數控技術基礎編程

數控技術主講:肖耘亞第一章概述學習要點：了解數控機床的產生與發(fā)展，熟悉數控機床的組成、特點、分類。一、數控機床的產生與發(fā)展1數控機床的產生

傳統(tǒng)的機械制造業(yè)廣泛采用自動機床、組合機床和專用機床為主體的生產線，適應于單一產品零件的高效率和高度自動化生產，初期投資大，準備周期長，適應于批量較大的零件生產。隨著單件生產與小批量生產的日益擴大和零件形狀的復雜性，傳統(tǒng)機械制造的缺點日益突出，很難達到現代制造要求。一、數控機床的產生與發(fā)展1數控機床的產生

數控技術（NnmericalControl，NC），用數字化信號對機床運動及其加工過程進行控制，即計算機控制（ComputerNumericalControl，CNC），是用一個存儲程序的專用計算機，由控制程序來實現部分或全部基本控制功能。一、數控機床的產生與發(fā)展1數控機床的產生

工作過程：在加工前由編程人員按規(guī)定的代碼將零件的圖紙編制成程序，然后通過載體裝入數控系統(tǒng)的計算要進行寄存、運算和處理，最后通過驅動電路由伺服裝置控制機床實現自動加工。一、數控機床的產生與發(fā)展1數控機床的產生

數控機床始于1948年美國帕森期公司和麻省理工學院進行合作研制，1952年研制成功了世界上第一臺用專用電子計算機控制的三維立式數控銑床。一、數控機床的產生與發(fā)展2數控機床的發(fā)展

數控機床結構的發(fā)展最初一般由傳統(tǒng)機床上配備數控系統(tǒng)，并對某些結構進行改進而成為一臺數控機床數控加工中心機床：在一般數控機床上加裝刀具數量不等的刀庫和自動換刀裝置，刀庫最大容量可達200把，換刀時間為0.9秒(刀對刀)和2.8秒(切削對切削),工作臺交換時間6.3秒.全行程精度可達0.001mm一、數控機床的產生與發(fā)展2數控機床的發(fā)展一、數控機床的產生與發(fā)展2數控機床的發(fā)展龍門式五面體加工中心一、數數控機機床的的產生生與發(fā)發(fā)展2數控機機床的的發(fā)展展帶有工工業(yè)機機器人人和工工件交交換系系統(tǒng)的的車削削加工工中心心和帶帶有工工件交交換系系統(tǒng)的的數控控齒輪輪加工工機床床以及及可以以自動動換電電極的的電火火花加加工中中心機機床一、數數控機機床的的產生生與發(fā)發(fā)展2數控機機床的的發(fā)展展數控系系統(tǒng)的的發(fā)展展數數控控系統(tǒng)統(tǒng)已由由專用用計算算機研研線數數控發(fā)發(fā)展為為以超超大規(guī)規(guī)模集集成電電路微微處理理為核核心的的計算算機數數控,又稱為為軟線線數控控或現現代數數控.隨著計計算機機研件件的發(fā)發(fā)展，，可靠靠性指指標大大大提提高，，凡在在PC機上可可運行行的CAD/CAM等軟件件都能能在數數控系系統(tǒng)中中運行行一、數數控機機床的的產生生與發(fā)發(fā)展2數控機機床的的發(fā)展展伺服系系統(tǒng)的的發(fā)展展伺伺服服系統(tǒng)統(tǒng)是實實現機機床軸軸運動動的關關鍵部部件之之一，，它對對數控控機床床的重重復定定位精精度，，動態(tài)態(tài)響應應特性性以及及最高高空運運行速速度具具有重重要影影響。。它的的發(fā)展展經歷歷了由由直流流電動動機--液壓伺伺服系系統(tǒng)—步進電電動機機—電液脈脈沖馬馬達—功率步步進電電動機機—小慣量量直流流電動動機—大慣理理直流流電動動機—交流伺伺服電電動機機二、數數控機機床的的組成成1數控機機床的的組成成CNC機床，，它是是由信信息輸輸入、、數控控裝置置、伺伺服裝裝置及及檢測測裝置置、機機床本本體、、機電電接口口等五五大部部分組組成。。信息輸輸入將將零件件的程程序和和各種種參數數送到到數控控裝置置。數控裝裝置是是一種種專用用計算算機，，它具具有多多軸聯(lián)聯(lián)動、、多坐坐標控控制、、刀具具補償償、診診斷和和通信信等。。伺服及及檢測測裝置置伺伺服服驅動動將接接收到到的信信息去去驅動動伺服服電機機，并并隨時時檢查查其運運動情情況。。二、數數控機機床的的組成成1數控機機床的的組成成機床本本體包包括主主運動動部件件、進進給運運動部部件、、執(zhí)行行部件件和底底。機電接接口一一些邏邏輯開開關量量如換換刀、、冷卻卻、開開關等等由強強電通通過接接口轉轉換成成PLC可接收收的信信號。。二、數數控機機床的的組成成1數控機機床的的組成成二、數數控機機床的的組成成1數控機機床的的組成成二、數數控機機床的的組成成2數控機機床的的特點點適應性性強即即隨生生產對對象變變化而而變化化的適適應能能力強強精度高高脈脈沖當當量目目前可可達到到0.01~0.0001mm效率高高與與普通通機床床相比比，生生產效效率提提高數數倍，，減輕勞勞動強強度、、改善善勞動動條件件有利于于生產產管理理的現現代化化柔柔性性好、、功能能強、、通用用性好好、可可靠性性高、、易于于實現現機電電一體體化。。三、數數控機機床的的分類類1按工藝藝用途途分類類數控鉆鉆床、、數控控車床床、數數控銑銑床、、數控控鏜床床、數數控磨磨床、、數控控齒輪輪加工工機床床、數數控雕雕刻機機等。。三、數數控機機床的的分類類2按運動動方式式分類類點位控控制：機床床運動動只能能實現現從一一個位位置到到另一一個位位置的的定位位二維輪輪廓控控制：實實現直直線運運動或或斜斜線進進給運運動。。三維輪輪廓控控制：能夠夠實現現多個個軸同同時進進行聯(lián)聯(lián)動控控制。。三、數數控機機床的的分類類2按運動動方式式分類類三、數數控機機床的的分類類3按控制制方式式分類類開環(huán)控控制系系統(tǒng)不帶位位置反反饋裝裝置的的控制制方式式三、數數控機機床的的分類類3按控制制方式式分類類半閉環(huán)環(huán)系統(tǒng)統(tǒng)在開環(huán)環(huán)控制制伺服服電動動機軸軸上裝裝有角角位移移檢測測裝置置，通通過檢檢測伺伺服電電機的的轉角角間接接檢測測出運運動部部件的的位移移反饋饋給數數控裝裝置比比較器器，與與輸入入指令令進行行比較較，用用差值值控制制運動動部件件。三、數數控機機床的的分類類3按控制制方式式分類類閉環(huán)控控制系系統(tǒng)在機床床最終終的運運動部部件相相應位位置直直接安安裝直直線或或回轉轉式檢檢測裝裝置，，將直直接測測量到到的位位移或或角位位移反反饋到到數控控裝置置的比比較器器中與與輸入入指令令位移移量進進行比比較，，用差差值控控制運運動部部件。。作業(yè)：：搜集資資料：：1、數控控機床