铣工工艺与技能训练ppt 项目10.ppt

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1、项目10数控加工基本知识数控机床基础1数控铣床与加工中心2任务1数控机床基础活动1数控机床的组成和工作原理活动2数控机床的分类活动1数控机床的组成和工作原理1.数控机床的组成数控机床由程序载体、输入装置、数控装置、伺服系统、反馈装置、辅助装置和机床6部分组成，如图10-1所示。图10-1数控机床的系统组成框图（1）程序载体程序载体又称信息载体，是人与计算机间联系的中间媒介物质，反映了数控加工中的全部信息。（2）输入装置输入装置用来将程序载体内有关加工程序读入数控装置。根据程序载体的不同，输入装置可以是光电阅读机、录音机或软盘驱动器。（3）数控系统数控系统是机床实

2、现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在。主要由输入装置、监视器、主控系统、可编程控制器（PLC）、输入输出接口等组成。（4）伺服系统伺服系统是数控系统与机床本体之间的电传动联系环节，主要由伺服电动机、驱动控制系统及位置检测反馈装置等组成，用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制（5）反馈装置主要包括光电脉冲编码器、光栅位置传感器和直线感应同步器等装置。（6）辅助装置主要包括自动换刀装置、自动交换工作台机构、工件夹紧放松机构、回转工作台等。（7）机床本体指机械结构实体，由主传动机构、工作台、床身及主轴等组成。2.数控机床的工作原理在数控机床上加工零件通常经

3、过以下几个步骤：（1）把程序载体上的程序通过输入装置输入到CNC单元中去；（2）CNC单元将输入的程序经处理之后，向机床各个坐标的伺服系统发出信号；（3）伺服系统根据CNC单元发出的信号，驱动机床的运动部件，并控制必要的辅助操作；（4）通过机床机械部件带动刀具与工件的相对运动，加工出要求的工件；（5）检测机床的运动，并通过反馈装置反馈给CNC单元，以减小加工误差。当然，对于开环数控机床来说是没有检测、反馈系统的。活动2数控机床的分类1.按加工工艺方法分类可分为数控车床、数控钻床、数控镗床、数控铣床、数控磨床、数控齿轮加工机床、数控冲床、数控折弯机、数控电加工机床

4、、数控激光与火焰切割机和加工中心等。2.按加工控制路线分类（1）点位控制机床如图10-2(a)所示，只控制刀具从一点向另一点移动，而不管其中间行走轨迹的控制方式（2）直线控制机床如图10-2(b)所示，可控制刀具相对于工作台以适当的进给速度，沿着平行于某一坐标轴方向或与坐标轴成45°的斜线方向作直线轨迹的加工。图9-5导轨间隙的调整装置（3）轮廓控制机床轮廓控制机床又称连续控制机床，如图10-2(c)所示，可控制刀具相对于工件作连续轨迹的运动，能加工任意斜率的直线，任意大小的圆弧，配以自动编程计算，可加工任意形状的曲线和曲面。图9-5导轨间隙的调整装置图10-2

5、按加工控制路线分类3.按机床所用进给伺服系统不同分类（1）开环伺服系统数控机床这类数控机床没有位置检测反馈装置（图10-3），数控装置发出的指令信号是单向的，其精度主要决定于驱动元器件和电动机（步进电动机）的性能。图10-3开环伺服系统装置（2）闭环伺服系统数控机床这类机床上装有位置检测装置（图10-4），直接对工作台的位移量进行测量。图10-4闭环伺服系统装置（3）半闭环伺服系统数控机床这类数控机床采用安装在进给丝杠或电动机端头上的转角测量元件测量丝杠旋转角度（图10-5），来间接获得位置反馈信息。图10-5半闭环伺服系统装置4.按控制坐标轴数目分类按机床数控

6、装置能同时联动控制的坐标轴的数目来分，有两坐标联动数控机床、三坐标联动数控机床和多坐标联动数控机床。5.按数控系统的性能水平分类按数控系统的性能水平通常把数控系统分为经济型、中档、高档三类。活动1数控铣床与加工中心概述活动2数控铣床加工实例任务2数控铣床与加工中心活动1数控铣床与加工中心概述1、数控铣床与加工中心的定义（1）数控铣床的定义。数控机床是指采用数控技术进行控制的机床。根据数控机床的用途分类，用于完成铣削加工的数控机床称为数控铣床。有的机床生产厂将以铣削加工为主，并辅以镗削加工的数控镗铣床简称为数控铣床。如图10-6所示为数控铣床的基本结构。图10-6

7、数控铣床的基本结构（2）加工中心的定义加工中心是指带有刀库和自动刀具交换装置（AutomaticToolChanger---ATC）的数控机床（带有回转刀架的数控车床除外），如图10-7所示为立式加工中心的基本结构。图10-7加工中心的基本结构2.加工中心的主要功能加工中心从外观上可分为立式、卧式和复合加工中心等。立式加工中心的主轴垂直于工作台，主要适用于加工板材类、壳体类工件，也可用于模具加工。加工中心能实现3轴或3轴以上的联动控制，以保证刀具进行复杂表面的加工。3.数控铣床的主要功能（1）点位控制功能此功能可以实现对相互位置精度要求很高的孔系加工。（2）连续

8、轮廓控制功能此功能可以实