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1、第第12章章 数控加工数控加工 前言前言12.1 概述概述12.2 数控车床操作方法数控车床操作方法12.3 数控铣床操作方法数控铣床操作方法12.4 数控加工中心操作方法数控加工中心操作方法12.5 数控加工实习安全技术数控加工实习安全技术复习思考题复习思考题前言前言学习完本章内容，应该掌握如下内容学习完本章内容，应该掌握如下内容: 了解数控加工与传统加工方法的主要区别，重点比较相同工件采用两了解数控加工与传统加工方法的主要区别，重点比较相同工件采用两了解数控加工与传统加工方法的主要区别，重点比较相同工件采用两了解数控加工与传统加工方法的主要区别，重点比较相同工件采用两种不同工艺方法加工时的
2、效果和优缺点种不同工艺方法加工时的效果和优缺点种不同工艺方法加工时的效果和优缺点种不同工艺方法加工时的效果和优缺点; ;了解数控机床的工作原理、组成部分及其各部分的作用，学习并掌握了解数控机床的工作原理、组成部分及其各部分的作用，学习并掌握了解数控机床的工作原理、组成部分及其各部分的作用，学习并掌握了解数控机床的工作原理、组成部分及其各部分的作用，学习并掌握数控编程的基本规定和基本方法数控编程的基本规定和基本方法数控编程的基本规定和基本方法数控编程的基本规定和基本方法; ; 学习了解一、二种数控机床学习了解一、二种数控机床学习了解一、二种数控机床学习了解一、二种数控机床( (数控车、数控铣、数
3、控雕刻机、加工中数控车、数控铣、数控雕刻机、加工中数控车、数控铣、数控雕刻机、加工中数控车、数控铣、数控雕刻机、加工中心机床等心机床等心机床等心机床等) )的零件加工工艺过程，独立编制简单零件的数控加工程序，的零件加工工艺过程，独立编制简单零件的数控加工程序，的零件加工工艺过程，独立编制简单零件的数控加工程序，的零件加工工艺过程，独立编制简单零件的数控加工程序，完成该零件的数控加工操作实习全过程。完成该零件的数控加工操作实习全过程。完成该零件的数控加工操作实习全过程。完成该零件的数控加工操作实习全过程。返回12.1 概述概述12. 1. 1数控加工的特点数控加工的特点 数控加工是指通过手工编程
4、或自动编程的方法，将机械加工过程及数控加工是指通过手工编程或自动编程的方法，将机械加工过程及数控加工是指通过手工编程或自动编程的方法，将机械加工过程及数控加工是指通过手工编程或自动编程的方法，将机械加工过程及其所需信息预先输入计算机数控系统，由计算机数控系统控制数控机其所需信息预先输入计算机数控系统，由计算机数控系统控制数控机其所需信息预先输入计算机数控系统，由计算机数控系统控制数控机其所需信息预先输入计算机数控系统，由计算机数控系统控制数控机床自动加工出所需零件的一种自动化加工技术。与传统加工方法比较，床自动加工出所需零件的一种自动化加工技术。与传统加工方法比较，床自动加工出所需零件的一种自
5、动化加工技术。与传统加工方法比较，床自动加工出所需零件的一种自动化加工技术。与传统加工方法比较，数控加工具有加工精度高、重复精度好、产品质量稳定、生产效率高、数控加工具有加工精度高、重复精度好、产品质量稳定、生产效率高、数控加工具有加工精度高、重复精度好、产品质量稳定、生产效率高、数控加工具有加工精度高、重复精度好、产品质量稳定、生产效率高、加工适应性强、设备的柔性和经济性较好等许多优点。数控技术的推加工适应性强、设备的柔性和经济性较好等许多优点。数控技术的推加工适应性强、设备的柔性和经济性较好等许多优点。数控技术的推加工适应性强、设备的柔性和经济性较好等许多优点。数控技术的推广使用，改善了工
6、人的劳动条件，有利于推行现代化生产管理，它是广使用，改善了工人的劳动条件，有利于推行现代化生产管理，它是广使用，改善了工人的劳动条件，有利于推行现代化生产管理，它是广使用，改善了工人的劳动条件，有利于推行现代化生产管理，它是机械加工现代化的一项关键性技术。机械加工现代化的一项关键性技术。机械加工现代化的一项关键性技术。机械加工现代化的一项关键性技术。12. 1. 2数控机床的组成数控机床的组成数控机床由机床主体、伺服系统和数控装置三大部分组成。数控机床由机床主体、伺服系统和数控装置三大部分组成。数控机床由机床主体、伺服系统和数控装置三大部分组成。数控机床由机床主体、伺服系统和数控装置三大部分组
7、成。1. 1.机床主体机床主体机床主体机床主体大多数情况下，数控机床主体与普通机床的布局形式大致相似，但也大多数情况下，数控机床主体与普通机床的布局形式大致相似，但也大多数情况下，数控机床主体与普通机床的布局形式大致相似，但也大多数情况下，数控机床主体与普通机床的布局形式大致相似，但也有其设计特点。有其设计特点。有其设计特点。有其设计特点。下一页返回12.1 概述概述例如，数控车床主体仅包括主轴箱、导轨、床身、尾座等部件，取消例如，数控车床主体仅包括主轴箱、导轨、床身、尾座等部件，取消例如，数控车床主体仅包括主轴箱、导轨、床身、尾座等部件，取消例如，数控车床主体仅包括主轴箱、导轨、床身、尾座等
8、部件，取消了进给箱、小拖板、光杠等传统部件，改为由两个伺服电机分别拖动了进给箱、小拖板、光杠等传统部件，改为由两个伺服电机分别拖动了进给箱、小拖板、光杠等传统部件，改为由两个伺服电机分别拖动了进给箱、小拖板、光杠等传统部件，改为由两个伺服电机分别拖动纵向、横向走刀丝杠的传动方案，此外，将四方刀架也改为多工位自纵向、横向走刀丝杠的传动方案，此外，将四方刀架也改为多工位自纵向、横向走刀丝杠的传动方案，此外，将四方刀架也改为多工位自纵向、横向走刀丝杠的传动方案，此外，将四方刀架也改为多工位自动回转刀架等。动回转刀架等。动回转刀架等。动回转刀架等。 2. 2.伺服系统伺服系统伺服系统伺服系统 在数控机
9、床中，伺服系统的作用是接收计算机发出的进给脉冲信号，在数控机床中，伺服系统的作用是接收计算机发出的进给脉冲信号，在数控机床中，伺服系统的作用是接收计算机发出的进给脉冲信号，在数控机床中，伺服系统的作用是接收计算机发出的进给脉冲信号，加以放大和驱动处理，由执行元件带动机床完成所需的进给运动，加加以放大和驱动处理，由执行元件带动机床完成所需的进给运动，加加以放大和驱动处理，由执行元件带动机床完成所需的进给运动，加加以放大和驱动处理，由执行元件带动机床完成所需的进给运动，加工出符合图样要求的零件。工出符合图样要求的零件。工出符合图样要求的零件。工出符合图样要求的零件。 3. 3.数控装置数控装置数控
10、装置数控装置 数控装置由键盘、计算机、监视器、输入输出控制器、驱动电源等数控装置由键盘、计算机、监视器、输入输出控制器、驱动电源等数控装置由键盘、计算机、监视器、输入输出控制器、驱动电源等数控装置由键盘、计算机、监视器、输入输出控制器、驱动电源等组成，它的作用是根据数控加工程序的要求，进行信息处理和大量的组成，它的作用是根据数控加工程序的要求，进行信息处理和大量的组成，它的作用是根据数控加工程序的要求，进行信息处理和大量的组成，它的作用是根据数控加工程序的要求，进行信息处理和大量的计算，然后将运算结果传送到相应的伺服驱动机构中，指挥机床各部计算，然后将运算结果传送到相应的伺服驱动机构中，指挥机
11、床各部计算，然后将运算结果传送到相应的伺服驱动机构中，指挥机床各部计算，然后将运算结果传送到相应的伺服驱动机构中，指挥机床各部件协调运动，进行加工。件协调运动，进行加工。件协调运动，进行加工。件协调运动，进行加工。上一页 下一页返回12.1 概述概述12. 1. 3数控机床的分类数控机床的分类 数控机床的品种规格种类繁多，常按以下三种方法进行分类。数控机床的品种规格种类繁多，常按以下三种方法进行分类。数控机床的品种规格种类繁多，常按以下三种方法进行分类。数控机床的品种规格种类繁多，常按以下三种方法进行分类。 1. 1.按工艺用途分类按工艺用途分类按工艺用途分类按工艺用途分类 按工艺用途分类，数
12、控机床可分为普通数控机床和数控加工中心机按工艺用途分类，数控机床可分为普通数控机床和数控加工中心机按工艺用途分类，数控机床可分为普通数控机床和数控加工中心机按工艺用途分类，数控机床可分为普通数控机床和数控加工中心机床两大类。普通数控机床有床两大类。普通数控机床有床两大类。普通数控机床有床两大类。普通数控机床有: :数控车床、数控铣床、数控锁床、数控磨数控车床、数控铣床、数控锁床、数控磨数控车床、数控铣床、数控锁床、数控磨数控车床、数控铣床、数控锁床、数控磨床、数控钻床、数控冲床、数控齿轮加工机床、数控电火花加工机床床、数控钻床、数控冲床、数控齿轮加工机床、数控电火花加工机床床、数控钻床、数控冲
13、床、数控齿轮加工机床、数控电火花加工机床床、数控钻床、数控冲床、数控齿轮加工机床、数控电火花加工机床等。数控加工中心机床是在普通数控机床基础上进行功能打一充复等。数控加工中心机床是在普通数控机床基础上进行功能打一充复等。数控加工中心机床是在普通数控机床基础上进行功能打一充复等。数控加工中心机床是在普通数控机床基础上进行功能打一充复合、精化改造的带有刀库和自动换刀装置的较高档数控机床合、精化改造的带有刀库和自动换刀装置的较高档数控机床合、精化改造的带有刀库和自动换刀装置的较高档数控机床合、精化改造的带有刀库和自动换刀装置的较高档数控机床 2. 2.按运动轨迹分类按运动轨迹分类按运动轨迹分类按运动
14、轨迹分类1)1)点位控制点位控制如点位控制点位控制如点位控制点位控制如点位控制点位控制如图图图图12-112-1所示，只要求控制刀具从一个点移动到所示，只要求控制刀具从一个点移动到所示，只要求控制刀具从一个点移动到所示，只要求控制刀具从一个点移动到另一个点的定位准确，不控制运动轨迹，刀具移动过程中不加工。另一个点的定位准确，不控制运动轨迹，刀具移动过程中不加工。另一个点的定位准确，不控制运动轨迹，刀具移动过程中不加工。另一个点的定位准确，不控制运动轨迹，刀具移动过程中不加工。上一页 下一页返回12.1 概述概述这类机床主要有数控钻床、数控冲床等。这类机床主要有数控钻床、数控冲床等。这类机床主要
15、有数控钻床、数控冲床等。这类机床主要有数控钻床、数控冲床等。 2) 2)点位直线控制点位直线控制如点位直线控制点位直线控制如点位直线控制点位直线控制如点位直线控制点位直线控制如图图图图12 -212 -2所示，除要求点与点之间的准所示，除要求点与点之间的准所示，除要求点与点之间的准所示，除要求点与点之间的准确定位外，还可以保证刀具运动轨迹是某一特定斜率的直线，并能沿确定位外，还可以保证刀具运动轨迹是某一特定斜率的直线，并能沿确定位外，还可以保证刀具运动轨迹是某一特定斜率的直线，并能沿确定位外，还可以保证刀具运动轨迹是某一特定斜率的直线，并能沿该直线控制刀具以不同的进给速度移动。这类机床主要有数
16、控电火花该直线控制刀具以不同的进给速度移动。这类机床主要有数控电火花该直线控制刀具以不同的进给速度移动。这类机床主要有数控电火花该直线控制刀具以不同的进给速度移动。这类机床主要有数控电火花机床、仅沿单一方向走刀的简易数控车床、简易数控铣床等。机床、仅沿单一方向走刀的简易数控车床、简易数控铣床等。机床、仅沿单一方向走刀的简易数控车床、简易数控铣床等。机床、仅沿单一方向走刀的简易数控车床、简易数控铣床等。 3) 3)轮廓控制轮廓控制如轮廓控制轮廓控制如轮廓控制轮廓控制如轮廓控制轮廓控制如图图图图12-312-3所示，它能对两个以上运动坐标轴的位所示，它能对两个以上运动坐标轴的位所示，它能对两个以上运动坐标轴的位所示，它能对两个以上运动坐标轴的位移和速度同时进行连续相关控制，不仅要求点与点之间的准确定位，移和速度同时进行连续相关控制，不仅要求点与点之间的准确定位，移和速度同时进行连续相关控制，不仅要求点与点之间的准确定位，移和速度同时进行连续相关控制，不仅要求点与点之间的准确定位，而且要控制整个加工过程的每一点的速度、方向和位移量，也称连续而且要控制整个加工过程的每一点的速度、方向和位移量，
