数控机床第1章.ppt

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1、数控机床第一章概论第二章数控加工程序的编制第三章计算机数控装置第四章进给伺服驱动系统第五章机床运动系统与典型部件第六章典型数控机床第七章数控加工技术的发展趋势数控机床11.1数控机床的基本概念1.2数控机床的分类1.3数控加工的原理、特点及应用范围1.4数控的指标与功能第1章概论2主要应用于:机床、自动线、机器人、火炮、雷达跟踪等自动化设备。数控单元伺服驱动电器控制数控系统1.1数控机床的基本概念3数控数控机床的产生:1.1数控机床的基本概念20世纪40年代世界上诞生第一台计算机,使数控技术的出现

2、成为可能。1948年美国帕森斯公司(ParsonsCo.)在研制加工直升机叶片轮廓检验样板的机床时,受美国空军的委托与麻省理工学院(MTT)伺服机构研究所进行合作.1952年研制成功世界上第一台专用电子计算机控制的三坐标立式数控铣床。1955年实现产业化,并批量投放市场。4制造装备中应用数控技术的作用:简化机械结构缩短制造周期提高制造精度提升装备性能1.1数控机床的基本概念5数控机床是制造装备的主流装备数控机床广泛应用于制造业的各个领域IC装备船舶制造装备纺织印染装备汽车制造装备军工制造装备1.1

3、数控机床的基本概念6数控机床的技术水平是制造业持续发展的保证数控系统是数控机床的核心;数控机床整体水平和拥有量,将体现一个国家工业现代化的水平;高档数控机床是国家的战略物资,是一个国家综合国力与实力的重要体现。1.1数控机床的基本概念7高档数控机床是西方对我国封锁与限制的重点中国不能没有自己的数控技术东芝事件考克斯报告1.1数控机床的基本概念8主要内容数控技术(NumericalControl,NC):用数字、字母和特定符号对某一工作过程,如加工、测量、装配等进行自动控制的技术。数控(NC)系统:

4、为实现数控技术相关功能而专门设计的软、硬件模块等有机集成的系统,是数控技术的载体。计算机数控(ComputerNumericalControl,CNC)系统以通用计算机为核心的软、硬件模块等有机集成的系统。实际应用中NC系统与CNC系统统称为数控系统。1.1.1数控技术与数控机床9主要内容机床数控技术用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种技术。数控机床(NumericalControlMachineTools)应用数控技术对机床加工过程进行控制的机床。1.1.1数控技术与数控机床10主要

5、内容数控机床机床本体数控系统外围技术数控装置伺服驱动装置测量反馈装置工具系统编程技术管理技术1.1.2数控机床的组成111.机床本体(MachineTools)机床本体组成--主运动部件、进给运动部件--支承件(立柱、床身等)--特殊装置--辅助装置2.数控系统(NumericalControlSystem)是一种程序控制系统,它能处理输入到系统中的数控加工程序,控制数控机床运动并加工出零件。1.1.2数控机床的组成12主要内容数控系统组成机床I/O电路和装置检测装置主轴驱动装置进给驱动装置主轴伺

6、服单元进给伺服单元计算机数控装置操作面板PLC计算机数控系统机床辅助控制机构进给传动机构主运动机构输入输出装置3.计算机数控系统(ComputerNumericalControl,CNC)是以计算机为核心的数控系统。1.1.2数控机床的组成13主要内容1)操作面板人机交互1.1.2数控机床组成14主要内容世纪星HNC-21Fanuc0i西门子810、8021.1.2数控机床组成15主要内容2)输入输出装置:可以通过多种方式获得数控加工程序:软驱现已较少使用MDI(ManualDataInput)方

7、式USB接口RS232C接口DNC接口存储卡未来会广泛使用以太网1.1.2数控机床组成16主要内容组成:计算机系统、位置控制板、PLC接口板,通讯接口板、特殊功能模块以及相应的控制软件。作用:根据输入的零件加工程序进行相应的处理,然后输出控制命令到伺服驱动装置和PLC。CNC装置是CNC系统的核心。3)计算机数控装置1.1.2数控机床组成17主要内容4)伺服单元和驱动装置:主轴伺服单元和主轴电机进给伺服单元和进给电机5)检测装置:位置和速度测量装置。以实现进给伺服系统的闭环控制。作用:保证灵敏、准

8、确地跟踪CNC装置指令;进给运动指令:实现零件加工的成形运动(速度和位置控制);主轴运动指令:实现零件加工的切削运动(速度控制)。1.1.2数控机床组成18主要内容6)PLC、机床I/O电路和装置-PLC(ProgrammableLogicController)用于完成与逻辑运算有关顺序动作的I/O控制;-机床I/O电路和装置实现I/O控制的执行部件(由继电器、电磁阀、行程开关、接触器等组成的逻辑电路);-功能接受CNC的M、S、T指令,对其进行译码并转换成对应的控制信号,控制辅助

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