数控车编程与加工教材

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1、项目一入门知识本项目主要介绍常见的数控车床、数控车床刀具，数控车床的坐标系，数控车削加工工艺的；典型产品数控加工过程及文明生产与安全操作规程等内容，本项目的训练任务如下。任务一参观数控车床、了解数控刀具和学生实习作品【知识目标】了解数控车床刀具的种类。了解数控车床擅长加工零件的形状。【技能目标】了解数控车床加工零件所用刀具。【任务引入】练习数控车床刀具的常用种类问题：如图1-1-1所示，根据该零件切削表面应如何选用车刀。图1-1-1刀具的选用【必备知识】1．数控车床数控车床分为经济型数控车床、全功能

2、数控车床和车削中心三类，其外形示意图如图1-1-2所示。图1-1-2数控车床（a）经济型数控车床；（b）全功能数控车床；（c）车削中心2．数控车床常用刀具的种类130刀具的选择是数控车削加工最重要的内容之一，数控车削过程中使用的刀具不同于传统车削加工的普通车刀，对刀具提出了更高的要求．不仅要求其刚性好、切削性能好、耐用度高，而且要求安装、调整、刃磨方便，断屑及排屑性能好。因此．数控车床加工中常使用标准的机夹式可转位车刀。其主要目的是对刀便捷，缩短辅助时间，有利于加工的规范性。根据零件被加工表面的不同

3、，常用的机夹式可转位车刀可分为外圆车刀、内孔车刀、端面车刀、切槽车刀和螺纹车刀等。如图1-1-3所示。图1-1-3常用机夹式可转位数控车刀的类型（a）外形加工；（b）内形加工1——外（内）端面车刀；2——外（内）轮廓粗车刀；3——外（内）切槽车刀；4——外（内）轮廓精车刀；5——外（内）螺纹车刀3．历届同学的实习工件和生产产品（如图1-1-4所示）图1-1-4学生的实习作品【任务实施】练习数控车床刀具的常用种类问题：如图1-1-1所示，根据该零件切削表面应如何选用车刀？参考答案分别使用的刀具有：90

4、°粗、精右偏外圆刀，切槽刀以及60°外螺纹车刀。【延伸拓展】思考：(1)数控车床所用刀具与普通车床所用刀具有何区别?(2)说说数控车床刀具的特点和刀具的选择。130任务二数控车床简介【知识目标】了解数控车床的种类。掌握数控车床坐标系的确定方法。【技能目标】能合理建立工件坐标系．【任务引入】练习工件坐标系的建立问题：建立图1-2-1所示工件的坐标系。【必备知识】1．数控车床的分类与组成数控是数字控制(NumericalControl，NC)，是指用数字、文字和符号组成的数学指令来实现一台或多台机械设备

5、动作控制的技术。数控技术也叫计算机数控技术(ComputerNumericalControl),简称CNC，是一种装有程序控制系统的自动化机床，图1-2-1该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。具有CNC系统的车床称为CNC车床。(1)数控车床的分类①按加工性能分类：可分为卧式数控车床、立式数控车床、车削加工中心。②按系统控制原理分类：可分为开环、半闭环、闭环、混合环控制型数控车床。③按控制系统功能水平分类：可分为经济型、普及型和全功能型

6、数控车床；(2)数控车床的组成及其作用数控车床主要由数控系统、机床主机(包括床身、主轴箱、刀架进给传动系统、液压系统、冷却系统、润滑系统等)组成。①数控系统：用于对机床的各种动作进行自动化控制。②床身：数控车床的床身和导轨有多种形式，主要有水平床身、倾斜床身、水平床身斜滑鞍等，它构成机床主机的基本骨架。③传动系统及主轴部件：其主传动系统一般采用直流或交流无级调速电动机，通过皮带传动或通过联轴器与主轴直联，带动主轴旋转，实现自动无级调速及恒切削速度控制。主轴组件是机床实现旋转运动(主运动)的执行部件。

7、④进给传动系统：一般采用滚珠丝杠螺母副，由安装在各轴上的伺服电机，通过齿形同步带传动或通过联轴器与滚珠丝杠直联，实现刀架的纵向和横向移动。130⑤自动回转刀架：用于安装各种切削加工刀具，加工过程中能实现自动换刀，以实现多种切削方式的需要。它具有较高的回转精度。⑥液压系统：它可使机床实现夹盘的自动松开与夹紧以及机床尾座顶尖自动伸缩。⑦冷却系统：在机床工作过程中，可通过手动或自动方式为机床提冷却液对工件和刀具进行冷却。⑧润滑系统：集中供油润滑装置，能定时定量地为机床各润滑部件提供合理润滑。思考：普及型和

8、全功能型数控车床的组成有哪些区别?2．坐标系数控机床坐标系是为了确定工件在机床中的位置、机床运动部件的特殊位置(如换刀点、参考点等)以及运动范围(如行程范围)等而建立的几何坐标系。目前我国执行的行业数控标准JB／T3051—1999《数控机床——坐标和运动方向的命名》，与国际标准ISO841等效。标准的坐标系为右手笛卡儿直角坐标系，如图1-2-2所示。数控车床坐标系统分为机床坐标系和工件坐标系(编程坐标系)。无论哪种坐标系都规定与车床主轴轴线平行的方向为Z轴，且规定从