数控机床编程及操作教学课件

《数控机床编程及操作》

教学课件

TeachingCoursewarefor

CNCProgrammingandOperation

六安职业技术学院机电工程系：权秀敏第一页，共三十三页。本节主要内容课时数：2数控加工的全过程1数控机床的分类2数控机床的特点和发展方向3数控柔性制造4第二页，共三十三页。一、数控加工的全过程熟悉图纸工艺处理、数值计算数控加工数控编程、校验代码译码、数据处理、插值第三页，共三十三页。第四页，共三十三页。

二、数控机床分类

（1）、点位控制数控机床：控制刀具或工作台从一点准确移动到另一点，但点与点之间的轨迹不作严格要求。常用的机床有数孔钻床、数控镗床、数控冲床。1、按运动轨迹分类第五页，共三十三页。第六页，共三十三页。

（2）、直线控制数控机床：除了控制点到点的准确位置外，还要保证两点之间移动轨迹是一条直线，对移动速度也要进行控制。

常用机床有数控车、数控铣、数控磨床。第七页，共三十三页。

（3）、轮廓控制数控机床：能够对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，这样相互配合形成所需的斜线、曲线和曲面。数控车、数控铣、加工中心。第八页，共三十三页。

二轴联动2、按控制轴数和联动轴数分类第九页，共三十三页。

三轴联动第十页，共三十三页。

四轴联动加工五轴联动加工第十一页，共三十三页。

3、按伺服系统类型分类

（1）、开环伺服系统数控机床：没有位置检测和信息反馈装置，不能对工作台的实际位移进行测量与理论值比较。第十二页，共三十三页。

（2）、闭环伺服系统数控机床：带有位置检测和信息反馈装置，能将工作台的实际位移量反馈至数控系统与理论值比较，将差值放大变换，驱动工作台向减少误差方向移动，直至差值为零。

第十三页，共三十三页。

（3）、半闭环伺服系统数控机床：带有位置检测和信息反馈装置，但不直接测量工作台实际位移量，通过中间环节的间接测量，推算出实际理论位移量，再与理论值比较，将差值放大变换驱动工作台向减少误差方向移动，直至差值为零。第十四页，共三十三页。

4、按加工方式分类1）、金属切削类：数控车（铣、刨、磨）、加工中心、2）、金属成型类：数控冲床、折弯机、弯管机3）、特种加工机床：线切割、电火花、激光切割4）、其它类型：数控火焰切割机、数控三坐标测量机第十五页，共三十三页。

5、按数控系统功能水平分类全功能数控车床经济型数控车床高、中、低三档（全功能型、普通型、经济型）第十六页，共三十三页。

性能比较第十七页，共三十三页。

三、数控机床的特点和发展方向

1、数控机床与普通机床的区别

1）.复杂零件加工

2）.高精度

3）.加工稳定可靠

4）.高柔性

5）.高生产率

6）.劳动条件好

7）.有利于管理现代化

8）.投资大，使用费用高

9）.生产准备工作复杂

10).维修困难第十八页，共三十三页。2、数控机床的适用范围（1）批量小而又多次重复生产的零件；（2）几何形状复杂的零件；

贵重零件加工（3）需要全部检验的零件；

（4）试制件.第十九页，共三十三页。

3、数控机床的发展方向

□高速化；高速切削和高速进给速度。

□高精度；高分辨率、高定位精度和重复定位精度、高动态刚度。

□多功能；具有多种监控、检测及补偿功能。

□智能化；引进自适应控制技术，能调节在加工过程中所测得的工作状态特性，且能使切削过程达到并维持最佳状态。

□高可靠性；提高数控系统的硬件质量，减少外界电磁干扰。

□模块化、标准化、通用化。第二十页，共三十三页。四柔性制造单元与柔性制造系统

1、自动换刀数控机床（MC）：具有刀具库和自动换刀装置，如加工中心、车削中心。（ATC换刀1）（ATC换刀2）第二十一页，共三十三页。

2、柔性制造单元（FMC）

柔性：指较容易地适应多品种、小批量的生产功能。

FMC：具有独立自动加工功能，具有自动传送、监控管理功能，可以进行无人运转。

柔性制造单元=数控机床+刀库和自动换刀装置(ATC)+自动托盘交换装置(APC)+工业机器人（自动上下料）

第二十二页，共三十三页。

3、柔性制造系统FMS：

特点：

（1）采用计算机直接控制（DNC）方式控制两台以上数控机床。

（2）有工业机器人和自动交换装置实现零件的自动上下料。

（3）在各机床间有自动输送系统，由计算机进行物流自动控制，有自动化仓库。

（4）有管理信息系统，如刀具与机床的利用率报告。

第二十三页，共三十三页。

4、计算机集成制造系统CIMS

产品造型性能分析、仿真生成程序

有三个系统：

（1）CAD/CAM系统数控加工

第二十四页，共三十三页。

（2）CAP/CAC系统：计算机辅助生产计划与计算机辅助生产控制系统，对加工过程进行计划、调度与控制。

（1）+（2）完成无图纸加工。

（3）工厂自动化系统：实现产品的自动装配、测试，材料的自动运输处理，工厂管理的自动化。

（1）+（2）+（3）=无人工厂

第二十五页，共三十三页。

1.1、

1.2、

1.8Seeyoulater!作业

第二十六页，共三十三页。仿真作业：P82图3.16第二十七页，共三十三页。仿真软件按钮介绍：

1复位(//)键：解除报警，CNC复位2输出(OUT)键：从RS232接口输出文件启动3地址/数字键：输入字母、数字等字符4输入键(IN)：用于输入参数，补偿量等数据。从RS232接口输入文件的启动。MDI方式下程序段指令的输入。5取消(CAN)键：例:键输入缓冲寄存器的显示为:N0001时,按(CAN)键,则N0001被取消。第二十八页，共三十三页。6光标移动键有四种光标移动。↓:使光标向下移动一个区分单位。↑:以区分单位使光标向上移动一个区分单位。持续地按光标上下键时,可使光标连续移动。W、L:用于设定参数开关的开与关及位参数，位诊断详细显示的位选择。7翻页键有两种换页方式。：使LCD画面的页顺方向更换（下页）。：使LCD画面的页逆方向更换（上页）。8INS、DEL、ALT键用于程序的插入、删除、修改的编辑操纵。9CHG键位参数内容提示方式切换：逐位提示或字节提示。第二十九页，共三十三页。第三十页，共三十三页。第三十一页，共三十三页。参考程序：O0001;G99G40G21;T0101;M03S500;G00X30.;Z5.;G71U2R1.5;G71P1Q2U0.2W0F0.2;N1G01G42X0F0.05S800;Z0;G03X10.Z-5.R5.;G01X10.W-5.;X16.W-5.;W-5.;G02X22.W-3.R3.;G01W-10.;X25.;N2X28.G40;G70P1Q2;G0Z50.;X50.;T0202S400;G0X30.;Z-41.;G01X8.F0.1;X30.;G0Z50.;M30;%第三十二页，共三十三页。内容总结《数控机床编程及操作》

教学课件。（1）、点位控制数控机床：控制刀具或工作台从一点准确移动到另一点，但点与点之间的轨迹不作严格要求。（2）、直线控制数控机床：除了控制点到点的准确位置外，还要保证两点之间移动轨迹是一条直线，对移动速度也要进行控制。（2）、闭环