数控车削工艺与技能训练 教学课件 作者 胡旭兰 项目一.ppt

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1、项目一任务一　数控车床操作基础任务一　数控车床操作基础图1-2　GSK980TD系统数控车床一、基本概念一、基本概念数字控制(NumericalControl)简称数控(NC)，是一种借助数字、字符或其他符号对某一工作过程(如加工、测量、装配等)进行可编程控制的自动化方法。数控技术(NumericalControlTechnology)是指用数字及字符发出指令从而实现自动控制的技术，它已经成为制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础技术。数控系统(NumericalControlSystem)是指采用数控技术的控制系统。计算机数控系统(ComputerN

2、umericalControlSystem)是指以计算机为核心的数控系统。数控机床(NumericalControlMachineTools)是指采用数控技术对加工过程进行自动控制的一类机床。国际信息处理联合会(IFIP)第五技术委员会对数控机床的定义如下：数控机床是一种装有程序控制系统的机床，该系统能够逻辑地处理符合使用号码或其他符号编码指令规定的程序。定义中所说的程序控制系统即数控系统。二、数控机床的组成及工作原理图1-3　数控机床的组成数控机床由输入/输出装置、数控装置、伺服系统、辅助控制装置、机床本体等组成，如图1-3所示。1.输入/输出装置输入/

3、输出装置用来完成数控加工程序的输入/输出、参数设定和状态显示等。编好的数控程序，存放在便于输入到数控装置的存储载体上，这种存储载体称为程序载体，又称控制介质或存储介质。输入装置可将程序载体上的加工信息传递给数控装置。不同的程序载体对应有不同的输入装置。早期数控机床常用的程序载体有穿孔纸带、磁带等，对应的输入装置为光电阅读机、录放机等。2.数控装置数控装置又称CNC装置，是数控机床的核心，是数控机床的运算和控制系统，由硬件和软件组成。硬件包括微处理器(微处理器即CPU，它又包括运算器和控制器)、存储器、局部总线、外围电路以及与计算机数控系统其他组成部分联系的

4、接口等。数控装置接收输入装置传输来的脉冲信号。脉冲信号先经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理，经过处理后的信号和指令再输出给伺服系统，最终控制设备各部分进行规定的、有序的动作。数控机床功能的强弱由数控装置决定。3.伺服系统(1)伺服单元　伺服单元接收来自数控装置的脉冲信号(速度和位移指令)，将其放大成控制驱动装置的大功率信号，通过驱动装置将其转换成机床运动部件的机械位移(直线位移或角位移)。(2)驱动装置　驱动装置把经过伺服单元放大的指令脉冲信号转换为机械运动。(3)检测反馈装置　位置检测反馈装置对数控机床各运动部件的实际位移加以检测，

5、将检测结果转变为电信号后反馈给数控装置。4.辅助控制装置1)接受数控装置的控制代码M(辅助功能)、S(主轴功能)、T(刀具功能)等开关量动作信息，对其进行译码，转换成对应的控制信号，控制辅助装置完成相应的开关动作，如卡盘的夹紧与松开(工件的装夹)、刀具的自动更换、切削液的开关、机械手取送刀具、主轴正反转和停止、准停等动作，还可控制主轴单元实现对主轴转速的控制。2)接受机床操作面板(循环启动、进给保持、手动进给等)和机床侧(行程开关、压力开关、温控开关等)的I/O信号，一部分信号直接控制机床的动作，另一部分信号送往数控装置。5.机床本体机床本体是加工运动的实

6、际机械部件，是数控机床的主体。它主要包括主运动部件、进给部件、基础支承件(床身、立柱等)以及冷却、润滑等辅助装置。三、数控机床的种类1.按工艺用途分类(1)金属切削类　它又可分为以下两种。1)普通数控机床，如数控车、铣、钻、磨、镗和齿轮加工机床等。2)加工中心，即带有刀库和自动换刀装置的数控机床。(2)金属成形类　如数控折弯、弯管、旋压机等。(3)特种加工类　如数控电火花线切割机、数控电火花成形机、数控火焰切割机、数控激光加工机等。(4)测量、绘图类　如三坐标测量仪、数控对刀仪、数控绘图仪等。表1-1　常见数控机床1.按工艺用途分类表1-1　常见数控机床2

7、.按运动控制方式分类(1)点位控制数控机床　典型的点位控制数控机床有数控钻床、数控坐标镗床和数控冲床，其特点是数控装置只控制从一点到另一点的准确定位，而不限制两点间的运动轨迹，如图1-4a所示。图1-4　数控系统的运动控制方式a)点位控制方式　b)直线控制方式　c)轮廓控制方式(2)直线控制数控机床　典型的直线控制数控机床有简易数控车床、数控铣床和数控磨床，其特点是机床除了控制点与点之间的准确定位外，还能实现平行于坐标轴或沿与坐标轴成45°角的直线切削加工，如图1-4b所示。(3)轮廓控制数控机床　轮廓控制数控机床又称连续控制数控机床。3.按机床控制联动的

8、坐标轴数分类(1)两轴联动数控机床　其可实现X、Y、Z三轴中的两轴