数控车工考证必看第一章课件

数控车工(高级）沈建峰虞俊主编第一章概述

了解数控机床的工作原理及其特点；了解数控车床的主要机械结构；了解典型车床所用数控系统；掌握数控车床的验收方法；掌握数控车床日常维护的保养方法。第一章概述第一节数控机床的特点（1）输入/输出装置数（2）数控装置

1.数控机床的工作原理2.数控系统的组成图1-1数控装置的组成及其工作过程一、数控机床的工作原理及基本组成第一节数控机床的特点

（3）伺服装置

数控装置与机床本体间的电传动联系环节，也是数控系统的执行部分。包括驱动和执行机构两大部分（4）检测和反馈装置的作用是检测位移和速度，将反馈信号发送到数控装置。数控机床的加工精度主要是由检测反馈装置的精度决定的。可分为数字式与模拟式。第一节数控机床的特点二、数控机床的特点

加工精度高、生产率高、自动化程度高、劳动强度低、柔性强、经济效益好、有利于现代化管理等特点。第二节数控车床的机械结构（1）数控机床的常用轴承一般中小型数控机床的主轴部件多数采用滚动轴承；重型数控机床的主轴部件多数采用液体静压轴承；高精度数控机床采用气体静压轴承；有高转速要求的主轴采用磁力轴承或陶瓷滚珠轴承。2．主轴部件的支承（2）主轴常用的几种滚动轴承图1-2主轴常用滚动轴承的结构形式第二节数控车床的机械结构

（3）主轴滚动轴承的预紧两种方法：

1）轴承内圈移动。调整螺母一般采用细牙螺纹,便于微量调整,而且在调好后要能锁紧防松。图1-4滚动轴承的预紧

2）修磨座圈或隔套第二节数控车床的机械结构

图1-6主轴组件3．数控车床的主轴组件

主轴内孔用于通过长的棒料，也可用于通过气动、液压夹紧装置(动力夹盘)。第二节数控车床的机械结构三、数控车床的进给传动系统2．数控车床对进给传动机构的要求

由于数控机床的进给运动是数字控制的直接对象，被加工工件的最终位置精度和轮廓精度都与进给运动的传动精度、灵敏度和稳定性有关。摩擦阻力小、传动精度和传动刚度高、传动零件的惯量小、系统具有适度阻尼、稳定性好、寿命长、使用维护方便。3．滚珠丝杠副

普通丝杠副采用滑动摩擦，滚珠丝杠副采用滚动摩擦。因此，滚珠丝杠副的传动要比普通丝杠副灵敏且传动效率高。1．进给传动副的作用第二节数控车床的机械结构

（1）滚珠丝杠副的循环方式内循环和外循环图1-8滚珠丝杠副的内循环方式

1—丝杠2—螺母

3—滚珠4—返向器图1-9滚珠丝杠副的外循环方式

1—弯管2—压板3—丝杠

4—滚珠5—螺纹管道第二节数控车床的机械结构

（2）滚珠丝杠螺母副的预紧方法预紧方法的基本原理都是使两个螺母产生轴向位移，以消除它们之间的间隙和施加预紧力。图1-10垫片调整方式这种调整方法具有结构简单可靠、刚性好和装卸方便等优点，但调整较费时间，很难在一次修磨中完成调整。第二节数控车床的机械结构四、数控车床的自动换刀机构自动换刀装置应当满足换刀时间短，道具重复定位精度高，道具储存量足够，刀库占地面积小及安全可靠等基本要求。1．自动回转刀架的种类图1-13四刀位回转刀架图1-14多刀位回转刀架第二节数控车床的机械结构

四刀位回转刀架是经济型数控车床上普遍使用的刀架，该刀架具有良好的强度和刚度，能承受粗加工时较大的切削抗力，切削过程中刀架位移变形小，每次转位之后具有较高的重复定位精度（一般为0.001～0.005mm）。其换刀过程如下：（1）刀架抬起（2）刀架转位（3）刀架压紧2．典型数控车回转刀架结构及其工作过程第三节典型车床数控系统介绍一、FANUC数控系统二、SIEMENS数控系统三、国产系统

航天数控集团、机电集团、华中数控、蓝天数控国产数控系统的共同特点是编程与操作方便、性价比高、维修简便。国产系统的编程方法和指令格式（包括固定循环）与FANUC等系统基本相同。因此，国产车床数控系统的编成均可按其编程说明书或参照FANUC等系统的规定进行。四、其他系统

日本三菱数控系统和大森数控系统，法国施耐德数控系统，西班牙的法格数控系统和美国的AB数控系统等。第四节数控车床的验收

二、数控车床的精度验收1．机床几何精度的验收2．车床定位精度的检验

数控车床定位精度是指机床各坐标轴在数控装置控制下运动所能达到的位置精度。数控车床的定位精度又可以理解为机床的运行精度。数控车床的移动是靠数字程序指令实现的，故定位精度决定于数控系统和机械传动误差

几何精度的检测必须在机床精调后一次完成，不允许调整一项检测一项，因为几何精度有些是相互联系、相互影响的，同时还要注意检测工具和测量方法造成的误差，例如表架的刚性、测微仪的重心、检测心棒自身的振摆和弯曲等影响造成的误差。检测工具的精度必须比所测的几何精度高一个等级，否则测量的结果将是不可信的。

数控机床的几何精度是综合反映该机床的各关键零部件机器组装后的几何形状误差。第四节数控车床的验收3．机床切削精度的检验

机床的切削精度是一项综合精度,它不仅反映了机床的几何精度和定位精度,同时还包括了试件的材料、环境温度、刀具性能以及切削条件等各种因素造成的误差,所以在切削试件和试件的计量时都尽量减少这些因素的影响。第五节数控车床的日常维护和保养

数控机床对电源也没有什么特殊要求，一般都允许波动±10%。1．数控车床使用的环境要求一、数控车床的使用要求2．数控车床使用的电源要求3．数控车床使用时对操作人员要求

数控机床的操作人员必须有较强的责任心，善于合作，技术基础较好，有一定的机加工实践经验，同时要善于动脑，勤于学习，对数控技术有钻研精神。第五节数控车床的日常维护和保养（续）序号检查周期检查部位检查要求8每周

各电气柜过滤网

清洗粘附的尘土9不定期

冷却液箱

随时检查液面高度，及时添加冷却液，太脏应及时更换10不定期

排屑器

经常清理切屑，检查有无卡住现象11半年

检查主轴驱动传动带

按说明书要求调整传动带松紧程度12半年

各轴导轨上镶条，压紧滚轮

按说明书要求调整松紧状态13一年

检查和更换电动机碳刷

检查换向器表面，去除毛刺，吹净碳粉，磨损过多的碳刷及时更换14一年

液压油路

清洗溢流阀、减压阀、滤油器、油箱，过滤液压油或更换15一年

主轴润滑恒温油箱

清洗过滤器、油箱，更换润滑油16一年

冷却油泵过滤器

清洗冷却油池，更换过滤器17一年

滚珠丝杠

清洗丝杠上旧的润滑脂，涂上新油脂第五节数控车床的日常维护和保养三、数控车床故障诊断的