数控机床及其应用 第2版 教学课件 作者 李善术 第一章　数控机床概述.ppt

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1、zw主编第一章　数控机床概述第二章　数控机床的程序编制第三章　计算机数控(CNC)系统第四章　数控机床的机械结构与部件第五章　伺服驱动系统第六章　数控机床用可编程序控制器第七章　数控机床的使用与维修附　　录第一章　数控机床概述第一节　数控机床简介第二节　数控机床的组成、工作原理和特点第三节　数控机床的分类第四节　数控机床的发展趋势第一节　数控机床简介一、计算机促进了数控机床的发展二、数控机床与自动化加工三、数控机床的产生第二节　数控机床的组成、工作原理和特点一、数控机床的组成及工作原理图1-1　数控机床的组成框图第二节　数控机床的组成、工作原理和特点1.控制介质图1-２　八单位标准黑色穿孔

2、纸带2.人机交互设备第二节　数控机床的组成、工作原理和特点图1-３　光电阅读机结构示意图1、8—导向轮　2—电动机　3—主动轮　4—透镜　5—灯泡6—穿孔带　7、11—衔铁　9、12—电磁铁10—光敏元件　13—压轮第二节　数控机床的组成、工作原理和特点图1-４　数控装置结构框图3.计算机数控(CNC)装置第二节　数控机床的组成、工作原理和特点4.进给伺服驱动系统图1-5　进给伺服驱动系统框图第二节　数控机床的组成、工作原理和特点图1-6　伺服驱动器和伺服电动机a)伺服驱动器　b)伺服电动机第二节　数控机床的组成、工作原理和特点5.主轴驱动系统6.辅助控制装置7.可编程序控制器8.反馈系统

3、9.适应控制装置二、数控机床的特点(1)适应性强，适合加工单件或小批量复杂工件　在数控机床上改变加工工件时，只需要重新编制新工件的加工程序，更换新的控制介质或用手动方式输入工件程序，就能实现新工件加工。第二节　数控机床的组成、工作原理和特点(2)加工精度高，产品质量稳定　数控机床的脉冲当量普遍可达0.001mm／脉冲，传动系统和机床结构都具有很高的刚度和热稳定性，工件加工精度高，进给系统采用消除间隙措施，并对反向间隙和丝杠螺距误差等由数控系统实现自动补偿，所以加工精度高。(3)生产率高　工件加工所需时间包括机动时间和辅助时间，数控机床能有效地减少这两部分时间。(4)减轻劳动强度，改善劳动条

4、件　数控机床加工是自动进行的，工件加工过程不需要人为干预，加工完毕后自动停车，工人的劳动条件大为改善。(5)良好的经济效益　虽然数控机床价格昂贵，分摊到每个工件上的设备费用较大，但是使用数控机床可节省许多其他费用。第二节　数控机床的组成、工作原理和特点(6)有利于生产管理现代化　数控机床使用数字信息与标准代码处理、传递信息，特别是在数控机床上使用计算机控制，为计算机辅助设计、制造以及实现生产过程的计算机管理与控制奠定了基础。第三节　数控机床的分类一、按工艺用途分类1.一般数控机床图1-7　CK7815数控车床1—床体　２—光电读带机　３—机床操作台　４—数控系统操作面板５—倾斜６０°导轨　

5、６—刀盘　７—防护门　８—尾架　９—排屑装置第三节　数控机床的分类图1-8　XK5040A型数控铣床1—底座　２—强电控制柜　３—变压器箱　４—升降进给伺服电动机　５—主轴变速手柄和按钮板　６—床身立柱７—数控柜　８、11—纵向行程限位保护开关　９—纵向参考点设定挡铁　1０—操纵箱　1２—横向溜板1３—纵向进给伺服电动机　1４—横向进给伺服电动机　1５—升降台　1６—纵向工作台第三节　数控机床的分类图1-9　XH754型卧式加工中心1—工作台　２—主轴　３—刀库　４—数控柜第三节　数控机床的分类２.加工中心图1-10　TH5632型立式加工中心1—数控柜　２—刀库　３—主轴箱　４—操纵台　

6、５—驱动电源柜　６—纵向工作台７—滑座　８—床身　９—Ｘ轴进给伺服电动机　1０—换刀机械手第三节　数控机床的分类３.多坐标轴数控机床二、按控制的运动轨迹分类1.点位控制图1-11　点位控制加工示意图第三节　数控机床的分类2.点位直线控制图1-1２　点位直线控制加工示意图第三节　数控机床的分类３.轮廓控制图1-13　轮廓控制加工原理第三节　数控机床的分类图1-14　两坐标轮廓控制数控机床的结构框图三、按控制方式分类1.开环控制数控机床第三节　数控机床的分类图1-15　开环控制数控系统框图2.闭环控制数控机床第三节　数控机床的分类图1-16　闭环控制系统数控框图3.半闭环控制数控机床第三节　数

7、控机床的分类图1-17　半闭环控制系统框图四、按功能分类1.经济型数控机床2.全功能型数控机床第三节　数控机床的分类3.精密型数控机床第四节　数控机床的发展趋势一、机床结构的发展图1-18　加工单元示意图第四节　数控机床的发展趋势图1-19　柔性制造单元(ＦＭＣ)示意图二、计算机控制性能的发展第四节　数控机床的发展趋势三、伺服驱动系统的发展四、自适应控制图1-20　自适应控制结构框图五、计算机群控第四节　数控机床的发展趋