上課數(shù)控機(jī)床概述_數(shù)控編程與操作ppt課件.ppt

1、上午1時(shí)57分,數(shù)控加工技術(shù),1,數(shù)控編程與操作,河南機(jī)電高等?？茖W(xué)校機(jī)電系 數(shù)控教研室,數(shù)控編程與操作,2,目 錄,單元1 數(shù)控機(jī)床概述 單元2 數(shù)控加工工藝基礎(chǔ)（略） 單元3 數(shù)控編程基礎(chǔ),單元4 數(shù)控車削加工（華中數(shù)控） 單元5 數(shù)控車削加工（FANUC） 單元6 數(shù)控車削加工（SIEMENS）,單元7 數(shù)控銑削加工（華中數(shù)控） 單元8 數(shù)控銑削加工（FANUC） 單元9 數(shù)控銑削加工（SIEMENS）,數(shù)控宏程序,數(shù)控編程與操作,3,單元1 數(shù)控機(jī)床概述,1.1數(shù)控機(jī)床簡介 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展 數(shù)控機(jī)床的組成 數(shù)控機(jī)床的工作原理 數(shù)控機(jī)床的分類 數(shù)控機(jī)床的性能指標(biāo)與功能 數(shù)控機(jī)床的特

2、點(diǎn) 數(shù)控機(jī)床的本體結(jié)構(gòu) 典型的數(shù)控系統(tǒng)簡介,1.2 數(shù)控機(jī)床安全使用 及日常維護(hù) 數(shù)控機(jī)床安全使用 數(shù)控機(jī)床日常維護(hù),數(shù)控編程與操作,4,數(shù)控加工：根據(jù)被加工零件的圖樣和工藝要求，編制成以數(shù)碼表示的程序，輸入到機(jī)床的數(shù)控裝置或控制計(jì)算機(jī)中，以控制工件和刀具的相對運(yùn)動(dòng)，使之加工出合格零件的方法。,1.1數(shù)控機(jī)床簡介,數(shù)控編程與操作,5,一、 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展,產(chǎn)生背景 從工業(yè)化革命以來人們實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工自動(dòng)化的手段有：自動(dòng)機(jī)床 、組合機(jī)床、專用自動(dòng)生產(chǎn)線等。它們存在固有的缺點(diǎn)有：初始投資大、準(zhǔn)備周期長、柔性差。 數(shù)控（Numerically Controlled ）機(jī)床是一種裝有程序控制系統(tǒng)（

3、數(shù)控系統(tǒng)）的自動(dòng)化機(jī)床。該系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有使用號(hào)碼，或其他符號(hào)編碼指令（刀具移動(dòng)軌跡信息）規(guī)定的程序。具體地講，把數(shù)字化了的刀具移動(dòng)軌跡的信息輸入到數(shù)控裝置，經(jīng)過譯碼、運(yùn)算，從而實(shí)現(xiàn)控制刀具與工件的相對運(yùn)動(dòng)，加工出所需要的零件的機(jī)床，即為數(shù)控機(jī)床。,數(shù)控編程與操作,6,發(fā)展沿革 1949年美國帕森斯（Parsons）公司接受美國空軍的委托，加工飛機(jī)零部件，1952年，Parsons公司和麻省理工學(xué)院（MIT）合作研制了世界上第一臺(tái)數(shù)控銑床，加工直升飛機(jī)螺旋槳葉片輪廓的檢查樣板。1955年，在Parsons專利的基礎(chǔ)上，第一臺(tái)工業(yè)用數(shù)控機(jī)床由美國Bendix公司生產(chǎn)出來。（46年第一臺(tái)計(jì)算

4、機(jī)誕生）,一、 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展,數(shù)控編程與操作,7,一、 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展,從1952年至今，數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷了兩個(gè)階段（NC和CNC階段）和六代的發(fā)展。 第一代：1952-1959年 采用電子管元件構(gòu)成的專用數(shù)控裝置，體積大，功耗大。 第二代：1959-1964年 采用晶體管電路的數(shù)控裝置，廣泛采用印刷電路板。 第三代：1965-1970年 采用小、中規(guī)模集成電路的數(shù)控裝置，體積小功耗低可靠性有了提高。 第四代：1970-1974年 采用大規(guī)模集成電路的小型通用計(jì)算機(jī)取代專用計(jì)算機(jī)。 第五代： 1974-1990年 微處理器應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)，不僅價(jià)格進(jìn)一步降低，體積進(jìn)一步縮小，使實(shí)現(xiàn)真正

5、意義上機(jī)電一體化成為可能。 第六代： 1990年-現(xiàn)在 進(jìn)入基于PC（個(gè)人計(jì)算機(jī)）時(shí)代 。,數(shù)控編程與操作,8,二、 數(shù)控機(jī)床的組成,圖1-1 數(shù)控機(jī)床的組成,數(shù)控編程與操作,9,1、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置（CNC裝置）,數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，其主要作用是接受輸入的零件加工程序或操作命令，經(jīng)過數(shù)控裝置的系統(tǒng)軟件和邏輯電路進(jìn)行譯碼、運(yùn)算和邏輯處理，向伺服單元、驅(qū)動(dòng)裝置、PLC等輸出相應(yīng)的控制命令，并通過伺服系統(tǒng)控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)部件按加工程序指令運(yùn)動(dòng)，完成零件加工程序或操作所需的工作。,數(shù)控編程與操作,10,二、 數(shù)控機(jī)床的組成,2、伺服單元、驅(qū)動(dòng)裝置 和測量裝置 伺服單元和驅(qū)動(dòng)裝置包括： 主軸伺服驅(qū)動(dòng)裝

6、置和主軸電機(jī) 進(jìn)給伺服驅(qū)動(dòng)裝置和進(jìn)給電機(jī) 測量裝置 是指位置和速度測量裝置，以實(shí)現(xiàn)進(jìn)給伺服系統(tǒng)的閉環(huán)控制。 作用 保證靈敏、準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)CNC裝置指令： 主軸運(yùn)動(dòng)指令：實(shí)現(xiàn)零件加工的切削運(yùn)動(dòng)（速度控制）； 進(jìn)給運(yùn)動(dòng)指令：實(shí)現(xiàn)零件加工的成形運(yùn)動(dòng)（速度和位置控制）。,數(shù)控編程與操作,11,二、 數(shù)控機(jī)床的組成,3、控制面板 又叫操作面板。 它是操作人員與數(shù)控裝置進(jìn)行信息交流的工具。 組成：按鈕站、狀態(tài)燈、按鍵陣列（功能與計(jì)算機(jī)鍵盤一樣）和顯示器；。 它是數(shù)控機(jī)床一個(gè)特有的輸入輸出部件。,數(shù)控編程與操作,12,二、 數(shù)控機(jī)床的組成,4、控制介質(zhì)與輸入輸出設(shè)備,控制介質(zhì)是記錄零件加工程序的媒介。 輸入輸

7、出設(shè)備是CNC系統(tǒng)與外部設(shè)備進(jìn)行交互裝置。交互的信息通常是零件加工程序。即將編制好的記錄在控制介質(zhì)上的零件加工程序輸入CNC系統(tǒng)或?qū)⒄{(diào)試好了的零件加工程序通過輸出設(shè)備存放或記錄在相應(yīng)的控制介質(zhì)上。,數(shù)控編程與操作,13,二、 數(shù)控機(jī)床的組成,通信 現(xiàn)代的數(shù)控系統(tǒng)除采用輸入輸出設(shè)備進(jìn)行信息交換外，一般都具有用通信方式進(jìn)行信息交換的能力。它們是實(shí)現(xiàn)CAD/CAM的集成、FMS和CIMS的基本技術(shù)。采用的方式有： 串行通訊（RS-232等串口） 自動(dòng)控制專用接口和規(guī)范（DNC方式，MAP協(xié)議等） 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（internet，LAN等）,數(shù)控編程與操作,14,二、 數(shù)控機(jī)床的組成,5、PLC、機(jī)床I/

8、O電路和裝置 PLC (Programmable Logic Controller)：用于完成與邏輯運(yùn)算有關(guān)順序動(dòng)作的I/O控制，它由硬件和軟件組成； 機(jī)床I/O電路和裝置：實(shí)現(xiàn)I/O控制的執(zhí)行部件(由繼電器、電磁閥、行程開關(guān)、接觸器等）組成的邏輯電路； 功能： 接受CNC的M、S、T指令，對其進(jìn)行譯碼并轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的控制信號(hào)，控制輔助裝置完成機(jī)床相應(yīng)的開關(guān)動(dòng)作 接受操作面板和機(jī)床側(cè)的I/O信號(hào)，送給CNC裝置，經(jīng)其處理后，輸出指令控制CNC系統(tǒng)的工作狀態(tài)和機(jī)床的動(dòng)作。,數(shù)控編程與操作,15,二、 數(shù)控機(jī)床的組成,6、機(jī)床本體 機(jī)床本體：數(shù)控系統(tǒng)的控制對象，是實(shí)現(xiàn)加工零件的執(zhí)行部件。 組成：由主

9、運(yùn)動(dòng)部件（主軸、主運(yùn)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)）、進(jìn)給運(yùn)動(dòng)部件（工作臺(tái)、拖板及相應(yīng)的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)）、支承件（立柱、床身等）以及特殊裝置（工件自動(dòng)交換系統(tǒng)、自動(dòng)工作臺(tái)交換APC系統(tǒng)、自動(dòng)刀具交換ATC系統(tǒng)）和輔助裝置（如冷卻、潤滑、排屑、轉(zhuǎn)位和夾緊裝置等）。,數(shù)控編程與操作,16,數(shù)控機(jī)床加工零件的工作過程分以下幾個(gè)步驟： 根據(jù)被加工零件的圖樣與工藝方案，用規(guī)定的代碼和程序格式編寫加工程序； 所編寫程序指令輸入數(shù)控裝置； 數(shù)控裝置將程序(代碼)進(jìn)行譯碼、運(yùn)算之后，向機(jī)床各個(gè)坐標(biāo)的伺服機(jī)構(gòu)和輔助控制裝置發(fā)出信號(hào)，以驅(qū)動(dòng)機(jī)床的各運(yùn)動(dòng)部件，并控制所需要的輔助動(dòng)作，最后加工出合格的零件。,三、數(shù)控機(jī)床的工作原理,仿真演示,

10、數(shù)控編程與操作,17,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,數(shù)控機(jī)床的種類很多，從不同角度對其進(jìn)行考查，就有不同的分類方法，通常有以下幾種不同的分類方法：,數(shù)控編程與操作,18,五坐標(biāo)的數(shù)控機(jī)床示意圖,數(shù)控線切割機(jī)床示意圖,數(shù)控編程與操作,19,數(shù)控車床,數(shù)控車床加工零件,車削中心加工零件,車削中心,數(shù)控編程與操作,20,數(shù)控銑床及加工零件,數(shù)控編程與操作,21,加工中心及加工零件,數(shù)控編程與操作,22,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,1.按控制功能分類 (1) 點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床 僅能控制兩個(gè)坐標(biāo)軸，實(shí)現(xiàn)刀具或工作臺(tái)從一個(gè)點(diǎn)到另一個(gè)點(diǎn)的精確定位運(yùn)動(dòng)； 對軌跡不作控制要求； 運(yùn)動(dòng)過程中不進(jìn)行任何加工 適用范圍：數(shù)控鉆床、

11、數(shù)控鏜床、數(shù)控沖床和數(shù)控測量機(jī),數(shù)控編程與操作,23,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,(2) 直線控制數(shù)控機(jī)床 控制刀具或工作臺(tái)以給定的速度從一點(diǎn)以直線準(zhǔn)確地移動(dòng)到下一個(gè)點(diǎn) 運(yùn)動(dòng)過程中不進(jìn)行任何加工 同時(shí)控制的坐標(biāo)軸只有一個(gè)，CNC無插補(bǔ)功能,適用范圍：現(xiàn)代組合機(jī)床采用數(shù)控進(jìn)給伺服系統(tǒng)，驅(qū)動(dòng)動(dòng)力頭帶動(dòng)多軸箱沿工件軸向進(jìn)給進(jìn)行鉆削、鏜削等切削加工，它可以算作這種數(shù)控機(jī)床。,數(shù)控編程與操作,24,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,(3) 輪廓控制（連續(xù)控制）數(shù)控機(jī)床 具有控制25個(gè)進(jìn)給軸同時(shí)諧調(diào)運(yùn)動(dòng)(坐標(biāo)聯(lián)動(dòng))的能力，使工件相對于刀具按程序規(guī)定的軌跡和速度運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中進(jìn)行連續(xù)切削加工的數(shù)控系統(tǒng)。運(yùn)動(dòng)軌跡是任意斜率

12、的直線、圓弧、螺旋線等。,適用范圍：數(shù)控車床、數(shù)控銑床、加工中心等用于加工曲線和曲面的機(jī)床?，F(xiàn)代的數(shù)控機(jī)床基本上都是裝備的這種數(shù)控系統(tǒng)。,數(shù)控編程與操作,25,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,2. 按進(jìn)給伺服系統(tǒng)的類型分類 按數(shù)控系統(tǒng)的進(jìn)給伺服子系統(tǒng)有無位置測量裝置可分為開環(huán)數(shù)控系統(tǒng)和閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)，在閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)中根據(jù)位置測量裝置安裝的位置又可分為全閉環(huán)和半閉環(huán)兩種。,數(shù)控編程與操作,26,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,（1）開環(huán)數(shù)控系統(tǒng) 沒有位置測量裝置，信號(hào)流是單向的（數(shù)控裝置進(jìn)給系統(tǒng)），故系統(tǒng)穩(wěn)定性好。,圖1-3 開環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)簡圖,數(shù)控編程與操作,27,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,無位置反饋，精度相對閉環(huán)系

13、統(tǒng)來講不高，其精度主要取決于伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能和精度。 一般以功率步進(jìn)電機(jī)作為伺服驅(qū)動(dòng)元件。 這類系統(tǒng)具有結(jié)構(gòu)簡單、工作穩(wěn)定、調(diào)試方便、維修簡單、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，在精度和速度要求不高、驅(qū)動(dòng)力矩不大的場合得到廣泛應(yīng)用。一般用于經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。,數(shù)控編程與操作,28,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,（2）半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng) 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點(diǎn)是從驅(qū)動(dòng)裝置(常用伺服電機(jī))或絲杠引出，采用轉(zhuǎn)角檢測元件（旋轉(zhuǎn)變壓器、脈沖編碼器、圓光柵直接安裝在伺服電機(jī)或絲杠端部），采樣旋轉(zhuǎn)角度進(jìn)行檢測，不是直接檢測運(yùn)動(dòng)部件的實(shí)際位置。,數(shù)控編程與操作,29,數(shù)控編程與操作,30,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,半閉環(huán)環(huán)路

14、內(nèi)不包括或只包括少量機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)，因此可獲得穩(wěn)定的控制性能，其系統(tǒng)的穩(wěn)定性雖不如開環(huán)系統(tǒng)，但比閉環(huán)要好。 由于絲杠的螺距誤差和齒輪間隙引起的運(yùn)動(dòng)誤差難以消除。因此，其精度較閉環(huán)差，較開環(huán)好。但可對這類誤差進(jìn)行補(bǔ)償，因而仍可獲得滿意的精度。 半閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)試方便、精度也較高，因而在現(xiàn)代CNC機(jī)床中得到了廣泛應(yīng)用。,數(shù)控編程與操作,31,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,（3）全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng) 全閉環(huán)數(shù)控系統(tǒng)的位置采樣點(diǎn)如圖中虛線所示，采用直線位移檢測元件（光柵、磁尺、感應(yīng)同步器等），安裝在機(jī)床拖板上，直接對運(yùn)動(dòng)部件的實(shí)際位置進(jìn)行檢測。,圖1-5 閉環(huán)進(jìn)給伺服系統(tǒng)簡圖,數(shù)控編程與操作,32,四、 數(shù)

15、控機(jī)床的分類,從理論上講，可以消除整個(gè)驅(qū)動(dòng)和傳動(dòng)環(huán)節(jié)的誤差、間隙和失動(dòng)量。具有很高的位置控制精度。 由于位置環(huán)內(nèi)的許多機(jī)械傳動(dòng)環(huán)節(jié)的摩擦特性、剛性和間隙都是非線性的，故很容易造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定，使閉環(huán)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝和調(diào)試都相當(dāng)困難。 該系統(tǒng)主要用于精度要求很高的鏜銑床、超精車床、超精磨床以及較大型的數(shù)控機(jī)床等。,數(shù)控編程與操作,33,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,3.按工藝用途分類 切削加工類：數(shù)控鏜銑床、數(shù)控車床、數(shù)控磨床、加工中心、數(shù)控齒輪加工機(jī)床、FMC等。 成型加工類：數(shù)控折彎機(jī)、數(shù)控彎管機(jī)等。 特種加工類：數(shù)控線切割機(jī)、電火花加工機(jī)、激光加工機(jī)等。 其它類型：數(shù)控裝配機(jī)、數(shù)控測量機(jī)、虛擬軸機(jī)

16、床等。,數(shù)控編程與操作,34,4. 按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床 又稱簡易數(shù)控機(jī)床,這一檔次的數(shù)控機(jī)床僅能滿足一般精度要求的加工，能加工形狀較簡單的直線、斜線、圓弧及帶螺紋的零件，采用的微機(jī)系統(tǒng)為單板機(jī)或單片機(jī)系統(tǒng)，具有數(shù)碼顯示，CRT字符顯示功能，機(jī)床進(jìn)給由步進(jìn)電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)開環(huán)驅(qū)動(dòng)，控制的軸數(shù)和聯(lián)動(dòng)軸數(shù)在3軸或3軸以下。,數(shù)控編程與操作,35,這類數(shù)控系統(tǒng)功能較多，除了具有一般數(shù)控系統(tǒng)的功能以外，還具有一定的圖形顯示功能及面向用戶的宏程序功能等，采用的微機(jī)系統(tǒng)為16位或32位微處理機(jī)，具有RS-232C通信接口，機(jī)床的進(jìn)給多用交流或直流伺服驅(qū)動(dòng)，一般系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)

17、4軸或4軸以下聯(lián)動(dòng)控制。,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,普及型數(shù)控機(jī)床 又稱全功能數(shù)控機(jī)床,數(shù)控編程與操作,36,采用的微機(jī)系統(tǒng)為32位以上微處理機(jī)系統(tǒng)，機(jī)床的進(jìn)給大多采用交流伺服驅(qū)動(dòng)，除了具有一般數(shù)控系統(tǒng)的功能以外，應(yīng)該至少能實(shí)現(xiàn)5軸或5軸以上的聯(lián)動(dòng)控制。具有三維動(dòng)畫圖形功能和宜人的圖形用戶界面，同時(shí)還具有豐富的刀具管理功能、寬調(diào)速主軸系統(tǒng)、多功能智能化監(jiān)控系統(tǒng)和面向用戶的宏程序功能，還有很強(qiáng)的智能診斷和智能工藝數(shù)據(jù)庫，能實(shí)現(xiàn)加工條件的自動(dòng)設(shè)定，且能實(shí)現(xiàn)與計(jì)算機(jī)的聯(lián)網(wǎng)和通信。,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,高檔數(shù)控系統(tǒng),數(shù)控編程與操作,37,基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng) 用通用微機(jī)技術(shù)開發(fā)數(shù)控系統(tǒng)可以得到強(qiáng)有力

18、的硬件與軟件支持，這些軟件和硬件的技術(shù)是開放式的，此時(shí)的通用微機(jī)除了具備本身的功能外，還具備了全功能數(shù)控系統(tǒng)的所有功能。,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,數(shù)控編程與操作,38,四、 數(shù)控機(jī)床的分類,按聯(lián)動(dòng)軸數(shù)分， 2軸聯(lián)動(dòng)（平面曲線） 3軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面，球頭刀） 4軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面） 5軸聯(lián)動(dòng)及6軸聯(lián)動(dòng)（空間曲面） 。 聯(lián)動(dòng)軸數(shù)越多數(shù)控系統(tǒng)的控制算法就越復(fù)雜。,數(shù)控編程與操作,39,五、數(shù)控機(jī)床的性能指標(biāo)與功能,1. 數(shù)控機(jī)床的主要性能指標(biāo) 1）數(shù)控機(jī)床的主要技術(shù)規(guī)格：數(shù)控車床有床身規(guī)格尺寸、刀架最大回轉(zhuǎn)直徑、最大車削長度、最大車削直徑等；數(shù)控銑床有工作臺(tái)、工作臺(tái)T形槽、工作臺(tái)行程等。 2）數(shù)控機(jī)床運(yùn)

19、動(dòng)指標(biāo)：主軸采用直流或交流伺服電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)。 3）數(shù)控機(jī)床的精度指標(biāo)： （1） 脈沖當(dāng)量（分辨率）；（2） 定位精度； （3） 重復(fù)定位精度。 4）刀具系統(tǒng) 5）其他指標(biāo),數(shù)控編程與操作,40,五、數(shù)控機(jī)床的性能指標(biāo)與功能,插補(bǔ)功能：數(shù)據(jù)密化 進(jìn)給功能 主軸功能 刀具補(bǔ)償功能 操作功能,2. 數(shù)控機(jī)床的主要功能,程序管理功能 圖形顯示功能 輔助編程功能 自診斷報(bào)警功能 通信功能,數(shù)控編程與操作,41,數(shù)控機(jī)床的加工特點(diǎn) 對加工對象的適應(yīng)性強(qiáng) 加工精度高 自動(dòng)化程度高，勞動(dòng)強(qiáng)度低 生產(chǎn)效率高 良好的經(jīng)濟(jì)效益 有利于現(xiàn)代化的生產(chǎn)管理,六、 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn),數(shù)控編程與操作,42,六、 數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn),

20、2.數(shù)控機(jī)床的使用特點(diǎn) 對操作維修人員的技術(shù)水平要求高 對夾具和刀具的要求較高 數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍 多品種小批量生產(chǎn)的零件 形狀結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的零件 需要頻繁改型的零件 價(jià)格昂貴，不允許報(bào)廢的零件 需要最少周期的急需零件 批量較大、精度要求高的零件,數(shù)控編程與操作,43,數(shù) 控 車 床,七、數(shù)控機(jī)床的本體結(jié)構(gòu),數(shù)控編程與操作,44,數(shù) 控 銑 床,數(shù)控編程與操作,45,立式加工中心,數(shù)控編程與操作,46,臥式加工中心,數(shù)控編程與操作,47,快走絲線切割機(jī)床,數(shù)控編程與操作,48,慢走絲線切割機(jī)床,數(shù)控編程與操作,49,虛擬軸機(jī)床,虛擬軸機(jī)床自其1994年在美國芝加哥機(jī)床展上首次面世即被譽(yù)為是“2

21、1世紀(jì)的機(jī)床”，成為數(shù)控機(jī)床家族中最有生命力新成員，是世界上近年來逐漸興起的一種并聯(lián)機(jī)構(gòu)機(jī)床，實(shí)質(zhì)上是機(jī)器人與機(jī)床技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。 6自由度并聯(lián)機(jī)床由固定平臺(tái)及通過球鉸鏈連接兩平臺(tái)的6根變長桿組成，當(dāng)分別改變變長桿的長度時(shí)，活動(dòng)平臺(tái)即可實(shí)現(xiàn)6個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)，從而使安裝在活動(dòng)平臺(tái)上刀具，達(dá)到任意位置和姿態(tài)。,數(shù)控編程與操作,50,三坐標(biāo)測量機(jī),三坐標(biāo)測量機(jī)在模具行業(yè)中的應(yīng)用相當(dāng)廣泛，它是一種設(shè)計(jì)開發(fā)、檢測、統(tǒng)計(jì)分析的現(xiàn)代化的智能工具，更是模具產(chǎn)品無與倫比的質(zhì)量技術(shù)保障的有效工具。 模具的型芯型腔與導(dǎo)柱導(dǎo)套的匹配如果出現(xiàn)偏差，可以通過三坐標(biāo)測量機(jī)找出偏差值以便糾正。在模具的型芯型腔輪廓加工成型后

22、，很多鑲件和局部的曲面要通過電極在電脈沖上加工成形，從而電極加工的質(zhì)量和非標(biāo)準(zhǔn)的曲面質(zhì)量成為模具質(zhì)量的關(guān)鍵。因此，用三坐標(biāo)測量機(jī)測量電極的形狀必不可少。 三坐標(biāo)測量機(jī)可以應(yīng)用3D數(shù)模的輸入，將成品模具與數(shù)模上的定位、尺寸、相關(guān)的形位公差、曲線、曲面進(jìn)行測量比較，輸出圖形化報(bào)告，直觀清晰的反映模具質(zhì)量，從而形成完整的模具成品檢測報(bào)告。 在某些模具使用了一段時(shí)間出現(xiàn)磨損要進(jìn)行修正，但又無原始設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)（即數(shù)模）的情況下，可以用截面法采集點(diǎn)云，用規(guī)定格式輸出，探針半徑補(bǔ)償后造型，從而達(dá)到完好如初的修復(fù)效果。 當(dāng)一些曲面輪廓既非圓弧，又非拋物線，而是一些不規(guī)則的曲面時(shí)，可用油泥或石膏手工做出曲面作為底胚

23、。然后用三坐標(biāo)測量機(jī)測出各個(gè)截面上的截線、特征線和分型線，用規(guī)定格式輸出，探針半徑補(bǔ)償后造型，在造型過程中圓滑曲線，從而設(shè)計(jì)制造出全新的模具。,數(shù)控編程與操作,51,八、典型的數(shù)控系統(tǒng)簡介,FAGOR（發(fā)格）,SIEMENS,FANUC,華中HNC,此外還有天津大學(xué)數(shù)控系統(tǒng)等,數(shù)控編程與操作,52,1.2 數(shù)控機(jī)床安全使用及日常維護(hù),一、數(shù)控機(jī)床安全使用 1.敬業(yè)愛崗 興趣是最好的老師，只有熱愛數(shù)控崗位，才能刻苦鉆研技術(shù)，不斷積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，熟悉并愛護(hù)操作對象， 保證數(shù)控機(jī)床的安全、穩(wěn)定、高效運(yùn)行。 2.熟練掌握機(jī)床操作及編程 對操作對象的操作方法的熟悉，是防止出現(xiàn)操作失誤造成事故的基本要求。大

24、部分事故是由于操作失誤或程序錯(cuò)誤造成的，只有熟練掌握了數(shù)控機(jī)床的操作方法及編程知識(shí)，才能正確操作數(shù)空機(jī)床，正確編制加工程序，防止和杜絕事故的發(fā)生。,數(shù)控編程與操作,53,3.熟悉機(jī)床特性，掌握機(jī)床運(yùn)行規(guī)律 各類數(shù)控機(jī)床都有其各自的特性，尤其是使用了一段時(shí)間的機(jī)床，做到了解它繼而熟悉它，總結(jié)其運(yùn)行規(guī)律，發(fā)現(xiàn)其特性，預(yù)見其可能出現(xiàn)的故障，是保證機(jī)床安全運(yùn)行的有效手段。,數(shù)控編程與操作,54,4.遵循機(jī)床操作規(guī)程 違規(guī)操作是釀成重大事故的罪魁禍?zhǔn)住?shù)控機(jī)床都有一套嚴(yán)格的安全操作規(guī)程，作為操作者，操作之前的首要任務(wù)是閱讀并理解這些安全操作規(guī)程，同時(shí)在日后的操作中認(rèn)真貫徹執(zhí)行。操作規(guī)程因機(jī)床而異，但有一

25、些共性的內(nèi)容需熟知。 開機(jī)前先進(jìn)行常規(guī)檢查，檢查機(jī)床各部位是否正常，開關(guān)、按鈕是否在合理位置。 機(jī)床通電后檢查電、氣、液系統(tǒng)是否正常。 機(jī)床空運(yùn)轉(zhuǎn)15分鐘以上，使機(jī)床達(dá)到熱平衡狀態(tài)。 執(zhí)行機(jī)床各坐標(biāo)軸回參考點(diǎn)操作，以確立機(jī)床坐標(biāo)系。 保持機(jī)床運(yùn)動(dòng)部分良好的潤滑狀態(tài)，尤其是需手動(dòng)潤滑的部位，要定期加注潤滑油。 機(jī)床運(yùn)行過程中要堅(jiān)守崗位，出現(xiàn)異常及時(shí)采取應(yīng)急措施。 機(jī)床運(yùn)行過程中不得隨意開啟電氣柜門。 工件裝夾要準(zhǔn)確可靠。 程序需經(jīng)校驗(yàn)無誤后方可自動(dòng)運(yùn)行。,數(shù)控編程與操作,55,5.做好機(jī)床日常記錄 機(jī)床運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)的不正常情況須認(rèn)真做好記錄，以便分析故障原因，為維修提供第一手資料。 6.嚴(yán)格遵

26、守勞動(dòng)保護(hù)制度 雖然設(shè)備安全是數(shù)控操作人員的崗位職責(zé)，但人生安全更是第一位的。在操作數(shù)控機(jī)床時(shí)，一定要遵守勞動(dòng)保護(hù)制度，正確著裝，穿收袖束腰的工作服，戴工作帽，禁穿高跟鞋、拖鞋上崗，禁止戴手套操作數(shù)控機(jī)床，長發(fā)要盤起收于工作帽內(nèi)。,數(shù)控編程與操作,56,7.冷靜處理機(jī)床故障 機(jī)床在使用中不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些故障，此時(shí)操作者要冷靜對待，不可盲目處理，切忌驚慌失措，以免產(chǎn)生更為嚴(yán)重的后果，要注意保留現(xiàn)場，待維修人員來后如實(shí)說明故障前后的情況，并參與共同分析問題，盡早排除故障。若故障是由于操作失誤所致，操作人員要及時(shí)吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，避免下次犯同樣的錯(cuò)誤。,數(shù)控編程與操作,57,二、數(shù)控機(jī)床的日常維護(hù)保

27、養(yǎng),數(shù)控機(jī)床使用壽命的長短和故障率的高低，不僅取決于機(jī)床自身的質(zhì)量與性能，在很大程度上也取決于對其正確的使用和維護(hù)保養(yǎng)。正確使用能防止意外損壞和突發(fā)故障，日常精心維護(hù)保養(yǎng)可使設(shè)備保持良好的技術(shù)狀態(tài)，延長使用期限，降低故障發(fā)生率。另外，在維護(hù)保養(yǎng)過程中，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)和消除隱患，保證設(shè)備的安全正常運(yùn)行。 數(shù)控機(jī)床的維護(hù)保養(yǎng)主要內(nèi)容如下： 1.保持環(huán)境整潔 數(shù)控機(jī)床對使用環(huán)境有一定的要求，環(huán)境保持干凈整潔，避免太潮濕，粉塵過多，特別要避免腐蝕性氣體。這樣對減輕機(jī)床導(dǎo)軌面的磨損及腐蝕，防止電氣元器件的損壞，延長機(jī)床無故障運(yùn)行時(shí)間有明顯的作用。,數(shù)控編程與操作,58,2.保持機(jī)床清潔 對于數(shù)控機(jī)床操作人員來講，隨時(shí)做好機(jī)床清潔工作，也是崗位職責(zé)中很重要的一部分。要堅(jiān)持對主要部位如工作臺(tái)、裸露的導(dǎo)軌、操作面板等每班擦一次，尤其是導(dǎo)軌面在下班前用軟棉紗擦拭干凈，涂上潤滑油，防止導(dǎo)軌面的腐蝕。每周對整機(jī)進(jìn)行一次徹底的清掃與擦拭，如電氣柜冷卻裝置的防塵網(wǎng)、壓縮空氣系統(tǒng)的過濾器，冷卻液中的切屑等，都要清理干凈。另外，機(jī)床使用說明書對特定的機(jī)床還有一些其他的清潔要求，應(yīng)參考執(zhí)行。,數(shù)控編程與操作,59,3.定期對機(jī)床各部位進(jìn)行檢查 數(shù)控機(jī)床的液壓系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、急停按鈕、行程限位開關(guān)等與設(shè)備安全相關(guān)的部位需經(jīng)常進(jìn)行檢查，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，消除隱患。 傳動(dòng)帶的磨損