数控机床及编程

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,Made:Chen Tianxiang,*,数控机床及编程,天津滨海职业学院,陈天祥,Made:Chen Tianxiang,第一章 概述,1-1,机械零件加工过程简介,毛坯制造,切削加工,1-2,机床的发展概况,机床的产生与发展,我国机床工业水平,1-3,数控机床及其产生与发展,数控机床的概念,数控机床的产生与发展,数控加工技术的发展方向,Made:Chen Tianxiang,机械零件加工过程（一）,毛坯制造方法（,铸造,）,铁器铸造示意图,铸造：将事先熔炼好的金属，浇注在现有的铸型中，凝固后获得一定形状和性能的铸件的成型方法。,现代铸造车间,Made:Chen Tianxiang,机械零件加工过程（一）,毛坯制造方法（,锻造,）,锻造：通过加压设备或工（模）具使坯料产生塑性变形以获得一定几何尺寸、形状和质量的锻件的加工过程,C41-2000,空气锤,Made:Chen Tianxiang,机械零件加工过程（一）,毛坯制造方法（,焊接,）,焊接：通过加热或加压或者两者公用并辅之以使用填充材料，使焊件达到原子结合的加工方法。,钎焊合金,特种合金焊接,Made:Chen Tianxiang,机械零件加工过程（一）,毛坯制造方法（,冲压,）,冲压：在压力机上利用冲模对板料施加压力，使其产生分离或变形从而获得一定形状尺寸的产品的方法。,冲压现场,Made:Chen Tianxiang,机械零件加工过程（二）,切削加工（,车削,）,切削加工：使零件达到光洁的表面质量和精确的外形尺寸的一种方法。其中，机床所负担的加工工作量，约占机械制造总工作量的,40%60%,。,车削,：在车床上，工件旋转，车刀在平面内作直线或曲线移动的切削（主要用于回转体表面的加工）。,车削原理图,刀架移动原理图,车床事例,Made:Chen Tianxiang,机械零件加工过程（二）,切削加工（,铣削,）,铣削加工：在铣床上，用旋转的铣刀切削工件上各种表面或沟槽的方法（主要用于铣削平面、沟槽以及成型表面）,观看影片,刀具与工件,Made:Chen Tianxiang,机械零件加工过程（二）,切削加工（,磨削,）,磨削加工,：用磨具以较高的线速度对工件表面进行加工的方法。主要用于内外圆柱面、内外圆锥面以及成型表面的精加工。,数控平面磨床,外圆磨削原理图,Made:Chen Tianxiang,机械零件加工过程（二）,切削加工（,钻削、镗削,）,钻削、镗削加工：利用钻头或镗刀对工件进行孔加工德方法。,镗孔原理图,镗刀,利用车床镗孔,Made:Chen Tianxiang,机床的,发,发展概,况,况,机床（,也,也称为,母,母机）,，,，是人,们,们在长,期,期的生,产,产实践,中,中，不,断,断改进,生,生产工,具,具的基,础,础上产,生,生的，,并,并随着,社,社会生,产,产的发,展,展和科,学,学技术,的,的进步,而,而逐渐,完,完善。,机床的,发,发展概,况,况,：,（,1,）最原,始,始的机,床,床：木,质,质，用,于,于加工,木,木料、,石,石料和,陶,陶瓷制,品,品的泥,坯,坯（人,力,力或畜,力,力驱动,）,）。,（,2,）,18,世纪中,叶,叶，发,展,展起来,了,了用于,加,加工金,属,属零件,的,的机床,。,。,（,3,）,18,世纪末,到,到,19,世纪，,蒸,蒸汽机,的,的出现,，,，出现,了,了各种,类,类型的,机,机床（,车,车、钻,、,、镗、,刨,刨、拉,、,、铣、,磨,磨以及,齿,齿轮加,工,工机床,等,等）。,（,4,）,20,世纪，,齿,齿轮变,速,速箱的,出,出现，,使,使得机,床,床的结,构,构和性,能,能发生,了,了根本,性,性的变,化,化，电,气,气控制,、,、液压,控,控制等,科,科技的,应,应用，,出,出现了,通,通用机,床,床和专,用,用机创,。,。,（,5,）近年,来,来，电,子,子技术,、,、计算,机,机技术,、,、信息,技,技术、,激,激光技,术,术的发,展,展，并,在,在机床,领,领域得,到,到广泛,应,应用，,出,出现了,数,数控机,床,床。,我国机,床,床工业,水,水平：,新中国,成,成立后,才,才建立,起,起来，,40,多年来,获,获得了,高,高速发,展,展，不,过,过和国,际,际机床,领,领域水,平,平相比,较,较，存,在,在一定,的,的差距,（,（性能,低,低、精,度,度差、,技,技术水,平,平低）,。,。,Made:ChenTianxiang,数控机,床,床的概,念,念,数控机,床,床（,NumericalControlmachine Tool,）：是,采,采用数,字,字控制,技,技术（,NumericalControl,）的机,械,械设备,，,，是一,种,种以数,字,字量作,为,为指令,信,信息形,式,式，通,过,过专用,的,的或通,用,用的电,子,子计算,机,机控制,的,的机床,。,。,数控机,床,床可以,将,将加工,过,过程所,需,需的各,种,种操作,（,（主轴,变,变速、,松,松夹工,件,件、进,刀,刀与退,刀,刀、开,车,车与停,车,车以及,自,自动关,停,停冷却,液,液等）,和,和步骤,以,以及工,件,件的尺,寸,寸用数,字,字化代,码,码表示,，,，通过,控,控制介,质,质（穿,孔,孔纸带,或,或磁盘,）,）将数,字,字信息,送,送入控,制,制装置,，,，通过,控,控制装,置,置对信,息,息进行,处,处理和,运,运算，,向,向机床,执,执行部,件,件发出,各,各种控,制,制信号,，,，使机,床,床自动,加,加工出,所,所需要,的,的工件,。,。,加工中,心,心（五,面,面加工,、,、五轴,联,联动）,Made:ChenTianxiang,数控机,床,床的产,生,生与发,展,展,1952,年,3,月，世,界,界上第,一,一台三,坐,坐标,数控铣,床,床,试制成,功,功，可,作,作直线,插,插补，,由,由美国,的,的巴森,兹,兹,(Parsons),公司和,麻,麻省理,工,工学院,(MIT),合作研,发,发。,日本,FANUC,德国,SIEMENS,西班牙,FAGOR,1959,年，由,美,美国的,克,克耐,杜列克,(Keaney&Trecker),首次研,制,制开发,了,了具有,自,自动换,刀,刀装置,和,和回转,工,工作台,的,的,加工中,心,心,(Machining Center,，,MC),。,20,世纪,60,年代末,，,，出现,了,了,直接数,控,控系统,(Direct NC,DNC),，由一,台,台计算,机,机直接,管,管理和,控,控制一,群,群数控,机,机床。,1967,年，英,国,国出现,了,了由多,台,台数控,机,机床连,接,接而成,的,的柔性,加,加工系,统,统，即,现,现在的,柔性制,造,造系统,(FlexibleManufacturingSystem,，,FMS),的前身,。,。,20,世纪末,，,，出现,了,了以数,控,控机床,为,为基本,加,加工单,元,元的,计算机,集,集成制,造,造系统,(ComputerIntegratedManufacturing System,，,CIMS),。,20,世纪,80,年代初,，,，出现,了,了以加,工,工中心,或,或车削,中,中心为,主,主体，,配,配备工,件,件自动,装,装卸和,监,监控检,验,验装置,的,的,柔性制,造,造单元,(FlexibleManufacturingCell,，,FMC),。,Made:ChenTianxiang,数控加,工,工技术,的,的发展,方,方向,高速切,削,削,高精度,控,控制,高度柔,性,性化,资源网,络,络化,系统智,能,能化,高速切,削,削可通,过,过高速,运,运算、,快,快速查,补,补运算,、,、超高,速,速通信,和,和高速,主,主轴等,技,技术来,实,实现。,高主轴,转,转速可,减,减少切,削,削力，,有,有利于,克,克服机,床,床振动,，,，传入,零,零件中,的,的热量,大,大大降,低,低，排,屑,屑加快,，,，热变,形,形减小,，,，加工,精,精度和,表,表面质,量,量可得,到,到显著,改,改善。,21,世纪的,CNC,系统将,是,是一个,高,高度智,能,能化的,系,系统，,可,可在局,部,部或全,局,局实现,加,加工过,程,程的自,适,适应、,自,自诊断,和,和自调,节,节；智,能,能编程,、,、智能,监,监控；,专,专家系,统,统可降,低,低对操,作,作者的,要,要求。,Made:ChenTianxiang,课后习,题,题,1,、毛坯,制,制造常,用,用的有,哪,哪几种,方,方法，,各,各有什,么,么特点,？,？,2,、什么,是,是车床,，,，其加,工,工工艺,范,范围如,何,何？,3,、什么,是,是铣床,？,？简述,其,其加工,工,工艺范,围,围。,4,、磨床,有,有哪几,种,种类型,，,，其主,要,要应用,在,在那些,场,场合？,5,、什么,是,是数控,机,机床？,它,它和普,通,通机床,有,有何区,别,别？,7,、你知,道,道流行,于,于我国,的,的数控,系,系统主,要,要有哪,些,些，各,流,流行于,我,我国的,什,什么地,区,区？,6,、你如,何,何理解,“,“高柔,性,性化”,的,的含义,？,？,Made:ChenTianxiang,谢谢观,看,看,/,欢迎下,载,载,BYFAITHI MEANAVISIONOFGOODONECHERISHES ANDTHEENTHUSIASMTHAT PUSHESONETOSEEKITSFULFILLMENTREGARDLESSOFOBSTACLES.BY FAITH IBYFAITH,