機械數(shù)控機床實驗

一、實驗目的

（1）了解數(shù)控機床的布局、基本結構及其功用。（2）了解數(shù)控機床的結構特點及其發(fā)展。（3）了解數(shù)控機床的基本運動。（4）了解數(shù)控機床的基本操作。（5）了解數(shù)控機床的加工過程。（6）了解數(shù)控機床的加工對象及其用途。

二、實驗內(nèi)容

（1）介紹數(shù)控機床的概況。（2）介紹數(shù)控機床的布局，基本組成及其功用。（3）觀察數(shù)控機床的基本操作及加工。

三、實驗設備

數(shù)控車床六臺和數(shù)控銑床五臺

本實驗主要以TDNC-320型數(shù)控車床為例，著重介紹該機床的布局，結構及其運動。該機床的主要技術規(guī)格：

（1）

最大車削直徑

φ320mm（2）

標準切削直徑

φ185mm（3）

橫向最大行程（X軸）

170mm（4）

縱向最大行程（Z軸）

600mm（5）

前后頂尖間最大距離

610mm（6）

主軸轉(zhuǎn)速

200~1000r/min（變頻無級調(diào)速）（7）

裝刀數(shù)目

4（8）主軸電機

1.5Kw，Y90L-4四、數(shù)控機床概述

隨著近代計算機技術和自動控制、精密測量等科學技術的發(fā)展，出現(xiàn)了適應生產(chǎn)發(fā)展要求的機電一體化的新型自動化機床——數(shù)控機床。數(shù)控機床是用數(shù)字代碼形式的信息來控制機床按給定的動作順序進行加工的自動化機床。數(shù)控機床的組成見圖1-1。

圖1-1數(shù)控機床的組成四、數(shù)控系統(tǒng)工作過程

圖1-2

五．

數(shù)控機床的性能特點數(shù)控機床與普通機床相比，增加了功能，提高了效率，簡化了機械結構。其性能對比如表1-1所示。

表1-1

數(shù)控機床與普通機床的相比主要性能數(shù)控機床普通機床對異形復雜零件的加工性適宜不適宜對加工精度的保證性易保證較困難對精度補償和優(yōu)化控制能實現(xiàn)不能實現(xiàn)對加工質(zhì)量的穩(wěn)定性穩(wěn)定不穩(wěn)定對加工對象更改的方便性方便差些加工效率高低對機床操作管理可多機看管只能一人一機

轉(zhuǎn)塔刀架各刀座之間方向、位置經(jīng)嚴格計算，保證在加工與轉(zhuǎn)位中不發(fā)生刀具之間的碰撞與干擾。圖1-12為轉(zhuǎn)塔刀架圖。4．進給系統(tǒng)

CINCINNATI21i/210is—TA

X、Z軸進給都采用伺服電機與滾珠絲杠直接相連、無帶傳動或齒輪傳動，避免了側隙及振動，使精度大為提高。滾珠絲杠螺母副精度高，而且耐用性好，摩擦系數(shù)小，無爬行現(xiàn)象，定位精度高、壽命長。5．伺服系統(tǒng)數(shù)控車床伺服系統(tǒng)多采用無刷直流電動機或交流電動機，目前調(diào)頻異步交流電動機已占優(yōu)勢。它與直流電動機相比，由于無電刷，而結構簡單，工作可靠。伺服系統(tǒng)見圖1-13。6．控制系統(tǒng)

CINCINNATI21i/210is—TA采用日本FANUC控制系統(tǒng)，具有彩