第五章-数控机床

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第五章数控机床的PLC控制

第五章数控机床的PLC控制

3. 计算机的通用语言
计算机的通用语言可以实现梯形图法和指令语句表法难以实 现的复杂逻辑控制功能,但它没有梯形图法形象。比指令语句表 编程复杂,因此较难掌握。常用的通用语言有c、BASIC、 PASCAl。、FORTRAN等,其中c语言采用较多。
《数控原理与数控系统》
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武ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ软件工程职业学院
5.2 数控机床的PLC
符号 G R D
信号的种类 PLC向CNC系统的输出信号 内部继电器 保持型存储器的数据
《数控原理与数控系统》
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武汉软件工程职业学院
5.3 典型PLC的指令系统
5.3.2 FANUC PLC的基本指令
2.基本指令使用
《数控原理与数控系统》
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武汉软件工程职业学院
5.3 典型PLC的指令系统
5.3.2 FANUC PLC的基本指令
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5.3 典型PLC的指令系统
5.3.2 FANUC PLC的基本指令
2.基本指令使用
《数控原理与数控系统》
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5.3 典型PLC的指令系统
5.3.2 FANUC PLC的基本指令
2.基本指令使用
《数控原理与数控系统》
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5.3 典型PLC的指令系统
2.基本指令使用
《数控原理与数控系统》
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5.3 典型PLC的指令系统
5.3.2 FANUC PLC的基本指令
2.基本指令使用
《数控原理与数控系统》
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武汉软件工程职业学院
5.3 典型PLC的指令系统

第五章:数控机床的可编程控制器

第五章:数控机床的可编程控制器

FANUC系统 PMC的功能指令
3.计数器指令(CTR)
计数器主要功能是进行计数,可以是加计数,也可以是减计数。 计数器的预置值形式是BCD代码还是二进制代码形式由PMC的参 数设定(一般为二进制代码)。
FANUC系统 PMC的功能指令
4.译码指令(DEC、DECB)
DEC指令的功能是:当两位BCD代码与给定值一致时,输出为 “1”;不一致时,输出为“0”,主要用于数控机床的M码、T码 的译码。一条DEC译码指令只能译一个M代码。
(1) 数控机床状态开关
(2)数控机床状态开关的功能
编辑状态(EDIT):在此状态下,编辑存储到CNC 内存中的
加工程序文件。
存储运行状态(MEM):在此状态下,系统运行的加工
程序为系统存储器内的程序。
手动数据输入状态(MDI):在此状态下,通过MDI 面
板可以编制最多10 行的程序并被执行,程序格式和通常程序一样。
据为2位BCD代码或4位BCD代码。该指令常用于加工中心的随机换刀 控制。
FANUC系统 PMC的功能指令
XMOVB指令的功能与XMOV一样也是用来读取数据表的数据或写
入数据表的数据。但与XMOV指令不同有两点:该指令中处理的所 有的数据都是二进制形式;数据表的数据数(数据表的容量)用地 址形式指定。
信息号
信息数据
A0.1 1001 EMERGENCY STOP!
A0.2 1002 DOOR NEED CLOSE!
A0.3 1003 TOOL LIFE EXGAUST!
A0.4
2000 PLEASE CHECK GEAR LUBE OIL LEVEL!
第三节 数控机床PMC控制应用举例
1.数控机床工作状态开关PMC控制

5数控机床伺服驱动和检测

5数控机床伺服驱动和检测

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第一节 概述
但直流电机有电刷,限制了转速的提高,而且结构复杂,价格 也高。进入80年代后,由于交流电机调速技术的突破,交流伺服 驱动系统进入电气传动调速控制的各个领域。交流伺服电机,转 子惯量比直流电机小,动态响应好。而且容易维修,制造简单, 适合于在较恶劣环境中使用,易于向大容量、高速度方向发展, 其性能更加优异,已达到或超过直流伺服系统,交流伺服电机已 在数控机床中得到广泛应用。 直线电动机的实质是把旋转电动机沿径向剖开,然后拉直演 变而成,利用电磁作用原理,将电能直接转换成直线运动动能的 一种推力装置,是一种较为理想的驱动装置。在机床进给系统中, 采用直线电动机直接驱动与旋转电动机的最大区别是取消了从电 动机到工作台之间的机械传动环节,把机床进给传动链的长度缩 短为零。正由于这种传动方式,带来了旋转电动机驱动方式无法 达到的性能指标和优点。由于直线电动机在机床中的应用目前还 处于初级阶段,还有待进一步研究和改进。随着各相关配套技术 的发展和直线电动机制造工艺的完善,相信用直线电动机作进给 驱动的机床会得到广泛应用。
选择:①伺服系统要求的分辨率; ②考虑机械传动系统的参数。
分辨率(分辨角)α
设增量式码盘的规格为 n 线/转:
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二、脉冲编码器
第 五 章 数 控 机 床 的 驱 动 装 置
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二、脉冲编码器
第 五 章 数 控 机 床 的 驱 动 装 置
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二、脉冲编码器
第 五 章 数 控 机 床 的 驱 动 装 置
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第一节 概述
数控机床闭环进给系统的一般结构如图所示,这是一个双闭环系统,内环 为速度环,外环为位置环。速度环由速度控制单元、速度检测装置等构成。速 度控制单元是一个独立的单元部件,它是用来控制电机转速的,是速度控制系 统的核心。速度检测装置有测速发电机、脉冲编码器等。位置环是由CNC装置 中的位置控制模块、速度控制单元、位置检测及反馈控制等部分组成。由速度 检测装置提供速度反馈值的速度环控制在进给驱动装置内完成,而装在电动机 轴上或机床工作台上的位置反馈装置提供位置反馈值构成的位置环由数控装置 来完成。伺服系统从外部来看,是一个以位置指令输入和位置控制为输出的位 置闭环控制系统。但从内部的实际工作来看,它是先把位置控制指令转换成相 应的速度信号后,通过调速系统驱动伺服电机,才实现实际位移的。

第五章 数控机床的位置检测装置 曼初宏

第五章 数控机床的位置检测装置 曼初宏

第四节 光栅测量装置
2.光栅读数头 (1)分光读数头 如图5-15所示,从光源Q发出的光,经过透镜L1照 射到光栅G1和G2上形成莫尔条纹。 (2)垂直入射读数头 这种读数头主要用于每毫米25~125条刻线的 玻璃透射光栅测量装置,如图5-16所示。
图5-15 分光读数头
第四节 光栅测量装置
(3)反射读数头
图5-26 鉴相式测量检测电路框图
2.鉴幅式测量检测电路
第六节 编码器测量装置
一、光电式编码器的结构 光电式编码器是一种光电脉冲发生器,其最初结构就是一种光电 盘。它由光源、聚光镜、光电盘、分度狭缝、光电元件、数模转 换和方向辨别电路及数字显示装置等组成,如所示。
图5-27 光电式编码器测量装置
第六节 编码器测量装置
第五节 磁栅测量装置
图5-20 带状磁尺
第五节 磁栅测量装置
(4)圆形磁尺
图5-22 圆形磁尺
第五节 磁栅测量装置
2.磁头
图5-23 单磁头结构
第五节 磁栅测量装置
图5-24 双磁头结构
第五节 磁栅测量装置
三、磁栅测量装置的工作方式 磁栅测量是模拟测量,必须和检测电路配合才能实施检测。根据检 测方法的不同,磁栅测量可分为鉴相式测量和鉴幅式测量两种工作 方式,其中以鉴相式测量方式应用较多。 1.鉴相式测量检测电路
第一节 位置检测装置概述
2.按检测信号的选取形式不同分类 (1)数字式测量装置 该装置将被测位移量转换为脉冲个数,即数字 形式来表示。 (2)模拟式测量装置 该装置将被测位移量转换为连续变化的模拟电 量来表示,如电压变化、相位变化等,因此可直接对被测量进行检 测,无需量化处理;在小量程内可实现较高精度的测量,可用于直 接测量和间接测量。 3.按测量的绝对值不同分类 (1)增量式测量装置 它只测量相对位移量(位移增量),即每移动一 个测量单位就发出一个测量信号。 (2)绝对式测量装置 对于被测量的任意点的位置,均由一个固定的 零点计算起,每一被测点都有一个相应的测量值。

第五章 数控机床的伺服驱动系统

第五章 数控机床的伺服驱动系统
机可能在过载的条件下工作,这就要求电动机有较强的抗过 载能力。通常要求在数分钟内过载4~6倍而不损坏。
(7)惯性匹配 移动部件加速和降速时都有较大的惯量,由于要求系统
的快速响应性能好,因而电动机的惯量要与移动部件的惯量 匹配。通常要求电动机的惯量不小于移动部件惯量。
数控机床的伺服驱动系统
5.2 位置控制
D/A 转换器
伺服放大器
伺服 电动机
Pf 反馈脉冲
位置检测
脉冲处理
图 5-2 脉冲比较伺服系统结构框图
工作台
光栅或光 电编码器
数控机床的伺服驱动系统
(1) 由计算机数控制装置提供指令的脉冲。 (2) 反映机床工作台实际位置的位置检测器。 (3) 完成指令信号与反馈信号相比较的比较器。 (4) 将比较器输出数字信号转变成伺服电动机模拟控制 信号的数/模转换器。 (5) 执行元件(伺服电动机)。
数控机床的伺服驱动系统
(1)指令脉冲PC=0,这时反馈脉冲Pf=0,则Pe=0,则伺
服电动机的速度给定为零,工作台继续保持静止不动。
(2)现有正向指令PC+=2,可逆计数器加2,在工作台尚 未移动之前,反馈脉冲Pf+=0,可逆计数器输出Pe=Pc+-Pf+=2
-0=2,经转换,速度指令为正,伺服电动机正转,工作台 正向进给。
CP A9 ≥1
CP
RC
+Vcc B
A A10 RD Q +Vcc
A3
DS
A4
Q CP
≥1
A7
DS
CPQ
A8 ≥1
RC
+Vcc BQ
A A11 RD +Vcc
D Q7 A12

数控机床的主传动系统

数控机床的主传动系统
03 控制应用
高速加工、精密定位
主轴驱动系统的设计与选择
设计原则
高可靠性 良好的动态响应 经济性考虑
选择因素
机床类型 加工要求 成本预算
常见类型
交流伺服驱动系统 直流传动系统 混合驱动系统
● 03
第3章 数控机床的进给传动 系统
进给传动系统的组成与作 用
进给传动系统主要包括进给驱动装置、进给传动 机构和进给系统的控制与调节三个部分。进给驱 动装置负责提供动力,进给传动机构负责传递动 力并实现所需的运动轨迹,进给系统的控制与调 节负责对整个系统的运行进行精确控制。
主传动系统是数控机床的核心部件之一,它主要 由主轴装置、传动装置、主轴驱动系统等组成, 负责传递动力并确保机床加工的精度和速度。
主轴的类型与特性
电主轴
高速、高精度
复合主轴
结合电主轴与机 械主轴特点
机械主轴
结构简单、成本 低
主轴定向控制
01 控制意义
保证加工精度
02 控制方法
光电编码器、霍尔效应
部分控制信号依赖于反馈信号
电气控制系统的故障诊断与维 护
故障诊断方法包括观察法、信号分析法、模拟法 等;故障诊断的步骤包括故障现象的观察、故障 原因的分析、故障诊断的结果等;电气控制系统 的维护措施包括定期检查、及时维修、更换故障 部件等。
● 06
第6章 总结
数控机床主传动系统的重要性和 影响因素
夹具系统的性能评价
夹具的刚度 与稳定性
夹具的刚度与稳 定性直接影响到
加工精度
夹具的重复 定位精度
夹具的重复定位 精度直接影响到
加工效率
夹具的装夹 误差
夹具的装夹误差 会导致工件加工
误差

#第5章_数控线切割机床编程方法

#第5章_数控线切割机床编程方法
图5-2 X或Y值为零时均可不写
线切割机床编程 编程方法 第五章 NC线切割机床编程方法
二、NC线切割机床程序编制方法
2、 3B格式编程方法 格式编程方法 1) 直线程序段 计数方向G ② 计数方向 — (GX/GY) 选取X方向或Y方向进给 总长度进行计数,称为计数 方向。加工直线按图5-3选 取,即直线终点在绿色区域 内为GY,否则为GX。 即:若|X|>|Y|,则为GX, 否则为GY。如图5-4 a)中的 L1与图5-4 b)中的L2为GX; 图5-4 a)中的L2为GY。 当|X|=|Y|时(与X轴夹角 为45°),则GX或GY可任选, 如图5-4 b)中的L1所示。
表5-1 3B格式
B 分隔符号 X X坐标值 B 分隔符号 Y Y坐标值 B 分隔符号 J 计数长度 G 计数方向 Z 加工指令
其中B为数字(X、Y、J)之间的分隔符号,由于有三个B,故称3B分 隔符格式;加工指令Z分为直线和圆弧加工两大类。 下面分别介绍 直线程序段与圆弧程序段各指令的定义及应用。
编程上机习题: 编程上机习题:按3B格式编制习题1和习题2所示零件的加工程序。
习题1 习题
习题2 习题
线切割机床编程 编程方法 第五章 NC线切割机床编程方法
编程上机习题: 编程上机习题:分别按3B和4B格式编制习题3和习题4所示零件的加工程序。
习题3 习题
习题4 习题
线切割机床编程 编程方法 第五章 NC线切割机床编程方法
表5-2 4B格式
B 分隔 符号 X X坐 标值 B 分隔 符号 Y Y坐 标值 B 分隔 符号 J 计数 长度 B 分隔 符号 R 圆弧 半径 G 计数 方向 D或DD 曲线 形状 Z 加工 指令
数控加工实用技术

数控机床与编程第五章编程基础21-22

数控机床与编程第五章编程基础21-22
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就程序结构和组成而言
, 子程序和主程序并 无本质区别 , 但使用上子程序有以下特点 : 1) 子程序可以被任何主程序或其他子程序 所调用 , 并且可以多次循环执行。 2)被主程序调用的子程序 , 还可以调用其 他子程序 , 这一切能称为子程序的嵌套。 3) 子程序执行结束 , 能自动返回到调用的 程序中。 4) 子程序一般都不可以作为独立的加工程 序使用 , 它只能通过调用来实现加工中的局 部动作。
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开机默认代码
为了避免编程人员在程序编制中出现
的指令代码遗漏 , 像计算机一样 , 数控 系统 中也对每一组的代码指令 , 都取 其中的一个作为开机默认代码 , 此代码 在开机或系统复位时可以自动生效。
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分组代码的使用注意点
1)
同一组的代码在一个程序段中只能 有一个生效 , 当编入两个以上时 , 一般 以最后输入的代码为准 ; 但不同组的代 码可以在同一程序段中编入多个。 2) 对于开机默认的模态代码 , 若机床在 开机或复位状态下执行该程序 , 程序中 允许不进行编写。
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子程序的调用
在大多数数控系统中
, 子程序的程序号 和主程序号的格式相同 ,即:也用 O 后 缀数字组成。但其结束标记必须使用 M99( 或 M17), 才能实现程序的自动返 回功能。 对于采用 M99 作为结束标记的子程序 , 其调用可以通过辅助机能中的 M98 代 码指令进 行。但在调用指令中子程序 的程序号由地址 P 规定 ,
标系 , 用右手螺旋法则判定 。右手的拇 指、食指、中指互相垂直 , 并分别代表 +X 、 +Y 、 +Z 轴。围绕 +X 、 +Y 、 +Z 轴的回转运 动分别用 +A 、 +B 、 +C 表示 , 其正向用右手螺旋定则确定。与 +X 、 +Y 、 +Z 、 +A 、 +B 、 +C 相 反 的方向用带 “′” 的 +X ′ 、 +Y′ 、 +Z ′ 、 +A ′ 、 +B ′ 、 +C ′表示。

《数控机床与编程技术》电子教案

《数控机床与编程技术》电子教案

《数控机床与编程技术》电子教案第一章:数控机床概述1.1 数控机床的定义与发展1.2 数控机床的组成及工作原理1.3 数控机床的分类及特点1.4 数控机床的应用领域第二章:数控编程基础2.1 数控编程的基本概念2.2 数控编程的步骤与方法2.3 数控编程的常用指令2.4 数控编程的坐标系与坐标变换第三章:数控机床的加工工艺3.1 数控加工的基本原理3.2 数控加工工艺参数的选择3.3 数控加工路径的规划与优化3.4 数控加工中的刀具补偿与切削参数调整第四章:数控编程实例解析4.1 二维轮廓加工编程实例4.2 三维曲面加工编程实例4.3 复杂零件加工编程实例4.4 自动化生产线编程实例第五章:数控机床的维护与故障诊断5.1 数控机床的日常维护与保养5.2 数控机床常见故障及诊断方法5.3 数控机床故障排除与维修实例5.4 数控机床的安全操作与事故预防第六章:数控机床的操作与调试6.1 数控机床的操作界面及功能6.2 数控机床的操作步骤与技巧6.3 数控机床的调试与参数设置6.4 数控机床操作中的安全注意事项第七章:数控系统的参数设置与优化7.1 数控系统的主要功能与结构7.2 数控系统的参数设置方法7.3 数控系统的优化与调试7.4 数控系统常见故障分析与解决方法第八章:数控机床的精度检测与补偿8.1 数控机床精度检测的基本原理8.2 数控机床精度检测的方法与设备8.3 数控机床误差的分析与补偿8.4 提高数控机床加工精度的措施第九章:数控机床的自动化与智能化9.1 数控机床自动化的基本概念9.2 数控机床自动化系统的组成与功能9.3 数控机床智能化的技术途径与实现9.4 数控机床自动化与智能化的发展趋势第十章:数控机床的应用与发展10.1 数控机床在制造业中的应用案例10.2 数控机床技术的创新与发展10.3 数控机床行业的发展现状与趋势10.4 数控机床技术在未来的挑战与机遇重点和难点解析重点环节1:数控机床的定义与发展解析:了解数控机床的基本概念、发展历程和现状对于理解后续章节至关重要。

数控机床位置传感器

数控机床位置传感器
2020/6/22
2020/6/22
1. 增量式光电脉冲编码器亦称光电码盘、光电脉冲发生
器等。轴的每圈转动,增量式编码器提供一定数量的脉 冲。 周期性测量或者单位时间内的脉冲计数可以用来移 动的速度。 如果在一个参考点后面脉冲数被累加,计算 值就代表了转动角度或行程的参数。双通道编码器输出 脉冲之间相差为90°。 能使接收脉冲的电子设备接收轴 的旋转感应信号,因此双通道编码器可用来实现双向的 定位控制。另外,三通道增量式旋转编码器每一圈产生 一个称之为零位信号的脉冲。
第五章 数控机床位置传感器
2020/6/22
4.3位置检测装置 4.3.1 位置检测元件的分类及要求 1.位置检测元件的分类
位置检测元件是数控机床闭环伺服系统的重要组成部分。 它的作用是检测工作台的位置和速度的实际值,并向数控装 置或伺服装置发送反馈信号,从而构成闭环控制。检测元件 通常利用光或磁的原理完成对位置或速度的检测。位置检测 系统所能测量的最小位移量称为分辨率。
条纹间距B。若光栅尺的栅距为W,光栅尺相对位移两条 明带或两条暗带之间的距离称为莫尔条纹间距B。若光栅 尺的栅距为W,光栅尺相对位移一个栅距W,莫尔条纹也 上下移动一个条纹间距B,则光电元件输出信号也就变化
2020/6/22
脉冲编码器检测方式的特点如下 (1) 检测方式是非接触式的, 无摩擦和磨损, 驱动力矩小。
(3) 由于照相腐蚀技术的提高,可以制造高分辨率、 高精 度的光电盘。母盘制作后,复制很方便,且成本低。
(2) 由于光电变换器性能的提高, 可得到较快的响应速度。 (4) 抗污染能力差, 容易损坏。
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当标尺光栅和指示光栅的线纹方向不平行,相互倾斜一
个很小交角θ时,中间保持0.01~0.1 mm的间隙,在平

数控机床编程新手入门教程pdf

数控机床编程新手入门教程pdf

数控机床编程新手入门教程
第一章:认识数控机床编程
数控机床编程是指通过编写程序来控制数控机床进行加工,是现代制造业中重要的一环。

本文将向您介绍数控机床编程的基础知识,帮助您快速入门。

第二章:数控机床编程的基本原理
数控机床编程的基本原理包括坐标系、G代码、M代码等内容,通过本章节的学习,您将对数控机床编程有更深入的了解。

第三章:常用的数控机床编程指令
在本章节中,我们将介绍常用的数控机床编程指令,包括移动指令、切削指令等,帮助您掌握数控机床编程的基本操作方法。

第四章:数控机床编程案例分析
通过实际案例的分析,您将了解数控机床编程在实际加工中的应用,同时也可以学习到如何更好地优化编程过程。

第五章:数控机床编程实操指南
最后一章将向您介绍如何进行数控机床编程的实际操作,在本章的指导下,您可以通过实操来巩固所学的知识。

通过本教程的学习,相信您会对数控机床编程有更深入的理解,能够更好地应用于工程实践中。

带着对编程的热情和学习的态度,相信您一定能成为优秀的数控机床编程师。

数控机床操作手册

数控机床操作手册

数控机床操作手册第1章机床概述 (4)1.1 机床结构简介 (4)1.2 机床功能参数 (4)1.2.1 切削速度范围:指机床在正常工作条件下,可达到的最高和最低切削速度。

(4)1.2.2 最大切削力:指机床在切削过程中所能承受的最大切削力,通常以千克力(kgf)为单位。

(4)1.2.3 主轴转速范围:指机床主轴在正常工作条件下的最高和最低转速。

(4)1.2.4 工作台速度:指工作台在数控系统控制下的最高移动速度,通常以米/分钟(m/min)为单位。

(4)1.2.5 定位精度:指机床在数控系统控制下,各轴移动到目标位置时的实际位置与理论位置之间的偏差。

(4)1.2.6 重复定位精度:指机床在相同条件下,多次执行同一位置指令时,实际位置与理论位置之间的偏差。

(4)1.2.7 系统刚性:指机床在切削过程中抵抗变形的能力。

(4)1.3 机床安全操作注意事项 (4)1.3.1 操作者应具备相应的专业技能和操作经验,熟悉机床的功能、结构和操作方法。

(5)1.3.2 开机前应检查机床各部分是否正常,如电源、气源、油路等,确认无误后方可开机。

(5)1.3.3 操作过程中,严禁触摸运动部件,防止发生意外伤害。

(5)1.3.4 严禁超负荷切削,避免因切削力过大导致机床损坏。

(5)1.3.5 严禁将手伸入机床内部,以免发生夹伤、碰撞等。

(5)1.3.6 工件装夹应牢固可靠,防止加工过程中工件松动或飞出。

(5)1.3.7 机床运行过程中,严禁随意更改数控程序或操作机床。

(5)1.3.8 定期对机床进行维护保养,保证机床功能稳定,延长机床使用寿命。

(5)第2章机床操作准备 (5)2.1 开机与关机操作 (5)2.1.1 开机操作 (5)2.1.2 关机操作 (5)2.2 机床各部件功能介绍 (5)2.2.1 数控系统 (5)2.2.2 伺服驱动系统 (6)2.2.3 机床主体 (6)2.2.4 刀具系统 (6)2.2.5 冷却系统 (6)2.2.6 润滑系统 (6)2.3 工件装夹与定位 (6)2.3.1 工件装夹 (6)2.3.2 工件定位 (6)第3章编程基本操作 (6)3.1 编程界面介绍 (6)3.1.2 功能介绍 (7)3.2 编程基本指令 (7)3.2.1 常用编程指令 (7)3.2.2 指令参数设置 (8)3.3 程序输入与编辑 (8)3.3.1 程序输入 (8)3.3.2 程序编辑 (8)第4章机床手动操作 (8)4.1 手动移动机床坐标轴 (8)4.1.1 操作方法 (8)4.1.2 注意事项 (9)4.2 手动对刀与刀尖补偿 (9)4.2.1 手动对刀 (9)4.2.2 刀尖补偿 (9)4.3 手动加工操作 (9)4.3.1 操作步骤 (9)4.3.2 注意事项 (9)第5章机床自动操作 (9)5.1 自动运行设置 (10)5.1.1 开启自动运行功能 (10)5.1.2 设置自动运行参数 (10)5.2 自动运行控制 (10)5.2.1 启动自动运行 (10)5.2.2 监控自动运行 (10)5.2.3 停止自动运行 (10)5.3 程序循环加工 (10)5.3.1 程序选择与调用 (10)5.3.2 循环加工设置 (11)5.3.3 启动循环加工 (11)5.3.4 监控循环加工 (11)第6章机床参数设置 (11)6.1 机床系统参数介绍 (11)6.1.1 参数分类 (11)6.1.2 参数设置方法 (11)6.2 坐标系与坐标偏置 (12)6.2.1 坐标系设置 (12)6.2.2 坐标偏置设置 (12)6.3 刀具补偿参数设置 (12)6.3.1 刀具补偿类型 (12)6.3.2 刀具补偿参数设置 (12)第7章机床维护与保养 (12)7.1 日常维护与保养 (12)7.1.1 开机前检查 (12)7.1.3 停机后保养 (13)7.2 定期检查与更换耗材 (13)7.2.1 定期检查 (13)7.2.2 更换耗材 (13)7.3 故障分析与排除方法 (13)7.3.1 故障分析 (13)7.3.2 排除方法 (14)第8章机床安全防护 (14)8.1 机床安全装置介绍 (14)8.1.1 安全防护门 (14)8.1.2 急停按钮 (14)8.1.3 限位开关 (14)8.1.4 防护罩 (14)8.1.5 电气安全装置 (14)8.2 机床操作安全注意事项 (14)8.2.1 操作前准备 (14)8.2.2 操作过程中注意事项 (15)8.2.3 日常维护保养 (15)8.3 紧急情况处理方法 (15)8.3.1 发生紧急情况时,立即按下急停按钮,使机床停止运行。

5.第五章 数控机床电气控制线路

5.第五章 数控机床电气控制线路
图5.1 数控机床电气组成结构框图
1
第一节 数控车床电气控制线路
数控车床的机械部分比同规格的普通车床更为紧凑简洁。 主轴传动为一级传动,去掉了普通机床主轴变速齿轮箱, 采用了变频器实现主轴无级调速。进给移动装置采用滚 珠丝杠,传动效率高、精度高、摩擦力小。
2
1.1 数控车床的主要工作情况
一般经济型数控车床的进给均采用步进电动机,进给电 动机的运动由NC装置实现信号控制。 数控车床的刀架能自动转位。换刀电动机有步进、直流 和异步电动机之分,这些电动刀架的旋转、定位均由NC 数控装置发出信号,控制其动作。而其他的冷却、液压 等电气控制跟普通机床差不多。 现以经济型CK0630型数控车床为例,说明普通数控车床
20
图 5.11 数控系统控制步进驱动接线图原理图
21
4、数控系统对电动刀架的控制:
(1)、直流型电动机电动刀架
数控系统控制电动刀架,主要控制刀架电动机的正反转, 所反应的刀号数送给数控系统.从数控系统输入信号接 口来看,低电平有效。由于电动机电流不是太大,故 选用数控系统能驱动的功率继电器。
数控系统控制电动刀架电动机的接线原理图如图5.12 所 示 。 P3 口 的 O6(P3.6) 和 O7 ( P3.7) 控 制 KA3 、 KA4继电器,由于输出低电平有效,故中间继电器另一端 接+24V。三个微动开关信号SQ1~ SQ3分别接P3口 的I1(P3.21)、I2(P3.22)、I3(P3.23),信号低 电平有效。图5.12中,用 KA3、KA4的触点控制直流 电动机正反转,而直流电源 DC27V的产生通过变压器 和整流桥等电路产生。
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图5.19 CLK脉冲与DIR信号波形
图5.20 数控系统与步进驱动的接口图

数控加工技术-第五章 数控机床的伺服系统

数控加工技术-第五章 数控机床的伺服系统

《数控加工技术》
2. 步进电动机的工作原理 反应式步进电动机又叫可变磁阻式 (Variable Reluctance) 步进电动机, 简称 VR 电动机。 (1) 反应式步进电动机的结构
图 5-5 径向式三相反应式电动机的结构原理 1—绕组 2—定子铁心 3—转子铁心 4—A 相
图 5-6 三相轴向分相式反应式步进电动机的结构原理 1—外壳 2—C 段绕组 3—C 段定子 4—转轴 5—C 段检转子 6—空气隙
《数控加工技术》
1. 步进电动机的分类 步进电动机的种类繁多, 步进电动机按运动方式可分为旋转运动、 直线运动、 平面运 动和滚切运动式步进电动机; 按工作原理可分为反应式 (磁阻式)、 电磁式、 永磁式、 永磁 感应子式步进电动机; 按使用场合可分为功率步进电动机和控制步进电动机; 按结构可分为单 段式 (径向式)、 多段式 (轴向式)、 印刷绕组式步进电动机; 按相数可分为三相、 四相、五 相步进电动机等; 按使用频率可分为高频步进电动机和低频步进电动机。 不同类型的步进电 动机, 其工作原理、 驱动装置也不完全一样。
普通高等教育3D版机械类规划教材
数 控 加 工 技 术(3D版)
2020.8
《数控加工技术》
第五章 数控机床的伺服系统
§5-1 数控机床的伺服系统概述 §5-2 伺服系统的驱动元件 §5-3 伺服系统的位置检测装置
《数控加工技术》 5.1 数控机床的伺服系统概述
5.1.1 伺服系统的组成及工作原理
《数控加工技术》
3) 三相六拍工作方式。 若定子绕组的通电顺序是A→AB→B→BC→C→CA→A→……, 这 种通电方式是单、 双相轮流通电。
《数控加工技术》
5.1.3 数控伺服系统的分类

数控机床新手入门全套教程

数控机床新手入门全套教程

数控机床新手入门全套教程
第一章:数控机床介绍
数控机床是一种通过计算机控制的自动化机械加工设备,能够实现高效精密加工。

本章将介绍数控机床的基本原理和结构,帮助读者对数控机床有一个初步了解。

第二章:数控编程基础
数控编程是数控加工的关键环节,本章将介绍数控编程的基础知识,包括G代码、M代码的含义和常用指令,以及如何编写简单的数控程序。

第三章:数控机床操作技巧
本章将介绍数控机床的操作方法和技巧,包括机床开机、关机操作步骤,加工
程序的加载和执行,以及常见故障处理方法。

第四章:数控加工工艺控制
数控加工需要根据加工零件的要求选择合适的工艺参数,本章将介绍数控加工
中常用的工艺控制方法,包括刀具选择、切削参数设置等内容。

第五章:数控机床维护与保养
数控机床是一种精密设备,需要定期维护和保养才能保持良好的工作状态。


章将介绍数控机床的日常维护方法和注意事项,帮助读者延长机床的使用寿命。

结语
通过本教程的学习,相信读者已经对数控机床有了更深入的了解,并能够初步
掌握数控加工的基本方法和技巧。

希望本教程能够帮助新手迅速入门数控机床领域,实现自己的加工梦想。

数控加工工艺——第五章 数控加工刀具的选择

数控加工工艺——第五章  数控加工刀具的选择
数控加工工艺(第五章)
第三节 数控加工刀具的选择
第三节 数控加工刀具的选择
一、选择数控加工刀具应考虑的因素
选择数控加工刀片或刀具应考虑的因素是多方面的, 如机床的种类、型号、被加工的材料等,大致可归纳为以 下几点。
(1)被加工材料及性能。
(2)切削工艺的类别。
(3)被加工工件的几何形状、零件精度和加工余量等因 素。
扩孔直径较小或中等时,选用高速钢整体式扩孔;扩 20
第三节 数控加工刀具的选择
三、数控铣削刀具的选择
1.铣刀的类型 (1) 面铣刀。 如图5-6所示
图5-6 面铣刀
第三节 数控加工刀具的选择
硬质合金面铣刀按刀片和刀齿的安装方式不同,可分 为整体式、机夹-焊接式和可转位式3种(图5-7)。
图5-7硬质合金面铣刀
第三节 数控加工刀具的选择
(2) 立铣刀。立铣刀是数控机床上用得最多的一种 铣刀,其结构如图5-8所示。
第三节 数控加工刀具的选择
图5-15 直柄浅孔钻
第三节 数控加工刀具的选择
1-工件;2-钻套;3-外钻管;4-喷嘴;5-内钻管;6-钻头 图5-15 直柄浅孔钻
第三节 数控加工刀具的选择
2.扩孔刀具的选择
扩孔钻是主要的扩孔刀具,用于扩大孔径并提高孔的 加工精度。
扩孔钻的结构形式有高速钢整体式(图5-17(a))、镶 齿套式(图5-17(b))及硬质合金可转位式(图5-17(c)) 等。
可转位面铣刀分粗齿、细齿和密齿3种。粗车铣 刀一般用于粗铣钢件;粗铣带断续表面的铸件或平 稳条件下铣削钢件时,可选用细齿铣刀;而密齿铣 刀一般用于薄壁铸件的加工。
第三节 数控加工刀具的选择
由于铣削时有冲击,面铣刀的前角一般比车刀略小。 前角的数值主要根据刀具材料与工件材料来选择,其具 体数值可参见表5-2。
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数控机床系统
第五章-数控机床
导读:数控机床的产生与发展
一、数控机床的产生
随着科学技术的发展,机械产品结构越来 越合理,其性能、精度和效率日趋提高更新换 代频繁,生产类型由大批大量生产向多品种小 批量生产转化。因此,对机械产品的加工相应 得提出了高精度、高柔性与高度自动化的要求。 数字控制机床就是为了解决单件、小批量、特 别是复杂型面零件加工的自动化并保证质量要 求而产生的。
靠性提高,价格进一步下降,促进了数
控机床品种和产量的发展。60年代末,
先后出现了由一台计算机直接控制多台
机床的直接数控系统(简称DNC),又
称群控系统;采用小型计算机控制的计
算机数控系统(简称CNC),使数控装置
进入了以小型计算机化为特征的第四代

第五章-数控机床
1974年,研制成功使用微处理器和半导 体存贮器的微型计算机数控装置(简称 MNC),这是第五代数控系统。第五代 与第三代相比,数控装置的功能扩大了 一倍,而体积则缩小为原来的1/20,价 格降低了3/4,可靠性也得到极大的提高 。
第五章-数控机床
数控加工是现代制造技术的基础,这一 发明对于制造行业而言,具有划时代的 意义和深远的影响。世界上主要工业发 达国家都十分重视数控加工技术的研究 和发展。
第五章-数控机床
类型
随着数控技术的发展,采用数控系统的 机床品种日益增多,有车床、铣床、镗 床、钻床、磨床、齿轮加工机床和电火 花加工机床等。此外还有能自动换刀、 一次装卡进行多工序加工的加工中心、 车削中心等。
第五章-数控机床
数控机床的分类
一、数控机床的分类
第五章-数控机床
⑴ 金属切削类 指采用车、铣、撞、铰、钻、磨、刨等各 种切削工艺的数控机床。它又可被分为以 下两类。
① 普通型数控机床 如数控车床、数控铣床、 数控磨床等。
②加工中心 其主要特点是具有自动换刀机 构的刀具库,工件经一次。装夹后,通过 自动更换各种刀具,在同一台机床上对工 件各加工面连续进行铣(车)键、铰、钻、 攻螺纹等多种工序的加工,如(幢/铣类) 加工中心、车削中心、钻削中心等
1959年,制成了晶体管元件和印刷电路 板,使数控装置进入了第二代,体积缩 小,成本有所下降;
1960年以后,较为简单和经济的点位控 制数控钻床,和直线控制数控铣床得到 较快发展,使数控机床在机械制造业各 部门逐步获得推广。
第五章-数控机床
1965年,出现了第三代的集成电路数控
装置,不仅体积小,功率消耗少,且可
第五章-数控机床
2 按运动方式分类
(1)点位控制系统(Positioning Control)只控制刀具从一 点到另一点的位置,而不控制移动轨迹,在移动过程中刀 具不进行切削加工。
刀具的三种路径 (1) (2) (3)
第五章-数控机床
(2)直线控制系统(Straight-line Control)是控 制刀具或机床工作台以给定的速度,沿平行于某 一坐标轴方向,由一个位置到另一个位置的精确 移动,并且在移动过程中进行直线切削加工。
第五章-数控机床
定义
数字控制机床是用数字代码形式的信息 (程序指令),控制刀具按给定的工作 程序、运动速度和轨迹进行自动加工的 机床,简称数控机床。
第五章-数控机床
特点
数控机床具有广泛的适应性,加工对象 改变时只需要改变输入的程序指令;加 工性能比一般自动机床高,可以精确加 工复杂型面,因而适合于加工中小批量 、改型频繁、精度要求高、形状又较复 杂的工件,并能获得良好的经济效果。
第五章-数控机床
80年代初,随着计算机软、硬件技术的 发展,出现了能进行人机对话式自动编 制程序的数控装置;数控装置愈趋小型 化,可以直接安装在机床上;数控机床 的自动化程度进一步提高,具有自动监 控刀具破损和自动检测工件等功能。
第五章-数控机床
二、数控机床的发展趋势
1 高速化 采用高速的32位以上的微处理器,可提 高数控系统的分辨率及实现连续小程序 段的高速、高精加工。日本产的 FANUC15系统开发出64位CPU系统,能 达到最小移动单位0.1um时,最大进给速 度为100m/min。
第五章-数控机床
数控机床的发展先后经历了电子管(1952年)、 晶体管(1959年)、小规摸集成电路(1965 年)、大规模集成电路及小型计算机(1970年) 和微处理机或微型机算机(1974年)等五代数 控系统。
第五章-数控机床
第一代,数控装置采用电子管元件,体 积庞大,价格昂贵,只在航空工业等少 数有特殊需要的部门用来加工复杂型面 零件;
第五章-数控机床
⑵ 金属成型类 指采用挤、冲、压、拉等成型工艺的数 控机床,常用的有数控压力机、数控折 弯机、数控弯管机、数控旋压机等。
⑶ 特种加工类 主要有数控电火花线切割机、数控电火 花成型机、数控火焰切割机、数控激光 加工机等。
⑷ 测量、绘图类 主要有三坐标测量仪、数控对刀仪、数 控绘图仪等。
第五章-数控机床
发展简史
第一台数控机床是1952年美国 PARSONS公司与麻省理工学院(MIT) 合作研制的三坐标数控铣床,它综合应 用了电子计算机、自动控制、伺服驱动 、精密检测与新型机械结构等多方面的 技术成果,可用于加工复杂曲面零件。
第五章-数控机床
1948年,美国帕森斯公司接受美国空军 委托,研制飞机螺旋桨叶片轮廓样板的 加工设备。由于样板形状复杂多样,精 度要求高,一般加工设备难以适应,于 是提出计算机控制机床的设想。
2 多功能化
第五章-数控机床
3 智能化:引进了自适应控制技术.自适应控制 (Adaptive Control,简称AC)技术是能调节 在加工过程中所测得的工作状态特性,且能使 切削过程达到并维持最佳状态的技术。加工精度。
5 高可靠性:通过提高数控系统的硬件质量,采 用模块化、标准化和通用化来提高其可靠性。
第五章-数控机床
1949年,该公司在美国麻省理工学院( MIT)伺服机构研究室的协助下,开始数 控机床研究,并于1952年试制成功第一 台由大型立式仿形铣床改装而成的三坐 标数控铣床,不久即开始正式生产,于 1957年正式投入使用。这是制造技术发 展过程中的一个重大突破,标志着制造 领域中数控加工时代的开始。
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