數(shù)控設(shè)備簡(jiǎn)介參考模板

1、第 一 次 課 授 課 提 綱第一章 數(shù)控加工技術(shù)基礎(chǔ)第一節(jié) 數(shù)控設(shè)備簡(jiǎn)介一、數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生與發(fā)展1數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)生科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，對(duì)加工機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)設(shè)備提出了三高（高性能、高精度和高自動(dòng)化）的要求。為了解決上述問題，一種新型的數(shù)字程序控制機(jī)床應(yīng)運(yùn)而生，它極其有效地解決了上述一系列矛盾，為單件、小批量生產(chǎn)，特別是復(fù)雜型面零件提供了自動(dòng)化加工手段。2數(shù)控設(shè)備的發(fā)展在第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床問世至今的50年中，先后經(jīng)歷了電子管（1952年）、晶體管和印刷電路板（1960年）、小規(guī)模集成電路（1965年）、小型計(jì)算機(jī)（1970年）、微處理器或微型計(jì)算機(jī)（1974年）和基于PC-NC的智能數(shù)控系統(tǒng)

2、（90年代后）等六代數(shù)控系統(tǒng)。前三代數(shù)控系統(tǒng)是屬于采用專用控制計(jì)算機(jī)的硬邏輯（硬線）數(shù)控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱NC（Numerical Control），目前已被淘汰。第四代數(shù)控系統(tǒng)采用小型計(jì)算機(jī)取代專用控制計(jì)算機(jī)，數(shù)控的許多功能由軟件來實(shí)現(xiàn)，故這種數(shù)控系統(tǒng)又稱為軟線數(shù)控，即計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱CNC（Computer Numerical Control）。1974年采用以微處理器為核心的數(shù)控系統(tǒng)，形成第五代微型機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，簡(jiǎn)稱MNC（Micro-computer Numerical Control）。以上CNC與MNC統(tǒng)稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控。CNC和MNC的控制原理基本上相同，目前趨向采用成本低、功能強(qiáng)的MN

3、C?，F(xiàn)在發(fā)展了基于PC-NC的第六代數(shù)控系統(tǒng)，它充分利用現(xiàn)有PC機(jī)的軟硬件資源，規(guī)范設(shè)計(jì)新一代數(shù)控。在數(shù)控系統(tǒng)不斷更新?lián)Q代的同時(shí)，數(shù)控機(jī)床的品種得以不斷地發(fā)展。數(shù)控機(jī)床是數(shù)控設(shè)備的典型代表。數(shù)控激光與火焰切割機(jī)等數(shù)控設(shè)備也得到了廣泛的應(yīng)用。二、數(shù)控設(shè)備的工作原理、組成與特點(diǎn)1數(shù)控設(shè)備的工作原理圖1-1是數(shù)控設(shè)備的一般工作原理圖。工作要求數(shù)控程序數(shù)控設(shè)備工作結(jié)果 圖1-1 數(shù)控設(shè)備的工作原理2數(shù)控設(shè)備的組成與功能數(shù)控設(shè)備的基本結(jié)構(gòu)框圖如圖1-2所示。主要由輸入輸出裝置、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)和受控設(shè)備等四部分組成。1 / 5計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置伺服系統(tǒng)受控設(shè)備輸入輸出裝置圖1-2 數(shù)控設(shè)備基本結(jié)構(gòu)框

4、圖3數(shù)控設(shè)備的特點(diǎn)數(shù)控設(shè)備是一種高效能自動(dòng)化加工設(shè)備。與普通設(shè)備相比，數(shù)控設(shè)備具有如下特點(diǎn)。（1）適應(yīng)性強(qiáng)；（2）精度高，質(zhì)量穩(wěn)定；（3）生產(chǎn)率高；（4）能完成復(fù)雜型面的加工；（5）減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，改善勞動(dòng)條件；（6）有利于生產(chǎn)管理。三、數(shù)控設(shè)備的分類數(shù)控機(jī)床通常從以下不同角度進(jìn)行分類。1按工藝用途分類目前，數(shù)控機(jī)床的品種規(guī)格已達(dá)500多種，按其工藝用途可以劃分為以下四大類：（1）金屬切削類 它又可分為兩類：普通數(shù)控機(jī)床數(shù)控加工中心（2）金屬成形類 指采用擠、壓、沖、拉等成形工藝的數(shù)控機(jī)床，常用的有數(shù)控彎管機(jī)、數(shù)控壓力機(jī)、數(shù)控沖剪機(jī)、數(shù)控折彎?rùn)C(jī)、數(shù)控旋壓機(jī)等。（3）特種加工類 主要有數(shù)控電火花線

5、切割機(jī)、數(shù)控電火花成形機(jī)、數(shù)控激光與火焰切割機(jī)等。（4）測(cè)量、繪圖類 主要有數(shù)控繪圖機(jī)、數(shù)控坐標(biāo)測(cè)量機(jī)、數(shù)控對(duì)刀儀等。圖1-3 數(shù)控機(jī)床開環(huán)控制框圖2按控制運(yùn)動(dòng)的方式分類（1）點(diǎn)位控制數(shù)控機(jī)床（2）點(diǎn)位直線控制數(shù)控機(jī)床（3）輪廓控制數(shù)控機(jī)床3按伺服系統(tǒng)的控制方式分類（1）開環(huán)數(shù)控機(jī)床如圖1-3所示。開環(huán)控制的數(shù)控機(jī)床一般適用于中、小型經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。圖1-4 數(shù)控機(jī)床半閉環(huán)控制框圖（2）半閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床，如圖1-4所示。這類控制可以獲得比開環(huán)系統(tǒng)更高的精度，調(diào)試比較方便，因而得到廣泛應(yīng)用。 圖1-5 數(shù)控機(jī)床閉環(huán)控制框圖（3）閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床，其控制框圖如圖1-5所示。閉環(huán)控制數(shù)控機(jī)床一般適用于精度要求高的數(shù)控機(jī)床，如數(shù)控精密鏜銑床。4按所用數(shù)控系統(tǒng)的檔次分類按所用數(shù)控系統(tǒng)的檔次通常把數(shù)控機(jī)床分為低、中、高檔三類。以上中、高檔數(shù)控機(jī)床一般稱為全功能數(shù)控或標(biāo)準(zhǔn)型數(shù)控。四、數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)系統(tǒng)（一）數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸和運(yùn)動(dòng)方向按照等效于ISO841的我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)JB305182規(guī)定：如圖1-所示。數(shù)控機(jī)床各軸的標(biāo)示乃是根據(jù)右手定則。當(dāng)右手拇指指向正X