数控车实训项目式教学教（学）案.doc

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1、...时间2011年09月5`日第二周星期一序号1~2课题1.1数控加工的基本概念教学目的使学生了解数控加工编程的基本概念；理解数控加工原理过程教学重点数控加工原理过程教学难点数控加工原理过程教学方法使用教具演示法、讲解法、讨论法仿真软件、动画演示、数控机床等教学主要容新课导入：数控编程与加工技术的广泛应用，在精密加工制造业中的意义新课讲授：1.1数控加工的基本概念一、数控系统及数控机床1、数字控制（数控；NC）用数字化信号对机构的运动过程进行控制。计算机数字控制（CNC）2、数控系统实现数字控制相关功能

2、的软、硬件模块的集成。典型数控系统1)日本FANUC系列数控系统2)德国SIEMENS公司的SINUMERIK系列数控系统3)华中数控系统HNCHNC是华中数控研制开发的国产型数控系统。常用的数控系统国外：日本FANUC；德国SIEMENS；国：华中数控；数控3、计算机数控系统以计算机为核心的数控系统4、数控机床应用数控技术对其运动和辅助动作进行自动控制的机床。二、数控加工原理1、数控加工过程采用数控机床加工零件时，只需要将零件图形和工艺参数、加工步骤等以数字信息的形式，编成程序代码输入到机床控制系统中，

3、再由其进行运算处理后转成驱动伺服机构的指令信号，从而控制机床各部件协调动作，自动地加工出零件来。当更换加工对象时，只需要重新编写程序代码，输入给机床，即可由数控装置代替人的大脑和双手的大部分功能，控制加工的全过程，制造出任意复杂的零件。2、数据转换与控制过程①译码②刀补运算③插补计算.......教学主要容刀补是指数控加工中的刀具半径补偿和刀具长度补偿功能。具有刀具半径补偿功能的机床数控装置，能使刀具中心自动地相对于零件实际轮廓向外或向偏离一个指定的刀具半径值，并使刀具中心在这偏离后的补偿轨迹上运动，刀具

4、刃口正好切出所需的轮廓形状，如图1-4(c)所示。编程时直接按照零件图纸的实际轮廓大小编写，再添加上刀补指令代码，然后在机床刀具补偿寄存器对应的地址中输入刀具半径值即可。插补原理如前所述，插补是在组成轨迹的直线段或曲线段的起点和终点之间，按一定的算法进行数据点的密化工作，以确定一些中间点。数控加工直线或圆弧轨迹时，程序中只提供线段的两端点坐标等基本数据，为了控制刀具相对于工件走在这些轨迹上，就必须在组成轨迹的直线段或曲线段的起点和终点之间，按一定的算法进行数据点的密化工作，以填补确定一些中间点，如图1-4

5、(a)、(b)所示，各轴就以趋近这些点为目标实施配合移动，这就称之为插补。图1-4插补和刀补(a)直线插补；(b)圆弧插补；(c)刀具半径补偿④PLC控制拟留作业课后小结教研室：数控教研室授课教师：罗根云.......时间2011年9月6日第二周星期二序号3、4课题1.2数控机床的坐标系教学目的通过讲授使学生了解数控机床坐标轴的规定；能够掌握坐标系及运动方向的规定原则并准确建立工件坐标系；理解机床坐标系、机床参考点R、工件坐标系的含义；教学重点数控机床坐标轴的规定；坐标系及运动方向的规定原则；机床坐标系、

6、机床参考点R、工件坐标系的含义；教学难点机床参考点R与机床原点、机床坐标系与工件坐标系的区别教学方法使用教具演示法、讲解法、讨论法仿真软件、动画演示、数控机床、工件和刀具、夹具等教学主要容复习导入新课：数字控制（数控；NC）；数控系统与常用的数控系统；数控加工原理新课讲授：1.2数控机床的坐标系1.坐标系及运动方向的规定在数控机床上进行加工，通常使用直角坐标系来描述刀具与工件的相对运动。应符合JB3051-82的规定。(1)刀具相对于工件运动的原则。由于机床的结构不同，有的是刀具运动，工件固定，有的是刀具

7、固定，工件运动等等。为编程方便，一律规定为工件固定，刀具运动。(2)标准的坐标系是一个右手直角坐标系，如图所示，姆指为X轴，食指为y轴，中指为Z轴，指尖指向各坐标轴的正方向，即增大刀具和工件距离的方向。同时规定了分别平行于X、Y、Z轴的第一组附加轴为U、V、W；第二组附加轴为P、Q、R。(3)若有旋转轴时，规定绕X、Y、Z轴的旋转轴为A、B、C轴，其方向为右旋螺纹方向，见图所示。旋转轴的原点一般定在水平面上。若还有附加的旋转轴时用D、E定义，其与直线轴没有固定关系。2.坐标轴的规定在确定机床坐标轴时，一般

8、先确定Z轴，然后确定X轴和Y轴，最后确定其它轴。JB3051-82标准中规定，机床运动的正方向，是指增大工件和刀具之间距离的方向。(1)Z轴Z轴的方向是由传递切削力的主轴确定的，与主轴轴线平行的坐标轴即为Z轴。如图所示。如果机床没有主轴，则Z轴垂直于工件装卡面。同时规定刀具远离工件的方向作为Z轴的正方向。例如在钻镗加工中，钻入和镗入工件的方向为Z坐标的负方向，而退出为正方向。(2)X轴.......教学主要容X轴是水平的，平行