數(shù)控機(jī)床編程及操作教學(xué)課件

《數(shù)控機(jī)床編程及操作》

教學(xué)課件

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六安職業(yè)技術(shù)學(xué)院機(jī)電工程系：權(quán)秀敏第一頁(yè)，共三十三頁(yè)。本節(jié)主要內(nèi)容課時(shí)數(shù)：2數(shù)控加工的全過(guò)程1數(shù)控機(jī)床的分類2數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和發(fā)展方向3數(shù)控柔性制造4第二頁(yè)，共三十三頁(yè)。一、數(shù)控加工的全過(guò)程熟悉圖紙工藝處理、數(shù)值計(jì)算數(shù)控加工數(shù)控編程、校驗(yàn)代碼譯碼、數(shù)據(jù)處理、插值第三頁(yè)，共三十三頁(yè)。第四頁(yè)，共三十三頁(yè)。

二、數(shù)控機(jī)床分類

（1）、點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床：控制刀具或工作臺(tái)從一點(diǎn)準(zhǔn)確移動(dòng)到另一點(diǎn)，但點(diǎn)與點(diǎn)之間的軌跡不作嚴(yán)格要求。常用的機(jī)床有數(shù)孔鉆床、數(shù)控鏜床、數(shù)控沖床。1、按運(yùn)動(dòng)軌跡分類第五頁(yè)，共三十三頁(yè)。第六頁(yè)，共三十三頁(yè)。

（2）、直線控制數(shù)控機(jī)床：除了控制點(diǎn)到點(diǎn)的準(zhǔn)確位置外，還要保證兩點(diǎn)之間移動(dòng)軌跡是一條直線，對(duì)移動(dòng)速度也要進(jìn)行控制。

常用機(jī)床有數(shù)控車、數(shù)控銑、數(shù)控磨床。第七頁(yè)，共三十三頁(yè)。

（3）、輪廓控制數(shù)控機(jī)床：能夠?qū)蓚€(gè)或兩個(gè)以上運(yùn)動(dòng)坐標(biāo)的位移及速度進(jìn)行連續(xù)相關(guān)的控制，這樣相互配合形成所需的斜線、曲線和曲面。數(shù)控車、數(shù)控銑、加工中心。第八頁(yè)，共三十三頁(yè)。

二軸聯(lián)動(dòng)2、按控制軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)分類第九頁(yè)，共三十三頁(yè)。

三軸聯(lián)動(dòng)第十頁(yè)，共三十三頁(yè)。

四軸聯(lián)動(dòng)加工五軸聯(lián)動(dòng)加工第十一頁(yè)，共三十三頁(yè)。

3、按伺服系統(tǒng)類型分類

（1）、開環(huán)伺服系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床：沒有位置檢測(cè)和信息反饋裝置，不能對(duì)工作臺(tái)的實(shí)際位移進(jìn)行測(cè)量與理論值比較。第十二頁(yè)，共三十三頁(yè)。

（2）、閉環(huán)伺服系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床：帶有位置檢測(cè)和信息反饋裝置，能將工作臺(tái)的實(shí)際位移量反饋至數(shù)控系統(tǒng)與理論值比較，將差值放大變換，驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)向減少誤差方向移動(dòng)，直至差值為零。

第十三頁(yè)，共三十三頁(yè)。

（3）、半閉環(huán)伺服系統(tǒng)數(shù)控機(jī)床：帶有位置檢測(cè)和信息反饋裝置，但不直接測(cè)量工作臺(tái)實(shí)際位移量，通過(guò)中間環(huán)節(jié)的間接測(cè)量，推算出實(shí)際理論位移量，再與理論值比較，將差值放大變換驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)向減少誤差方向移動(dòng)，直至差值為零。第十四頁(yè)，共三十三頁(yè)。

4、按加工方式分類1）、金屬切削類：數(shù)控車（銑、刨、磨）、加工中心、2）、金屬成型類：數(shù)控沖床、折彎?rùn)C(jī)、彎管機(jī)3）、特種加工機(jī)床：線切割、電火花、激光切割4）、其它類型：數(shù)控火焰切割機(jī)、數(shù)控三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)第十五頁(yè)，共三十三頁(yè)。

5、按數(shù)控系統(tǒng)功能水平分類全功能數(shù)控車床經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床高、中、低三檔（全功能型、普通型、經(jīng)濟(jì)型）第十六頁(yè)，共三十三頁(yè)。

性能比較第十七頁(yè)，共三十三頁(yè)。

三、數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)和發(fā)展方向

1、數(shù)控機(jī)床與普通機(jī)床的區(qū)別

1）.復(fù)雜零件加工

2）.高精度

3）.加工穩(wěn)定可靠

4）.高柔性

5）.高生產(chǎn)率

6）.勞動(dòng)條件好

7）.有利于管理現(xiàn)代化

8）.投資大，使用費(fèi)用高

9）.生產(chǎn)準(zhǔn)備工作復(fù)雜

10).維修困難第十八頁(yè)，共三十三頁(yè)。2、數(shù)控機(jī)床的適用范圍（1）批量小而又多次重復(fù)生產(chǎn)的零件；（2）幾何形狀復(fù)雜的零件；

貴重零件加工（3）需要全部檢驗(yàn)的零件；

（4）試制件.第十九頁(yè)，共三十三頁(yè)。

3、數(shù)控機(jī)床的發(fā)展方向

□高速化；高速切削和高速進(jìn)給速度。

□高精度；高分辨率、高定位精度和重復(fù)定位精度、高動(dòng)態(tài)剛度。

□多功能；具有多種監(jiān)控、檢測(cè)及補(bǔ)償功能。

□智能化；引進(jìn)自適應(yīng)控制技術(shù)，能調(diào)節(jié)在加工過(guò)程中所測(cè)得的工作狀態(tài)特性，且能使切削過(guò)程達(dá)到并維持最佳狀態(tài)。

□高可靠性；提高數(shù)控系統(tǒng)的硬件質(zhì)量，減少外界電磁干擾。

□模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、通用化。第二十頁(yè)，共三十三頁(yè)。四柔性制造單元與柔性制造系統(tǒng)

1、自動(dòng)換刀數(shù)控機(jī)床（MC）：具有刀具庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置，如加工中心、車削中心。（ATC換刀1）（ATC換刀2）第二十一頁(yè)，共三十三頁(yè)。

2、柔性制造單元（FMC）

柔性：指較容易地適應(yīng)多品種、小批量的生產(chǎn)功能。

FMC：具有獨(dú)立自動(dòng)加工功能，具有自動(dòng)傳送、監(jiān)控管理功能，可以進(jìn)行無(wú)人運(yùn)轉(zhuǎn)。

柔性制造單元=數(shù)控機(jī)床+刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置(ATC)+自動(dòng)托盤交換裝置(APC)+工業(yè)機(jī)器人（自動(dòng)上下料）

第二十二頁(yè)，共三十三頁(yè)。

3、柔性制造系統(tǒng)FMS：

特點(diǎn)：

（1）采用計(jì)算機(jī)直接控制（DNC）方式控制兩臺(tái)以上數(shù)控機(jī)床。

（2）有工業(yè)機(jī)器人和自動(dòng)交換裝置實(shí)現(xiàn)零件的自動(dòng)上下料。

（3）在各機(jī)床間有自動(dòng)輸送系統(tǒng)，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行物流自動(dòng)控制，有自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)。

（4）有管理信息系統(tǒng)，如刀具與機(jī)床的利用率報(bào)告。

第二十三頁(yè)，共三十三頁(yè)。

4、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)CIMS

產(chǎn)品造型性能分析、仿真生成程序

有三個(gè)系統(tǒng)：

（1）CAD/CAM系統(tǒng)數(shù)控加工

第二十四頁(yè)，共三十三頁(yè)。

（2）CAP/CAC系統(tǒng)：計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)計(jì)劃與計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)控制系統(tǒng)，對(duì)加工過(guò)程進(jìn)行計(jì)劃、調(diào)度與控制。

（1）+（2）完成無(wú)圖紙加工。

（3）工廠自動(dòng)化系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的自動(dòng)裝配、測(cè)試，材料的自動(dòng)運(yùn)輸處理，工廠管理的自動(dòng)化。

（1）+（2）+（3）=無(wú)人工廠

第二十五頁(yè)，共三十三頁(yè)。

1.1、

1.2、

1.8Seeyoulater!作業(yè)

第二十六頁(yè)，共三十三頁(yè)。仿真作業(yè)：P82圖3.16第二十七頁(yè)，共三十三頁(yè)。仿真軟件按鈕介紹：

1復(fù)位(//)鍵：解除報(bào)警，CNC復(fù)位2輸出(OUT)鍵：從RS232接口輸出文件啟動(dòng)3地址/數(shù)字鍵：輸入字母、數(shù)字等字符4輸入鍵(IN)：用于輸入?yún)?shù)，補(bǔ)償量等數(shù)據(jù)。從RS232接口輸入文件的啟動(dòng)。MDI方式下程序段指令的輸入。5取消(CAN)鍵：例:鍵輸入緩沖寄存器的顯示為:N0001時(shí),按(CAN)鍵,則N0001被取消。第二十八頁(yè)，共三十三頁(yè)。6光標(biāo)移動(dòng)鍵有四種光標(biāo)移動(dòng)?！?使光標(biāo)向下移動(dòng)一個(gè)區(qū)分單位?！?以區(qū)分單位使光標(biāo)向上移動(dòng)一個(gè)區(qū)分單位。持續(xù)地按光標(biāo)上下鍵時(shí),可使光標(biāo)連續(xù)移動(dòng)。W、L:用于設(shè)定參數(shù)開關(guān)的開與關(guān)及位參數(shù)，位診斷詳細(xì)顯示的位選擇。7翻頁(yè)鍵有兩種換頁(yè)方式。：使LCD畫面的頁(yè)順?lè)较蚋鼡Q（下頁(yè)）。：使LCD畫面的頁(yè)逆方向更換（上頁(yè)）。8INS、DEL、ALT鍵用于程序的插入、刪除、修改的編輯操縱。9CHG鍵位參數(shù)內(nèi)容提示方式切換：逐位提示或字節(jié)提示。第二十九頁(yè)，共三十三頁(yè)。第三十頁(yè)，共三十三頁(yè)。第三十一頁(yè)，共三十三頁(yè)。參考程序：O0001;G99G40G21;T0101;M03S500;G00X30.;Z5.;G71U2R1.5;G71P1Q2U0.2W0F0.2;N1G01G42X0F0.05S800;Z0;G03X10.Z-5.R5.;G01X10.W-5.;X16.W-5.;W-5.;G02X22.W-3.R3.;G01W-10.;X25.;N2X28.G40;G70P1Q2;G0Z50.;X50.;T0202S400;G0X30.;Z-41.;G01X8.F0.1;X30.;G0Z50.;M30;%第三十二頁(yè)，共三十三頁(yè)。內(nèi)容總結(jié)《數(shù)控機(jī)床編程及操作》

教學(xué)課件。（1）、點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床：控制刀具或工作臺(tái)從一點(diǎn)準(zhǔn)確移動(dòng)到另一點(diǎn)，但點(diǎn)與點(diǎn)之間的軌跡不作嚴(yán)格要求。（2）、直線控制數(shù)控機(jī)床：除了控制點(diǎn)到點(diǎn)的準(zhǔn)確位置外，還要保證兩點(diǎn)之間移動(dòng)軌跡是一條直線，對(duì)移動(dòng)速度也要進(jìn)行控制。（2）、閉環(huán)