《数控加工基础(第三版)》第一章PPT课件

.,1,第一章数控机床基础知识,11数控机床概述12数控机床分类及常见数控机床简介13数控机床坐标系,.,2,11数控机床概述,一、数控与数控机床的概念二、数控机床的组成三、数控机床的工作过程四、数控机床的特点,.,3,11数控机床概述,数控：即数字控制（NumericalControl，简称NC），是20世纪中期发展起来的一种用数字化信号进行控制的自动控制技术。数控机床：是用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床，或者说是装备了数控系统的机床。,一、数控与数控机床的概念,.,4,二、数控机床的组成,11数控机床概述,.,5,11数控机床概述,数控车床外观图,.,6,11数控机床概述,立式数控铣床外观图,.,7,控制介质将零件加工信息传送到数控装置去的程序载体。,1控制介质,移动硬盘,U盘,闪存卡,11数控机床概述,.,8,2数控装置,11数控机床概述,数控机床的核心。,数控装置,输入装置,控制运算器,输出装置,.,9,伺服机构数控机床的执行机构，由驱动和执行两大部分组成。,3伺服系统,伺服电动机,驱动装置,11数控机床概述,进给伺服系统,主轴伺服系统,伺服系统,.,10,4测量反馈装置,11数控机床概述,实际位置速度参数,测量元件,电信号,转换,反馈,CNC装置,指令,位置：安装在数控机床的工作台或丝杠上。,纠正误差,工作原理,.,11,11数控机床概述,5机床主体,机床主体,机械部件,辅助装置,床身,主轴,进给机构,冷却,润滑,换刀夹紧,.,12,三、数控机床的工作过程,11数控机床概述,.,13,11数控机床概述,四、数控机床的特点,1适应性强2加工精度高3生产效率高4自动化程度高，劳动强度低,.,14,12数控机床分类及常见数控机床简介,一、数控机床的分类二、常见数控机床简介,.,15,一、数控机床的分类,1按加工路线分类,（1）点位控制数控机床控制从一点到另一点位置的精确定位。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,16,（2）直线控制数控机床控制工作台以给定的速度，沿平行坐标轴方向进行直线切削加工运动。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,17,（3）轮廓控制数控机床控制加工过程中每一点的速度、方向和位移量，运动轨迹是任意的直线、圆弧、螺旋线等。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,18,2按控制方式分类,（1）开环控制数控机床无检测反馈装置，不检测运动的实际位置，即没有位置反馈信号。,12数控机床分类及常见数控机床简介,有无检测装置,开环控制,闭环控制,全闭环控制,半闭环控制,.,19,（2）闭环控制数控机床,原理：安装在工作台上的检测元件将工作台实际位移量反馈到计算机中，与所要求的位置指令进行比较，用比较的差值进行控制，直到差值消除为止。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,20,（3）半闭环控制数控机床,原理：采用转角位移检测元件，推算出工作台的实际位移量，反馈到计算机中进行位置比较，用比较的差值进行控制。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,21,12数控机床分类及常见数控机床简介,3按加工方式分类,（1）金属切削类数控机床（2）金属成形类数控机床（3）数控特种加工机床（4）其他类型的数控机床,.,22,二、常见数控机床简介,1数控车床,12数控机床分类及常见数控机床简介,数控车床是一种用于完成车削加工的数控机床，主要用于旋转体工件的加工。,.,23,2数控铣床,12数控机床分类及常见数控机床简介,数控铣床是一种用于完成铣削加工或镗削加工的数控机床。,.,24,3加工中心,12数控机床分类及常见数控机床简介,加工中心具有刀库，具有自动换刀功能，是对工件一次装夹后进行多工序加工的数控机床。,.,25,4数控磨床,数控磨床是利用磨具对工件表面进行磨削加工的机床。主要用途：加工高硬度、高精度表面。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,26,5数控钻床,数控钻床主要具备钻孔、攻螺纹等功能，同时也具备简单的铣削功能，刀库可存放多种刀具。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,27,6数控电火花成形机床,工作原理：是利用两个不同极性的电极在绝缘液体中产生放电现象，去除材料进而完成加工。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,28,7数控线切割机床,工作原理与数控电火花成形机床一样，其电极是电极丝，加工液一般采用去离子水。,12数控机床分类及常见数控机床简介,.,29,13数控机床坐标系,一、坐标系确定原则二、坐标轴的确定三、工件坐标系四、数控机床上的有关点,.,30,13数控机床坐标系,在数控机床上，应该如何描述机床的运动？,.,31,一、坐标系确定原则,1刀具相对于静止工件而运动的原则,2标准坐标（机床坐标）系的规定,13数控机床坐标系,3运动方向的规定,.,32,右手笛卡儿直角坐标系,13数控机床坐标系,.,33,二、坐标轴的确定,1Z坐标轴,（1）机床有几个主轴，则选一个垂直于工件装夹平面的主轴方向。（2）主轴能够摆动，则选垂直于工件装夹平面的方向。（3）机床无主轴，则选垂直于工件装夹平面的方向。,13数控机床坐标系,.,34,2X坐标轴X坐标轴平行于工件的装夹平面，一般在水平面内。,工件回转刀具回转,13数控机床坐标系,Z坐标轴水平Z坐标轴垂直,两种情况,.,35,3Y坐标轴在确定了X和Z坐标轴后，可根据X和Z坐标轴的正方向，按照右手笛卡儿坐标系来确定Y坐标轴及其正方向。,13数控机床坐标系,.,36,课堂练习绘制下图所示机床的机床坐标系。,13数控机床坐标系,.,37,三、工件坐标系,13数控机床坐标系,为了使编程人员能够直接根据图样进行编程，通常在工件上选择确定一个与机床坐标系有一定关系的坐标系，这个坐标系即称为工件坐标系或编程坐标系。,.,38,1机床原点也称机床零点，即机床坐标系的原点，是指在机床上设置的一个固定点，是数控机床进行加工运动的基准参考点。数控车床的机床原点一般设在卡盘端面与主轴中心线的交点处。数控铣床的原点一般设在X、Y、Z坐标的正方向极限位置上。,四、数控机床上的有关点,13数控机床坐标系,.,39,数控车床的机床原点,数控铣床的机床原点,13数控机床坐标系,.,40,2机床参考点,机床参考点对机床原点的坐标是一个已知数。,数控车床的参考点与机床原点,数控铣床：机床原点和机床参考点是重合的。数控车床：机床参考点一般是离机床原点最远的极限点。,13数控机床坐标系,.,41,13数控机床坐标系,开机回参考点的目的就是为了建立机床坐标系，只有机床参考点被确认后，刀具(或工作台)移动才有基准。,.,42,选择工件原点时，最好把工件原点放在零件图样上的尺寸能够方便地转换成坐标值的地方。,3工件原点,13数控机床坐标系,.,43,13数控机床坐标系,4刀具相关点,（1）刀位点刀具的定位基准点。,钻头的刀位点,车刀的刀位点,圆柱铣刀的刀位点,球头铣刀的刀位点,.,44,（2）对刀点数控加工中刀具