機(jī)械數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)知識(shí)-數(shù)控機(jī)床參考資料工程課件

1、數(shù)控機(jī)床基礎(chǔ)知識(shí)談?wù)勀銓?duì)數(shù)控機(jī)床的了解？數(shù)控機(jī)床概論數(shù)控機(jī)床的發(fā)展史數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)數(shù)控機(jī)床組成及其原理一 數(shù)控機(jī)床概論1.什么是數(shù)控機(jī)床？ 數(shù)控機(jī)床即“數(shù)字程序控制機(jī)床” ，是用數(shù)字和字母形式來(lái)表達(dá)工件的形狀和尺寸等技術(shù)要求及加工工藝要求，經(jīng)過(guò)數(shù)控裝置運(yùn)算，用數(shù)字代碼信息(程序指令)控制刀具按給定的工作程序、運(yùn)動(dòng)速度和軌跡進(jìn)行自動(dòng)加工的機(jī)床。早期NC機(jī)床現(xiàn)在CNC機(jī)床二 數(shù)控機(jī)床發(fā)展史1、數(shù)控機(jī)床的起源 1949年，美國(guó)麻省理工學(xué)院開(kāi)始研究數(shù)控機(jī)床 1952年，第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床開(kāi)始生產(chǎn) 1957年，第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床正式投入使用注：中國(guó)于1958年研制出第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床2、數(shù)控機(jī)床的興起 70年代，出

2、現(xiàn)了大規(guī)模集成電路和小型計(jì)算機(jī)，機(jī) 床進(jìn)入發(fā)展階段。 80年代，數(shù)控系統(tǒng)微處理器運(yùn)算速度快速提高，功 能不斷完善 ，機(jī)床進(jìn)去應(yīng)用階段。 90年代，數(shù)控機(jī)床得到了普遍應(yīng)用，數(shù)控機(jī)床技術(shù) 有了進(jìn)一步發(fā)展，機(jī)床進(jìn)入成熟階段。 1.按照工業(yè)用途分類(lèi)（1）數(shù)控車(chē)床三 數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)（2）數(shù)控銑床/加工中心（3）數(shù)控鉆床（4）數(shù)控磨床（6）數(shù)控線切割（7）數(shù)控電火花等（1）點(diǎn)位控制系統(tǒng)（Positioning Control）只控制刀具從一點(diǎn)到另一點(diǎn)的位置，而不控制移動(dòng)軌跡，在移動(dòng)過(guò)程中刀具不進(jìn)行切削加工。 刀具的三種路徑 （1） （2） （3）XYZ2. 按運(yùn)動(dòng)方式分類(lèi)（2）直線控制系統(tǒng)（Straigh

3、t-line Control）是控制刀具或機(jī)床工作臺(tái)以給定的速度，沿平行于某一坐標(biāo)軸方向，由一個(gè)位置到另一個(gè)位置的精確移動(dòng)，并且在移動(dòng)過(guò)程中進(jìn)行直線切削加工。（3）輪廓控制系統(tǒng)（Contour Control）是對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上的坐標(biāo)軸同時(shí)進(jìn)行連續(xù)控制，并能對(duì)機(jī)床移動(dòng)部件的位移和速度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，即要控制加工的軌跡，加工出要求的輪廓。其運(yùn)動(dòng)軌跡是任意斜率的直線、圓弧、螺旋線等。（1）開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)說(shuō)明：開(kāi)環(huán)控制系統(tǒng)是沒(méi)有位置反饋裝置的數(shù)控系統(tǒng)，系 統(tǒng)無(wú)法得知機(jī)床的實(shí)際運(yùn)動(dòng)軌跡與位置。 優(yōu)點(diǎn)：價(jià)格便宜，動(dòng)態(tài)性能好缺點(diǎn)：無(wú)位置反饋，精度差3.按照伺服系統(tǒng)控制分類(lèi)（2）半閉環(huán)控制系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：穩(wěn)定性好，

4、成本低，維修方便缺點(diǎn)：相對(duì)閉環(huán)系統(tǒng)精度差說(shuō)明：半閉環(huán)控制系統(tǒng)不是直接檢測(cè)工作臺(tái)的位移量，而是采用轉(zhuǎn)動(dòng)角位移檢測(cè)元件，測(cè)出絲杠轉(zhuǎn)角，推算出工作臺(tái)的實(shí)際位置 （3）閉環(huán)控制系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)：控制精度高缺點(diǎn)：調(diào)式復(fù)雜、維修困難、價(jià)格高說(shuō)明：閉環(huán)控制系統(tǒng)將機(jī)床的實(shí)際位置信息傳遞給數(shù)控系統(tǒng)，四 數(shù)控機(jī)床的組成及工作原理1、數(shù)控機(jī)床的組成 （1）數(shù)控裝置（數(shù)控機(jī)床的核心，進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理） （2）伺服裝置 （數(shù)控機(jī)床的執(zhí)行部件） （3）機(jī)床主體（是加工運(yùn)動(dòng)的實(shí)際機(jī)械部件） （4）檢測(cè)裝置（用來(lái)直接或間接測(cè)量位置的）2、工作原理圖紙存儲(chǔ)介質(zhì)數(shù)控裝置輸入輸出CNC裝置伺服驅(qū)動(dòng)裝置伺服系統(tǒng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)機(jī)床主體檢測(cè)裝置談?wù)勀銓?duì)

5、數(shù)控系統(tǒng)的了解？數(shù)控系統(tǒng)概述目前常見(jiàn)的數(shù)控系統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的組成現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)與發(fā)展一 數(shù)控系統(tǒng)的概述1、什么是數(shù)控系統(tǒng)：即用數(shù)字控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)的自動(dòng)控制系統(tǒng)早期電子管式系統(tǒng)現(xiàn)在微機(jī)式系統(tǒng)二 目前常見(jiàn)的數(shù)控系統(tǒng)1、華中系統(tǒng)2、廣數(shù)系統(tǒng)國(guó)產(chǎn)3、凱恩帝系統(tǒng)國(guó)外1、發(fā)那科系統(tǒng)2、西門(mén)子4、海德漢系統(tǒng)3、三菱三 數(shù)控系統(tǒng)的組成1、數(shù)控系統(tǒng)由輸入/輸出裝置、數(shù)控裝置、邏輯控制裝備、驅(qū)動(dòng)裝置、組成。輸入/輸出裝置2、組成圖：數(shù)控裝置可編程控制驅(qū)動(dòng)裝置磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器顯示器、通信接口等CNC系統(tǒng)核心PLC進(jìn)給驅(qū)動(dòng)主軸驅(qū)動(dòng)例如：FANUC 0i TD/MD 系統(tǒng)組成四、現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展1、智能化自動(dòng)編程、刀具補(bǔ)償、工

6、藝參數(shù)自動(dòng)生成、運(yùn)動(dòng)參數(shù)補(bǔ)償人機(jī)界面、故障診斷分析、自動(dòng)優(yōu)化、自適應(yīng)控制2、開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)可以在同一平臺(tái)上運(yùn)行通過(guò)增加或裁 剪數(shù)控功能，形成系列化能夠快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次的開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)3、網(wǎng)絡(luò)化滿足生產(chǎn)型、制造管理、對(duì)信息集成的需求你了解PLC嗎？一、PLC(PMC)的定義PLC:(programmable logic controller) 可編程控制器注：PLC和PMC只是名稱上不同、其本質(zhì)一致，PMC:(programmable machine controller) 可編程機(jī)床控制器PMC梯形圖二、PMC的作用 作用：機(jī)床的開(kāi)機(jī)、停機(jī)；主軸的起動(dòng)、停止；加工的 開(kāi)始、結(jié)束、中停；潤(rùn)滑、冷卻的開(kāi)、關(guān)；工件 的裝、卸控制；找刀、換