数控加工与编程-绪论ppt课件.ppt

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1、绪论一、数控加工在机械制造业中的地位和作用二、数控加工技术的发展三、数控加工技术的特点四、数控机床的适用范围五、数控加工工艺与编程的研究内容和任务一、数控加工在机械制造业中的地位和作用绪论数控机床是现代制造业的主流设备，对发展国家经济有决定性的影响。它是现代机械制造业工艺水平的重要标志，是关系国计民生、国防、尖端产品生产的战略物资。目前，应用数控加工技术的领域已从当初的航空工业部门逐步扩大到汽车、造船、机床、建筑等民用机械制造业，并已取得了巨大的经济效益。二、数控加工技术的发展（1）数控机床的发展绪论1952年美国帕森斯公司（ParsonsCo.）和麻省理工学院伺服机构实

2、验室合作研制成功世界上第一台三坐标数控立式铣床，用它来加工直升飞机叶片轮廓检查用样板。这是一台采用专用计算机进行运算与控制的直线插补轮廓控制数控铣床，专用计算机采用电子管元件，逻辑运算与控制采用硬件联结的电路。1955年，这类机床进入实用化阶段，在复杂曲面的加工中发挥了重要作用，这就是第一代数控系统绪论1959年，数控系统中广泛采用晶体管和印制板电路，从此数控系统跨入第二代。1965年，出现了小规模集成电路，由于其体积小，功耗低，使数控系统的可靠性得到了进一步提高，数控系统从而发展到第三代。随着计算机技术的发展，出现了以小型计算机代替专用硬接线装置，以控制软件实现数控功能

3、的计算机数控系统，即CNC系统，使数控机床进入第四代。1974年美、日等国首先研制出以微处理器为核心的数控系统。由于中、大规模集成电路的集成度和可靠性高、价格低廉，所以微处理器数控系统得到了广泛的应用。这就是微机数控MNC系统，从而使数控机床进入第五代。20世纪90年代后，基于PC-NC的智能数控系统的发展和应用，充分利用现有PC机的软硬件资源，规范设计了新一代数控系统，因而使数控机床的发展进入到第六代。绪论我国的数控机床制造已比较成熟。但与先进国家相比尚有较大的差距。我国机床数控化率<15%，数控机床应用水平也较低。我国数控机床现状我国是从1958年开始研制数控机床的，

4、到20世纪60年代末70年代初，已经研制出一些晶体管式的数控系统，并用于生产。但由于历史的原因，一直没有取得实质性的成果。数控机床的品种和数量都很少，稳定性和可靠性也比较差，只在一些复杂的、特殊的零件加工中使用。（2）自动编程系统的发展绪论在20世纪50年代后期，美国首先研制成功了APT（AutomaticallyProgrammedTools）系统。由于它具有语言直观易懂、制备控制介质快捷、加工精度高等优点，很快就成为广泛使用的自动编程系统。到了20世纪60年代和70年代，又先后发展了APTⅢ和APTⅣ系统，主要用于轮廓零件的程序编制，也可以用于点位加工和多坐标数控机床

5、的程序编制。APT语言系统很庞大，需要大型通用计算机，不适用于中、小用户。为此，还发展了一些比较灵活、针对性强的可用小型计算机的自动编程系统，如用于两坐标轮廓零件程序编制的ADAPT系统等。绪论1972年，美国洛克希德飞机公司开发出具有计算机辅助设计、绘图和数控编程一体化功能的自动编程系统CAD/CAM，由此标志着一种新型的计算机自动编程方法的诞生。1978年，法国达索飞机公司开发研制出具有三维设计、分析和数控编程一体化功能的CATIA自动编程系统；1983年，美国UnigraphicsSolutions公司开发研制出UGⅡCAD/CAM系统，这也是目前应用最广泛的CAD

6、/CAM软件之一。从20世纪80年代以后，各种不同的CAD/CAM自动编程系统如雨后春笋般地发展起来，如MasterCAM、SurfCAM、Pro/Engineer等。自20世纪90年代中期以后，数控自动编程系统更是向着集成化、智能化、网络化、并行化和虚拟化方向迅速发展，标志着更新的自动编程系统的发展潮流和方向。我国的自动编程系统发展较晚，但进步很快，目前主要有用于航空零件加工的SKC系统以及ZCK，ZBC系统和用于线切割加工的SKG系统等。（3）自动化生产系统的发展绪论1952年3月，世界上第一台三坐标数控铣床试制成功，可作直线插补，由美国的巴森兹(Parsons)公司

7、和麻省理工学院(MIT)合作研发。1959年，由美国的克耐·杜列克(Keaney&Trecker)首次研制开发了具有自动换刀装置和回转工作台的加工中心(MachiningCenter，MC)。20世纪60年代末，出现了直接数控系统(DirectNC,DNC)，由一台计算机直接管理和控制一群数控机床。1967年，英国出现了由多台数控机床连接而成的柔性加工系统，即现在的柔性制造系统(FlexibleManufacturingSystem，FMS)的前身。20世纪末，出现了以数控机床为基本加工单元的计算机集成制造系统(Compute