数控车床编程与操作实训.ppt

《数控车床编程与操作实训.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、数控车床编程与操作谭洪苏州大学工程训练中心典型轴类零件的编程程序编制基础基本概念部分第一节设计与编程一、基本概念部分1.数控定义采用数值数据对机床的运动及其加工过程进行控制的一种方法。英文简称NC零部件加工------可进行外圆柱面、内圆柱面、端面、任意锥面、圆弧面、球体螺纹、钻孔、镗孔、切断、割等各种车削加工。机床运动主运动------主轴的旋转运动辅助运动------主轴启/停、冷却液开/关、换刀等进给运动------刀具相对于工件的位移对复杂异形面、加工精度要求高的零件更能显示其优性。１、主运动　２、进给

2、运动2.数控技术的发展过程数控系统名称在世界上首次生产的年代在中国首次生产的年代第一代电子管数控系统（NC）1952年1958年第二代晶体管数控系统（NC）1959年1964年第三代集成电路数控系统1965年1972年第四代小型计算机数控系统（CNC）1970年1978年第五代微型处理器数控系统（MNC）1974年1981年第六代基于工控PC机的通用CNC系统1990年1992年3.数控机床加工特点1)加工精度高、尺寸一致性好机床传动装置采用了滚珠丝杠螺母副，精度可达±0.01mm。配置了四工位自动回转刀架，重

3、复定位精度可达±0.005mm。取消了进给箱、小拖板、光杠等部件，利用数控系统的补偿功能，如：轴向运动误差补偿、丝杠螺距误差补偿、齿轮间隙补偿、热补偿、和空间误差补偿等，对伺服系统可进行多种补偿。2)生产效率高，一人多机操作数控机床结构刚性好、功率大，能自动进行切削加工，所以能选择较大的、合理的切削用量，并自动连续完成整个切削加工过程，不仅能大大缩短机动时间。还能大大缩短加工准备时间，减少了停机检测时间。3)柔性自动化程度高4)劳动强度低数控机床的加工，除了装卸零件、操作键盘、观察机床运行外，其它的机床动作都是

4、按加工程序要求自动连续地进行切削加工，操作者不需进行繁重的重复手工操作。随着微型计算机的发展,计算机数控系统可完全由软件来确定数字信息的处理过程,从而具有真正的“柔性”,并可以处理硬件逻辑电路难以处理的复杂信息,使控制系统的性能大大提高。微机控制的数控机床的应用，柔性加工中心、柔性制造单元及柔性制造系统不断投入使用，大大地提高了自动化生产程度。4.数控机床的组成机床本体（机械部分）----脱离数控部分以外的单一的机械设备.数控系统软件:CJK400B型数控车床配置西门子公司的SINUMERIK802S数控系统硬

5、件:包括控制电路、伺服检测装置等伺服机构(电动机驱动系统)开环控制闭环控制半闭环控制数控机床在数控系统的控制下，自动地按给定的程序进行机械零件的加工。数控系统是由用户程序、输入输出设备、计算机数字控制装置（CNC装置）、可编程控制器（PLC）、主轴驱动装置和进给驱动装置等组成。程序输入设备计算机数字控制装置（CNC装置）可编程控制器（PLC）主轴控制单元速度控制单元输出设备主轴电机进给电机位置检测器机床本体计算机数控系统数控机床简单工作原理图纸编程存储介质数控系统伺服系统机床的各部分执行元件零件根据图纸译码处理

6、在数控机床的伺服驱动机构中，常用的驱动元件有功率步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机，后二者都带有感应同步器、编码器等位置检测元件。伺服系统伺服系统主要指数控设备的主轴驱动和进给驱动，是CNC系统的执行部分。伺服系统的作用是把来自CNC装置的各种指令（脉冲信号），转换成数控设备移动部件的运动。伺服系统包括驱动部分执行机构1．开环控制数控机床按伺服系统的类型分类受步进电动机的步距精度和工作频率以及传动机构的传动精度影响,开环系统的速度和精度都较低。由于开环控制结构简单，调试方便，容易维修，成本较低，被广泛应用于经

7、济型数控机床。2、闭环控制数控机床将直线型检测装置安装在移动部件上，用来直接测量工作台的直线位移，作为全闭环伺服系统的位置反馈信号，而构成位置闭环控制。优点是准确性高、可靠性好，缺点是测量装置要和工作台行程等长，所以在大型数控机床上受到一定限制。3．半闭环控制数控机床将旋转型检测装置安装在驱动电机轴或滚珠丝杠上，通过检测转动件的角位移来间接测量机床工作台的直线位移，作为半闭环伺服系统的位置反馈用。优点是测量方便、无长度限制。缺点是测量信号中增加了由回转运动转变为直线运动的传动链误差，从而影响了测量精度。加工控制

8、信息输入后，启动加工运行，此时CNC装置在系统控制程序的作用下，对数控程序进行预处理，即进行译码和预计算（刀补计算、坐标变换等）。5.工作原理1.正常工作前的准备工作在接通电源后，CNC装置将对数控系统及数控机床的各组成部分的工作状态进行检查和诊断，并设置初始状态。2.零件加工控制信息的输入CNC系统具备了正常工作条件后，开始输入零件加工程序、刀具长度补偿数值、刀具半径补偿数值以及工件