數(shù)控加工工藝學(xué)教案.doc

1、第三節(jié)數(shù)控機(jī)床的分類及應(yīng)用一、按工藝用途分類1 .一般數(shù)控機(jī)床最普通的數(shù)控機(jī)床有鉆床、車床、銃床、鏈床、磨床和齒輪加工機(jī)床.2 .數(shù)控加工中央加工中央是在一般數(shù)控機(jī)床上加裝一個(gè)刀庫(kù)和自動(dòng)換刀裝置,構(gòu)成一種帶自動(dòng)換刀裝置的數(shù)控機(jī)床.裹1-E數(shù)控加工中央分奧分類揀推類別加工抱叔軍削加_L中央、鉆削加_L中央,籟帙加_L中央圖I14L磨削加_1_中央、電火花加工中央等機(jī)床緒構(gòu)立式加_L中央、臥式加_L中央.血向加_L中央、并展加_L中央虛概加工中央】數(shù)控察疏聯(lián)動(dòng)軸瓠而盤標(biāo)加仲心,三坐標(biāo)加工中央和名重標(biāo)加一中央加工精般菁一加工中央、精密物工中央二、按加工路線分類1 .點(diǎn)位限制機(jī)床刀具與工件相對(duì)移動(dòng)時(shí),

2、只限制從一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到另一點(diǎn)的準(zhǔn)確性,而不考慮兩點(diǎn)之間的路徑和方向.2 .直線限制機(jī)床刀具與工件相對(duì)移動(dòng)時(shí),除限制從起點(diǎn)刀終點(diǎn)的準(zhǔn)確定位外,還要保證平行于坐標(biāo)軸的直線切削運(yùn)動(dòng).3 .輪廓限制機(jī)床刀具與工件相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí),能對(duì)兩個(gè)或兩個(gè)以上坐標(biāo)軸的運(yùn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)行限制三、按可限制聯(lián)動(dòng)的坐標(biāo)軸數(shù)分類數(shù)控機(jī)床可限制聯(lián)動(dòng)的坐標(biāo)軸數(shù)是指數(shù)控裝置限制幾個(gè)伺服電動(dòng)機(jī)同時(shí)驅(qū)動(dòng)機(jī)床移動(dòng)部件運(yùn)動(dòng)的坐標(biāo)軸數(shù)目1 .兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床能同時(shí)限制兩個(gè)坐標(biāo)軸聯(lián)動(dòng),即數(shù)控裝置同時(shí)限制X和Z方向運(yùn)動(dòng),可用于加工各種曲線輪廓的回轉(zhuǎn)體類零件.2 .三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床能同時(shí)限制三個(gè)坐標(biāo)軸聯(lián)動(dòng),此時(shí),銃床稱為三坐標(biāo)數(shù)控銃床,可用于加工曲面零件.

3、3 .兩軸半坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床本身有三個(gè)坐標(biāo)能作三個(gè)方向的運(yùn)動(dòng),但限制裝置只能同時(shí)限制兩個(gè)坐標(biāo)聯(lián)動(dòng),而第三個(gè)坐標(biāo)只能作等距周期移動(dòng).4 .多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)能同時(shí)限制四個(gè)以上坐標(biāo)軸聯(lián)動(dòng)的數(shù)控機(jī)床,多坐標(biāo)數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高、程序編制復(fù)雜,主要應(yīng)用于加工形狀復(fù)雜的零件.四、按限制方式分類1 .開環(huán)限制數(shù)控機(jī)床開環(huán)限制數(shù)控機(jī)床系統(tǒng)中沒有檢測(cè)反應(yīng)裝置,不檢測(cè)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際位置,沒有位置反應(yīng)信號(hào).指令信息在限制系統(tǒng)中單方向傳送,不反應(yīng).2 .全閉環(huán)限制數(shù)控機(jī)床安裝在工作臺(tái)上的檢測(cè)元件將工作臺(tái)實(shí)際位移量反應(yīng)到計(jì)算機(jī)中,與所要求的位置指令進(jìn)行比擬,用比擬的差值進(jìn)行限制,直到差值消除為止.3.半閉環(huán)限制數(shù)控機(jī)床

4、半閉環(huán)限制系統(tǒng)采用轉(zhuǎn)角位移檢測(cè)元件,測(cè)出伺服電動(dòng)機(jī)或絲杠的轉(zhuǎn)角,推算出工作臺(tái)的實(shí)際位移量,反應(yīng)到計(jì)算機(jī)中進(jìn)行位置比擬,用比擬的差值進(jìn)工作臺(tái)輸入計(jì)算機(jī)L數(shù)控裝置限制電路伺服電動(dòng)機(jī)速度反應(yīng)位置反應(yīng)速度檢測(cè)元件轉(zhuǎn)角檢測(cè)元件五、其它分類方式1 .按加工方式分類可以分為金屬切削類數(shù)控機(jī)床、金屬成形類數(shù)控機(jī)床、數(shù)控特種加工機(jī)床、其它類型數(shù)控機(jī)床等.2 .根據(jù)功能水平分類可分為高、中、低檔三類六、數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍1.適于加工的零件(1)多品種、小批量生產(chǎn)的零件(2)結(jié)構(gòu)比擬復(fù)雜的零件.(3)需要頻繁改型的零件.(4)價(jià)值昂貴,不允許報(bào)廢的關(guān)鍵零件.(5)需要最小生產(chǎn)周期的急需零件.(6)周期性投產(chǎn)的零件.

5、(7)新產(chǎn)品試制中的零件.2.典型數(shù)控機(jī)床的加工應(yīng)用(1)數(shù)控車床1)幾何精度要求高、尺寸精度要求高的回轉(zhuǎn)體零件2)外表質(zhì)量要求高的回轉(zhuǎn)體零件.3)外表形狀復(fù)雜的回轉(zhuǎn)體零件.4)帶特殊螺紋的回轉(zhuǎn)體零件.(2)數(shù)控銃床1)平面輪廓類零件2)變斜角類零件3)空間曲面輪廓零件(3)加工中央1)箱體零件2)盤、套、板類零件3)整體葉輪類零件4)模具類零件5)異形零件作業(yè):1 .數(shù)控機(jī)床按加工路線分類可分為()、()和()機(jī)床.2 .數(shù)控機(jī)床根據(jù)功能水平分類可分為()、()、()三類.3 .名詞解釋：數(shù)控機(jī)床可限制聯(lián)動(dòng)的坐標(biāo)軸數(shù)4 .適合數(shù)控機(jī)床加工的零件有哪些？5 .數(shù)控銃床、加工中央分別適合加工哪些類別的零件？第四節(jié)數(shù)控系統(tǒng)的插補(bǔ)原理插補(bǔ)的概念：數(shù)控系統(tǒng)在處理軌跡限制信息時(shí),用戶編程時(shí)給出了軌跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)以及軌跡的類型,并規(guī)定其走向,然后由數(shù)控系統(tǒng)在限制過程中計(jì)算出運(yùn)動(dòng)軌跡的各個(gè)中間點(diǎn),這個(gè)過程稱之為插補(bǔ).一、對(duì)插補(bǔ)計(jì)算的要求(1)對(duì)插補(bǔ)所需要的數(shù)據(jù)最少.(2)插補(bǔ)理論誤差要滿足精度要求.(3)沿插補(bǔ)路線或稱插補(bǔ)矢量的合成進(jìn)給速度要滿足輪廓外表粗糙度一致性的工藝要求,即進(jìn)給速度變化要在許可范圍內(nèi).(4)限制聯(lián)動(dòng)坐標(biāo)軸數(shù)的水平強(qiáng),即易實(shí)現(xiàn)多坐標(biāo)軸的聯(lián)動(dòng)限制.(5)插補(bǔ)算法簡(jiǎn)單可靠.二、插補(bǔ)算法的種類1 .硬件插補(bǔ)由專門的硬件接成的數(shù)字電路裝置.2 .軟件插補(bǔ)軟件