汽车机械基础 数控加工基础知识 数控加工基础知识.pptx

数控加工基础知识一、数控机床基础知识 数控机床是利用数字化信号进行控制的高效能自动化加工机床。数控加工是指在数控机床上，用一种可编程的，由数字和符号实施控制的自动加工过程。（一）数控机床加工的特点① 加工的零件精度高；② 生产效率高；③ 特别适合加工形状复杂的轮廓表面； ④ 有利于实现计算机辅助制造；⑤ 初始投资大，加工成本高。（二）数控机床的组成与工作过程1. 数控机床的组成数控机床的组成数控车床 零件图伺服装置编制程序数控装置键盘输入加工运动 检测2. 数控机床的工作过程 数控机床上加工零件时，首先，根据零件加工图样的要求，确定零件机械加工的工艺过程、工艺参数和位移数据。再按编程手册的有关规定，编写零件加工程序单。然后，将加工程序，输入到数控装置（键盘输入）。在事先存入数控装置内部的控制软件支持下，经处理与计算，发出相应的电脉冲信号，通过伺服系统使机床按预定的轨迹运动，对零件进行切削加工。（三）数控机床的分类1. 按控制功能分类（1）点位控制数控机床 只控制运动部件从一点移动到另一点的准确定位，在移动过程中不进行加工，对两点间的移动速度和运动轨迹没有严格要求，可以沿多个坐标同时移动，也可以沿各个坐标先后移动。（2）直线控制数控机床 不仅要控制点的准确定位，而且要控制刀具（或工作台）以一定的速度沿与坐标轴平行的方向进行切削加工。（3）轮廓控制数控机床 能够对两个或两个以上运动坐标的位移 及速度进行连续相关的控制，使合成的平面或空间的运动轨迹 满足零件轮廓的要求。 2. 按进给伺服系统类型分类（1）开环数控机床 没有位置测量反馈装置，信息流是单向的（数控装置一进给系统），故系统稳定性好。 开环进给伺服系统（2）半闭环数控机床 位置检测点是从驱动电动机（常用交、直流伺服电动机）或丝杠端引出，通过检测电动机和丝杠旋转角度来间接检测工作台的位移量，而不是直接检测工作台的实际位置。 半闭环进给伺服系统（3）闭环数控机床 直接对工作台的实际位置进行检测。 闭环进给伺服系统3. 按工艺用途（机床类型）分类（1）切削加工类 具有切削加工功能的数控机床。 （2）成形加工类 具有通过物理方法改变工件形状功能的数控机床。（3）特种加工类 指具有特种加工功能的数控机床。 （4）其他类型 指一些广义上的数控设备，如数控装配机、数控测量机、机器人等。二、数控加工中心及分类 数控加工中心是带有刀库和自动换刀装置的数控机床。加工中心又称为多工序数控机床 。 加工中心的特点：数控系统能控制机床自动地更换刀具，连续地对工件各加工表面自动进行钻削、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、铣削等多种工序的加工，工序高度集中。 加工中心与数控铣床的异同: 加工中心是在数控机床的基础上发展起来的，都是通过程序控制多轴联动走刀进行加工的数控机床。不同的是加工中心具有刀库和自动换刀功能。护线架Z轴伺服电机数控系统及其操作面板进给Z轴斗笠式刀库变频主轴 活动防护门x-y数控拖板机床本体冷却液箱加工中心的组成 加工中心适于加工形状复杂、工序多、精度要求较高，普通机床加工需多次装夹调整困难的的工件。箱体类零件常用于加工带复杂曲面的零件异形件板、套、盘、壳体类零件1．按机床主轴布局形式分类（1）立式加工中心 主轴轴心线设置在竖直状态。 按机床主轴布局形式分（2）卧式加工中心 主轴轴心线设置在水平状态。 具有可移动的龙门框架、主轴头装在龙门框架上、主轴轴心线设置在垂直状态。 （3）龙门式加工中心 （4）复合加工中心 立卧两用加工中心，具有立式和卧式加工中心的功能。 立式加工中心卧式加工中心龙门式加工中心2．按换刀形式分类（1）带刀库、机械手的加工中心 按换刀形式分（2）无机械手的加工中心 （3）转塔刀库式加工中心 可装32把刀的有臂式刀具库可装60把刀的刀具库三、数控加工技术的发展趋势1．高速化2．高精度化3．复合化4．智能化5．高柔性化6．网络化7．加工过程绿色化