数控机床与编程技术—电子教案.ppt

2003.09 数控机床与编程技术 内容 数控机床的组成 数控机床的工作原理 数控机床的机械结构特点 数控编程基础 数控车床编程 数控铣床编程 数控加工中心编程 自动编程 数控机床的操作 课程安排 总学时：70学时， 理论54学时 实验16学时 考核：100分=平时成绩20分+期末考试80分 平时成绩20分：考勤5分+作业5分+实验10分 期末考试80分：笔试40分+上机操作40分 课程基本要求 掌握数控机床的组成及结构特点 掌握数控车床的手工编程 掌握数控铣床的手工编程 掌握数控机床的基本操作，能够独立完成零件的编程与加工 了解加工中心的编程与操作 掌握Master-CAM零件造型及后置处理方法，能通过自动编程独立完成零件的编程与加工 第一章 概论 数控机床的组成及工作原理 数控机床的分类 数控机床加工的特点 数控机床的应用范围 第一节 数控机床的组成及工作原理 1. 操作面板 操作面板的是操作人员与机床数控装置进行信息交流的工具。 组成：按钮站、状态灯、按键阵列（功能与计算机键盘一样）和显示器；。 它是数控机床特有的部件。 第一节 数控机床的组成及工作原理 3. 通讯 现代的数控系统除采用输入输出设备进行信息交换外，一般都具有用通讯方式进行信息交换的能力。它们是实现CAD/CAM的集成、FMS和CIMS的基本技术。采用的方式有： 串行通讯（RS-232等串口）、 自动控制专用接口和规范（DNC，MAP等） 网络技术（internet，LAN等）。 第二节 数控机床的分类 按加工工艺分类 按控制系统的功能水平分类 按伺服装置的功能水平分类 按数控机床的档次分类 第二节 数控机床的分类 一.按加工工艺分类 普通数控机床： 如：数控车床、数控铣床、 数控磨床、数控钻床等等 加工中心：带刀库和自动换刀装置 如：车削中心、加工中心 其它：三坐标测量机、机械手（工业机器人）、 自动绘图机等 第二节 数控机床的分类 二.按控制系统的功能特点分类 点位控制的数控机床 点位-直线控制的数控机床 轮廓控制的数控机床 第二节 数控机床的分类 三.按伺服系统的特点分类 按数控系统的进给伺服子系统有无位置测量装置可分为开环数控系统和闭环数控系统，在闭环数控系统中根据位置测量装置安装的位置又可分为全闭环和半闭环两种。 开环控制的数控机床 半闭环控制的数控机床 闭环控制的数控机床 五.按控制系统的功能水平分类 第三节 数控机床加工特点 加工精度高 对加工对象的适应性强 自动化程度高，劳动强度低 生产效率高 良好的经济效益 有利于现代化管理 第四节 数控机床的应用范围 多品种小批量生产的零件 形状结构比较复杂的零件 需要频繁改型的零件 价值昂贵，不允许报费的关键零件 需要最少周期的急需零件 批量较大精度要求高的零件 第二章 数控机床的机械 结构特点 第二章 数控机床机械结构的特点 对数控机床机械结构的要求 数控机床的主传动及主轴部件 数控机床的进给运动及传动机构 自动换刀装置 其它辅助装置 第一节 对数控机床机械结构的要求 提高机床的动、静刚度 减少机床的热变形 减少运动副的摩擦，提高传动精度 提高机床的寿命和精度保持性 自动化的机构，宜人的操作性 安全防护和宜人的造型 第一节 对数控机床机械结构的要求 一. 提高机床的静、动刚度 合理选择支承件的结构形式 合理的结构布局 采用补偿变形的措施 合理选用构件的材料 第一节 对数控机床机械结构的要求 二.减少机床热变形的措施 减少机内发热 改善散热和隔热条件 合理设计机床的结构与布局 进行热变形补偿 第一节 对数控机床机械结构的要求 三. 减少运动副的摩擦 采用滚动导轨或静压导轨 采用贴塑滑动导轨 用滚珠丝杠代替滑动丝杠 采用无间隙滚珠丝杠传动和无间隙齿轮传动以提高传动精度 第二节 数控机床的主传动系统 数控机床的主传动系统概述 主运动系统是指驱动主轴运动的系统，主轴是数控机床上带动刀具和工件旋转，产生切削运动的运动轴，它往往是数控机床上单轴功率消耗最大的运动轴。 主传动系统的作用：① 传递动力，传递切削加工所需要的动力② 传递运动，传递切削加工所需要的运动；③