项目数控技术基础知识

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,机床数控技术及应用,项目一 数控技术基础知识,任课班级：机电,1201,班,数控,1201,班,任课教师：花 春 梅,开课时间：,2014 . 03,任 务 目 录,任务一 数控机床结构和工作原理,任务二 插补的基础知识任务三 数控机床坐标系,任务四 数控车床面板介绍,附录一 安全操作要求,任务一 数控车床结构和工作原理,一、数控技术的发展,二、数控机床的组成,头 脑,内脏,五官,骨骼,手脚,三、数控机床的分类,1,、,按加工方式分类,切削机床类：车、铣、钻、镗、磨,成型机床类：数控折弯机、弯管机、压力机等,特种加工机床类：线切割机、电火花加工,机床、激光加工,其他机床类,三、数控机床的分类,2,、按控制系统功能分类,点位控制数控机床,点位直线控制数控机床,轮廓控制数控机床,3,、按伺服控制方式分类,开环控制数控机床,闭环控制数控机床,半闭环控制数控机床,任务二 插补的基本知识,一、 数控机床的特点和应用范围,1,、加工特点,主 运 动：完成切削任务。,进给运动：电气驱动替代机械驱动 。,2,、使用特点,二、典型数控系统介绍,1,、,FANUC,公司的主要数控系统,（,OI,系列）,2,、,SIEMENS,公司的主要数控系统（,802C,、,802S,、,802D,）,3,、,FAGOR,公司的数控系统,4,、华中数控系统,5,、广州数控,三、插补的基本知识,插补,：在所需路径或轮廓上的两个已知点之间，根据某,一数学函数确定其中多个中间点位置坐标值的运动过程。,b,圆弧插补,a,直线插补,(b,),(a),三、插补的基本知识,常用的插补方法,1,、按插补曲线形状的不同,直线插补法；,圆弧插补法；,二次曲线插补法；,高次曲线插补法。,2,、根据脉冲的数量的不同,逐点比较插补法；,数字积分插补法；,数据采样插补法。,任务三 数控机床坐标系,一、机床坐标系及运动方向,右手笛卡尔坐标系,1,、坐标和运动方向命名的原则,在数控机床中统一规定采用右手直角（笛卡尔）坐标系。,坐标系中的各个坐标轴与机床的主要导轨相平行。,机床在加工过程中不论是刀具移动还是被加工工件移动，都一律假定被加工工件相对静止不动而刀具在移动，并规定刀具远离工件的运动方向为坐标轴的正方向。,一般先确定,Z,，再确定,X,，最后确定,Y,。,2,、,Z,坐标运动,与主轴轴线平行的标准坐标轴即为,Z,坐标。如数控车床、数控立式镗铣床等。,若机床没有主轴（如数控刨床等），则,Z,坐标垂直于工件主要装夹面。,若机床有几个主轴，可选择一垂直于工件装夹面的主要轴作为主轴，并以它确定,Z,坐标，如数控龙门铣床。,Z,坐标的正方向是增加刀具和工件之间距离的方向如在钻镗加工中，钻入或镗入工件的方向是,Z,的负方向。,3,、,X,坐标运动,X,坐标运动是水平的，它平行于工件装夹面，是刀具或工件定位平面内运动的主要坐标。,在没有回转刀具和没有回转工件的机床上（如牛头刨床），,X,坐标平行于主要切削方向，并且以该方向为正方向。,在有回转工件的机床上，如车床、磨床等，,X,坐标方向是在工件径向，而且平行于横向滑座，对于安装在横向滑座的主要刀架上的刀具，远离工件回转中心的方向是,X,的正方向。,在有刀具回转的机床上（如铣床），若,Z,坐标是水平的（主轴是卧式的），当由主要刀具主轴向工件看时，,X,运动的正方向指向右方。如,Z,坐标是垂直的（主轴是立式的），当由主要刀具主轴向立柱看时，,X,运动的正方向指向右方。,4,、,Y,坐标运动,正向,Y,坐标的运动，根据,X,和,Z,的运动，按照右手笛卡尔坐,标系来确定。,5,、,Y,坐标运动,围绕,X,，,Y,，,Z,轴旋转的圆周进给坐标轴分别用,A,，,B,，,C,表示，其正方向用右手螺旋法则确定，以大姆指指向,+X,，,+Y,，,+Z,方向，则食指、中指等的指向是圆周进给运动的,+A,，,+B,，,+C,。,5,、附加坐标,如果在,X,，,Y,，,Z,主要直线运动之外另有第二组平行与它们的坐标运动，就称为附加坐标。它们分别被规定为,U,，,V,和,W,。,如果在第一组回转运动,A,，,B,，,C,之外，还有平行或不平行于,A,，,B,，,C,的第二组回转运动，可指定为,P,、,Q,、,R,。,二、绝对坐标和增量坐标,绝对坐标系：,所有坐标值均以机床或工件原点计量的,坐标系。,绝对坐标（绝对尺寸）：,在绝对坐标系中移动的尺寸。,所用的编程指令称为绝对坐标指令。,绝对坐标训练,例,1,：找出下面零件中各点的绝对坐标。,增量坐标系：,运动轨迹的终点坐标是相对于起点计量的,坐标系。,增量坐标（增量尺寸）：,在增量坐标系中移动的尺寸。,所用的编程指令称为增量坐标指令。,增量坐标训练,例,2,：找出下面零件中各点的增量坐标。,机床原点,（机械原点）：是机床坐标的原点。,机床参考点：,是机床坐标系中一个固定不变的位置点，是用于对机床工作台、滑板与刀具相对运动的测量系统进行标定和控制的点。,工件坐标系：,固定于工件上的笛卡尔坐标系，是编程人员在编制程序时用来确定刀具和程序起点的。,工件原点的选择原则：,尽量选在工件图样的基准上；,尽量选在尺寸精度高，粗糙度值低的工件表面上；,要便于测量和检验：,对于对称的工件，最好选在工件的对称中心上：,对于一般零件，选在工件外轮廓的某一角上：,Z,轴方向的原点，一般设在工件表面。,工件原点选择案例,X,Z,(0,0),三、刀具补偿,刀位点,：在编制加工程序时用以表示刀具位置的特征点。,刀位点必须偏移零件轮廓一个刀具半径，这种偏移称为,刀具半径补偿,。,刀具长度补偿,：为了使刀具顶端到达编程位置而进行的刀具位置补偿。,四、数控加工工艺分析,数控机床加工工序一般编排原则：,按工序集中划分工序的原则；,按粗、精加工划分工序的原则；,按刀具划分工序的原则；,按加工部位划分工序的原则。,数控加工工序顺序安排的参考原则：,同一定位装夹方式或用同一把刀具的工序，最好相,邻连接完成；,如一次装夹进行多道加工工序时，则应考虑把对工,件刚度削弱较小的工序安排在先；,上道工序应不影响下道工序的定位与装夹；,先内型腔加工工序，后外形加工工序。,实习期间安全操作要求,按时上、下课，不迟到、早退、旷课；上课期间不得离开教室、机房、实验室。,进入实验室，应注意着装，穿工作服、戴安全帽，男生不得留长发，女生需将头发盘起。,不得将与实习无关人员带入实验室参观等。,谢谢聆听！,