《数控技术》ppt课件

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1、现代数控技术罗圆智武汉工程大学机械工程学院10/6/20211主要参考书廖效果、刘又午等《数控技术》湖北科学技术出版社武汉，2000年毕承恩，丁乃健《现代数控机床》机械工业出版社北京，1994张建钢等《数控技术》华中科技大学出版社武汉，200010/6/20212教学方法与考核方式教学方法课堂教学实验教学自学专题讲座考核方式考试（70%）平时成绩（20%）读书报告课堂提问实验报告（10%）10/6/20213§1-1数控系统及数控机床的基本概念第一章绪论一、定义1.数字控制(数控NC)(NumericalControl)它是

2、指用数字化信号对机床运动及其加工过程中进行控制的一种方法。2.数控系统（NCControlSystem）数控设备的数据处理和控制电路以及伺服机构等统称数控控制系统。它由程序输入、输出设备、计算机数字控制装置、可编程控制器、主轴进给及驱动装置等组成。10/6/20214数控机床是一种装有程序控制系统（数控系统）的高效自动化机床。它综合了综合了计算机、自动控制、精密测量、机床的机构设计与制造等方面的最新成果。3.数控机床（NCMachineTools）4、数控系统（NumericalControlSystem）实现数字控制的装置

3、。5、计算机数控系统（ComputerNumericalControlCNC）以计算机为核心的数控系统。10/6/202157、并联机床：新一代机床的发展趋势，进一步满足超精密，超高速。6、加工中心MC：数控机床配有刀具库和自动换刀装置就构成加工中心，它可以一次装夹并进行多工序加工。10/6/20216驱动杆机架动平台主轴电机伺服电机主轴刀具柔性夹具工件静平台图1-1并联机床结构示意图驱动并联化并联加工中心（又称6条腿数控机床、虚轴机床）是数控机床在结构上取得的重大突破。10/6/20217§1-2现代数控机床的特点和发展趋

4、势一、特点1.对加工对象的适应性强。2.生产效率和加工精度高、加工质量稳定。3.能完成复杂型面的加工。10/6/202185.数控机床是一种高技术的设备。它具有故障诊断的能力，监控功能强，能减轻操作者的劳动强度、实现加工自动化和操作简单化，有利于生产管理的现代化和有利于向高级计算机控制与管理方面发展4.工序集中，一机多用。3.需要高度熟练和经过适当培训的零件编程员。缺点：1.造价相对较高。2.测试和维修比较复杂，需要专门的技术人才。10/6/20219二、数控机床的发展趋势１．高速度:以发展高速切削为先导（最高转速达8000

5、0r/min以上），并重视对空行程的提速(最高进给速度达80m/min)，力求达到更大的加工效率。2．高效率：在注重提高机床材料去除率的同时，大力推进以缩短加工过程链为目标的复合加工技术。3．高柔性：机床及其制造系统的柔性化将在可重组技术的支持下，通过对制造系统的快速重组实现敏捷和经济地适应不确定市场对产品多变地要求。10/6/2021105．高环保：机床地绿色设计与制造以重视环保的净洁生产为重点，干切削或微量切削液的高效加工技术日趋成熟。4．高精度：数控车、铣、磨等机床地工作精度正以平均每年提升8%～10%地幅度向纳米级精

6、度迈进。10/6/202111三、数控机床的产生和发展现状1、数控设备的发展历史1952年，三坐标连续控制铣床的系统研究成功。电子管元件、晶体管元件、集成电路数控系统、大规模集成电路及小型计算机和，微处理机和微型计算机。数控加工中心（machiningcenter）的出现使单机数控自动化向计算机控制的多机制造系统自动化方向发展。10/6/202112随着计算机技术和控制技术的发展，出现了直接数字控制系统（DNC）、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS)。先进制造技术1．快速原型法（又称快速成形法）2．虚拟制造

7、技术3．柔性制造系统(FMS)4．柔性制造单元（FMC）5．计算机集成制造系统(CIMS)10/6/2021132、直接数字控制系统DNC系统是用一台计算机直接控制和管理一群数控机床进行零件加工或装配的系统。计算机将一组数控机床与存储有零件加工程序和机床控制程序的公共存储器相连接，根据加工要求想向机床分配数据和指令。DNC系统可分为间接控制型和直接控制型两种。10/6/202114（1）、间接控制型系统10/6/202115（2）、直接控制型系统10/6/2021163、柔性制造单元和柔性制造系统（1）、柔性制造单元：由中心

8、控制计算机、加工中心与自动交换工件（AWC、APC）装置所组成。中心控制计算机负责作业调度、自动检测与工况自动监控等功能。10/6/202117（2）、柔性制造系统一般由加工、物流、信息流三个子系统组成。加工系统：由CNC机床按DNC的控制方式构成。系统中的机床，有互补和互替两种配置原则：