数控加工技术基础知识培训PPT(共 45张)

项目一 数控加工技术基础
半闭环数控系统
半闭环数控系统的位置采样点如图所示，是从驱动装置(常用伺服电 机)或丝杠引出，采样旋转角度进行检测，不是直接检测运动部件的 实际位置。
CNC 插补 指令
位置控制单元 + -
位置控制调节器
速度控制单元
+
-
速度控制 调节与驱动
机械执行部件
实际位 置反馈
实际速 度反馈
螺螺 母母 伺伺服服电电机 机
角角位位移移 测测量量装装置 置
项目一 数控加工技术基础
半闭环环路内不包括或只包括少量机械传动环节，因此可获得稳定 的控制性能，其系统的稳定性虽不如开环系统，但比闭环要好。
由于丝杠的螺距误差和齿轮间隙引起的运动误差难以消除。因此， 其精度较闭环差，较开环好。但可对这类误差进行补偿，因而仍可 获得满意的精度。
项目一 数控加工技术基础
任务一 学习数控机床的概念及组成
一、任务引入 二、任务分析 三、知识准备 四、任务实施
项目一 数控加工技术基础
一、任务引入 1.任务描述：
本任务以最新的FANUC Oi－Mate TD型数控车床为例，介绍 数控机床的一些基础知识，包括数控的概念及数控机床的主要 组成。 2.知识目标 （1）了解数控机床的概念； （2）掌握数控机床的组成。 3.技能目标 能够熟练识别数控机床的组成部件。
图1-6 点位控制运动
图1-7 直线控制运动
图1-8 连续控制运动
项目一 数控加工技术基础
2.连续控制运动 连续控制运动也称轮廓控制运动, 是指刀具或工作台按工
件的轮廓轨迹运动, 运动轨迹为任意方向的直线、圆弧、抛物 线或其他函数关系的曲线。即对两个或两个以上坐标轴同时进 行控制。
项目一 数控加工技术基础
检测与反馈单元
电机
项目一 数控加工技术基础
输入 数 控 装置
控制 电路
伺服 电机
速度反馈 位置反馈
速度检测元 件
转角检测元 件
半闭环控制系统框图
工作台
项目一 数控加工技术基础
丝丝 杠杠
滑滑板板（ (工工作作台 ）台 )
CNC指 令C信N C号比指令信较号 比器较器
伺伺 服服 放放大大器器
反 馈 信反号馈信号
任务二 认识不同种类的数控机床
一、任务引入 二、任务分析 三、知识准备
项目一 数控加工技术基础
一、任务引入 1.任务描述
从不同的角度出发，数控机床可分为多种类型。 2.知识目标 （1）了解数控机床的原则； （2）理解按照工艺用途、控制轴数分类特点； （3）掌握数控机床按照伺服系统的控制方式、控制运动的轨迹
二、任务分析
1 .数控及数控机床的概念； 2 .数控机床的组成； 3 .各部分的作用。
项目一 数控加工技术基础
项目一 数控加工技术基础
三、知识准备
(一) 数控机床的概念 1.数控 用数字信号对机床的运动及加工过程进行控制的一种方法。 2. 数控机床 用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床， 或者说是装备了数控系统的机床。 3.数控加工 数控加工是指在数控机床上加工零部件的一种工艺方法。
项目一 数控加工技术基础
特性：
无位置反馈，精度低。其精度主要取决于伺服驱动系统和机械传 动机构的性能和精度。
伺服驱动元件：一般以功率步进电机作为。 优缺点：具有结构简单、工作稳定、调试方便、维修简单、价格
低廉等优点，在精度和速度要求不高、驱动力矩不大的场合得到 广泛应用。一般用于经济型数控机床及普通机床的数控改造。例 如：CJK6125B 、J1BNC320等。
控制运动和连续控制运动。 1.点位控制运动 点位控制运动是指刀具相对工件的点定位, 一般对刀具运
动轨迹无特殊要求。即只控制从一点到另一点位置的精确定位， 而不控制移动轨迹，在移动和定位过程中不进行任何加工。
项目一 数控加工技术基础
2.直线控制运动 直线控制运动是指刀具或工作台以给定的速度按直线运动。
项目一 数控加工技术基础
项目一 数控加工技术基础
任务一 学习数控机床的概念及组成 任务二 认识不同种类的数控机床 任务三 数控机床加工的特点及应用 任务四 数控机床的发展趋势 拓展实训 本章难点回顾
项目一 数控加工技术基础
项目要点： 1.掌握数控机床的概念及组成； 2.掌握数控机床的分类； 3.理解数控机床加工的特点及应用； 4.了解数控机床的发展趋势。
机械执行部件
实际位 置反馈
实际速 度反馈
检测与反馈单元
电机
项目一 数控加工技术基础
输入 数 控 装置
控制 电路
百度文库
伺服 电机
速度反馈
速度检测元件
位置反馈
闭环控制系统框图
工作台
位置检测元 件
项目一 数控加工技术基础
滑板（工作台） 丝杠
CNC
指令信号
比较器
分类类型。
项目一 数控加工技术基础
二、任务分析
数控机床的种类、规格繁多，从不同的技术或经济 指标出发，可以对数控机床进行各种不同的分类，一般 可以按下面几种原则进行分类。本任务介绍数控机床按 五种情况分类，主要讨论按伺服系统的类型、控制运动 的轨迹分类。
项目一 数控加工技术基础
三、知识准备
(一) 按控制运动的轨迹划分 数控机床运动轨迹主要有3 种形式: 点位控制运动、直线
半闭环数控系统结构简单、调试方便、精度也较高。是现代CNC机 床中应用最广泛的一种伺服系统形式。
项目一 数控加工技术基础
全闭环数控系统
全闭环数控系统的位置采样点如图的虚线所示，直接对运动部件的实 际位置进行检测。
CNC 插补 指令
位置控制单元 + -
位置控制调节器
速度控制单元
+
-
速度控制 调节与驱动
(二) 按伺服系统的类型划分
开环数控系统 闭环数控系统（根据位置测量装置安装的位
置又可分为全闭环和半闭环）
项目一 数控加工技术基础
开环数控系统
没有位置测量装置，信号流是单向的（数控装置→进给系统）， 故系统稳定性好。
工作台
输 入数 控
装置
控制 电路
步进 电机
开环控制系统框图
减速器
项目一 数控加工技术基础
(二) 数控机床的组成 数控机床一般由输入/输出设备、数控装置( 或称CNC 单元) 、 伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、可编程控制器PLC 及电 气控制装置、辅助装置、机床本体及测量装置组成。
项目一 数控加工技术基础
四、任务实施
认识CK6152数控车床的组成。
项目一 数控加工技术基础