数控机床主要应用于四大行业领域精选文档

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数控机床主要应用于四

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数控机床主要应用在四大领域

2018-11

《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》明确规定了“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项要“重点开发航空航天、船舶、汽车制造、发电设备制造等需要的高档数控机床”,“逐步提高我国高档数控机床与基础制造成套装备的自主开发能力,满足国内主要行业对制造装备的基本需求”。专项实施方案提出:到2020年,形成高档数控机床与基础制造装备主要产品的自主开发能力,总体技术水平进入国际先进行列,部分产品国际ling先;建立起完整的功能部件研发和配套能力;形成以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系;培养和建立一支高素质的研究开发队伍;航空航天、船舶、汽车、发电设备制造所需要的高档数控机床与基础制造装备80%立足国内。

为了更准确全面掌握行业最新发展情况,进一步了解重点用户需求和机床行业的发展情况,为专项实施提供参考依据,中国机床工具工业协会接受国家发展与改革委员会工业司的委托,组织了30多名行业专家,于2008年6-7月,由机床工具协会主要领导带队,分4个调研组对航空、船舶、汽车、发电设备和机床工具行业61家企业和院所进行了专项调研。通过深入行业用户现场调研和交流,更加清楚地了解了这些用户行业的发展情况、典型零件的特点以及对设备的需求情况。

航空工业

航空工业典型零件的结构特点是大量采用整体薄壁结构,形状复杂。为了增加航空器的机动性,增加有效载荷和航程,降低成本,进行轻量化设计和广泛采用新型轻质材料,对材料性能要求越来越高。现在大量采用铝合金、高温合金、钛合金、高强度钢、复合材料、工程陶瓷等。结构复杂的薄壁件、蜂窝件形状复杂,孔、空穴、沟槽、加强筋等较多,工艺刚性差。

根据航空工业加工件的结构特点和加工要求,需要带A、B摆角或A、C摆角的五轴联动加工中心、高速加工中心、大型双龙门立式加工中心、大型数控龙门镗铣床、精密数控车床、大型数控精密立式车削中心、车铣复合加工中心、叶盘高效加工中心、端面弧齿磨床、高速转子叶尖磨床、缓进给强力磨床、拉床、相关电加工机床、激光熔覆加工机床、板类件无模多点成形压力机、定向单晶熔炼炉、电液束流设备等。要求机床具有足够的刚性,操作简单,人机界面清楚,要求样条插补(NURBS),过程均匀控制,以减少对拐角处加工精度的影响,具有在线测量仿真功能。

船舶工业

大型船舶的关键加工件集中在大功率柴油机的机座、机架、气缸体、缸盖、活塞杆、十字头、连杆、曲轴,以及减速箱传动轴、舵轴和推进器(螺旋桨)等,关键加工件材质为特种合金钢,一般为小批加工,要求加工成品率100%。关键加工件具有重量大,形状复杂、精度高,加工难度大等特点。大型船舶关键件加工需要具有大功率、大扭矩、高可靠性以及多轴的重型、超重型数控机床和专用加工机床,如重型、超重型数控龙门镗铣床,大型旋风车床,数控重型龙门铣和重型数控落地镗、数控车、磨床、深孔钻床,以及大型钢板压制、酸洗、热处理和火焰切割机等。其中重型、超重型曲轴和大型螺旋桨加工具有典型性,需要超重型数控专门机床、超重型多轴联动机床加工。

汽车工业

汽车发动机和车身冲压件生产线具有连续、高效、高可靠性的特点,汽车行业迫切希望机床制造厂能专门研究汽车零部件的工艺特点、与汽车行业相互交流共同研发具有模块化、系列化、可实现交钥匙工程的成套柔性生产线。

柔性生产线以汽车发动机缸体、缸盖、曲轴、连杆、凸轮轴、箱体等关键加工件加工为对象,适应混流生产的模块快速组合可重组生产线,掌握性能评价、误差溯源、质量控

制与管理集成技术,开发高速精密加工中心、精镗机、缸孔精密磨机床、曲轴动平衡机、曲轴颈滚压机床、连杆涨断机床、曲轴内铣外铣机床、曲轴高速磨床等主机;高速取料机器人和辅助设备如具有去毛刺功能的清洗机、搬运机器人、激光焊接机、缸套压装机、在线检测设备等。要求数控机床如高速卧式加工中心、数控车床及数控磨床等必须精度稳定、性能可靠,CMK值指标要求大于。

电力工业

发电设备关键加工件重量大,形状特殊、精度高、加工难度大、价格昂贵,单件价格远超过一台重型数控机床的价格。如核电站压力容器单件重达400~500吨,大型汽轮机和发电机的转子单件重超过百吨,要求可靠工作30年以上。因此,发电设备关键件制造需要的机床特点是大规格、高刚度、高可靠性。要求提供各种超重型数控机床及专机,如大型数控立式车床、大型数控卧式车床、数控落地铣镗床、龙门镗铣床及加工中心、数控钻床等,以及大型压制设备和数控弯管机等。对于某些特定加工件,要求机床具备多轴控制五轴联动及复合加工功能.

第1章 数控机床的结构特点

睐第1章数控机床的结构特点 1.1数控机床的组成 1.1.1 数控机床的整体结构 数控机床的组成,从大的方面划分,主要由信息载体、计算机数控装置、坐标伺服系统、辅助控制系统、位置和速度检测反馈系统以及过程检测的自适应控制系统等六部分组成。数控机床的组成框图如图1.1所示。 图1.1 数控机床的组成框图 图1-5数控机床的组成及框图 1.信息载体 它是把加工零件通过建立数学模型及数学处理后,按规范编制成工艺流程,形成程序文件,然后通过计算机存储到软盘或磁盘上,再将软盘或磁盘的程序输送到数控系统中。或者通过键盘将加工程序输送到数控系统中,也可通过DNC接口用通用计算机直接将加工程序输送到数控系统中。

这些软盘、磁盘、键盘或通用计算机就是信息载体。我们把可用不同形式将零件的加工程序记录在上面,并可传输给数控装置的这种载体称为信息载体,也可称为控制介质。 在早期的数控机床上,常用纸带、穿孔卡片、磁带等作为信息载体。 2.计算机数控装置 加工程序由输入装置传送到数控系统中后,经过中央处理单元、运算器、存储器、控制器等,又通过数控系统软件、机床参数等的支持,再经过输出装置,分配到坐标伺服系统和辅助控制系统中去。 同时又将坐标伺服系统中的位置检测信号、速度检测信号和自适应控制的温度、转矩、振动、摩擦、切削力及液压、气压、中心润滑等系统的压力多因素变化过程检测的反馈信息,经与给定值和最佳参数反复比较、处理后,再输出给坐标伺服系统和辅助控制系统。 这里的输入/输出装置、中央处理单元(CPU)、运算器、存储器和控制器等组成的装置称为计算机数控装置。 3.坐标伺服系统 由伺服控制电路、功率放大器、交流伺服电机或线性电机、位置和速度检测装置等组成,将数控装置发出的脉冲信号转换成机床的各坐标运动,这种系统称为坐标伺服系统。 坐标伺服系统中的位置检测装置和速度检测装置,对坐标运行的直线位置、角向位置的准确性和直线运行速度、角向回转速度进行检测、修正。其中包括主轴转换成伺服坐标的角向位置检测和回转运行的速度检测。坐标伺服系统中的坐标运行位置精度和运行速度将直接影响数控机床的加工精度和生产效率。 4.辅助控制装置 辅助控制装置的作用,就是通过接收数控装置发出的辅助控制指令,经输入/输出接口电路转换成强电(动力能源)信号,用来控制机床主轴的启动、停止,主轴的无级调速,机械手、刀库、换刀的动作,刀塔的动作,尾座的动作,工作台的交换、定位、夹紧,冷却液装置的动作,排屑器的动作,液压装置的动作,气压装置的动作及中心润滑装置的动作等。 辅助控制装置用辅助指令来控制数控机床各开关量,能使机床在运行过程中形成一套完整或较完整的逻辑工作状态。 数控机床由数控装置、伺服驱动装置、检测反馈装置、和机床本体四大部分组成。 1.1.2计算机数控系统(简称CNC)的组成 计算机数控系统(CNC)主要由微型计算机、外围设备和机床控制装置三大部分组成。1.微型计算机

车工技师论文--浅谈数控车床加工程序的编制

车工技师论文— 浅谈数控车床加工程序的编制 在数控车削中,程序贯穿整个零件的加工过程。由于每个人的加工方法不同,编制加工程序也各不相同,但最终的目的是为了提高数控车床的生产效率,因此对于选择最合理的加工路线显得尤为重要。本文将从确定走刀路线、选择合适的G命令等细节出发,分析在数控车削中程序的编制方法。 一、分析零件图样 分析零件图样是工艺准备中的首要工作,直接影响零件的编制及加工结果。主要包括以下几项内容: 分析加工轮廓的几何条件:主要目的是针对图样上不清楚尺寸及封闭的尺寸链进行处理。 分析零件图样上的尺寸公差要求,以确定控制其尺寸精度的加工工艺,如刀具的选择及切削用量的确定等。 分析形状和位置公差要求:对于数控切削加工中,零件的形状和位置误差主要受机床机械运动副精度的影响。在车削中,如沿Z坐标轴运动的方向与其主轴轴线不平形时,则无法保证圆柱度这一形状公差要求;又如沿X坐标轴运动的方向与其主轴轴线不垂直时,则无法保证垂直度这一位置公差要求。因此,进行编程前要考虑进行技术处理的有关方案。 分析零件的表面粗糙度要求,材料与热处理要求,毛坯的要求,件数的要求也是对工序安排及走刀路线的确定等都是不可忽视的参数。 二、合理确定走刀路线,并使其最短 确定走刀路线的工作是加工程序编制的重点,由于精加工切削程序走刀路线基本上都是沿其零件轮廓顺序进行的,因此主要内容是确定粗加工及空行程的走刀路线。走刀路线泛指刀具从对刀点开始运动起,直到返回该点并结束加工程序所经过的路径。包括切削加工的路径及刀具引入、切出等非切削空行程。使走刀路线最短可以节省整个加工过程的执行时间,还能减少一些不必要的刀具消耗及机床进给机构滑动部件的磨损。下图1所示为三种车锥方法,用矩形循环命令进行加工,来分析一下走刀路线合理确定。

数控机床的技术考试试卷(附答案)

数控机床技术考试试卷A卷(附答案) 一、填空题(每空1分,共30分) 1、数控机床按伺服系统的控制方式可分为、、。 2、较常见的CNC软件结构形式有软件结构和软件结构。 3、数控技术中常用的插补算法可归纳为插补法和插补法,前者用于数控系统,后者用于数控系统。 4、数控机床上导轨型式主要有滑动导轨、导轨和导轨。 5、数控铣削加工需要增加一个回转坐标或准确分度时,可以使用配备或使用。 6、电火花加工一次放电后,在工件和电极表面各形成一个小凹坑,其过程可分为电离、、热膨胀、和消电离等几个连续阶段。 7、影响材料放电腐蚀的主要因素是、、。 8、影响电火花加工精度的主要因素是、、。 9、电火花成形加工极性的选择主要靠经验和实验确定,当采用短脉冲时,一般应选用极性加工。 10、数控车床X轴方向上的脉冲当量为Z方向上的脉冲当量的。 11、数控机床的日常维护与保养主要包括、、等三个方面容。 12、3B格式的数控系统没有功能,确定切割路线时,必须先根据工件轮廓划出电极丝中心线轨迹,再按编程。 13、旋转变压器和感应同步器根据励磁绕组供电方式的不同,可分为工作方式和工作方式。 二、判断题(每题1分,共10分,正确打√错误打×) 1、更换电池一定要在数控系统通电的情况下进行。否则存储器中的数据就会丢失,造成数控系统的瘫痪。() 2、数控机床几何精度的检测验收必须在机床精调后一次完成,不允许调整一项检测一项。() 3、数控铣削螺纹加工,要求数控系统必须具有螺旋线插补功能。() 4、电火花成形加工在粗加工时一般选择煤油加机油作为工作液。() 5、当脉冲放电能量相同时,热导率愈小的金属,电蚀量会降低。() 6、开环数控机床,进给速度受到很大限制,其主要原因是步进电机的转速慢。()

数控机床的结构组成

教学设计(讲稿)

教学内容与设计 【上课思路】 1、强调实验纪律,用电安全。 2、爱护实验设备,注意实验室的卫生清洁。 3、复习数控机床控制系统组成。 4、学生分组,然后在不通电的情况下观察实验台结构组成。 5、教师找每个组的学生代表回答实验台各个部件名称作用,然后教师再详细讲解示范,学生分组练习。 6、实验台通电后,教师示范维修实验台的基本操作,之后学生分组练习。 7、考核。 【告知】 能力目标和知识目标。 【本次课的任务】 一、认识德西数控维修实验台的结构组成 1、回顾数控机床控制系统组成 2、实验台机械结构 学生分2批实验,这样每个实验台上的人数要少一些,提高学习效果。 2min 25min 教师先提出问题,学生思考后,各组代表回答,教师总结 教师先讲解实验台上的机械面板和电气面板的组成并说明其原理,然后学生自己练习,若学生有问题教师及时指导

3、实验台电气组成 二、数控维修实验台的基本操作 实验一各轴返回参考点练习 ?按下方式选择开关的参考点返回 ?按下轴和方向选择开关,指定要返回参考点的轴和方向。持续按下这一开 关直到刀具返回到参考点。 ?注意:返参时,钮子开关“机床/面板”应拨在机床侧,为什么? 实验二用手动连续进给 ?按下方式选择开关的手动连续进给(JOG)开关 ?按下进给轴及其方向选择开关,刀具将以参数(No.1423)中设定的速度沿 指定轴的选定方向连续移动。释放开关,刀具运动停止。 ?进行JOG手动进给运动时,进给速度可以通过JOG进给速度倍率旋钮进 行调整 ?按下进给轴和方向选择开关的同时按下快速移动开关,刀具将以参数中设 定JOG快移速度移动。 ?按下快移倍率选择按钮,实际快速移动速度将按参数(No.1424)中设定的 JOG快速进给速度乘以选定的倍率所得速度值执行。 ?注意:进给倍率不要打的过高,以免出现危险! 实验三手轮进给控制各轴(数控车床实验台的手轮不能使用) ?按下方式选择的手轮方式选择开关 ?按下手轮进给轴选择开关,选择要移动的轴向。 ?通过手轮进给量选择开关,设定旋转手摇脉冲发生器一个刻度时,刀具移 动的距离。 ?转动手轮的方向将影响刀具的移动方向。利用参数切换手轮回转方向与坐 标轴正负向的关系 实验四各轴超程报警的解除 ?首先确认哪轴超程、正向还是负向超程 ?利用JOG及手轮使超程轴回到有效范围内,按RESET键 【总结】 本次实验主要是认识数控维修实验台中的器件,熟悉数控机床的基本操作,本次课的内容是数控维修的基本知识,要求学生们熟练的掌握。 【布置作业】 实验报告。 15min 学生练习数控常用基本操作,如果学生已经进行了数控加工实习,则该部分内容将十分简单 3分钟

数控机床毕业论文

数控车床应用与发展前景 摘要 随着计算机技术的高速发展,现代制造技术不断推陈出新。在现代制造系统中,数控技术集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现自动化、集成化、智能化、起着举足轻重的作用。 数控加工作为一种高效率高精度的生产方式,尤其就是形状复杂精度要求很高的模具制造行业,以及成批大量生产的零件。因此数控加工在航空业、电子行业还有其她各行业都广泛应用。然而在数控加工从零件图纸到做出合格的零件需要有一个比较严谨的工艺过程,必须合理安排加工工艺才能快速准确的加工出合格的零件来。

目录 摘要 前言 第一章数控车床的基本组成与工作原理1、1 任务准备 1、1、1 机床结构 1、2 工作原理 1、3 数控车床的分类 1、4 数控车床的性能指标 1、5 数控车床的特点 第二章数控车床编程与操作 2、1 数控车床概述 2、1、1数控车床的组成 2、1、2数控车床的机械构成 2、1、3数控系统 2、1、4数控车床的特点 2、1、5数控车床的分类 2、1、6数控车床(CJK6153)的主要技术 2、1、7数控车床(CJK6153)的润滑 2、2 数控车床的编程方法 2、2、1设定数控车床的机床坐标系

2、2、2设定数控车床的工件坐标系 第三章数控车床加工工艺分析 3、1 零件图样分析 3、2 工艺分析 3、3 车孔的关键技术 3、4 解决排屑问题 3、5 加工方法 第四章当前数控机床技术发展趋势 4、1 就是精密加工技术有所突破 4、2 就是技术集成与技术复合趋势明显 结束语语 参考文献 致谢 前言 高速加工技术发展迅速,在高档数控机床中得到广泛应用。应用新的机床运动学理论与先进的驱动技术,优化机床结构,采用高性能功能部件,移动部件轻量化,减少运动惯性。在刀具材料与结构的支持下,从单一的刀具切削高速加工,发展到机床加工全面高速化,如数控机床主轴的转速从每分钟几千转发展到几万转、几十万转;快速移动速度从每分钟十几米发展到几十米与超过百米;换刀时间从十几秒下降到10秒、3秒、1秒以下,换刀速

机床数控技术第二2版课后详解

第一章绪论 简答题答案,没有工艺题的 1 什么是数控机床 答:简单地说,就是采用了数控技术(指用数字信号形成的控制程序对一台或多台机床机械设备进行控制的一门技术)的机床;即将机床的各种动作、工件的形状、尺寸以及机床的其他功能用一些数字代码表示,把这些数字代码通过信息载体输入给数控系统,数控系统经过译码、运算以及处理,发出相应的动作指令,自动地控制机床的道具与工件的相对运动,从而加工出所需要的工件。 2 数控机床由哪几部分组成?各组成部分的主要作用是什么? 答:(1)程序介质:用于记载机床加工零件的全部信息。 (2)数控装置:控制机床运动的中枢系统,它的基本任务是接受程序介质带来的信息,按照规定的控制算法进行插补运算,把它们转换为伺服系统能够接受的指令信号,然后将结果由输出装置送到各坐标的伺服系统。 (3)伺服系统:是数控系统的执行元件,它的基本功能是接受数控装置发来的指令脉冲信号,控制机床执行元件的进给速度、方向和位移量,以完成零件的自动加工。 (4)机床主体(主机):包括机床的主运动、进给运动部件。执行部件和基础部件。 3 数控机床按运动轨迹的特点可分为几类?它们特点是什么? 答:(1)点位控制数控机床:要求保证点与点之间的准确定位(它只能控制行程的终点坐标,对于两点之间的运动轨迹不作严格要求;对于此类控制的钻孔加工机床,在刀具运动过程中,不进行切削加工)。 (2)直线控制数控机床:不仅要求控制行程的终点坐标,还要保证在两点之间机床的刀具走的是一条直线,而且在走直线的过程中往往要进行切削。 (3)轮廓控制数控机床:不仅要求控制行程的终点坐标值,还要保证两点之间的轨迹要按一定的曲线进行;即这种系统必须能够对两个或两个以上坐标方向的同时运动进行严格的连续控制。 4 什么是开环、闭环、半闭环伺服系统数控机床?它们之间有什么区别? 答:(1)开环:这类机床没有来自位置传感器的反馈信号。数控系统将零件程序处理后,输出数字指令后给伺服系统,驱动机床运动;其结构简单、较为经济、维护方便,但是速度及精度低,适于精度要求不高的中小型机床,多用于对旧机床的数控化改造。 (2)闭环:这类机床上装有位置检测装置,直接对工件的位移量进行测量;其精度高,但系统设计和调整困难、结构复杂、成本高,主要用于一些精度要求很高的镗铣床、超精密车床、超精密铣床、加工中心等。 (3)半闭环:这类数控机床采用安装在进给丝杠或电动机端头上的转角测量元件测量丝杠旋转角度,来间接获得位置反馈信息;可获得较为满意的精度和速度,大多数数控机床采用它,如数控车床、数控铣床和加工中心等。

智慧树知到《数控机床结构》章节测试答案

智慧树知到《数控机床结构》章节测试答案 第一章 1、机床型号的首位字母“Y”表示该机床是( )。 A.水压机 B.齿轮加工机床 C.压力机 D.螺纹加工机床 答案: 齿轮加工机床 2、世界上第一台数控机床于( )年诞生在( )。 A.1952,美国 B.1958,德国 C.1958,美国 D.1952,德国 答案: 1952,美国 3、根据我国机床型号编制方法,最大磨削直径为320毫米、经过第一次重大改进的高精度万能外圆磨床的型号为( )。 A.MG1432A B.M1432A C.MG432 D.MG1432 答案: MG1432A

4、CA6140型卧式车床的最大车削直径为40mm。( ) A.对 B.错 答案: 错 5、分类代号用罗马数字表示,置于类别代号之前,居型号首位。( ) A.对 B.错 答案: 错 第二章 1、开合螺母的功用是接通或断开从( )传递的运动。 A.光杠 B.主轴 C.丝杠 D.电动机 答案: 丝杠 2、车削加工时,工件的旋转是( )。 A.主运动 B.进给运动 C.辅助运动 D.连续运动 答案: 主运动

3、在CA6140普通车床上,车削螺纹和机动进给分别采用丝杠和光杠传动其目的是( )。 A.提高车削螺纹传动链传动精度 B.减少车削螺纹传动链中丝杠螺母副的磨损 C.提高传动效率 D.以上都是 答案: 提高车削螺纹传动链传动精度 4、溜板箱的功用是变换被加工螺纹种类和导程,获得各种机动进给量。( ) A.对 B.错 答案: 错 5、进给箱的功用是将丝杠或光杠的旋转运动转变为直线运动并带动刀架进给。( ) A.对 B.错 答案: 错 第三章 1、限位开关在电路中的作用是( )。 A.短路保护 B.过载保护 C.欠电压保护

数控机床的组成

1.1数控机床的组成 数控机床是机电一体化的典型产品,是集机床、计算机、电动机及拖动、动控制、检测等技术为一体的自动化设备。数控机床的基本组成包括控制介质、数控装置、伺服系统、反馈装置及机床本体,见图2 - 1。 图1-1 数控机床组成 一、控制介质 数控机床工作时,不要人去直接操作机床,但又要执行人的意图,这就必须在任何数控机床之间建立某种联系,这种联系的中间媒介物称之为控制介质。在普通机床上加工零件时,由工人按图样和工艺要求进行加工。在数控机床加工时,控制介质是存储数控加工所需要的全部动作和刀具相对于工件位置等信息的信息载体,它记载着零件的加工工序。数控机床中,常用的控制介质有穿孔纸带、穿孔卡片、磁带和磁盘或其他可存储代码的载体,至于采用哪一种,则取决于数控装置的类型。早期时,使用的是8单位(8孔)穿孔纸带,并规定了标准信息代码ISO(国际标准化组织制定)和EIA(美国电子工业协会制定)两种代码。 二、数控装置

数控装置是数控机床的核心。其功能是接受输入装置输入的数控程序中的加工信息,经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理后,发出相应的脉冲送给伺服系统,使伺服系统带动机床的各个运动部件按数控程序预定要求动作。一般由输入输出装置、控制器、运算器、各种接口电路、CRT显示器等硬件以及相应的软件组成。数控装置作为数控机床“指挥系统”,能完成信息的输入、存储、变换、插补运算以及实现各种控制功能。它具备的主要功 能如下: 1)多轴联动控制。 2)直线、圆弧、抛物线等多种函数的插补。 3)输入、编辑和修改数控程序功能。 4)数控加工信息的转换功能:ISO/EIA代码转化,米英制转换,坐标转换,绝对值和相对值的转换,计数制转换等。 5)刀具半径、长度补偿,传动间隙补偿,螺距误差补偿等补偿功能。6)实现固定循环、重复加工、镜像加工等多种加工方式选择。 7)在CRT上显示字符、轨迹、图形和动态演示等功能。 三、伺服系统 机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统,它根据数控装置发来的速度和位移指令控制执行部件的进给速度、方向和位移量。每个进给运动的执行部件都配有一套伺服系统。伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信号转换为机床移动部件的运动,它相当于手工操作人员的手,使工作台(或溜板)精确定位或按规定的

数控机床毕业论文1

辽宁建筑职业学院机械工程系 毕业论文 题目: 班级: 姓名: 学号:

目录 目录 (1) 摘要 (2) 一、绪论 (4) 二、数控机床概述 (4) (一)数控机的简介 (4) (二)数控机床的组成 (5) (三)数控技术的特点 (5) (四)数控机床的主要技术指标 (6) (五)数控机床使用中应注意的事项 (7) 三、数控机床各部故障分析及维修 (8) (一)数控机床主轴伺服系统故障检查及维修 (8) (二)机床PLC初始故障的诊断 (8) (三)数控设备检测元件故障及维修 (9) (四)数控机床加工精度异常故障及维修 (9) 四、数控机床的保养及维护 (9) (一)数控机床的保养知识 (10) (二)数控机床系统的维护 (11) (三)机械部件的维护 (12) 五、结论 (12) 参考文献 (14)

论文题目:附图:

摘要 机械制造业是国民经济的支柱产业,可以说,没有发达的制造业,就不可能有国家的真正繁荣和富强。而机械制造业的发展规模和水平,则是反映国民经济实力和科学技术水平的重要指标之一。制造自动化技术是先进制造技术的重要组成部分,其核心是数控技术。数控技术是综合应用计算机、自动化控制、自动检测及精密机械等高新技术的产物。它的出现及所带来得巨大效益,已引起了世界各国科技与工业界的普遍重视。数控维修技术不仅是保障数控机床正常运行的前提,对数控技术的发展和完善也起到了巨大的推动作用,因此,它已经成为一门专门的学科。同时也表明,数控维修技术是制造业竞争和发展的基础,也是机械制造业技术水平的标志。论文主要研究了根据数控机床的特点,数控机床常见的故障及诊断方法,数控机床的保养知识和讲解了数控车床的维修方法与注意的事项。研究结果表明:数控加工在当前制造行业中占据着主导地位,在各行各业中都有他的出现,它的发展将带动制造业的飞速发展,同时也将影响社会的发展进程。 因此,做好数控设备的维护工作,提高数控设备的维修效率,是现代制造业的—项重要工作本文的特色在于:通过分析数控机床的维修维护,提高了加工效率,最终为企业带来了效益。 关键词:数控技术;数控机床;常见故障;诊断方法;维修方法

数控机床概述

第一章数控机床概述 1.1 数控机床简介 1.1.1 数控机床的产生及其重要性 随着科学技术的飞跃发展,社会对产品多样化的要求日益强烈,产品更新越来越快,多品种、中小批量生产的比重明显增加。同时,随着航空工业、汽车工业和轻工消费品生产的高速增长,复杂形状的零件越来越多,精度要求也越来越高。此外,激烈的市场竞争要求产品研制生产周期越来越短,传统的加工设备和制造方法已难于适应这种多样化、柔性化与复杂形状零件高效和高质量的加工要求。 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生产的。1947年,美国Parsons公司为了精确制造直升机翼、桨叶和直升机框架,开始探讨用三坐标曲线数据来控制机床的运动,并进行实验,加工飞机零件。1949年,为了能在短时间内制造出经常变更设计的零件,美国空军(U。S。AirForce)与Parsons公司签定了制造第一台数控机床的合同。1951年,美国麻省理工学院MIT(Massachusetts Instiute of Technology)承担了这一项目。1952年,MIT伺服机构研究所用实验室制造的控制装置和辛辛那提(Cincinnati Hydrotel)公司的立式铣床成功地实现了三轴联动数控运动,可控制铣刀进行连续空间曲面的加工,揭开了数控加工技术的序幕。随着不断的改进与完善,1955年,NC(数控)机床开始用于工业加工。 数控机床是综合应用了微电子、计算机、自动检测以及精密机械等技术的最新成果而发展起来的完全新型的机床,它标志着机床工业进入了一个新的阶段。

从第一台数控机床问世到现在40多年中,数控技术的发展非常迅速,使制造技术发生了根本性的变化,几乎所有品种的机床都实现了数控化。数控机床的应用领域也从航空工业部门逐步扩大到汽车、造船、机床、建筑等民用机械制造行业。此外,数控技术也会在绘图仪、坐标测量仪、激光加工与线切割机等机械设备中得到广泛的应用。努力发展数控加工技术,并向更高层次的自动化、柔性化、敏捷化、网络化和数字化制造方向推进,是当前机械制造业发展的方向。 从20世纪50年代末期,我国就开始研究数控技术,开发数控产品。1958年,清华大学和北京第一机床厂合作研制了我国第一台数控铣床。经过多年的不断努力,数控产业取得了长足的发展:国产数控系统基本上掌握了关键技术,可靠性已有很大提高;新开发的国产数控机床产品大部分达到国际20世纪80年代中期水平,部分达到国际20世纪90年代水平,为国家重点建设提供了一批高水平数控机床;技术上也取得很大突破,如高速主轴制造技术、快速进给、快速换刀、柔性制造等技术,为国产数控机床的下一步发展奠定了基础。虽然在数控技术领域中,我国和先进的工业国家之间还存在着不小的差距,但这种差距正在迅速缩小。 数控技术是机械加工现代化的重要基础与关键技术。应用数控加工可大大提高生产效率、稳定加工质量、缩短加工周期、增加生产柔性、实现对各种复杂精密零件的自动化加工,易于在工厂或车间实行计算机管理,还使车间设备总数减少,节省人力、改善劳动条件,有利于加快产品的开发和更新换代,提高企业对市场的适应能力并提高企业综合经济效益。数控加工技术的应用,使机械加工的大量前期准备工作与机械加工过程联为一体,使零件的计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助工艺规划(CAPP)和计算机辅助制造(CAM)的一体化成为现实,使机械加工的柔性化自动化水平不断提高。 数控加工技术也是发展军事工业的重要战略技术。美国与西方各国在高档数控机床与技工技术方面,一直通过巴黎统筹委员会对我国进行封锁限制,应为许多先进武器装备的制造,如飞机、导弹、坦克等的关键零件,都离不开高性能数控机床的加工。如著名的“东芝事件”,即是由于前苏联利用从日本获得的大型五坐标数控铣床,用其制造出具有复杂曲面的潜艇的噪声大为降低,西方的反潜艇设备顿时失效,对西方构成了重大威胁。我国的航空、能源、交通等行业也从西方引入了一些五坐标机床等高档数控设备,但其使用受到国外的监控和限制,不准用语军事用途的零件加工。特别是1999年美国的考克斯报告,其中一项主要内容就是指责我国将从美国购买的二手数控机床用于军事工业,这一切均说明数控加工技术在国防现代化方面所起的重要作用。 1.1.2 数控机床应用范围及特点 目前的数控加工主要应用于以下两方面: 一方面的应用是常规零件加工,如二维车削、箱体类镗铣等。其目的在于:

数控技术提纲及课后习题(DOC)

第一部分提纲 1、数控机床的组成 2、数控机床的分类与含义 3、程序编制的步骤、首件试切的作用 4、数控机床坐标系 5、几个概念:数字控制、伺服系统、脉冲当量、数控机床的控制轴与联动轴 6、什么是插补、插补方法分类, 7、滚珠丝杠幅预紧的分类与原理 8、进给系统中齿轮传动副、滚珠丝杠螺母副的间隙将会造成什么后果 9、CNC装置硬件结构分类? 10、CNC装置软件结构分类? 11、M00、M01、M02、M03、M04、M05、M06、M30、M98、M99 12、G00、G01、G02、G03、G40、G41、G42、G43、G44、G49、G90、G91、G92、G80、G81、G70、G71、G72、G73 13、逐点比较法的公式、确定刀具进给方向的依据、直线、圆弧计算过程、插补轨迹图 14、数字增量插补法的插补周期及其相关因素 15、刀具补偿原理与方法 16、在逐点比较法直线插补中,已知 f、δ、直线与X轴的夹角α,则V、Vmax、Vmin=? mm/s 17、数控机床上加工工件时所特有的误差是什么 18、伺服系统的作用、分类、所采用的插补方法、使用的电动机 19、旋转变压器的工作方式? 20、增量式光电编码器的组成、原理 21、绝对值编码器的原理,能分辨的最小角度与码位数的关系 22、光栅的组成、摩尔条纹的计算、特性、读数原理

23、步进电机、交流伺服电机、直流伺服电机的应用场合,步进电机失步的类型。 24、步进电机步距角的计算 25、交流伺服电机的种类、调速方法 26、步进电动机功率驱动电路的种类 27、主运动的传动形式 28、车、铣数控加工编程,用绝对坐标或增量坐标编程,刀补的应用,进刀、退刀方式选择,粗车循环的应用,带公差尺寸的编程处理方法 29.数控机床由哪几部分组成?(用框图表示) 30、有一台数控机床在进给系统每一次反向之后就会使运动滞后于指令信号,请分析产生这种现象的原因及消除的办法。 31、步进电机常用的驱动放大电路有哪几种?它们在性能上各有何特点? 32、说说正式加工前的程序校验和空运行调试有什么意义? 33、数控加工编程的主要内容有哪些? 34、简述绝对坐标编程与相对编程的区别。 35、在孔加工中,一般固定循环由哪6个顺序动作构成? 36、简要说明数控机床坐标轴确立的基本原则。 37、说明模态指令(模态代码)和非模态指令(非模态代码)的区别) 38、.刀具半径补偿的作用是什么?使用刀具半径补偿有哪几步,在什么移动指令下才能建立和取消刀具半径补偿功能? 39、数据采样式进给位置伺服系统中选择采样周期时,应考虑那些因素? 40、光电盘为什么要采用相同的两套光电元件?它们的安装位置如何确定? 41、什么叫做数控机床的脉冲当量?它影响数控机床的什么性能?一般数控机床的脉冲当量为多大值? 42、 G90 G00 X20.0 Y15.0与G91 G00 X20.0 Y15.0有什么区别?

数控机床工作原理及组成

数控机床工作原理及组成 1.1.1 数控机床工作原理 数控机床是采用了数控技术的机床,它是用数字信号控制机床运动及其加工过程。具体地说,将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上,然后输入数控系统,经过译码、运算,发出指令,自动控制机床上的刀具与工件之间的相对运动,从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件,这种机床即为数控机床。 1.1.2 数控机床的种类 由于数控系统的强大功能,使数控机床种类繁多.其按用途可分为如下三类。 ①金属切削类数控机床。金属切削类数控机床包括数控车床、数控铣床、数控磨床、数控钻床、数控镗床、加工中心等。 ②金属成形类数控机床。金属成形类数控机床有数控折弯机、数控弯管机、数控冲床和数控压力机等。 ③数控特种加工机床。数控特种加工机床包括数控线切割机床、数控电火花加工机床、数控激光加工机床,数控淬火机床等。 1.1.3 数控机床的组成 数控机床一般由输入输出设备、数控装置(CNC)、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。图1—1是数控机床的硬件构成。

(1)输入和输出装置 输入和输出装置是机床数控系统和操作人员进行信息交流、实现人机对话的交互设备. 输入装置的作用是将程序载体上的数控代码变成相应的电脉冲信号,传送并存入数控装置内。目前,数控机床的输入装置有键盘、磁盘驱动器、光电阅读机等,其相应的程序载体 第1页 为磁盘、穿孔纸带。输出装置是显示器,有CRT显示器或彩色液晶显示器两种。输出装置的作用是:数控系统通过显示器为操作人员提供必要的信息。显示的信息可以是正在编辑的程序、坐标值,以及报警信号等。 (2)数控装置(CNC装置) 数控装置是计算机数控系统的核心,是由硬件和软件两部分组成的。它接受的是输入装置送来的脉冲信号,信号经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后,输出各种信号和指令,控制机床的各个部分,使其进行规定的、有序的动作。这些控制信号中最基本的信号是各坐标轴(即作进给运动的各执行部件)的进给速度、进给方向和位移量指令(送到伺服驱动系统驱动执行部件作进给运动),还有主轴的变速、换向和启停信号,选择和交换刀具的刀具指令信号,控制切削液、润滑油启停、工件和机床部件松开、夹紧、分度工作和转位的辅助指令信号等。 数控装置主要包括微处理器(CPU)、存储器、局部总线、外围逻辑电路以及与CNC系统其他组成部分联系的接口等。 (3)可编程逻辑控制器(PLC)

数控机床论文(调研报告)

职业技术师大学Tianjin University of Technology and Education 调研报告 题目数控机床调研报告 专业自动化 班级自0904班 姓名茹 学号 指导老师田立国 二〇一二年六月

目录 1.1数控机床的产生------------------------------------------------------------------------------------ 2 2.1 数控系统的发展------------------------------------------------------------------------------------2 2.2 .数控机床的发展趋势------------------------------------------------------------------------------3 3.1.数控机床分类--------------------------------------------------------------------------------------- 3 3.1.1.金属切削类数控机床-------------------------------------------------------------------- 3 3.1.2.特种加工类数控机床-------------------------------------------------------------------- 3 3.1.3.板材加工类数控机床-------------------------------------------------------------------- 3 3.1.4.点位控制数控机床----------------------------------------------------------------------- 4 3.1.5.直线控制数控机床----------------------------------------------------------------------- 4 4.1.数控机床常见产品----------------------------------------------------------------------------------4 4.1.1.数控系统--------------------------------------------------------------------------------------3 4.1.2.常见产品分析--------------------------------------------------------------------------------5 4.1.3.不同产品及其特点--------------------------------------------------------------------------5 结语:------------------------------------------------------------------------------------------------------7 参考文献---------------------------------------------------------------------------------------------------8 1

数控机床主要应用于四大行业领域

数控机床主要应用在四大领域 2018-11 《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》明确规定了“高档数控机床与基础制造装备”科技重大 专项要“重点开发航空航天、船舶、汽车制造、发电设备制造等需 要的高档数控机床”,“逐步提高我国高档数控机床与基础制造成 套装备的自主开发能力,满足国内主要行业对制造装备的基本需求”。专项实施方案提出:到2020年,形成高档数控机床与基础制 造装备主要产品的自主开发能力,总体技术水平进入国际先进行列,部分产品国际ling先;建立起完整的功能部件研发和配套能力;形 成以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系;培养和建立一支 高素质的研究开发队伍;航空航天、船舶、汽车、发电设备制造所 需要的高档数控机床与基础制造装备80%立足国内。 ??为了更准确全面掌握行业最新发展情况,进一步了解重点用户需求和机床行业的发展情况,为专项实施提供 参考依据,中国机床工具工业协会接受国家发展与改革委员会工业 司的委托,组织了30多名行业专家,于2008年6-7月,由机床工 具协会主要领导带队,分4个调研组对航空、船舶、汽车、发电设 备和机床工具行业61家企业和院所进行了专项调研。通过深入行业 用户现场调研和交流,更加清楚地了解了这些用户行业的发展情况、典型零件的特点以及对设备的需求情况。 航空工业 ??航空工业典型零件的结构特点是大量采 用整体薄壁结构,形状复杂。为了增加航空器的机动性,增加有效 载荷和航程,降低成本,进行轻量化设计和广泛采用新型轻质材料,对材料性能要求越来越高。现在大量采用铝合金、高温合金、钛合

金、高强度钢、复合材料、工程陶瓷等。结构复杂的薄壁件、蜂窝 件形状复杂,孔、空穴、沟槽、加强筋等较多,工艺刚性差。 ??根据航空工业加工件的结构特点和加工 要求,需要带A、B摆角或A、C摆角的五轴联动加工中心、高速加 工中心、大型双龙门立式加工中心、大型数控龙门镗铣床、精密数 控车床、大型数控精密立式车削中心、车铣复合加工中心、叶盘高 效加工中心、端面弧齿磨床、高速转子叶尖磨床、缓进给强力磨床、拉床、相关电加工机床、激光熔覆加工机床、板类件无模多点成形 压力机、定向单晶熔炼炉、电液束流设备等。要求机床具有足够的 刚性,操作简单,人机界面清楚,要求样条插补(NURBS),过程均 匀控制,以减少对拐角处加工精度的影响,具有在线测量仿真功能。 船舶工业 ??大型船舶的关键加工件集中在大功率柴 油机的机座、机架、气缸体、缸盖、活塞杆、十字头、连杆、曲轴,以及减速箱传动轴、舵轴和推进器(螺旋桨)等,关键加工件材质 为特种合金钢,一般为小批加工,要求加工成品率100%。关键加工 件具有重量大,形状复杂、精度高,加工难度大等特点。大型船舶 关键件加工需要具有大功率、大扭矩、高可靠性以及多轴的重型、 超重型数控机床和专用加工机床,如重型、超重型数控龙门镗铣床,大型旋风车床,数控重型龙门铣和重型数控落地镗、数控车、磨床、深孔钻床,以及大型钢板压制、酸洗、热处理和火焰切割机等。其 中重型、超重型曲轴和大型螺旋桨加工具有典型性,需要超重型数 控专门机床、超重型多轴联动机床加工。 汽车工业 ??汽车发动机和车身冲压件生产线具有连续、高效、高可靠性的特点,汽车行业迫切希望机床制造厂能专门

数控机床毕业论文

数控机床毕业论文

数控车床应用与发展前景 摘要 随着计算机技术的高速发展,现代制造技术不断推陈出新。在现代制造系统中,数控技术集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现自动化、集成化、智能化、起着举足轻重的作用。 数控加工作为一种高效率高精度的生产方式,尤其是形状复杂精度要求很高的模具制造行业,以及成批大量生产的零件。因此数控加工在航空业、电子行业还有其他各行业都广泛应用。然而在数控加工从零件图纸到做出合格的零件需要有一个比较严谨的工艺过程,必须合理安排加工工艺才能快速准确的加工出合格的零件来。

目录 摘要 前言 第一章数控车床的基本组成和工作原理1.1 任务准备 1.1.1 机床结构 1.2 工作原理 1.3 数控车床的分类 1.4 数控车床的性能指标 1.5 数控车床的特点 第二章数控车床编程与操作 2.1 数控车床概述 2.1.1数控车床的组成 2.1.2数控车床的机械构成 2.1.3数控系统 2.1.4数控车床的特点 2.1.5数控车床的分类 2.1.6数控车床(CJK6153)的主要技术 2.1.7数控车床(CJK6153)的润滑 2.2 数控车床的编程方法 2.2.1设定数控车床的机床坐标系

2.2.2设定数控车床的工件坐标系第三章数控车床加工工艺分析 3.1 零件图样分析 3.2 工艺分析 3.3 车孔的关键技术 3.4 解决排屑问题 3.5 加工方法 第四章当前数控机床技术发展趋势4.1 是精密加工技术有所突破 4.2 是技术集成和技术复合趋势明显结束语语 参考文献 致谢

数控简答题复习

数控简答题复习

简答题 1、简述数控编程的内容与步骤? 2、数控机床由哪几部分组成? 3、数控机床对机械结构的基本要求是什么?提高数控机床性能的措施主要有哪些? 4、刀具补偿可分为哪几种?刀具半径补偿有什么作用? 5、逐点比较法的插补原理是什么? 6、何种加工情况下,选用数控机床最合适? 7、数控机床按运动控制方式分可分为哪几类?有何特点? 8、在进行圆弧插补时,圆弧方向是如何判别的? 9、准备功能代码可分为哪两类?与M代码在数控编程中作用如何? 10、什么是数控编程?其分类有哪些?各自适用什么场合? 11、数控机床坐标系是如何建立的?如何确定各个坐标轴? 12、什么是开环进给伺服系统?其精度与半闭环和全闭环进给伺服系统有何不同?适用什么场合? 13.简述刀位点,对刀点和换刀点的概念? 14.数控加工工艺中如何来确定加工路线? 15.什么是机床原点?工件原点?它们间有什么关系? 16.为什么要进行刀具半径补偿?如何进行刀具半径补偿? 17、数控按伺服系统来分可分为什么系统?各自有何特点? 18、写出四相步进电机的三种通电方式。 19、机床坐标系是如何建立的?如何确定各个坐标轴? 20、数控机床对机械结构的基本要求是什么?提高数控机床性能的措施主要有哪些? 21.数控控制软件的数据预处理模块中译码的功能是什么?译码时为什么要对加工代码进行分组? 22、NC装置在15秒钟之内向步进电机均匀发出了3000个脉冲,若δ=0.01mm,则工作台轴向移动距离为多少? 23刀具半径自动补偿的意义何在?刀具半径补偿计算的任务是什么? 24何为自动编程?常用的自动编程方法有那些?各有何特点? 25.NC 机床的组成框图,并简述各组成部分的功用。 26.写出NC加工手工编程步骤。 27.圆弧自动过象限如何实现? 28.CNC装置的单微处理机结构和多微处理机结构有何区别? 30.三相步进电机有哪几种工作方式?通电顺序如何?哪种方式的启动转矩大,为什么?

(完整版)简述数控机床的基本组成部分及其基本功能

简述数控机床的基本组成部分及其基本功能 数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。 1)加工程序载体 数控机床工作时,不需要工人直接去操作机床,要对数控机床进行控制,必须编制加工程序。零件加工程序中,包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数(进给量主轴转速等)和辅助运动等。将零件加工程序用一定的格式和代码,存储在一种程序载体上,如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等,通过数控机床的输入装置,将程序信息输入到CNC单元。 2)数控装置 数控装置是数控机床的核心。现代数控装置均采用CNC(Computer Numerical Control)形式,这种CNC装置一般使用多个微处理器,以程序化的软件形式实现数控功能,因此又称软件数控(Software NC)。CNC系统是一种位置控制系统,它是根据输入数据插补出理想的运动轨迹,然后输出到执行部件加工出所需要的零件。因此,数控装置主要由输入、处理和输出三个基本部分构成。而所有这些工作都由计算机的系统程序进行合理地组织,使整个系统协调地进行工作。 3)伺服与测量反馈系统 伺服系统是数控机床的重要组成部分,用于实现数控机床的进给伺服控制和主轴伺服控制。伺服系统的作用是把接受来自数控装置的指令信息,经功率放大、整形处理后,转换成机床执行部件的直线位移或角位移运动。由于伺服系统是数控机床的最后环节,其性能将直接影响数控机床的精度和速度等技术指标,因此,对数控机床的伺服驱动装置,要求具有良好的快速反应性能,准确而灵敏地跟踪数控装置发出的数字指令信号,并能忠实地执行来自数控装置的指令,提高系统的动态跟随特性和静态跟踪精度。 4)机床主体 机床主机是数控机床的主体。它包括床身、底座、立柱、横梁、滑座、工作台、主轴箱、进给机构、刀架及自动换刀装置等机械部件。它是在数控机床上自动地完成各种切削加工的机械部分。 5)数控机床辅助装置 辅助装置是保证充分发挥数控机床功能所必需的配套装置,常用的辅助装置包括:气动、液压装置,排屑装置,冷却、润滑装置,回转工作台和数控分度头,防护,照明等各种辅助装置。

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