数控编程项目一

数控编程与操作技术一、课程绍介1、本课程是数控技术专业和机电一体化专业的专业课。2、技术环节多，实践性强，需要理论联系实际且要求动手能力强。3、本课程两个核心，一是数控机床及其操作技术，二是数控程序的编制及管理。二、专业课的学习方法探讨1、选择适当的参考书。2、做课堂笔记。以听为主，重点记录。3、练习题必做。4、理论课、仿真课、实训课三位一体。第一篇数控车床编程与操作项目一数控车床基本知识一、名词解释：1、机床—能够复制机器的机器。--工作母机。2、数控—数字控制（NumericalControl)简称NC。3、数控技术—是指用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动化技术，它是一种可编程的自动控制方式。（设备就是指的数控机床）数控技术内容包括：数控程序编写的基础知识，程序结构编程方法。数控机床的加工工艺知识，数控机床及其操作知识和与之相适应的刀具知识。计算机自动编程知识等众多技术环节。4、程序—数值和符号（数字化信号）组成的指令集合。5、数控机床—装备了数控系统的机床称为数控机床。数控机床（NumericallyControlledMachineTool）——采用了数控技术的机床6、数控车床—用于加工回转体表面的数控机床。（工件完成回转刀具实现进给）7、柔性制造系统FMS—FlexibleManufacturingSystem8、柔性制造单元FMC—FlexibleManufacturingCell9、计算机集成制造系统CIMS—ComputerIntegratedManufactuingSystem10、CNC—ComputerNumericalControl11、MNC—Micro-ComputerNumericolControl二、数控机床的出现和发展1、一九五二年世界第一台数控机床诞生。美国、麻省理工学院、立式数控铣床。2、电子技术、计算机技术、自动控制技术、精密测量技术、信息传递技术等现代技术的进步促进了数控技术的迅速发展。1500种、5—6轴联动、螺距误差补偿、高精度伺服系统。3、数控机床跟随计算机技术的发展而发展，经历了两个阶段，共六代系统。（1）数控阶段（NC阶段）第一代：采用电子管元件的专用NC系统1948年，美国帕森斯公司首先提出了采用数字控制技术进行机械加工的方案。1952年诞生了世界上第一台数控机床，是一台立式数控铣床，成功实现了三轴联动。1954年底第一台工业用数控机床生产出来。第二代：1959年采用晶体管电路的NC系统同年，出现了带有自动换刀装置的数控机床，称为“加工中心”。从1960年开始，德国、日本等工业国家都陆续开发、生产和使用数控机床。第三代：1965年采用小、中规模集成电路的NC系统

NC阶段的特点：由硬件数字逻辑电路“搭”成专用的计算机作为数控系统。又称为普通数控系统或硬件数控系统。（2）计算机数控系统（CNC阶段）

第四代：1970年采用小型计算机的NC系统许多功能可通过软件实现，通用性强，数控机床从此进入CNC（ComputerNumericalControl）阶段。

第五代：1974年采用微处理器的数控系统第六代：1990年，基于PC机的数控系统（3）我国数控系统的发展发展史1958年开始研制，清华大学1966年生产第一台晶体管数控机床1970年后进入第三代数控系统的研发，但发展缓慢80年代后开始飞速发展，技术引进，消化吸收，自主研发

相比先进的工业国家，我国在数控领域存在一定的差距：我国数控机床的生产远远满足不了国内生产的需要。我国机床行业“大而不强”,“低端混战，高端失守”。数控系统是我国最为薄弱的环节。三、数控机床的组成、功能及工作原理1、数控机床的组成（1）输入输出装置（2）计算机数控装置（数控系统）（3）伺服系统（4）测量反馈装置（5）辅助控制装置（6）机床本体数控机床的组成示意图CNC装置——数控机床的核心伺服单元、驱动装置和测量装置伺服单元和驱动装置组成数控机床的伺服系统，是数控机床的执行部分，包括进给伺服系统和主轴伺服系统。进给伺服系统实现零件加工所需的成型运动，控制机床移动部件的位置和速度；主轴伺服系统实现零件加工的切削运动，控制机床主轴的转速。测量装置的作用是检测机床移动部件的位置和速度，并将信号反馈回CNC系统，比较程序设定值和实际值之间的误差，并进行纠正，从而提高机床的加工精度。包括位置和速度测量装置。2、数控系统的主要功能（1）多轴驱动与控制X、Y、Z—直线移动坐标轴A、B、C—回转坐标轴多轴联动可描绘空间任何立体图形两轴联动可描绘平面中任意曲线（数控车）三轴联动可描绘空间任意曲面（数控铣）（2）插补功能插补—密化“起点和终点之间数据点的密化”通常数控机床上都有直线插补和圆弧插补功能。直线插补、圆弧插补示意图（3）进给功能快速进给（空行程）、插补进给、点动、加减速功能等。（4）主轴功能恒转速、恒线速度、主轴定向停车、无级调速、恒扭矩功能。（5）刀具系统刀具系统加自动换刀装置（6）刀具补偿功能（7）机械误差补偿功能（8）操工作功能（9）议程序管胜理功能（10）温图形显示傻功能（11你）辅助对编辑功忠能（12菜）自诊篇断报警辟功能*（13岔）通讯功姐能3、数控炊机床的工单作原理工作原完理—根弱据零件筛图样，甩进行工购艺分析沃，确定互加工方螺案。然隔后将零贯件图及顷其工艺咐信息数谜字化处系理，并垂用程序居表示出翼来。并岔用程序郊指挥机览床动作煌，完成仁零件的狼加工。数控机床狐的工作原留理示意图形（零件股图纸）编写数控陈程序输入到C渗NC系统CNC玩系统发敢出脉冲天信号驱动机男床各部方件完成子零件的叔加工分析零袖件图纸（包括僻零件的衬状态、吊尺寸和模工艺要膝求）数(数控纱程序）形（成型孕零件）四、数薄控机床址分类1、按加舅工方式分一般数枯控机床奸、加工丘中心（萄带刀库拣和自动棒换到装具置）（项含有车洲、镗、种铣、钻流、螺纹疮加工等拜多种加烫工方法骆的数控冬机床）裙现场参仙观。2、按数暖控系统功患能分点位控剃制、点续位直线倍控制、哲轮廓控编制（1）点骄位控制数萍控机床实现从一果点到另一度点的精确点、快速定笑位。在两点唉间移动繁时没有母切削加腥工。不要求轨穷迹和速度被。代表机床坐：数控钻谦床、数控摧镗床、数氏控冲床等恼，主要用芽于平面内拌孔系的加侄工。（2）般点位直池线控制灵数控机醒床控制刀壶具或工废作台以一定的速容度沿直线从一个绘点移动淘到另一拌个点。移动过爽程中进江行切削额加工。代表机抱床：简饰易数控割车、数惰控铣（3）轮仆廓控制数农控机床可以同时柜控制两个舅或两个以博上的坐标旷轴进行加墨工连续控挂制加工并过程中锯每个点升的坐标纸和速度序，以形岁成所需爆的曲线批或曲面魔。根据联淡动轴数叔可细分牺为2轴耻联动、筑2.5斩轴联动脸、3轴蜘联动、禽4轴联伐动、5辽轴联动逮。除了少数宅专用数控摧机床，如搏数控钻床争、冲床等料以外，现看代数控机欠床都具有因轮廓控制鸦功能。3、按稀伺服控技制方式赏分开环控制鼻数控机床混（没有检亏测反馈装歌置）、闭伪环控制数些控机床（企检测反馈鞠装置安装缓在工作台崖上）半闭环且控制数装控机床膊（检测溜反馈装浴置安装暮在伺服文电机轴裂或丝杠吵端头上捏，检测恰角位移穷）（1）餐开环数辟控机床特点：擦无测量皮反馈装岂置；伺缘瑞服驱动饼原件为球步进电桶机优点：妹结构简舞单、工荣作稳定绑、调试盒维修方汪便、价招格低缺点：林控制精通度不高应用：用志于经济型读数控机床蠢或旧机床驳数控化改金造。（2）半共闭环数控到机床特点：壳有测量身反馈装端置；间歼接测量驴工作台秀的位移碎；伺服忽驱动元件为爹直流、穷交流伺秀服电机纸。优点：梢控制精浙度高于仙开环控电制系统邮，稳定撒性较好规，成本错低，调试维虫修比较淋方便。缺点：洒部分误舌差无法瓦消除。应用：似兼顾开津环与闭坏环的优个点，应购用广泛恶。（3）闭宏环数控机吃床4、按刃数控系墓统的功安能水平旱分分辨率育—最小饭脉冲当雀量。它毁指数控奔机床可舟移动的捉最小位岸移量。干单位μm,冻该值越稳小越好报。联动轴扁数—越晓多越好通讯功颠能—越屡强大越平好功能水平指标低档中档高档分辨率（μｍ）1010.1进给速度（m/min）8～1515～2415～100伺服系统类型开环、步进电机半闭环或闭环、直流或交流伺服系统联动轴数２～3轴2～4轴3～５轴通信能力无RS-232C或直接数控接口遵循自动化协议，具有连网功能显示功能数码管显或单显CRT较齐全的CRT显示（文字、二维图象等）三维图显，图形编程等内装ＰＬＣ与否无有主ＣＰＵ8bit16bit、32bit或32bit以上数控机床扇精度指标单位位仰移精度装（脉冲斜当量）裤：CNC担发出一纵个脉冲或信号，第机床工连作台移焰动的一论个基本坑长度单律位。脉冲当甚量越小万，机床图加工精牌度越高确，表面行质量越注好。普通数舒控机床司的脉冲贱当量为凡0.0骆01m沟m，精伶密数控弹机床的宾脉冲当狗量一般旷为0.匠000着1mm啊。定位精萌度：数控机熟床工作户台等移蜡动部件镜所达到络的实际张位置的崭精度。定位精度掘一般为0估.001纪-0.0否18。定绩位精度直眠接影响加洋工零件的趣尺寸精度耳。重复定位黄精度：相同条件弃下，相同窑的操作方腊法，重复构进行同一部动作时得怨到的一致胖性程度。重复定掩位精度侍越高，虾一批工赛件的尺份寸一致腹性越好诞，加工归质量越均稳定。疮一般数幻玉控机床球的重复辉定位精筒度为0春.00芒8mm鞋。5、按魔照工艺黎用途分师类切削加别工类数斤控机床搭：数控咬车、铣滩、刨、怒磨、镗录、插、晋拉、切锄断机床序等成形加喇工类数线控机床杜：数控席折弯机乳、冲床令等特种加姑工类数仅控机床用：数控泄电火花偷机床其他类进型数控攻机床*五、数于控车床结隶构结构—窗指各部龙件零件棍的尺寸旅、形状裙、制造深精度、聚以及相帽互之间逐的连接沉形式的掘总称。1、数控悉车床主体犹的组成床身、主堪轴箱、进缘瑞给系统、塌刀架、尾砌座、液压颜和润滑系绞统等。2、刀怀架前置帽和刀架舰后置3、立式年和卧式谢谢观看/欢迎