《數(shù)控機(jī)床及編程》課件

數(shù)控機(jī)床及編程歡迎參加數(shù)控機(jī)床及編程課程。本課程將全面介紹數(shù)控技術(shù)，幫助您掌握機(jī)床操作和編程技能。課程簡介數(shù)控基礎(chǔ)深入了解數(shù)控機(jī)床原理和結(jié)構(gòu)編程技能掌握G代碼和M代碼編程實(shí)踐應(yīng)用學(xué)習(xí)工藝程序編寫和故障處理前沿技術(shù)探討智能數(shù)控系統(tǒng)和行業(yè)發(fā)展趨勢數(shù)控機(jī)床發(fā)展歷程11950年代麻省理工學(xué)院開發(fā)第一臺(tái)數(shù)控銑床21960年代數(shù)控技術(shù)開始在工業(yè)界推廣應(yīng)用31980年代微處理器的應(yīng)用使數(shù)控系統(tǒng)更加智能化421世紀(jì)智能制造和工業(yè)4.0推動(dòng)數(shù)控技術(shù)快速發(fā)展數(shù)控機(jī)床的組成及原理機(jī)械部分包括機(jī)床本體、傳動(dòng)系統(tǒng)和輔助裝置控制系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置（CNC）和伺服系統(tǒng)組成檢測系統(tǒng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)測機(jī)床工作狀態(tài)和加工精度坐標(biāo)系和車削工件的定位笛卡爾坐標(biāo)系數(shù)控機(jī)床使用三維直角坐標(biāo)系定位工件坐標(biāo)系以工件為基準(zhǔn)建立的相對(duì)坐標(biāo)系機(jī)床坐標(biāo)系以機(jī)床結(jié)構(gòu)為基準(zhǔn)的絕對(duì)坐標(biāo)系車削主軸和刀架的運(yùn)動(dòng)主軸旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)工件旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)切削運(yùn)動(dòng)刀架進(jìn)給控制刀具沿X、Z軸移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)復(fù)合運(yùn)動(dòng)主軸和刀架協(xié)同工作，完成復(fù)雜加工常見的數(shù)控車床類型立式車床主軸垂直安裝，適合加工大直徑短軸類零件臥式車床主軸水平安裝，是最常見的數(shù)控車床類型多軸車床具有多個(gè)主軸和刀塔，可同時(shí)加工多個(gè)工件復(fù)合車床集車削、銑削、鉆削等多種功能于一體數(shù)控車床的主要功能鍵數(shù)控車床的工作坐標(biāo)系1機(jī)床坐標(biāo)系（G53）2工件坐標(biāo)系（G54-G59）3局部坐標(biāo)系（G52）4極坐標(biāo)系（G15/G16）正確設(shè)置和使用坐標(biāo)系是精確加工的關(guān)鍵。數(shù)控編程的基本知識(shí)1程序結(jié)構(gòu)包括程序號(hào)、程序段和程序結(jié)束2指令格式由地址字符和數(shù)值組成3坐標(biāo)輸入絕對(duì)坐標(biāo)（G90）和增量坐標(biāo)（G91）4尺寸單位公制（G21）和英制（G20）單位選擇G代碼和M代碼簡介G代碼控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)軌跡和工作狀態(tài)的準(zhǔn)備功能代碼G00：快速定位G01：直線插補(bǔ)G02/G03：圓弧插補(bǔ)M代碼控制機(jī)床輔助功能的雜項(xiàng)功能代碼M03/M04：主軸正/反轉(zhuǎn)M05：主軸停止M30：程序結(jié)束線性插補(bǔ)和圓弧插補(bǔ)線性插補(bǔ)（G01）控制刀具沿直線路徑移動(dòng)圓弧插補(bǔ)（G02/G03）控制刀具沿順時(shí)針或逆時(shí)針圓弧路徑移動(dòng)螺旋插補(bǔ)結(jié)合線性和圓弧插補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)螺旋線加工進(jìn)給和主軸速度的設(shè)定進(jìn)給速度（F）控制刀具相對(duì)于工件的移動(dòng)速度，單位通常為mm/min主軸轉(zhuǎn)速（S）控制主軸的旋轉(zhuǎn)速度，單位通常為r/min切削參數(shù)優(yōu)化根據(jù)材料和刀具特性，合理設(shè)置進(jìn)給和轉(zhuǎn)速典型加工工藝程序?qū)嵗?程序準(zhǔn)備設(shè)定坐標(biāo)系和工藝參數(shù)2粗加工快速去除大部分材料3精加工實(shí)現(xiàn)高精度表面加工4特殊工序如螺紋加工、溝槽加工等刀具參數(shù)的設(shè)置和選擇刀具類型選擇適合加工工藝的刀具，如車刀、鉆頭、銑刀等刀具幾何參數(shù)設(shè)置前角、后角、刃傾角等參數(shù)以優(yōu)化切削效果刀具補(bǔ)償設(shè)置刀具長度和半徑補(bǔ)償，確保加工精度刀具壽命管理監(jiān)控刀具使用時(shí)間，及時(shí)更換以保證加工質(zhì)量工件夾持和對(duì)中的方法卡盤夾持適用于圓柱形工件，可快速裝夾頂尖支撐適用于細(xì)長軸類工件，提高加工精度百分表對(duì)中確保工件安裝精度，減少跳動(dòng)數(shù)控車床常見故障及處理1定位不準(zhǔn)檢查伺服系統(tǒng)和反饋裝置，校正坐標(biāo)系2加工精度低檢查刀具磨損，調(diào)整切削參數(shù)3振動(dòng)異常檢查機(jī)床固定和工件夾持，調(diào)整切削速度4程序報(bào)警檢查程序語法，確認(rèn)機(jī)床狀態(tài)正常智能數(shù)控系統(tǒng)及其應(yīng)用人工智能優(yōu)化自動(dòng)調(diào)整切削參數(shù)，提高加工效率云端監(jiān)控遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)床狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)預(yù)測性維護(hù)自動(dòng)化集成與機(jī)器人和自動(dòng)化系統(tǒng)無縫對(duì)接數(shù)控機(jī)床保養(yǎng)和維修要點(diǎn)日常清潔保持機(jī)床工作環(huán)境清潔，防止切屑和冷卻液污染定期潤滑按照說明書要求，對(duì)各運(yùn)動(dòng)部件進(jìn)行潤滑精度檢查定期進(jìn)行精度檢測，及時(shí)調(diào)整和校正電氣維護(hù)檢查電氣連接，確?？刂葡到y(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行數(shù)控編程軟件的使用CAD/CAM軟件如Mastercam、SolidCAM等，用于復(fù)雜零件的編程仿真軟件如VERICUT，用于程序驗(yàn)證和碰撞檢測離線編程系統(tǒng)如FANUCNCGuide，模擬真實(shí)數(shù)控系統(tǒng)環(huán)境常用數(shù)控系統(tǒng)介紹數(shù)控機(jī)床加工案例分析需求分析了解客戶要求，確定加工參數(shù)工藝設(shè)計(jì)制定加工工序，選擇合適的刀具和參數(shù)程序編寫根據(jù)工藝要求編寫NC程序加工驗(yàn)證進(jìn)行試切，檢查加工質(zhì)量，優(yōu)化參數(shù)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢5G應(yīng)用實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸，支持遠(yuǎn)程操控虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用VR技術(shù)進(jìn)行操作培訓(xùn)和工藝優(yōu)化增材制造集成結(jié)合3D打印技術(shù)，實(shí)現(xiàn)復(fù)合加工數(shù)控機(jī)床應(yīng)用領(lǐng)域拓展航空航天加工高精度、復(fù)雜形狀的航空零件醫(yī)療器械制造精密的醫(yī)療植入物和手術(shù)器械新能源生產(chǎn)太陽能和風(fēng)能設(shè)備的關(guān)鍵部件模具制造加工各種復(fù)雜模具，支持大規(guī)模生產(chǎn)數(shù)控技術(shù)與工業(yè)4.0融合1數(shù)字化工廠2物聯(lián)網(wǎng)集成3大數(shù)據(jù)分析4人工智能優(yōu)化5網(wǎng)絡(luò)安全數(shù)控技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能制造的核心，推動(dòng)制造業(yè)向工業(yè)4.0邁進(jìn)。數(shù)控技能培養(yǎng)的重要性1M+就業(yè)機(jī)會(huì)全球數(shù)控操作員需求持續(xù)增長30%工資增長熟練數(shù)控技工平均工資漲幅5年技能提升周期從初級(jí)到高級(jí)操作員的平均時(shí)間數(shù)控機(jī)床與生產(chǎn)管理生產(chǎn)計(jì)劃根據(jù)訂單需求，合理安排機(jī)床作業(yè)質(zhì)量控制利用數(shù)控系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控加工質(zhì)量成本核算精確計(jì)算每個(gè)工件的加工成本數(shù)控編程與工藝優(yōu)化1工藝分析深入了解零件特征和加工要求2刀具選擇根據(jù)材料和加工特點(diǎn)選擇最佳刀具3切削參數(shù)優(yōu)化調(diào)整進(jìn)給速度和切削深度，提高效率4程序優(yōu)化簡化程序結(jié)構(gòu)，減少非切削時(shí)間數(shù)控機(jī)床安全操作要求1個(gè)人防護(hù)佩戴護(hù)目鏡、手套等防護(hù)裝備2機(jī)床檢查操作前檢查機(jī)床安全裝置是否正常3程序驗(yàn)證首次運(yùn)行時(shí)進(jìn)行空運(yùn)行和單段執(zhí)行4應(yīng)急處理熟悉緊急停止按鈕位置和使用方法數(shù)控機(jī)床維護(hù)保養(yǎng)規(guī)程定期檢查按計(jì)劃進(jìn)行日檢、周檢和