数控车床 论文

1、 数控车床姓名：序号：学号：班级：院系：指导老师： 摘要：世界科技和经济以及社会生产力的不断发展，原来的机械产品已经不能满足人们的需要。因此对产品的性能、质量、生产率和成本提出了越来越高的要求。但是数控机床则能适应这种要求，满足现在的生产要求。数控技术的应用不仅给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，数控机床运用于汽车、飞机和导弹等高技术，而且在关于民生的一些行业也扮演越来越重要的角色。随着世界制造业的转移，中国正逐步成为世界加工中心，美国，韩国，德国等国家已经进入工业化发展的高科技密集时代与微电子时代，钢铁，机械，化工等重工业正逐

2、步向发展中国家转移，我国正处于重工业发展中期，所以数控技术的发展对发展中国家的发展尤为重要。未来几年将是中国发展的黄金时期。抓住机遇，中国又将渡 过一个发展的黄金期，人民的生活水平将大幅提高。关键词：机械 数控 制造，发展Summary：The technology and economy of world as well as the development of social productive forces, the original mechanical products have already can't meet the needs of the people. So

3、the performance, quality, productivity and cost of product are put forward more and more high demand.But numerical control machine toolcan adapt to the request, and meet the production requirements of the now. The numerical control technology application for the traditional manufacturing industry no

4、t only has brought the revolutionary change, causes the manufacturing industry to become the industrialization the symbol,what'more along with numerical control technology inceasing development and application domain expansion, numerical control machine tool used in automobile, aircraft and miss

5、ile contour technology, and some industry also play more and more important role on the people's livelihood. As the world manufacturing transfer, China is gradually becoming the world processing center, the United States, South Korea, Germany ect have entered the industrialization of high-tech i

6、ntensive era and microelectronics era, iron and steel, machinery, chemical and other heavy industry is gradually shifting to developing economies, our country is in the development of heavy industry, so in the middle of the development of numerical control technology to the development of the develo

7、ping countries is especially important. In the coming years,it will be a the golden age of the development.Seizeing the opportunity, China will tide over a develovement, people's standard of living will increase. Keywords: mechanical numerical control manufacturing, development 引言：数控机床是综合的应用了计算机

8、、自动控制、精密测量和现代机械制造和数据通信等多种技术，是机械加工领域中典型的机电一体化设备，适用于多品种、中小批量的复杂零件的加工。数控机床作为实现柔性制造系统、计算机集成制造系统和未来工厂自动化的基础，它已成为现代制造技术中不可缺少的设备，因此得到了巨大的发展。科学技术的发展，对机械产品提出了高精度、高复杂性的要求，产品的更新换代也不断加快，这样对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。数控机床集微电子技术、计算机技术、自动控制技术及伺服驱动技术、精密机械技术于一体，是高度机电一体化的典型产品。它是现代机床技术水平的重要标志。数控机床体现了当前世界机床技术

9、进步的主流，是衡量机械制造工艺水平的重要指标，在柔性生产和计算机集成制造等先进制造技术中起着重要的基础核心作用。因此，如何更好的使用数控机床是一个值得深思熟虑的问题。1、数控机床的产生和发展1.1数控机床的产生 机械制造工业中并不是所以的产品零件都具有很大的批量，单件与小批量生产的零件约占机械加工总量的80%以上。尤其是在造船，航天，航空，机床，重型机械及国防工业更是如此。为了满足多品种，小批量的自动化生产，迫切需要一种灵活的，通用的，能够适用产品频繁化的柔性自动化机床。数控机床就是在这样的背景下诞生发张起来的。它为单件，小批量生产的精密复杂零件提供了自动化的加工手段。根据国家标准对机床数字控

10、制的定义：用数字控制的装置（简称数控装置），在运行的过程中，不断的引入数字数据，从而对某一生产过程实现自动控制，叫数字控制，简称数控。用计算机控制加工功能，称计算机数控简称CNC。数控机床即是采用了数控技术的机床，或者说装备了数控系统 1.2数控机床的发展从年第一台数控机床问世后，数控系统已经先后经历了两个阶段和六代的发展，其六代是指电子管、晶体管、集成电路、小型计算机、微处理器和基于工控机的通用CNC系统。其中前三代为第一阶段，称作为硬件连接数控，简称系统；后三代为第二阶段，乘坐计算机软件数控，简称系统。2、数控机床的分类2.1 按加工工艺方法分类 2.1.1金属切削类数控机床 与传统的车、

11、铣、钻、磨、齿轮加工相对应的数控机床有数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。尽管这些数控机床在加工工艺方法上存在很大差别，具体的控制方式也各不相同，但机床的动作和运动都是数字化控制的，具有较高的生产率和自动化程度。 2.1.2特种加工类数控机床 除了切削加工数控机床以外，数控技术也大量用于数控电火花线切割机床、数控电火花成型机床、数控等离子弧切割机床、数控火焰切割机床以及数控激光加工机床等。 2.1.3板材加工类数控机床 常见的应用于金属板材加工的数控机床有数控压力机、数控剪板机和数控折弯机等。 近年来，其它机械设备中也大量采用了数控技术，如数控多坐标测量机、自动绘图机及

12、工业机器人等。 2.2 按控制运动轨迹分类 2.2.1点位控制数控机床 位置的精确定位，在移动和定位过程中不进行任何加工。机床数控系统只控制行程终点的坐标值，不控制点与点之间的运动轨迹，因此几个坐标轴之间的运动无任何联系。可以几个坐标同时向目标点运动，也可以各个坐标单独依次运动。 这类数控机床主要有数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床、数控点焊机等。点位控制数控机床的数控装置称为点位数控装置。 2.2.2直线控制数控机床 直线控制数控机床可控制刀具或工作台以适当的进给速度，沿着平行于坐标轴的方向进行直线移动和切削加工，进给速度根据切削条件可在一定范围内变化。 直线控制的简易数控车床，只有两个坐标轴

13、，可加工阶梯轴。直线控制的数控铣床，有三个坐标轴，可用于平面的铣削加工。现代组合机床采用数控进给伺服系统，驱动动力头带有多轴箱的轴向进给进行钻镗加工，它也可算是一种直线控制数控机床。 2.2.3轮廓控制数控机床 轮廓控制数控机床能够对两个或两个以上运动的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的平面或空间的运动轨迹能满足零件轮廓的要求。它不仅能控制机床移动部件的起点与终点坐标，而且能控制整个加工轮廓每一点的速度和位移，将工件加工成要求的轮廓形状。 3.3 按驱动装置的特点分类3.3.1开环控制数控机床 这钟控制的数控机床是其控制系统没有位置检测元件，伺服驱动部件通常为反应式步进电动机或混合式伺服步

14、进电动机。此类数控机床的信息流是单向的，即进给脉冲发出去后，实际移动值不再反馈回来，所以称为开环控制数控机床。 3.3.2闭环控制数控机床 接对工作台的实际位移进行检测，将测量的实际位移值反馈到数控装置中，与输入的指令位移值进行比较，用差值对机床进行控制，使移动部件按照实际需要的位移量运动，最终实现移动部件的精确运动和定位。从理论上讲，闭环系统的运动精度主要取决于检测装置的检测精度，也与传动链的误差无关，因此其控制精度高。这类通过反馈控制的数控机床，因把机床工作台纳入了控制环节，故称为闭环控制数控机床。 3.3.3半闭环控制数控机床 半闭环控制数控机床是在伺服电动机的轴或数控机床的传动丝杠上装

15、有角位移电流检测装置，通过检测丝杠的转角间接地检测移动部件的实际位移，然后反馈到数控装置中去，并对误差进行修正。由于工作台没有包括在控制回路中，因而称为半闭环控制数控机床。 4、数控机床工作原理和结构简介4、1 数控机床工作原理按照零件加工的技术要求和工艺要求，编写零件的加工程序，然后将加工程序输入到数控装置，通过数控装置控制机床的主轴运动、进给运动、更换刀具，以及工件的夹紧与松开，冷却、润滑泵的开与关，使刀具、工件和其它辅助装置严格按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行工作，从而加工出符合图纸要求的零件。4、2. 数控机床结构数控机床主要是由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体四个部分组成

16、。 1）控制介质 控制介质以指令的形式记载各种加工信息，如零件加工的工艺过程、工艺参数和刀具运动等，将这些信息输入到数控装置，控制数控机床对零件切削加工。 2）数控装置 数控装置是数控机床的核心，其功能是接受输入的加工信息，经过数控装置的系统软件和逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理，向伺服系统发出相应的脉冲，并通过伺服系统控制机床运动部件按加工程序指令运动。 3）伺服系统 伺服系统由伺服电机和伺服驱动装置组成，通常所说数控系统是指数控装置与伺服系统的集成，因此说伺服系统是数控系统的执行系统。 4）机床本体 数控机床的本体与普通机床基本类似，不同之处是数控机床结构简单、刚性好，传动系统采用滚珠丝杠

17、代替普通机床的丝杠和齿条传动，主轴变速系统了齿轮箱，普遍采用变频调速和伺服控制。 5、编程概述工艺过程，计算走刀量，得出刀位数据，编写数控加工程序，制作控制介质，校对程序及首件试切。数控编程有手工编程和自动编程两种方法。随着数控技术的发展，先进的数控系统不仅向用户编程提供了一半的准备功能和辅助功能，而且为编程提供了扩展数控功能的手段。FANUC6M数控系统的参数编程，应用灵活，形式自由，具备计算机高级语言的表达式，逻辑运算及类似的程序流程，使加工程序简单易懂，实现普通程序难以实现的功能。数控编程的基本步骤：1 分析零件图确定工艺过程对零件图样要求的形状，尺寸，精度，材料及毛坯进行分析，明确加工内衣与要求；确定加工方案，走刀路线。切削参数以及选择刀具及夹具等。2 数值计算根据零件的几何尺寸，加工路线，计算出零件轮廓上的几何要素的起点，终点及圆弧的圆心坐标等。 3 编写加工程序在完成上述两个步骤后，按照数控系统规定使用的功能指令代码和程序段格式，编写加工程序单 结束语 通过几天的知识查询和总结，我对大学所学的知识又有