、第五代 1974年—今，微处理器或微型计算机时代（MNC）。 数控加工基础理论知识 数控加工基本原理和特点 1、工作原理： 首先，数控系统将零件加工程序逐段译码，数据处理。（数据处理包括刀 心轨迹计算和进给速度处理两部分）。 然后，系统将经过处理的程序数据分为两部分： 一部分是机床的顺序逻辑动作。这些数据送往PLC，经过处理后，控 制机床的顺序动作。送往PLC的数据包括：辅助控制功能M、主轴转 速功能S、刀库选刀功能T以及机床其他开关动作。 另一部分是机床的切削运动。程序数据经插补处理，位置控制，速 度控制，驱动坐标轴进給电动机，使坐标轴作相应的运动。 逐段处理，直到完成一个完整的加工。 数控加工基础理论知识 ２、数控加工特点： （1）加工的零件精度高 采用高精度的滚珠丝杠传动副，机床的定位精度和重复定位精度都很高。特别是数控机床具备加工过程自动监测和误差补偿功能，因而能可靠保证零件的加工精度和尺寸精度。 （2）生产效率高 数控机床在加工中零件的装夹次数少，一次装夹可加工出很多表面，省去了许多中间环节。 （3）特别适合加工复杂的轮廓表面 如复杂的回转表面和空间曲面。 （４）有利于实现计算机辅助制造　目前在机械制造业中，ＣＡＤ／ＣＡＭ 已经被广泛应用，数控机床及其加工技术正是计算机辅助制造系统的基础。 （５）初始投资大，加工成本高　数控机床的价格是一般普通机床的若干倍，机床备件的价格也很高；另外，加工首件需要进行编程、调试程序和试加工，时间较长，因此零件的加工成本高于普通机床。 数控加工基础理论知识 3、数控机床的分类： 　　按照应用角度可以分为：数控车床、数控铣床、加工中心和多轴数控铣床等。 　　按照数控系统的控制特点可以分为：点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床。 　　 数控加工基础理论知识 4、数控机床的应用范围 数控车床主要加工范围有： 回转体类零件 盘类零件 内外槽及螺纹 数控铣床主要加工范围有： 平面类零件 变斜角类零件 曲面类零件等 加工中心的主要加工范围有： 既有平面又有孔系的零件 结构形状复杂 普通机床难以加工的零件 外形不规矩的异形零件 加工精度较高的中小批量零件 数控加工基础理论知识 数控机床硬件组成及功能 数控机床由控制系统、伺服系统、机床本体三大部分组成 控制系统：该系统是数控系统的核心，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。 伺服系统：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，伺服系统由驱动装置和执行装置组成。 机床本体：加工运动的实际部件，包括主运动部件、进给运动部件和支撑部件等。与普通机床相比，采用个滚珠丝杠、滚动导轨，传动效率更高；减少了齿轮的使用数量，使传动系统更为简单。 数控机床程序编程的概念 二、数控机床的加工过程 如图所示，其主要步骤是： (1)根据被加工零件的零件图中规定的零件形状、尺寸、材料及技术要求等，制定零件加工的工艺过程、刀具相对零件的运动轨迹、切削参数以及辅助动作顺序等。 (2)按规定的代码和程序格式，用手工编程或计算机自动编程的方法，编制零件加工程序。 (3)通过机床操作面板将加工程序输入数控装置，或通过接口传送。 (4)数控机床启动后，数控装置根据输入的信息进行一系列的运算和控制处理，将结果以脉冲形式送入机床的伺服机构。 (5)伺服机构驱动机床的运动部件，使机床按程序预定的轨迹运动，加工出合格的零件。 数控机床程序编程的概念 数控机床程序编程的概念 三、程序编制步骤 1、分析零件图和制定工艺方案主要包括以下内容： ⑴对零件图样进行分析，明确加工的内容和要 求； ⑵确定加工方案； ⑶选择适合的数控机床； ⑷选择或设计刀具和夹具； ⑸确定合理的走刀路线及选择合理