《机床数控技术(第3版)》教学课件1

机床数控技术机床数控技术

目录2数值模拟研究结果3安装工艺性验证试验大纲1项目要求及成果提交形式2数值模拟研究结果1项目要求及成果提交形式第3章

数控系统的加工控制原理第2章

零件加工程序的编制第1章

概述第6章

数控机床的伺服系统第5章

位置检测装置第4章

数控装置目录2数值模拟研究结果3安装工艺性验证试验大纲1项目第1章概述第一节数字控制与数控机床

一、

数控基本概念数字控制（NumericalControl,NC）简称数控，是指用数字化信号对控制对象进行控制的方法。

数控系统（NCSystem）实现数字控制技术的设备就叫做数控系统，装备了数控系统的机床就叫做数控机床。

第1章概述第一节数字控制与数控机床第1章概述立式数控铣床坐标系第1章概述立式数控铣床坐标系第1章概述卧式加工中心第1章概述卧式加工中心第1章概述五轴加工模具实例第1章概述五轴加工模具实例第1章概述用数控机床加工一个零件的过程：

数控装置伺服系统加工程序零件图数控系统机床第1章概述用数控机床加工一个零件的过程：数控伺服加工程序零件第1章概述数控机床加工过程第1章概述数控机床加工过程第1章概述数控装置：数控装置是数控系统的核心，数控装置由硬件和软件两大部分组成。通用计算机作为数控装置的主要硬件，包括了微机系统的基本组成部分，CPU、存储器、局部总线以及输入输出接口等；软件部分就是我们通常所说的数控系统软件。

计算机数控（CNC）：以计算机系统为主构成的数控装置，也称为计算机数控CNC。第1章概述数控装置：第1章概述

二、数控机床的组成

1．输入/输出设备

2．操作面板3．

数控装置

4．伺服系统

5．可编程逻辑控制器(PLC)

6．输入、输出接口7．位置检测

8．机床本体第1章概述

二、数控机床的组成第1章概述主轴伺服单元数控装置输出设备PLC进给伺服单元主轴电机进给电机位置检测机床本体接口电路操作面板输入设备数控机床的逻辑组成第1章概述主轴伺服单元数输出设备进给伺服单元主轴电机接口第1章概述第1章概述第1章概述数控铣床结构第1章概述数控铣床结构第1章概述加工中心刀具系统第1章概述加工中心刀具系统第1章概述第1章概述第1章概述三、数控机床的特点1．

适应性强2．

加工精度高、质量稳定3．

生产效率高、经济效益好4．

减轻操作者的劳动强度、操作简单5．有利于生产管理的现代化6.有故障诊断和监控能力第1章概述三、数控机床的特点第1章概述但另一方面问题，主要有：

1．造价较高，很多企业特别是小企业还无法接受；

2．调试和维修比较复杂，需要专门的技术人员；

3．对编程人员的技术水平要求较高。第1章概述但另一方面问题，主要有：第1章概述长春汽车厂1953.7动工建厂1956.7第一批试生产解放牌卡车1983铺开准备换型1986.换型第1章概述长春汽车厂第1章概述第二节数控机床的分类

一、按控制轨迹的特点分类

1.点位控制数控机床

2.直线控制数控机床

3.轮廓控制数控机床第1章概述第二节数控机床的分类

第1章概述点位控制加工示意图点位直线控制加工示意图轮廓控制加工示意图第1章概述点位控制加工示意图点位直线控制加工示意图轮廓控制加第1章概述点位控制第1章概述点位控制第1章概述轮廓控制第1章概述轮廓控制第1章概述开环数控系统的结构图二、按伺服系统的类型分类

1．开环控制数控机床第1章概述开环数控系统的结构图二、按伺服系统的类型分类第1章概述第1章概述第1章概述闭环数控系统的结构图2．

闭环控制数控机床

第1章概述闭环数控系统的结构图2．闭环控制数控机床

第1章概述半闭环数控系统结构图3．半闭环控制数控机床第1章概述半闭环数控系统结构图3．半闭环控制数控机床第1章概述三、按功能水平分类

1.高级型数控系统

2.普及型数控系统

3.经济型数控系统

第1章概述三、按功能水平分类第1章概述表1.1数控系统的功能分类第1章概述表1.1数控系统的功能分类第1章概述第三节数控机床的选型三种机床的应用范围第1章概述第三节数控机床的选型三种机床的应用范围第1章概述

数控机床性能参数及其选择：1．控制轴数和联动轴数2.插补功能3．脉冲当量（控制分辨率）4．定位精度和重复定位精度5．行程

第1章概述第1章概述6．主轴转速和调节范围

7．进给速度和调节范围

8．机床的数控功能（数控指令）9．程序的编辑、管理功能

10.误差补偿

11.自动加减速功能

12.

开关量接口（逻辑）

第1章概述6．主轴转速和调节范围

7．进给速度和调节范围

8第1章概述第四节

数控技术的发展一、数控技术与数控机床的产生与发展

20世纪50年代初，美国麻省理工学院(MIT)发明的数控技术(NC)，开创了世界制造技术的新纪元。数控技术被国内外权威学者称作为现代制造技术的开端，把数控技术看成是现代制造技术的第一个里程碑。

第1章概述第四节数控技术的发展一、数控技术与数控机床的第1章概述ThefirstsuccessfulN/Cmachine,fundedbytheAirForce,wasdemon-stratedbytheMassachusettsInstituteofTechnologyin1952第1章概述ThefirstsuccessfulN/C第1章概述各种类型的数控机械：金属切削类数控机床金属成型类数控机床数控特种加工机床第1章概述各种类型的数控机械：金属切削类数控机床金属成型类数第1章概述第1章概述第1章概述第1章概述第1章概述二、数控技术的发展趋势1．高速高精度2．智能化3．开放式数控系统4．基于网络的数控系统5．提高数控系统的可靠性

第1章概述二、数控技术的发展趋势第1章概述高速高精度第1章概述高速高精度第1章概述电主轴电主轴结构第1章概述电主轴电主轴结构第1章概述直线电机第1章概述直线电机第1章概述直线导轨直线电机初级第1章概述直线直线电机初级第1章概述精密加工第1章概述精密加工第1章概述第1章概述第1章概述误差的检测和补偿第1章概述误差的检测和补偿第1章概述第1章概述第1章概述人机界面计算机内部总线卡人机界面CPU卡LCD显示器外部I/O触摸屏控制器操作面板+16I/OCOM1,LPT1以太网IDE硬盘

选件：

USB硬盘

USB记忆棒

USB软驱

USBCD-ROMUSB刻录机NC-计算机NC机床卡NCCPU卡CNC控制高速I/O1-4SERCOS1-4手轮2块带PCI桥的总线接口板Andron2060开放式数控系统由两台计算机组成，一台为数控计算机，一台为人机界面计算机，通过总线接口板进行交互。运算速度很快，理论上分辨率可达pm级，适合于高速、精密数控机床，特别是并联运动机床。开放式第1章概述人机界面计算机LCD显示器外部I/O触摸屏控制第1章概述第1章概述第1章概述FMS是数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统等组成的自动化制造系统第1章概述FMS是数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统第1章概述FMS第1章概述FMS第1章概述第1章概述第1章概述思考题数控数控系统数控装置数控机床数控机床组成数控机床分类（点位、直线、轮廓）（开环、闭环、半闭环）（高级、普通、经济）第1章概述思考题第1章概述控制轴数、联动轴数插补功能脉冲当量（单位）定位精度重复定位精度数控机床特点第1章概述控制轴数、联动轴数

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目录2数值模拟研究结果3安装工艺性验证试验大纲1项目要求及成果提交形式2数值模拟研究结果1项目要求及成果提交形式第3章

数控系统的加工控制原理第2章

零件加工程序的编制第1章

概述第6章

数控机床的伺服系统第5章

位置检测装置第4章

数控装置目录2数值模拟研究结果3安装工艺性验证试验大纲1项目第1章概述第一节数字控制与数控机床

一、

数控基本概念数字控制（NumericalControl,NC）简称数控，是指用数字化信号对控制对象进行控制的方法。

数控系统（NCSystem）实现数字控制技术的设备就叫做数控系统，装备了数控系统的机床就叫做数控机床。

第1章概述第一节数字控制与数控机床第1章概述立式数控铣床坐标系第1章概述立式数控铣床坐标系第1章概述卧式加工中心第1章概述卧式加工中心第1章概述五轴加工模具实例第1章概述五轴加工模具实例第1章概述用数控机床加工一个零件的过程：

数控装置伺服系统加工程序零件图数控系统机床第1章概述用数控机床加工一个零件的过程：数控伺服加工程序零件第1章概述数控机床加工过程第1章概述数控机床加工过程第1章概述数控装置：数控装置是数控系统的核心，数控装置由硬件和软件两大部分组成。通用计算机作为数控装置的主要硬件，包括了微机系统的基本组成部分，CPU、存储器、局部总线以及输入输出接口等；软件部分就是我们通常所说的数控系统软件。

计算机数控（CNC）：以计算机系统为主构成的数控装置，也称为计算机数控CNC。第1章概述数控装置：第1章概述

二、数控机床的组成

1．输入/输出设备

2．操作面板3．

数控装置

4．伺服系统

5．可编程逻辑控制器(PLC)

6．输入、输出接口7．位置检测

8．机床本体第1章概述

二、数控机床的组成第1章概述主轴伺服单元数控装置输出设备PLC进给伺服单元主轴电机进给电机位置检测机床本体接口电路操作面板输入设备数控机床的逻辑组成第1章概述主轴伺服单元数输出设备进给伺服单元主轴电机接口第1章概述第1章概述第1章概述数控铣床结构第1章概述数控铣床结构第1章概述加工中心刀具系统第1章概述加工中心刀具系统第1章概述第1章概述第1章概述三、数控机床的特点1．

适应性强2．

加工精度高、质量稳定3．

生产效率高、经济效益好4．

减轻操作者的劳动强度、操作简单5．有利于生产管理的现代化6.有故障诊断和监控能力第1章概述三、数控机床的特点第1章概述但另一方面问题，主要有：

1．造价较高，很多企业特别是小企业还无法接受；

2．调试和维修比较复杂，需要专门的技术人员；

3．对编程人员的技术水平要求较高。第1章概述但另一方面问题，主要有：第1章概述长春汽车厂1953.7动工建厂1956.7第一批试生产解放牌卡车1983铺开准备换型1986.换型第1章概述长春汽车厂第1章概述第二节数控机床的分类

一、按控制轨迹的特点分类

1.点位控制数控机床

2.直线控制数控机床

3.轮廓控制数控机床第1章概述第二节数控机床的分类

第1章概述点位控制加工示意图点位直线控制加工示意图轮廓控制加工示意图第1章概述点位控制加工示意图点位直线控制加工示意图轮廓控制加第1章概述点位控制第1章概述点位控制第1章概述轮廓控制第1章概述轮廓控制第1章概述开环数控系统的结构图二、按伺服系统的类型分类

1．开环控制数控机床第1章概述开环数控系统的结构图二、按伺服系统的类型分类第1章概述第1章概述第1章概述闭环数控系统的结构图2．

闭环控制数控机床

第1章概述闭环数控系统的结构图2．闭环控制数控机床

第1章概述半闭环数控系统结构图3．半闭环控制数控机床第1章概述半闭环数控系统结构图3．半闭环控制数控机床第1章概述三、按功能水平分类

1.高级型数控系统

2.普及型数控系统

3.经济型数控系统

第1章概述三、按功能水平分类第1章概述表1.1数控系统的功能分类第1章概述表1.1数控系统的功能分类第1章概述第三节数控机床的选型三种机床的应用范围第1章概述第三节数控机床的选型三种机床的应用范围第1章概述

数控机床性能参数及其选择：1．控制轴数和联动轴数2.插补功能3．脉冲当量（控制分辨率）4．定位精度和重复定位精度5．行程

第1章概述第1章概述6．主轴转速和调节范围

7．进给速度和调节范围

8．机床的数控功能（数控指令）9．程序的编辑、管理功能

10.误差补偿

11.自动加减速功能

12.

开关量接口（逻辑）

第1章概述6．主轴转速和调节范围

7．进给速度和调节范围

8第1章概述第四节

数控技术的发展一、数控技术与数控机床的产生与发展

20世纪50年代初，美国麻省理工学院(MIT)发明的数控技术(NC)，开创了世界制造技术的新纪元。数控技术被国内外权威学者称作为现代制造技术的开端，把数控技术看成是现代制造技术的第一个里程碑。

第1章概述第四节数控技术的发展一、数控技术与数控机床的第1章概述ThefirstsuccessfulN/Cmachine,fundedbytheAirForce,wasdemon-stratedbytheMassachusettsInstituteofTechnologyin1952第1章概述ThefirstsuccessfulN/C第1章概述各种类型的数控机械：金属切削类数控机床金属成型类数控机床数控特种加工机床第1章概述各种类型的数控机械：金属切削类数控机床金属成型类数第1章概述第1章概述第1章概述第1章概述第1章概述二、数控技术的发展趋势1．高速高精度2．智能化3．开放式数控系统4．基于网络的数控系统5．提高数控系统的可靠性

第1章概述二、数控技术的发展趋势第1章概述高速高精度第1章概述高速高精度第1章概述电主轴电主轴结构第1章概述电主轴电主轴结构第1章概述直线电机第1章概述直线电机第1章概述直线导轨直