数控技术及应用PPT课件
数控技术介绍及应用(ppt 54页)
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开环控制系统没有反馈装置,不能消除步进电机失步产生 的误差。因此开环控制系统一般用于运动速度较低和加工精度 不高的机床。
22.03.2022
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2)闭环控制系统(Closed Loop Control System)
装置等。数控机床的刚度要求更高,传动装置间隙要小,
摩擦系数要小且要有恰当的阻尼。
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1.3 数字控制系统
1.3.1 数控系统的组成和分类 (1)数控系统:
是一种能控制机器运动的装置。加工程序输入系统 后能够自动解释指令,进行运算,并由系统的输出装置 向机床的执行机构发出指令,完成规定的运动或动作。
改革开放以来,通过技术引进、科学攻关和技术改造, 我国的数控技术有了较大的进步,逐步形成产业。 1980年北 京机床研究所引进日本FANUC5、7、3、6数控系统,上海 机床研究所引进美国GE公司的MTC-1数控系统,辽宁精密 仪器厂引进美国Bendix公司的Dynapth LTD10数控系统。
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第一章 绪论
数控技术是现代制造技术的基础,数控技术水平的高低、 数控设备的拥有量以及数控技术的普及程度,已经成为衡 量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志。
数控技术经过几十年的发展(1952年第一台数控机床问世 ),已广泛应用于现代工业的各领域,成为制造业现代化 的基础。数控技术不仅应用于金属切削机床,还应用于其 他多种设备。如机器人、坐标测量机、数控雕刻机、数控 绘图机、电火花加工机床等。
闭环控制系统在机床运动方向上增加测量工作台实际 位移的传感器,将工作台实际位置的信息反馈给CNC 的比较器,如有误差,由CNC发指令,使工作台运动 直至误差消失。 采用闭环控制系统的机床的位置精度大大提高。
数控ppt课件完整版
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contents •数控技术概述•数控机床结构与分类•数控编程基础•数控加工工艺与刀具选择•数控机床操作与维护•数控技术发展趋势与展望目录01数控技术概述数控技术的定义与发展数控技术的定义采用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的技术。
数控技术的发展历程从手动控制到数字控制,经历了多个阶段的发展,包括电子管、晶体管、集成电路、计算机等技术的应用。
数控技术的现状与趋势当前数控技术已经广泛应用于制造业各个领域,未来将继续向智能化、高精度、高效率等方向发展。
数控系统的组成与工作原理数控系统的组成01数控系统的工作原理02数控系统的特点03机械制造领域航空航天领域汽车制造领域其他领域数控技术的应用领域02数控机床结构与分类为确保加工精度和稳定性,数控机床采用高刚度材料和结构。
通过先进的制造工艺和装配技术,实现高精度加工。
采用高性能伺服驱动系统和高速主轴,提高加工效率。
配备自动换刀装置、自动排屑装置等,实现自动化加工。
高刚度高精度高速度高自动化按工艺用途分类按运动方式分类按伺服系统类型分类常见数控机床类型介绍数控车床数控铣床加工中心数控磨床03数控编程基础数控编程的概念是将零件的加工信息,按照数控系统规定的代码和格式,编制成加工程序文件,并输入到数控装置中,由数控装置控制机床进行自动加工的过程。
0203分析零件图样和工艺要求确定加工方案数控编程的步骤01选择合适的数控机床选择合适的刀具、夹具和量具编制加工程序01 02 03机床坐标系工件坐标系用于控制机床的直线插补、圆弧插补等加工动作。
M指令用于控制机床的辅助功能,如换刀、冷却液开/关等。
G指令VSS指令01F指令02T指令03数控编程的常用指令与格式地址符+数字程序段格式一个完整的程序段由若干个字组成,每个字由地址符和数字组成,程序段结束以分号或回车符表示。
04数控加工工艺与刀具选择先进行粗加工,再进行精加工,逐步提高加工精度。
先粗后精原则一次装夹原则工序集中原则基准统一原则尽可能在一次装夹中完成多道工序,减少装夹次数,提高加工效率。
数控技术专业介绍PPT课件
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精选ppt课件2021
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精选ppt课件2021
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精选ppt课件2021
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月薪6000难聘数控技工
年薪16万招不到模具技工
据统计,目前,我国技术工人中,高级技 工占3.5%,中级工占35%,初级工占60%。 而发达国家技术工人中,高级工占35%、 中级工占50%、初级工占15%。这表明, 我们的高级技工在未来5—10年内仍会有大 量的人才缺口。
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教育部、劳动保障部、国防科工委、信息 产业部、交通部、卫生部等六部委决定实 施“职业院校制造业技能型紧缺人才培养 培训工程”,力争实现五年培养30万以上 制造业技能型紧缺人才的目标,以缓解我 国劳动力市场技能型人才的紧缺状况
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就业方向
数控技术应用专业的毕业生分配单位的性 质分布如下:三资企业占58%,国有企业 占26%,民营企业占9%,其他占5%。
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主要课程
钳工工艺及技能实训 :能按初级钳工的 规范要求对工件进行锯割、锉削、划 线、钻孔、攻丝、套扣、套形、装配; 能熟练使用千分尺、卡尺、角尺等常 用量具。
精选ppt课件2021
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主要课程
车工技能与实训 :通过车工操作训练,了解 车床结构,传动系统,工作原理;学习车 削基本知识,进行车削基本功的培训,学 习车刀几何角度,刀具材料,车削加工, 安全文明操作规程,常用材料中碳钢圆棒 料的车削;熟练掌握端面、外圆、倒角、 切槽、钻孔、镗孔和螺纹的车削加工;学 会刃磨常用车刀,学会机床的维护保养; 学会使用生产现场的常用工检量具,具备 较高的操作加工技能,达到中级车工操作 技能水平。
机床数控原理及应用--绪论 ppt课件
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五、数控机床的分类
数控机床规格繁多,据不完全统计已有400多个品种规格。可 以按照多种原则来进行分类。但归纳起来,常见的是以下面4种 方法来分类的。
1. 按工艺用途分类 2. 按运动轨迹分类 3. 按伺服系统的控制方式分类 4. 按数控装置分类
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1. 按工艺用途分类
• 一般数控机床:车铣镗钻磨等,功能与通用机床相似;但是可以加工复杂形状的 零件。
滚动部件
刀库和机械手、数控机床的工作原理
数控机床加工零件,首先要将被加工零件的图样及工艺信息数字化 ,用规定的代码和程序格式编写加工程序,然后将所编写的程序指令输 入到机床的数控装置中.数控装置再将程序(代码)进行译码、运算,向 机床各个坐标的伺服机构和辅助控制装置发出信号,驱动机床各运动 部件,控制所需要的运动,最后加工出合格零件。
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三、数控机床的组成
常用的伺服元件
步进电机 直流伺服电机 交流伺服电机
常用的检测元件
编码盘 光栅
磁珊
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三、数控机床的组成
4、机床 早期采用通用车床,现在采用了新的加强刚性、减小热变形、
提高精度等方面的技术使其发生了很大的变化。 目前已模块化生产,分为六大块
数控系统
主轴单元
数控刀架和转台
• 软件控制数控机床(CNC) 主要功能由软件实现,软件模块
扩展
化,便于
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六、数控机床的特点及优势
(1)采用了高性能的主轴及伺服传动系统,机械结构
1. 设得计到特简化点,传动链较短;
(2)为了使连续性自动化加工,机械结构具有较高 的 动 态刚度及耐磨性,热变形小;
机床数控技术及应用 ppt课件
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7.4.1 系统可靠性及故障的基本概念
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7.4.1 系统可靠性及故障的基本概念
2.失效率λ(t) 指在t时刻前系统无故障,而在t时刻后的单位时间内因故障而 引起失效的概率。对于质量稳定的产品,其失效率可用一个 常数表示,称为平均失效率λ,λ可通过试验确定,即
λ =n/TN 其中n为一定时间内失效的产品数;T为接收试验产品的总 试验时间;N为受试产品的总数。失效率的单位为“1/h”, 常用“%/kh”或“h-5”表示。
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7.4.1 系统可靠性及故障的基本概念
又因为 而
ln R(t) t MTBF
R(t) et
所以
MTBF 1
这是平均寿命的表示法,在实际中很有用。
我国的《机床数字控制系统通用技术条件》规定,数控系统产品的 可靠性验证用平均无故障工作时间MTBF作为衡量指标, MTBF最低 不应低于3000h、5000 h或10000(分三档)。日本FANUC系统的MTBF 可达22000h,甚至36000h。
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7.3.1 预防性维护
(3)尽量提高数控机床的利用率。由于数控机床价格昂贵,结构复 杂,出现故障时用户又难以排除,经常闲置床,这种“保护’’ 方法是不可取的,尤其对于数控系更是如此。因为数控系统由成 千上万个电子器件组成,它们的性能和寿命具有很高的离散性; 虽经严格筛选但使用过程中仍不免会有某些元件出现故障。因此 可以认为数控系统存在着失效率曲线,即故障曲线,如图7.3.1所 示.该曲线似一个浴盆,故又称浴盆曲线。
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7.4.1 系统可靠性及故障的基本概念
4. 平均修复时间(mean time to repair,简称 MTTR) 平均修复时间是指 数控机床在寿命范围内,每次从出现故障开始维修,直至 能正常工作所用的平均时间。显然这个时间越短越好。除 必要的物质条件外,诊断人员的水平在这里起主导作用, 造就一批精干的维修队伍是非常关键的。
数控ppt课件
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根据加工需求选择合适的刀具, 并进行精确安装。
加工参数设定
设置主轴转速、进给速度等加工参 数。
程序编写与调试
根据加工工艺流程,编写加工程序 并进行调试。
数控加工工艺的流程
首件试切
进行首件试切,检查加工质量和 工艺参数是否符合要求。
批量加工
经过首件试切验证合格后,开始 批量加工。
数控加工工艺的优化
05
数控技术的发展趋势与未 来展望
数控技术的未来发展方向
智能化
高效化
数控技术将进一步融会人工智能、大数据 和物联网技术,实现更高程度的自动化和 智能化。
追求更高的加工效率和更短的加工周期, 提升生产效益。
复合化
绿色化
具备多种加工功能,满足复杂零件的加工 需求。
重视环保和可持续发展,下落能耗和减少 废弃物排放。
03
数控技术的起源
数控技术起源于20世纪中 叶,最初是由美国科学家 开发,用于加工军事装备 。
数控技术的发展
随着计算机技术的不断发 展,数控技术也不断完善 和进步,从20世纪70年代 开始广泛应用于工业生产 。
数控技术的趋势
未来数控技术将朝着智能 化、网络化、复合化等方 向发展,进一步提高加工 精度和效率。
除了上述领域外,数控技术还 广泛应用于电子、模具、医疗
器械等众多领域。
02
数控机床的组成与工作原 理
数控机床的组成
伺服系统
伺服系统由伺服电机和控制系 统组成,用于实现机床的精确 运动控制。
冷却系统
冷却系统用于下落切削进程中 的温度,提高加工精度和刀具 寿命。
数控装置
数控装置是数控机床的核心部 分,用于生成加工程序,并控 制机床的各个运动部件。
机床数控技术及应用
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伺服系统
伺服系统是数控机床的重要组成部分,负责接收数控装置 发出的运动指令,驱动机床的各个运动部件按照指令要求 进行运动。
辅助装置
辅助装置包括润滑装置、冷却装置、排屑装置等,用于辅 助机床的正常运行。
机床数控系统的运行原理
零件程序的输入
通过输入输出装置将零件程序输入到数控 装置中。
检测反馈
在机床运动过程中,检测装置检测机床的 实际位置和速度,反馈给数控装置,数控 装置根据反馈信息进行误差补偿和控制。
数控车床在航天工业中的应用
在航天工业中,由于对零件的精度和可靠性要求极高,数控车床得到了广泛应用,能够加 工各种高精度的零件和复杂的结构件。
数控铣床的应用实例
数控铣床在模具制造中的应用
数控铣床可以加工各种复杂的模具型腔和型芯,如注塑模具、压铸模具等,能够大大提 高模具的制造精度和生产效率。
数控铣床在机械零件加工中的应用
机床数控技术及应用
目 录
• 引言 • 机床数控技术概述 • 机床数控技术的原理 • 机床数控技术的应用实例 • 机床数控技术的优势与挑战 • 结论
01 引言
主题简介
数控技术
数控技术是一种基于数字控制的 制造技术,通过计算机编程实现 机床的自动化加工。
应用领域
数控技术广泛应用于机械制造、 航空航天、汽车制造、模具加工 等领域。
维护成本。
数控机床在加工过程中 存在一定的安全风险, 需要加强安全防护措施。
机床数控技术的发展趋势
智能化发展
随着人工智能技术的发展,数控技术 将进一步实现智能化,提高加工精度 和效率。
复合化发展
未来数控机床将向复合加工方向发展, 实现多轴联动加工,提高加工效率和 精度。
数控技术概述课件PPT课件( 20页)
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先进制造 系统
目前的先进制造系统主要指柔性制造单元 (FMC)、柔性制造系统(FMS)、集成制造 系统(CIMS)。而其核心是生产加工设备的数 控化、柔性化、精密化。
第一章 数控机床概论
1.4 先进制造系统
数控技术
柔性制造 系统
单机数控加工(使用一台数控机床 进行加工,较简单,但应用最广)
柔性单元加工(人参与最少但可以对 同一族内的不同零件自动化加工)
利于生产 采用数字信号与标准代码为控制信息,易于实
管理现代 现标准化加工,同时采用计算机辅助设计与制
化
造(CAD/CAM)是现代化集成技术的基础。
目前数控技术在向高速化、多功能、智能化、高 速度化、高可靠性发展。
第一章 数控机床概论
1.4 先进制造系统
数控技术
起因
目前的机械制造中,75%的是单件小批量生 产,而传统的生产组织原则不仅自动化程度 低,而且劳动强度大、生产周期长、成本高、 质量不稳定。而先进制造系统的采用,是生 产发展的需要。
数控技术
课程概述
第一章 数控机床的概论 第二章 数控机床种类 第三章 数控机床结构组成 第四章 数控机床编程 第五章 数控加工中心的实
际操作与加工 第六章 关于CAXA
1.1 数控机床的产生 数控机床的产生 数控技术概念
1.2 数控机床的组成 1.3 数控机床的特点 1.4 先进制造系统
课程概述
的编制
课程概述
第一章 数控机床概论 第二章 数控机床种类 第三章 数控机床结构组成 第四章 数控机床编程 第五章 数控加工中心的实
际操作与加工 第六章 关于CAXA
5.1 加工中心的操作 5.2 加工中心的编程
实例 5.3 加工中心的维护
机床数控技术及应用PPT课件
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所以,在编制与X轴有关的各项尺寸时,一定要用直径值编程。
用半径值编程时,称为半径编程法。如需用半径编程,则要改变系统
中相关的参数。
.
4
2.3 数控车床的编程
机机械械 操操作 面作板 面 板
主主 轴轴
转转 位位刀 架刀 架
防防 护护门 门
数 数控控 面面板 板
数数控控 柜柜 光光 电电 读读带带 机机
.
6
2.3.1 数控车床的编程基础
2.机床参考点 机床参考点是机床上的一 个特殊点,一般机床安装 完毕.其位置便确定下来。 该点是编程的绝对零点, 也是机床各轴的返回点。 一般每次开机或机床急停 之后,各轴都要作参考点 返回,以确定机床坐标系。 编程时该点一般作为程序 的起点和换刀点。
.
7
2.3.1 数控车床的编程基础
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12
2.3.2 数控车床的基本编程功能
由于此时主轴转速在变,为了保证恒定的输出功率,可以用M40和M41选 搀主轴转速范围。 例如,G96 S150;表示刀尖的线速度恒为150m/min。主轴的转速 可以由下式求出:
n 1000v D
式中:为切削线速度(m/min);D为刀尖位置的工件直径(mm);为 主轴转速(rpm)。 由上式可知,切削速度恒定时,当D=0(车端面至中心)时,主轴转速为 无穷大,会造成飞车现象,这是不允许的。因此在采用恒切削速度控制 时,必须限制主轴的最高转速。
①设定每转进给量(mm/r)
指令格式:G99 F口口口.口口;
例如,G99 F0.3表示进给速度为0.3mm/r。加工螺纹时F的值即为 螺距。
②设定每分钟进给速度(mm/min)
指令格式:G98 F口口口.口口;
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主编 林其骏 副主编赵仲生 机械工业出版社
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1
第一章 绪论
第一节数控技术的产生和特点
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2
1 数控技术的产生
上世纪40年代以来,生产力迅速发 展,人们要加工的零件越来越多,零 件形状也越来越复杂,原来用自动专 用机床和仿形机床去满足要求现在显 得力不从心。因此:
灵活、通用、高精度、高效率的“柔 性”自动化生产技术-------数控技术 应运而生。
分 机床的机械部分 用于完成各种切削加工。
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作业 2.15
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谢谢观看!
工件的加工。 (4)减轻操作人员的劳动强度。 (5)具有较高的经济效益。 (6)能加工较复杂的零件。
.
7
缺点:
(1)对操作人员的技术水平较高。 (2)起始阶段的投资较大。 (3)增加了电子设备的维护。
3.计算机数控
Computer Numerical Control
简称CNC
计算机数控的优点:柔性好、功能强、
可靠性高、易于实现机电一体化、经济
性好。
.
8
第二节 数控机床的组成和作用
数 程序载体 将工件加工程序以一定的格式和代码
控
存储在一种载体上。(穿孔纸带。软磁盘等)
机 输入装置 将程序载体内有关加工的信息读入
床
CNC 装置中。
的 CNC装置
组
成 伺服系统 根据控制系统的指令驱动机床,使刀
部
具和零件执行数控代码规定的运动
此,数控技术在世界各地得到了迅速的发
展。
.
4
机床数控系统的发展介绍
1952年 Persons与麻省理工学院试制第1台数控机床其电路 是电子管
1955年 美国空军和麻省理工学院合作,研制成功APT语 言
1954年 第1台工业用数控机床有Bendix公司研制成功(加 工中心)
1967 柔性加工中心FMS(英国)
.
3
1948年美国Persons受军方委托研制直升 机叶片轮廓检验样板的机床。他们与MIT
合作,提出用计算机控制机床加工复杂曲 线的新理念,并于1952年研制出第一台立 式数控铣床。1955年实现该机床的产业化 。
由于该机床采用的是先进的数字控制技
术,具有普通机床和专用机床无法比拟的
优点,故数控技术具有强大的生命力。从
1970 小型计算机数控加工中心CNC, 多机床控制系统 DNC
1973 微处理器数控机床CIMS
1980 数控装置可以人机对话、动态图形显示的智能数控 机床FMC 柔的过程
1958年开始研究数控技术(电子管)
1965年开始研究晶体管数控系统
70年代研制成功数控非园齿轮插齿机及立式 数控铣床
80年代以来,引进技术与自行研制相结合, 我国的数控技术得到明显的进步(FANUC 系统比较广泛)。现在我国多家机床厂均 能生产5坐标联动的数控机床。
我国数控技术与先进国家的差距正在缩小。
.
6
2.数控加工的特点
优点: (1)提高了加工精度和同批工件尺寸的重复
精度,保证了加工质量的稳定性。 (2)具有较高的生产效率。 (3)可适应多品种、规格和尺寸及不同批量