数控技术1
1 《数控机床控制技术基础》概述
2、输入/输出 、输入 输出 输出(I/O) 数控系统对加工程序处理后输出的控制信号除了对进给运行轨迹进行连续控制外, 数控系统对加工程序处理后输出的控制信号除了对进给运行轨迹进行连续控制外, 还要对机床的各种状态进行控制,这些状态包括主轴的变速控制,主轴的正、 还要对机床的各种状态进行控制,这些状态包括主轴的变速控制,主轴的正、反转 及停止,冷却和润滑装置的起动和停止,刀具的自动交换, 及停止,冷却和润滑装置的起动和停止,刀具的自动交换,工件夹紧和放松及分度 工作台转位等。 工作台转位等。 第Ⅰ类:与驱动命令有关的连接电路,主要是与坐标轴进给驱动和主轴驱动的连接 电路。 第Ⅱ类:数控装置与测量系统和测量传感器之间的连接电路。 第Ⅰ类和第Ⅱ类接口传送的信息是数控装置与伺服驱动单元、伺服电动机、位置检 测和速度检测之间的控制信息及反馈信息,它们属于数字控制及伺服控制。 第Ⅲ类:电源及保护电路。由数控机床强电线路中的电源控制电路构成。强电线路 由电源变压器、控制变压器、各种断路器、保护开关、接触器、熔断器等连接而成, 以便为辅助交流电动机(如冷却泵电动机、润滑泵电动机等)、电磁铁、离合器、 电磁阀等功率执行元件供电。强电线路不能与低压下工作的控制电路或弱电线路直 接连接,只有通过断路器、中间继电器等器件,转换成直流低电压下工作的触点的 开合动作,才能成为继电器逻辑电路和PLC可接收的电信号,反之亦然。 第Ⅳ类:开/关信号和代码信号连接电路。是数控装置与外部传送的输入、输出控 制信号。当数控机床不带PLC时,这些信号直接在数控装置和机床间传送。当数控 装置带有PLC时,这些信号除极少数的高速信号外,均通过PLC传送。
三、数控机床控制系统的构成
数控机床进行加工时, 数控机床进行加工时,首先必须将工件的几何数据和工艺数据按规定的代码和格式编 制成数控加工程序,并用适当的方法将加工程序输入数控系统。 制成数控加工程序,并用适当的方法将加工程序输入数控系统。数控系统对输入的加 工程序进行数据处理,输出各种信息和指令,控制机床各部分按规定有序地动作。 工程序进行数据处理,输出各种信息和指令,控制机床各部分按规定有序地动作。 数控机床有以下优点: (1)数控系统取代了普通机床的手工操纵,具有充分的柔性,只要编制成零件程 序就能加工出零件。 (2)零件加工精度一致性好,避免了普通机床加工时人为因素的影响。 (3)生产周期较短,特别适合小批量、单件的加工。 (4)可加工复杂形状的零件,如二维轮廓或三维轮廓加工。 (5)易于调整机床,与其他制造方法(如自动机床、自动生产线)相比,所需调 整时间较少。 数控机床的任务主要有以下方面内容: 1、主轴运动 主轴运动和普通车床一样,主运动主要完成切削任务,其动力约占整台机床动力的 70~80%。基本控制是主轴的正、反转和停止,可自动换档及无级调速;对加工中 心和有些数控车床还必须具有定向控制和C轴控制。
数控加工技术(第4版)第一章
1. 1 数控加工的基本概念
• 1949 年, 帕森斯公司在麻省理工学院 ( MIT) 伺服机构试验室的协助 下开始从事数控机床的研制工作, 经过三年时间的研究, 于 1952 年试 制成功世界第一台数控机床试验性样机。 这是一台采用脉冲乘法器 原理的直线插补三坐标连续控制铣床, 即数控机床的第一代。 1955 年, 美在美国进入迅速发展阶段, 市场上出现了商品化数控机床。 1958 年, 美国克耐·杜列克公司 ( Keaney Trecker) 在世界上首先研 制成功带自动换刀装置的数控机床, 称为 “ 加工中心” ( Machining Center, MC)。
• 数控技术 ( Numerical Control Technology) 是指采用数字控制的方 法对某一个工作过程实现自动控制的技术。 在机械加工过程中使用 数控机床时, 可将其运行过程数字化, 这些数字信息包含了机床刀具的 运动轨迹、 运行速度及其他工艺参数等, 而这些数据可以根据要求很 方便地实现编辑修改, 满足了柔性化的要求。 它所控制的通常是位移、 角度、 速度等机械量或与机械能量流向有关的开关量。 数控的产生 依赖于数据载体及二进制形式数据运算的出现, 数控技术的发展与计 算机技术的发展是紧密相连的。
• 数控系统 ( Numerical Control System) 是实现数控技术相关功能 的软、 硬件模块的有机集成系统。 相对于模拟控制而言, 数字控制 系统中的控制信息是数字量, 模拟控制系统中的控制信息是模拟量, 数 字控制系统是数控技术的载体。
上一页 下一页 返回
1. 1 数控加工的基本概念
• 数控技术的发展过程见表 1 - 1。
上一页 下一页 返回
1. 1 数控加工的基本概念
机床数控技术 第五版 第一章 数控技术概论
1.3 数控机床的分类
第1章 数控技术概论
3.半闭环数控机床
1.3 数控机床的分类
第1章 数控技术概论
1.3 数控机床的分类
1.3.4 按功能水平分类
按数控系统功能水平的不同 , 数控机床可分为低 、 中 、 高三档 , 这种 分类方式在我国被广泛使用 。 低 、 中 、 高档的界线是相对的 , 不同时期的 划分标准有所不同 。 就目前的发展水平来看 , 可以根据表 1-2 所列举的功能 指标进行数控系统档次的区分 。 其中 , 中 、 高档一般称为全功能型数控或 标准型数控 。 在我国还有经济型数控的提法 , 经济型数控属于低档数控 ,是 由单片机和步进电动机组成的简易数控系统 , 或者是其他功能简单 、 价格较 低廉的数控系统 。 经济型数控系统主要用于车床 、 线切割机床以及由用户 自行改造的旧机床等 。
数控机床是指装备了计算机数控系统的机床 , 简称 CNC 机床 。
第1章 数控技术概论
1.2 数控机床的组成
3.数控技术(Numerical Control Technology)
数控技术是指用数字化信息对某一对象进行控制的技术 , 被控制对象可以是位移 、 转角 、 速度等机械量 , 也可以是温度 、 压力 、 流量 、 颜色等物理量 , 这些量的量值不仅可以测量 ,而 且可以经 A/D 或 D/A 转换 , 用数字信号来表达或控制 。 数控技术是近代发展起来的一种自动控 制技术 , 是机械加工现代化的重要基础与关键技术 。
早期的计算机运算速度低 , 不能适应数控机床实时控制的要求 , 人们只好 用与门 、 或门 、非门等数字逻辑电路 “ 搭 ” 成一台专用计算机作为数控系 统 , 这就是硬件连接数控 , 简称数控(NC)。 随着电子元器件的发展 , 硬件连接 数控阶段经历了三代 :
数控技术原理与系统
数控技术原理与系统数控技术是一种通过计算机软硬件控制机床和工具进行自动加工的先进制造技术。
它在传统机床的基础上,引入了计算机数字控制系统,以提高加工精度、效率和自动化程度。
本文将对数控技术的原理和系统进行分析和探讨。
一、数控技术原理数控技术的核心原理是通过编程指令将加工工艺要求转化为机床的加工轨迹和切削参数,并通过计算机控制系统实现对机床的自动控制。
数控技术的原理主要包括以下几个方面:1. 数字化表示和储存:数控系统将机床的加工轨迹和切削参数等信息以数字的形式进行表示和储存。
通过数字化的数据表示,方便了工艺参数的调整和加工过程的优化。
2. 程序控制:数控系统通过编程指令实现对机床运动轨迹和切削参数的控制。
通过编程,可以指定机床的加工路径、进给速度、刀具的切削深度等参数,从而实现工件的精确加工。
3. 传感器反馈:数控系统通过传感器实时感知机床和工件的状态,并将感知到的信息反馈给控制系统进行处理。
传感器可以监测机床的位置、速度、加速度等参数,以及工件的尺寸和表面质量等指标,从而实现对加工过程的实时监控和调整。
4. 闭环控制:数控系统采用闭环控制的方式对机床进行控制。
即通过传感器反馈的信息进行实时比较,将实际加工结果与期望结果进行对比,从而对控制指令进行修正和调整,以达到更高的加工精度和稳定性。
二、数控系统数控系统是数控技术实现的关键,它由硬件和软件两部分组成。
数控系统的硬件包括计算机、控制器、伺服电机等主要设备,而软件则包括编程软件、操作系统以及相应的应用软件。
1. 计算机:计算机是数控系统的核心设备,它负责将加工工艺的要求转化为机床的控制指令,并实时监控和调整加工过程。
计算机采用高性能的处理器和大容量存储器,以满足复杂加工任务的需求。
2. 控制器:控制器是数控系统的指挥中心,它接收计算机发送的控制指令,并对机床的运动和切削参数进行实时控制。
控制器通常采用专用的硬件电路,以实现高速稳定的信号处理和输出。
大学《数控技术》名词解释
《数控技术》名词解释
1、数字控制
答:数字控制是用数字化信息实现机床控制的一种方法。
2、节点
答: 将组成零件的轮廓的曲线,按数控插补功能的要求,在满足允许程序编制误差的条件下进行分割,各分割点为节点。
3、基点
答:各几何元素的联结点称为基点。
4、插补
答:在被加工轨迹或轮廓上的已知点之间,进行数据点的密化,确定一些确定一些中间点的方法,称为插补。
5、稳定速度
答:稳定速度就是系统处于稳定进给状态时,每插补一次的进给量。
6、分辨率
答:位移检测系统能够测量出的最小位移量称为分辨率。
7、数控系统
答:数控系统是一种控制系统,它能自动完成信息的输入、译码、运算,从而控制机床的运动和加工过程。
8、手工编程
答:用人工完成程序编制的全部工作,称为手工程序编制。
9、自动编程
答:自动编程是用计算机代替手工进行数控机床编制工作。
10、硬件插补
答:NC系统中插补器由数字电路组成,成为硬件插补。
11、软件插补
答:CNC系统中,插补器功能由软件来实现,成为软件插补。
12、并行处理
答:并行处理是指计算机在同一时刻或同一时间间隔内完成两种或两种以上性质相同或不同的工作。
数控技术知识点总结
1、数控技术是指用数字量及字符发出指令并实现自动控制的技术,它是制造业实现自动化、柔性化和集成化生产的基础技术。
2、数控技术是指用计算机通过数字信息来自动控制机械产品加工过程的一类机床。
3、数控机床的组成:数控机床一般由输入/输出装置、数控装置、伺服系统、机床本体和检测反馈装置组成。
4、数控机床的工作原理:先将加工零件的几何信息和工艺信息编制成数控加工程序,然后由输入部分送入数控装置,经过数控装置的处理、运算,按各坐标轴的分量送到各轴的驱动电路,经过转换、放大驱动伺服电动机,带动机床各轴运动,并进行反馈控制,使刀具与工件及其他辅助装置严格的按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数有条不紊的工作,从而加工出零件的全部轮廓。
5、数控机床的分类:按功能用途分类“金属切削类数控机床、成形加工类数控机床、特种加工类数控机床、其他类型加工机床” 按运动轨迹分类“点位控制数控机床、直线控制数控机床、轮廓控制数控机床” 按伺服系统的控制原理分类“开环控制数控系统、全闭环控制数控系统、半闭环控制数控系统”6、内槽圆角的大小决定着刀具直径的大小,因而内槽圆角半径不应过小。
7、切削速度和主轴转速d n v cπ1000=8、数控机床坐标轴的确定:确定机床坐标轴时,一般是先确定Z 轴,然后再确定X 轴和Y 轴。
;旋转轴:旋转轴的定义也按照右手定则,绕X轴旋转为A轴,绕Y轴旋转为B轴,绕Z轴旋转为C轴。
A、B、C以外的转动轴用D、E表示。
9、机床的参考点:有的机床在返回参考点(称“回零”)时,显示为,z0),则表示该机床零点被建立在参考点上。
零(x0,y10、刀位点:所谓刀位点是指加工和编制程序时,用于表示刀具特征的点,也是对刀和加工的基准点。
铣刀和车刀的刀位点通常指刀具的刀尖;钻头的刀位点通常指钻尖;立铣刀、端面铣刀和键槽铣刀的刀位点指刀具底面的中心;而球头铣刀的刀位点指球头中心。
11、程序结构:数控程序由程序编号、程序内容和程序结束段组成。
数控技术概念
数控技术概念数控技术概念一、数控技术的定义数控技术是指利用计算机或专用的数控系统,通过对工件加工过程中各种参数进行数字化、编程和自动控制,实现加工过程的自动化和高效化。
二、数控技术的发展历史1. 20世纪50年代初,美国MIT研制出第一台数控铣床。
2. 20世纪60年代初,我国开始引进和研制数控技术。
3. 20世纪70年代,数控机床逐渐普及,并开始应用于航空、航天、国防等领域。
4. 20世纪80年代至90年代初期,随着计算机技术和数字信号处理技术的发展,数控技术得到了进一步提升和应用。
5. 当前,随着人工智能、大数据等新兴科技的发展,数控技术正在不断向智能化方向发展。
三、数控机床的分类1. 根据加工方式分类:包括铣床、车床、钻床等。
2. 根据运动方式分类:包括立式、卧式、龙门式等。
3. 根据控制系统分类:包括伺服控制、步进控制、直接数字控制等。
4. 根据加工精度分类:包括高精度数控机床和普通数控机床。
四、数控编程语言1. G代码:用于指定加工轨迹和刀具运动路径。
2. M代码:用于指定机床的辅助功能,如冷却、换刀等。
3. T代码:用于指定刀具编号和刀具参数。
4. S代码:用于指定主轴转速。
五、数控技术的优点1. 加工精度高,重复性好。
2. 生产效率高,能够实现自动化生产。
3. 可以加工复杂形状的零件,提高了生产的灵活性和多样性。
4. 可以减少人力投入,降低成本,提高经济效益。
六、数控技术的应用领域1. 机械制造行业:包括汽车、航空航天、船舶等领域。
2. 电子行业:包括手机、电脑等电子产品的加工生产。
3. 医疗器械行业:包括手术器械等医疗设备的生产。
4. 交通运输行业:包括铁路、地铁等交通设备的制造。
七、数控技术的发展趋势1. 数字化:数控技术将更加数字化,实现更高效的生产。
2. 智能化:数控机床将更加智能化,实现自主学习和智能决策。
3. 网络化:数控机床将与互联网进行深度融合,实现远程监控和管理。
什么是数控技术
什么是数控技术
数控技术是指利用计算机技术、传感器技术、精密机械技术等现代科技手段,对数码信号进行加工,从而控制机床或机器人等精密机械设备,实现零件的精密加工,提高工艺品质和生产效率,从而让机器代替人类完成工业生产。
数控技术是现代制造业的重要技术之一,实现了数字化设计、数控加工、在线检测等一体化精密制造过程,能够快速高效的生产出复杂的机械零件,产品的精度、稳定性和一致性得到了很大的提高,大大提高了生产效率,降低了生产成本。
在数控技术中,计算机是核心控制设备,承担了数控系统中最重要的任务,它接受数控程序,控制各种电气执行元件的动作,实现零件的加工。
数控系统根据数控程序生成相应的加工路径和加工参数,通过控制主轴的转速、进给速度、刀具位置等来控制加工过程,从而实现对零件的精密加工。
数控技术在制造业中的应用越来越广泛,它已经成为现代化制造业的必要条件。
在机床制造、汽车轮毂加工、模具制造、航空、航天等领域都有广泛的应用。
目前国内的数控技术仍然处于发展阶段,需要加强相关科研,推广应用,实现数控技术的优化和进一步提升产业竞争力。
总之,数控技术是一种统合了机械、电子、计算机、控制与工程技术的高科技,它代表了现代制造业的先进水平,为实现产业升级与转型发挥着重要的作用。
数控技术的产生以及发展简介
04
CATALOGUE
数控技术的未来展望
数控技术的新趋势
智能化
数控技术将进一步融合人工智 能、大数据和物联网技术,实 现更高程度的自动化和智能化
。
高效化
随着技术的进步,数控机床的 加工效率和精度将得到进一步 提升,缩短产品制造周期。
复合化
数控机床将具备更多功能,能 够完成更复杂的加工任务,实 现一机多用。
02
CATALOGUE
数控技术的发展历程
数控技术的初步成熟
数控技术的初步探索
数控技术的标准化
20世纪中叶,随着计算机技术的兴起 ,人们开始尝试将计算机与机床结合 ,实现加工过程的数字化控制。
随着数控技术的普及,各国开始制定 数控技术的标准,规范了数控机床的 设计、制造和应用。
数控技术的初步应用
在20世纪60年代,数控技术开始应用 于工业生产,主要用于复杂、精密零 件的加工制造。
数控技术还可以应用于生产线上的自动化设备,如机器人、自动化检测设备等, 实现生产过程的自动化和智能化。
数控技术在航空工业的应用
航空工业对材料和零件的精度要求极高,数控技术在这方面 发挥了重要作用。通过数控机床和加工中心,可以对航空材 料进行高精度加工,制造出符合要求的零部件。
数控技术还可以应用于航空工业中的装配和检测环节,提高 装配精度和检测效率,确保飞机的安全性和可靠性。
数控技术的进一步发展
智能数控技术的发展
随着人工智能和物联网技术的融合,智能数控技术逐渐成 为研究热点。智能数控技术能够实现加工过程的自适应控 制和优化,提高加工效率和精度。
五轴联动数控机床的应用
五轴联动数控机床能够实现复杂空间曲面的加工,广泛应 用于航空、能源、造船等领域的关键零部件制造。
大工13秋《数控技术》在线作业1,2,3
大工13秋《数控技术》在线作业1,2,3 大工13秋《数控技术》在线作业1试卷总分:100 测试时间:--单选题判断题、单选题(共10 道试题,共50 分。
)1.单独的主运动()形成各种不同的加工表面。
A. 能B. 不能C. 以上选项都对D. 以上选项都不对满分:5分2.坐标联动数()机床所具有的坐标轴数。
A. 等于B. 不等于C. 以上选项都对D. 以上选项都不对满分:5分3.冲床属于()。
A. 点位控制B. 轮廓控制C. 圆周控制D. 以上均不对满分:5分4.闭环伺服系统内()位置检测反馈装置。
A. 有B. 没有C. 有的有,有的没有D. 以上都不对满分:5分5.数控机床按()可分为普通数控机床和加工中心。
A. 工艺特点B. 加工路线C. 有无检测装置D. 可联动的坐标轴数满分:5分6.数控机床()完成普通机床不能完成的复杂表面加工。
A. 能B. 不能C. 以上选项都对D. 以上选项都不对满分:5分7.数控车床属于()。
A. 点位控制B. 轮廓控制C. 圆周控制D. 以上均不对满分:5分8.机床出厂时已确定的坐标系是()。
A. 机床坐标系B. 工件坐标系C. 直角坐标系D. 右手直角笛**尔坐标系满分:5分9.下列运动中属于进给运动的是()。
A. 数控机床的坐标运动B. 车床主轴的转动C. 钻头的转动D. 铣**的转动满分:5分10.()用来选**具。
A. F代码B. G代码C. T代码D. S代码满分:5分大工13秋《数控技术》在线作业1试卷总分:100 测试时间:--单选题判断题、判断题(共10 道试题,共50 分。
)1.数控系统的组成部分不包括排屑装置。
A. 错误B. 正确满分:5分2.G代码用来规定主轴转速。
A. 错误B. 正确满分:5分3.数控铣床属于轮廓控制机床。
A. 错误B. 正确满分:5分4.数控机床按工艺用途可分为点位控制数控机床和轮廓加工数控机床。
A. 错误B. 正确满分:5分5.数控编程时用的坐标系是工件坐标系。
数控基础知识1
数控基础导论解兆宏教学内容:数控基础知识教材版本:北京航空航天大学《制造实习》教学方法:课堂讲授、学生编程练习教学时间:讲授100分钟、练习60分钟教具:外圆车刀、切断车刀、立铣刀各1把师范讲解挂图2张教学目的:了解数控的基本知识掌握手工编程的技能引言:点名书P231至306 实习报告P29、30、35简介数控组指导老师、机床、实习场地、教室一.教程第一天上午 1。
数控基础 2。
编程(学生车铣各编一图)下午讲机床的结构和操作第二天讲CAXA软件《平面作图》(学生画一个数铣图案;画一个数车图案)第三天讲CAXA 《曲面、立体造型》二.评分按上级规定:每个同学两个分数技能:1.手编 2。
零件设计制作 3。
曲面造型表现:1.纪律 2。
安全 3。
考勤 4。
实习态度 5。
实习报告三. 注意事项1.按规定穿工作服,女生戴帽子。
2.同学一定不要迟到、早退。
3.按时交作业。
4.每个实习环节都要有竞争意识和创新意识讲课摘要概述什么叫数控机床?即是采用数字信息技术控制的机床,是灵性极强的,高效的自动化机床。
1946年2月美国发明计算机;49年开始研制数控机床;52年世界第一台三坐标数控铣诞生,到74年数控机床经历五代,数控技术臻于成熟,迅速普及。
后来又在质量上、功能上得到不断发展,(例如加工中心、柔性制造系统FMS、计算机集成系统CIMS)。
加工中心---在一台数控机床上可进行多工序加工,并能自换刀、零件自动装卸、切硝自动清除。
柔性制造系统的作用:多工位数控加工自动输送和储存自动检测自动化管理目前使用的三台新数控铣床型号是XK6325B/6,其中X代表铣床,K代表数控,机床所控制的轴数为3,系统是KND100。
旧数控铣床型号是J320---1, 系统是FANUC---3M。
都是三坐标控制,可三坐标联动。
XK6325B/6数控摇臂铣床共有六个部分组成:床身部分、铣头和变速部分、工作台部分、横进给部分、升降台部分、冷却,润滑及电气部分。
机床数控技术(第一章)
数 控 机 床 的 组 成 和 工 作 原 理
数控机床通常由四部分组成:
数控装置是数控机床的核心,是控制机床运动 的中枢系统。通常数控装置由输入装置、控制器、 运算器和输出装置组成,一般控制器和运算器制 作在一起,也可以说是三部分构成。它的功能是 按照规定的控制算法进行插补运算,并将结果经 输出装置送到各坐标控制伺服系统。
2003年,德国著名的机床制造商德马吉在上海投资建厂 。 2002年,日本著名的生产商大隈公司和北京第一机床厂合资建厂。 韩国大宇在山东青岛投资建厂 。 台湾省的著名机床制造商友嘉在浙江萧山投资建厂 民营企业 :浙江日发公司、2004年浙江宁波著名的铸塑机厂商 海天公司投资生产机床、2002年,西安北村投产
《机床数控技术》
机械工业出版社 主讲教师 李郝林等编 崔玉霞
2014.9
课 程 概 况
参考书: 1、数控技术,朱晓春主编,机械出版社,2006 2、数控技术,赵玉刚等主编,机械工业出版社,2006 3、数控机床,吴祖育等主编,上海科学技术出版社, 2004 4、其它,如数控编程,数控原理与结构,数控编程与操 作等
◆ 1968年英国首次将多台数控机床、无人化搬 运小车和自动仓库在计算机控制下连接成自动 加工系统,这就是柔性制造系统FMS。 ◆ 1974年微处理器开始用于机床的数控系统 中,从此CNC(计算机数控系统)软线数控技术随 着计算机技术的发展得以快速发展。 ◆ 1976年美国Lockhead公司开始使用图像编程。 利用CAD(计算机辅助设计)绘出加工零件的模型, 在显示器上“指点”被加工的部位,输入所需 的工艺参数,即可由计算机自动计算刀具路径, 模拟加工状态,获得NC程序。 。
数控技术理论试题(中级1)汇总
1.一般的数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和辅助装置四部分及机床组成。
2.控制介质是指在操作者与机床之间建立起联系的信息载体。
控制介质有穿孔带、穿孔卡、磁盘、磁带等。
3.数控装置是数控机床的控制中心。
数控装置由输入装置、控制运算器和输出装置等构成。
4.伺服系统是数控系统的执行机构,包括驱动、执行和反馈装置。
5.辅助装置主要包括换刀机构、工件自动交换机构、工件夹紧机构、润滑装置、冷却装置、照明装置、排屑装置、液压汽动系统、过载保护与限位保护装置等。
6.数控机床按运动轨迹分类,有点位控制数控机床、直线控制数控机床与轮廓切削控制数控机床。
7.数控机床按伺服类型分类,有开环伺服系统数控机床、闭环伺服系统数控机床和半闭环伺服系统数控机床以及混合环伺服系统数控机床。
8.点位控制数控机床的特点是控制刀具或机床工作台等移动部件的终点位置,即控制移动部件由一个点准确地移动到另一个点,而点与点之间的运动轨迹没有严格要求。
9.直线控制数控机床的特点是刀具相对于工件起点的运动既要控制终点与准确之间的准确位置,又要控制刀具在这两点之间运动的速度和轨迹。
10.轮廓切削控制功能的特点是这类数控机床能控制两个或两个以上的轴,坐标方向同时严格地连续控制,不仅要控制每个坐标的行程,还要控制每个坐标的运动速度,这样可以加工出由任意斜线、曲线或曲面组成的复杂零件。
(二)判断题(下列判断正确的请打“√”,错误的打“X”)1.伺服系统的性能不会影响数控机床加工零件的表面粗糙度。
( X )2.数控车床可以是点位控制数控机床。
( X )3.数控铣床可以是四轴联动数控机床。
( √ )4.数控加工中心必须具有刀库或自动换刀装置。
( √ )5.数控三坐标测量机床也是一种数控机床。
( √ )6.闭环伺服系统数控机床不直接测量机床工作台的位移量。
( X )7.数控机床上的轴仅仅是指机床部件直线运动方向。
( X )8.第五代系统是采用微处理机技术的计算机数控系统(MNC)。
机床数控技术及应用1
机床数控技术及应用1. 概述机床数控技术是一种通过计算机控制机床进行加工的技术。
通过将加工工艺程序化,并通过电脑对机床进行控制,机床数控技术可以实现高精度、高效率的加工过程。
本文将介绍机床数控技术的基本原理、主要分类以及在各个领域的应用。
2. 机床数控技术的基本原理机床数控技术的基本原理包括计算机控制系统、数控器、伺服系统和传感器等四个方面。
2.1 计算机控制系统计算机控制系统是机床数控技术的核心。
它由硬件和软件组成。
硬件包括计算机、外围设备和控制器等,而软件则包括操作系统和加工工艺程序等。
计算机控制系统负责将加工工艺程序翻译成机床可以理解和执行的指令,控制机床的运动、速度和加工参数等。
数控器是机床中的一个重要部件,它主要负责接收计算机控制系统发送的指令,并将指令转化成电信号,通过各个伺服系统控制机床的运动。
数控器具有高速、高精度、可靠性强等特点。
2.3 伺服系统伺服系统是机床数控技术中的关键部分。
它包括伺服电机、伺服放大器和位置反馈装置等。
伺服系统通过接收数控器发送的电信号,控制伺服电机的运动,从而实现机床的准确定位和运动。
传感器主要用于检测工件和机床的状态,如位置、速度、力度等。
通过将传感器的信号反馈给数控系统,可以实现机床的自动控制和监测。
3. 机床数控技术的分类机床数控技术主要有数控刀具机床、数控钻床、数控磨床和数控车床等几个主要分类。
3.1 数控刀具机床数控刀具机床是一种利用多轴控制的数控机床,主要用于加工复杂形状的工件。
它可以通过切削、划削和切割等方式进行加工,广泛应用于航空、航天、汽车和模具等行业。
3.2 数控钻床数控钻床是一种利用旋转刀具进行钻孔操作的数控机床。
它通过数控系统控制钻头的运动轨迹和进给速度等参数,可以实现精确、高效的钻孔操作。
数控钻床广泛应用于金属加工、船舶制造、石油钻探和建筑等领域。
3.3 数控磨床数控磨床是一种利用磨粒对工件进行磨削操作的数控机床。
它通过数控系统控制磨盘的运动轨迹和磨削参数,可以实现高精度的表面磨削效果。
数控技术专业《1-1-3电子教材》
情境一:风扇控制系统装调任务1:数控机床风扇控制系统装调【教学目标】1.掌握电气控制线路根底知识;2.掌握常用低压电器的识读与选择;3.掌握数控机床电气原理图阅读方法;4.能够制作连接线;5.根据电气原理图,连接电柜风机相关线路。
【任务描述】1 根据机床电气原理图〔如图2-3所示〕,找出电柜风机控制线路并用A4纸绘制出来;2 按照电气原理图,连接电柜风机相关线路,使电柜一通电,风扇就旋转;图2-3 数控机床风机电气原理图3.直流电源直流电源的功能是将非稳定交流电源变成稳定直流电源。
包括降压、整流、滤波、稳压环节。
在数控机床电气控制系统中,需要稳压电源给驱动器、控制单元、直流继电器、信号指示灯等提供直流电源。
直流电源一般包括串联型电源、开关电源、一体化电源、净化电源、不间断电源U20A30As,50ms,大于2021抗电强度:输入与输出之间,输入与大地可承受1min绝缘电阻:输入与大地、输入与输出加DC500V绝缘电阻大于50MΩ工作环境温度:-10℃~45℃,60℃时可用满功率的60%。
70℃时可用满功率的35%;效率:65%~87%;纹波噪声:小于输出电压的1%;存储温度:-20℃~85℃;输出电压调整:±10%范围内,总调整率线形及负载小于±2%;平安标准:参考UL1950。
〔3〕一体化电源一体化电源是采用外壳传导冷却方式的AC/DC开关电源。
它作为直流供电电源通常应用于数字电路、工业仪表、交通运输、通信设备、工控机等大型设备及科研与实验设备之中,外形见图2-16所示。
图2-16 一体化电源外形图以4NIC系列电源为例:输入参数:AC2202110%/50〔47-63〕H单相或AC380V±10%/50H三相输出参数:DC5~300V电流~20A 功率2~2021W电压调整率≤% 〔5V时≤1%〕电流调整率≤% 〔5V时≤2%〕纹波系数≤% 工作频率50~100KH具有过热、过流、短路保护;可另加过欠压保护;负载率0~ 100% ;使用率80%;效率80%一般隔离电压:输入对外壳AC l500V/min 漏电流不大于10mA输入对输出:AC l000V/min 漏电流不大于10mA绝缘电阻:输入对输出、输入对外壳 DCl 000V不小于2021Ω输出对外壳:DC250V不小于2021Ω输出对输出:DC250V不小于2021Ω物理参数:外壳铝合金黑氧化,六面金属屏蔽举例说明:4NIC-K480表示输出功率为480W的开关集成一体化电源。
数控技术的基本原理与应用教程
数控技术的基本原理与应用教程随着科技的飞速发展,数控技术在工业制造领域中扮演着越来越重要的角色。
它不仅提高了生产效率,还提高了产品的精度和质量。
本文将介绍数控技术的基本原理和应用教程,帮助读者更好地理解和应用这一技术。
一、数控技术的基本原理数控技术是通过计算机控制机床进行加工的一种技术。
它的基本原理是将工件的加工信息通过计算机编程,然后通过数控系统将这些信息转化为机床的运动指令,实现对工件的精确加工。
数控技术的基本原理包括以下几个方面:1. 数字化信息处理:将工件的几何形状、加工工艺和刀具路径等信息转化为数学模型,并进行数字化处理。
2. 运动控制系统:数控系统通过控制机床的运动轴,实现对工件的加工运动控制。
常见的运动轴包括X轴、Y轴和Z轴,分别控制机床在水平、垂直和纵向的运动。
3. 自动刀具变换系统:数控系统可以根据工艺要求自动选择和更换刀具,实现多种工艺的加工。
4. 实时监控系统:数控系统可以实时监控机床的运行状态,包括刀具磨损、加工质量等,以便及时调整和修正。
二、数控技术的应用教程1. 编程语言的学习:数控编程是数控技术的核心,掌握编程语言对于应用数控技术至关重要。
常见的数控编程语言包括G代码和M代码。
G代码用于控制机床的运动轴,M代码用于控制机床的辅助功能,如冷却、润滑等。
学习编程语言需要掌握其语法规则和常用指令,可以通过培训班、教材或在线教程进行学习。
2. 数控机床的操作:数控机床的操作是应用数控技术的关键环节。
操作人员需要熟悉数控系统的界面和功能,了解各个按钮和指示灯的作用。
在操作过程中,要注意安全操作,避免误操作导致事故发生。
3. 加工工艺的设计:在应用数控技术进行加工时,需要设计合理的加工工艺。
加工工艺包括切削参数、刀具选择、切削路径等。
合理的加工工艺能够提高加工效率和产品质量,减少刀具磨损和机床负载。
4. 质量检测与调整:数控技术虽然能够提高加工精度,但仍然需要进行质量检测和调整。
数控车削技术1.倒角切槽切断(1)
1。在工件的切断处用切断刀先车一适当深度 的槽(图b),为准备倒角用,并减小了刀 尖切断较大直径坯件时的长时间摩擦,同 时有利于切断时的排屑。
2。用切断刀倒角,其刀尖的起﹑止位置如图 2-47(c)所示,从工件表面外进刀;
3。对工件切断,切断刀的起始位置及路径见 图2-47(d)所示。
2)暂停指令G04及其作用
(C1)
P
参考程序(毛坯Φ30mm)
G00X80.Z80.; 起刀(换刀) 点 G01X8.Z1.F80; 倒角起点
M03S600T0100;
X12.Z-1.; 第一个倒角
G00X35.Z5.; 循环起点 Z-12.;
G90X27.Z-38.F120;
X16.;
X24.5;
X18.Z-13.; 第二个
B 刀具的刀位点 1)刀位点 刀位点是指在加工程序编制中,用以表示刀 具特征的点,也是对刀和加工的基准点。
对刀是指执行加工程序前,调整刀具的刀位
点,使其尽量重合于某一理想基准点的过程。
理想基准点可设定在 (1)基准刀的刀尖上。
对刀点是数控加工中刀具相对于工件 运动的起点,是零件程序加工的起始 点,所以对刀点也称“程序起点”。
通常把设类车刀的刀位点如图2.3所示。
(2)确定对刀点 对刀点是指采用刀具加工零件时,刀具相对
零件运动的起点。
确定对刀点的原则:
1)尽量与零件的设计基准或工艺基准一致。 2)便于用常规量具在车床上进行找正。 3)该点的对刀误差应较小,或可能引起的加工误
刀宽2mm; 切削刃长10mm 须大于5mm(槽深)
程序
G00X35.Z-12.; G01X20.F0.15; G04X1.5; G01X35.;
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
例:
车削图示外圆的程序段 为
G01 X60.0 Z-80.0 F100
注意:
①G01速度由F字指定。 ②U,V,W用于数控车床的相对坐标;而 数控铣床的相对坐标用G90和G91指定。
§2.3 数控程序编制
(5) G02、G03圆弧插补指令
(1)G02——按指定进给速度的顺时 针圆弧插补; (2)G03——按指定进给速度的逆时 针圆弧插补。 圆弧顺逆方向的判别:沿着不在 圆弧平面内的坐标轴,由正方向向负 方向看,顺时针方向G02,逆时针方 向G03,如图4所示。
§2.3 数控程序编制
(7) 自动回原点指令(G28)
该指令使刀具由当前位置自动返回机床原点 或经某一中间位置再返回到机床原点。 指令格式:G28 X(U)____Z(W)____ 指令中的坐标为中间点坐标。
Y
例:刀具走刀路 线为A—B—C— D—E—F—A(不 考虑刀具半径) 。
10
45°
D
§
2.3 数控程序编制
(6) 暂停指令(G04)
该指令可使刀具作短时 间(n秒钟)的停顿,以进 行进给光整加工。主要用于 车削环槽、不通孔和自动加 工螺纹等场合,如图所示。 指令格式:G04 P___ 指令中P后的数值表示暂停 时间。
例:
N10 G01 X50 F100; N20 G04 P1.0; N30 G00 X80; ┅
§2.3 数控程序编制
(9) G43、G44、G49—刀具长度补偿指令 G43—刀具长度正补偿 G44—刀具长度负补偿 G49— 撤消刀具长度补偿 编程格式: G43/G44 G01 Z~ H~; ┆ G01 G49
式中:H同上述刀具半径补偿时含义相同,不过偏置量中 放入刀具的长度补偿值作为偏置量。
例:图示切槽的时候如退 刀程序段写为 G00 X50.0 Z100.0 则错误,将发生干涉。
正确的程序段为
G00X50.0 Z100.0
§2.3 数控程序编制
(4) G01—直线插补指令
按指定进给速度的直线或斜线运动。 格式:G01 X (U )Y (V ) Z (W ) F_; 式中:X、Y、Z直线运动的终点坐标 值。 例:图1中A→B: G90 G01 X30 Y37 F150; (绝对指令编程) G91 G01 X20 Y25 F150; (增量指令编程)
G91——增量尺寸(相对坐标) 指令:是指机床(刀具) 运动的终点位置的坐标值 是相对于前一位置给出的。 (见图2)
(图2)增量尺寸
§2.3 数控程序编制
(2) G50、G92 — 加工坐标系的设定
即建立坐标系,机床(刀具、工作台)不产生运动,通过该指 令设定起刀点即程序开始运动的起点。 格式: G50 X Y Z ; G92 X Y Z ; 指令中的坐标即为刀具出发点在工件坐标系下的坐标值。 如数车:G50 X Z ;(省略Y轴坐标是因为数控车床仅在ZX平 面进行加工) 例:图1 中设A点为起刀点: G92 X10 Y12; 注:式中X、Y、Z尺寸字是指起刀点相对于加工原点的位置。用这种 方式设置的加工原点是随刀具起始点位置的变化而变化的,这一点 在重复加工中应注意。
§2.3 数控程序编制
注意: 在各坐标方向上有 可能不是同时到达终点。 例如,在FANUC系统 中,运动总是先沿45° 角的直线移动,最后再 在某一轴单向移动至目 标点位置,如图所示:
图3 快速点定位
例: G00指令的运用 如图所示刀具从当前点 (120,90)快速进给至点 (50,6)的程序段为 G00 X50.0 Z6.0
§2.3 数控程序编制
四 数控加工程序常用的编程指令 1. 准备功能指令 G指令(书中表2-3)
§2.3 数控程序编制
(1) G90、G91指令
G90——绝对尺寸(绝对坐标) 指令:是指在指定的坐标系 中机床运动的终点坐标值是 相对于坐标原点给出的。 (见图1)
(图1)绝对尺寸
§
2.3 数控程序编制
§2.3 数控程序编制
2 辅助功能指令(M指令) (表2-4) 常用M功能指令: (1)M02 (M30):程序结束 (2)M03,M04,M05:主轴正转,主轴反转,主 轴停转 (3)M07,M08,M09:冷却液开停
3. F,S,T功能指令
F_:进给速度(单位:mm/min) S_:主轴转速(单位:r/min) T_:刀具功能(后面数字是刀具号及补偿 值)
§2.3 数控程序编制
(五) 常用指令综合应用
例1 圆弧A→B: G90 G03 X15 Y20 I-10 J0 F_; 圆弧B→A: G90 G02 X25 Y10 I0 J-10 F_;
o
y
B(15,20)
R10
O1(15,10 ) A(25,10)
x
§2.3 数控程序编制
二 常用指令综合应用
例:如图所示车削圆 弧的指令为 G02 X50.0 Z-10.0 I40.0 k17.0 F80
图5
当圆弧A的起点为 P2 ,终点为P1 时,圆弧 插补程序段为: G03 X160 Y60 I121.65 J-80 F50 或: G03 X160 Y60 R-145.6 F50
注意:
①G02,G03速度由F字指定。 ②U,V,W用于数控车床的相对坐标;而 数控铣床的相对坐标用G90和G91指定。 ③半径R编程不能用于整圆。 ④半径R编程优弧用正值;劣弧用负值。
谢 谢!
F~ F~
F~ F~ F~ F~
其中:(1)X、Y、Z的值是指圆弧插补的终点坐标值; (2)I、J、K是指圆心相对于圆弧起点的增量坐标,与G90、G91 无关;
(3)R为指定圆弧半径,当 圆弧的圆心角≤180。时,R 值为正,当圆弧的圆心角> 180。时,R值为负。
例:在图中,当圆弧A的起 点为P1 ,终点为P2 ,圆弧 插补程序段为: G02 X321.65 Y280 I40 J140 F50 或: G02 X321.65 Y280 R145.6 F50
例3:刀具运动路线 G→O→A→B→C→D →E
O0002 (程序名) N10 G50 X50 Y50; (设原点或坐标系) N20 M03 S800 T0101; (主轴800转/分、1号 刀) N30 G90 G00 X0 Z0; (G快移→O) N30 G01 X40 Z0 F~; (O→A) N40 Z-25; (A→B) N50 U20 Z-45; (B→C) N60 Z-75; (C→D) N70 X0; (D→E) N80 M05 M02 (主轴停、程序结束)
图4 圆弧顺逆方向的判别
各平面内圆弧情况
a) XY平面圆弧
b)
ZX平面圆弧
c)
YZ平面: G17 G02 X~ Y~ I~ J~ F~或G02 X~ Y~ R~ G17 G03 X~ Y~ I~ J~ F~或G03 X~ Y~ R~ ZX平面: G18 G02 X~ Z~ I~ K~ F~或G02 X~ Y~ R~ G18 G03 X~ Z~ I~ K~ F~或G03 X~ Y~ R~ YZ平面: G19 G02 Z~ Y~ J~ K~ F~或G02 X~ Y~ R~ G19 G03 Z~ Y~ J~ K~ F~或G03 X~ Y~ R~
15 R
C B
20
E
40
15
A
O
20
图6
30
X
O0001 G92 X0 Y0; M03 S800 T01; G00 X20 Y0; G41 G01 Y30 F150; X30 Y40; X45; G02 X60 Y25 R15 F100; G01 Y10 F150 X0; G40 GOO X0 Y0; M05; M30
Y
45°
D
R1 5
C B
20
E
40
15
A
10
O
20
30
X
§2.3 数控程序编制
(8) G40、G41、G42--刀具半径补偿指令
G41—左偏刀具半径补偿 G42—右偏刀具半径补偿 G40—刀具半径补偿取消 程序格式: G41/G42 G01 X~ Y~ H~;式中 X、Y:建立刀具半径补偿 …… 直线段的终点坐标值; …… H:刀具偏置代号地址字,后面 G01 G40 X~ Y~; 一般用两位数字表示代号;
例:按图设置加工坐 标系的程序段如下: G50 X128.7 Z375.1
执行指令:G92 X20 Y10 Z10
例:试用G92指令设定图示 条件下的加工坐标系。 设定程序为
G92 X50 Y50 Z10
§2.3 数控程序编制
(3) G17、G18、G19— 坐标平面选择指令
即用来选择圆弧插补的 平面和刀具补偿平面的(选 择加工平面)。 格式:G17/G18/G19
§2.3 数控程序编制
(3)快速点定位指令 即命令刀具以点位控制方式从刀具所在点快速移 动到下一个目标位置。 格式:G00 X (U )Y (V ) Z (W ); 式中X、Y、Z是目标位置的坐标值。 例: 图1中A→B: G90 G00 X30 Y37;…………(绝对指令编程) 快速定位到B点 注意:①G00速度一般由数控系统设定参数后不再 变化。指令执行开始后,刀具沿着各个坐标方向同时 按参数设定的速度移动,最后减速到达终点。 ②路径不可控。
例2:图6刀具运动路线O→A→B→C→D→E→F→A,程序为:
y R10 E(25,38) D(55,38)
F(15,28)
C(65,28)
A(15,10) o (图6)
B(65,10) x
O0001 (程序名) N10 G92 X0 Y0; (设置起刀点) N20 M03 S1000 T0101;(主轴顺转、主轴1000转/分、1号刀) N30 G90 G00 X15 y10; (O快移→A) N35 G01 X65 F~; (直线插补A→B) N40 y28; (直线插补B→C) N50 X55 y38; (直线插补C→D) N60 X25; (直线插补D→E) N80 G02 X15 y28 R10 F~(圆弧插补E→F) G01 Y10; ; (直线插补F→A) N90 M05 M02 ; (主轴停、程序结束