數(shù)控機床概述培訓

2023/1/311數(shù)控機床概述培訓2023/1/312單元一數(shù)控機床的特點單元二數(shù)控機床的組成和工作原理單元三數(shù)控機床的分類單元四數(shù)控機床的發(fā)展趨勢2023/1/313單元一數(shù)控機床的特點一、數(shù)控機床的加工特點①適應性強②精度高，質量穩(wěn)定③生產(chǎn)效率高④能實現(xiàn)復雜的運動⑤良好的經(jīng)濟效益⑥有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化[1、2]2023/1/314單元一數(shù)控機床的特點二、數(shù)控機床的使用特點1、數(shù)控機床對操作維修人員的要求2、數(shù)控機床對夾具和刀具的要求對操作人員：具有一定的工藝知識和操作經(jīng)驗，熟悉數(shù)控機床結構特點、工作原理，熟練操作計算機，需通過程序編制的專業(yè)考核。對維修人員：了解數(shù)控機床的機械結構，懂得數(shù)控機床的電氣原理及電子電路，具有較寬的機、電、氣、液專業(yè)知識，需進行專業(yè)培訓。對夾具要求：定位可靠、良好的冷卻排屑性能；單件生產(chǎn)，采用通用夾具；批量生產(chǎn)，使用專用夾具。對刀具要求：①較高的精度、耐用度，幾何尺寸穩(wěn)定、變化小；②能實現(xiàn)機外預調(diào)和快速換刀，加工高精度孔時要經(jīng)試切削確定其尺寸；③刀具的柄部應滿足柄部標準的規(guī)定；④很好地控制切屑地折斷和排出；⑤具有良好的冷卻功能。[1、2]2023/1/315單元二數(shù)控機床的組成和工作原理

數(shù)控機床由程序編制及程序載體、輸入裝置、數(shù)控裝置、伺服驅動及位置檢測、輔助控制裝置、機床本體等幾部分組成。2023/1/316單元三數(shù)控機床的分類1、按加工工藝方法分類2、按控制運動軌跡分類3、按驅動裝置的特點分類①金屬切削類數(shù)控機床②特種加工類數(shù)控機床③板材加工類數(shù)控機床①點位控制數(shù)控機床②直線控制數(shù)控機床③輪廓控制數(shù)控機床①開環(huán)控制數(shù)控機床②閉環(huán)控制數(shù)控機床③半閉環(huán)控制數(shù)控機床④混合控制數(shù)控機床2023/1/317單元三數(shù)控機床的分類1、按加工工藝方法分類①金屬切削類數(shù)控機床金屬切削類數(shù)控機床有數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控鉆床、數(shù)控鏜床、數(shù)控磨床、數(shù)控鏜銑床等。加工中心MC是帶有刀庫和自動換刀裝置的數(shù)控機床。2023/1/318CNC銑床和加工中心介紹

CNC銑床如圖1所示。因無自動刀具交換裝置(ATC,AutomaticToosChanger)及刀具庫，故必須用手動方式換刀。圖2所示為立式綜合切削中心。圖3所示為臥式綜合切削中心。綜合切削中心(MC,MachineCenter)因具備ATC及刀具庫，故可將使用的刀具預先安排存放于刀具庫內(nèi)，需要時再下指令，由ATC自動換刀。所以綜合切削中心即CNC銑床加上ATC及刀具庫。圖１CNC銑床圖２立式綜合切削中心機2023/1/319刀具庫有二種：圓盤型，如圖4所示。鏈條型，如圖5所示。圓盤型刀具庫用于刀具數(shù)目較少者，且換刀方式大都采用無臂式的換刀，換刀速度較慢，但故障率較少。鍵條型刀具庫用于刀具數(shù)目較多者，且換刀方式大都采用有臂式的換刀，換刀速度較快。有臂式的換刀臂如圖6所示。圖３臥式綜合切削中心圖４圖盤型刀具庫2023/1/3110綜合切削中心為了減少裝置工件的時間，大型工件常使用自動工作臺交換裝置（APC，AutomaticPalleteChanger）；如圖7所示；小型工件可用機械手(Robot)上下工件。如圖8所示。圖５鏈條型刀具庫圖６有臂式的換刀臂2023/1/3111圖７臥式綜合切削中心自動工作臺交換裝置圖８立式綜合切削中心附機械手2023/1/3112綜合切削中心為了增加加工復雜性，常在床臺上加裝第四軸旋轉軸，如圖9所示，甚至增加兩旋轉軸成為5軸加工，如圖10所示。5軸加工機主要應用于幾何外形復雜的航天零件加工及模具加工。圖９加裝Ａ軸的四軸加工機圖１０五軸加工機2023/1/3113單元三數(shù)控機床的分類1、按加工工藝方法分類②特種加工類數(shù)控機床數(shù)控特種加工機床有數(shù)控電火花線切割機床、數(shù)控電火花加工機床、數(shù)控激光加工機床等。2023/1/3114單元三數(shù)控機床的分類1、按加工工藝方法分類③板材加工類數(shù)控機床金屬成形類數(shù)控機床有數(shù)控折彎機、數(shù)控彎管機和數(shù)控壓力機等。2023/1/3115單元三數(shù)控機床的分類3、按驅動裝置的特點分類①開環(huán)控制數(shù)控機床16單元三數(shù)控機床的分類3、按驅動裝置的特點分類②閉環(huán)控制數(shù)控機床2023/1/3117單元三數(shù)控機床的分類3、按驅動裝置的特點分類③半閉環(huán)控制數(shù)控機床18單元三數(shù)控機床的分類④混合控制數(shù)控機床3、按驅動裝置的特點分類圖1-1開環(huán)補償型控制方式

圖1-2半閉環(huán)補償型控制方式

2023/1/3119單元四數(shù)控機床的發(fā)展趨勢一、數(shù)控機床結構的發(fā)展二、計算機控制性能的發(fā)展三、伺服驅動系統(tǒng)的發(fā)展四、自適應控制五、計算機群控六、柔性制造系統(tǒng)（FMS）①加工子系統(tǒng)②物流子系統(tǒng)③信息流子系統(tǒng)20單元四數(shù)控機床的發(fā)展趨勢一、數(shù)控機床結構的發(fā)展圖1-7加工單元示意圖

圖1-8柔性制造單元

21單元四數(shù)控機床的發(fā)展趨勢四、自適應控制圖1-9自適應控制結構框圖

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