数控机床及编程

《数控机床及编程》天津滨海职业学院陈天祥Made:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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:ChenTianxiang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（NumericalControlmachineTool）：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FAGOR1959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(MachiningCenter，MC)。20世纪60年代末，，出现了了直接数控控系统(DirectNC,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(ComputerIntegratedManufacturingSystem，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