项目一--数控车床安全操作与维护保养-任务一.ppt

《项目一--数控车床安全操作与维护保养-任务一.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目一--数控车床安全操作与维护保养-任务一.ppt（29页珍藏版）》请在得力文库 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、项目一数控车床安全操作与维护保养任务一认识数控车床v观察数控车床，了解数控车床的组成、分类、发展史、主要技术参数、工作原理和加工过程，找出数控车刀和普通车床的不同之处，并举例说出生活中由数控车床加工的产品和车削的应用类型。任务描述v1、能过说出数控车床的组成及各组成部分的作用，识别不同类型的数控车床。v 2、能够说出数控机床的基本概念及发展史，了解数控机床的发展趋势。v 3、简单了解数控车床的工作原理和加工过程，并能结合数控车床的应用类型举例说明生活中的车削应用产品。v 4、能够说出数控车床的主要技术参数及其意义和作用。v1、数控车床的组成和分类v 数控车床（图1-1-1）的布局形式与普通车床

2、基本一致，但数控车床的刀架和导轨布局形式有很大变化，直接影响着数控车床的使用性能及机床的结构和外观。此外，数控车床上都有封闭的防护装置。v 数控车床，一般由以下4个部分组成输入输出装置；数控装置；伺服系统；机床主体。具体组成部件见表1-1-1。【相关知识】图1-1-1数控车床的结构1-电气箱 2-主轴箱 3-回转刀架 4-操作面板 5-机床防护门 6-尾座 7-滑板 8-床身 9-冷却液箱表1-1-1数控车床的具体组成部件（1）按主轴位置分类v 卧式数控车床。卧式数控车床如图1-1-2所示。其车床主轴平行于水平面，一般采用三爪卡盘来装夹工件，这类机床主要用于加工轴向尺寸大，径向尺寸相对小的小型

3、复杂零件。v 立式数控车床。立式数控车床简称数控立车，如图1-1-3所示。其车床主轴垂直于水平面，一个直径很大的圆形工作台用来装夹工件，这类机床主要用于加工径向尺寸大、轴向尺寸相对较小的大型复杂零件。图1-1-2 卧式数控车床 图1-1-3 立式数控车床（2）按刀架位置分类v 前置刀架。前置刀架位于Z轴的前面，与传统卧式车床刀架的布置形式一样，刀架导轨为水平导轨，使用四工位电动刀架，如图1-1-4所示。v 后置刀架。后置刀架位于Z轴的后面，刀架的导轨位置与正平面倾斜，便于观察刀具的切削过程、切屑容易排除、后置空间大，可设计更多工位的刀架，一般多功能的数控车床都设计为后置刀架，如图1-1-5所示

4、。1-1-4 前置刀架 图1-1-5 后置刀架（3）按功能分类 v 经济型数控车床。经济型数控车床一般用单片机进行控制，机械部分是在普通车床的基础上改进设计的。经济型数控车床的成本较低，但自动化程度和功能都比较差，车削加工精度也不高，适用于要求不高的回转类零件的车削加工，如图1-1-6所示。v 普通数控车床。普通数控车床时根据车削加工要求在结构上进行专门设计并配备通用数控系统而形成的数控车床，普通数控车床的数控系统功能强，自动化程度和加工精度也比较高，适用于一般回转类零件的车削加工。这种数控车床可同时控制两个坐标轴，即X轴和Z轴，如图1-1-7所示。v 车削中心。车削中心是以车床为基本体，并在

5、此基础上进一步增加动力铣、钻、镗以及副主轴的功能，可在同一台数控机床上完成多道工序的加工。v 车削中心是一种复合式的车削加工机械，能让加工时间大大减少，有些车削中心不需要重新装夹，以达到提高加工精度的要求。车削中心如图1-1-8所示。图1-1-6 经济型数控车床 图1-1-7普通数控车床 图1-1-8车削中心 课堂互动1、你能说出多少种类型的数控车床？并叙述其特点。2、对比数控车床与车削中心，谈谈它们之间有何不同。2、数控机床的概念 数控时数字化控制的简称。带有数控装置的机床称之为数控机床。数控车床是数控机床的一种，是采用数控系统控制的车床，数控系统通过控制车床X、Z坐标轴的电动机来带动车床运

6、动部件的动作顺序、移动量和进给速度，再加上对主轴的转速和转向的控制，从而自动加工出各种不同形状的轴类和盘类回转体零件。数控机床：数字化控制机床的简称，时一种装有程序控制系统的自动化机床。v 数控系统：能按照零件加工程序的数字信息指令控制机床完成零件加工的一种控制系统，是数控机床的核心组成部分。v 数控技术：时指用数字、文字和符号组成的数值指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。数控技术是柔性制造技术（FMS）,计算机集成制造系统（CIMS）和自适应柔性系统(AC)的基础技术，时现代机械制造业中的高新技术之一。数控技术所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械量流向有关的开关量。v 数字

7、程序：输入数控系统中的、使数控机床按一定的加工轨迹执行一个确定的工作任务的、具有特定代码和其他符号编码的一系列指令，称为数控程序。v 数控编程：编制程序是，编程人员应对图样规定的技术要求、零件的几何形状、尺寸精度等内容进行分析，确定加工方法和加工路线；进行数学计算，获得道具轨迹数据；然后按数控进程规定的代码和程序格式，将被加工工件的尺寸、刀具运动中心轨迹、切削参数以及辅助功能（如换刀、主轴反转、切削液开关等）信息编制成加工程序，并输入数控膝系统，由数控系统控制机床自动的进行加工。课堂互动1、你所知道或听说的数控系统有哪些？2、说说数控机床的种类有哪些？3、日常生活中常见的自动门采用的是哪一种数

8、控技术，从而实现门的自动开、关呢？v3、数控机床发展史v（1）自从20世纪50年代世界上第一台数控机床问世至今已有50余年，数控机床经历了2个阶段和6代的发展历程。v 第一阶段是硬件数控（NC）v 第一代1952年的电子管。v 第二代1959年的晶体管（分离元件）v 第三代1965年小规模集成电路。v 第二代是软件数控（CNC）v 第四代1970年的小型计算机，中小规模集成电路。v 第五代1974年的微处理器，大规模集成电路。v 第六代1990年的基于PC。v（2）我国数控集成目前现状和发展趋势。v 我国从1958年开始研制数控集成，20世纪60年代中期进入实用阶段。数控车床是目前我国实用范围

9、极为广泛的一种数控机床，约占数控机床总数的25%。有普通机床发展到数控机床，一个人顶原来的十个，在精度上，更是没法说，适应性上，零件变了，换个程序就行。把人的因素也降为最低，以前在工厂，谁要回车蜗轮、蜗杆，没个10年8年的不行，要是谁掌握了，哪就牛的很。现在用数控设备，只要你会编程，把参数输进去就可以了，很简答，刚毕业的技校学生都能掌握，而且批量生产的产品质量也有保证。v 中国近几年连续成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美元，国内数控机床制造企业在中高挡与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均

10、依赖进口。由此可以看出国产数控机床特别是中高挡数控进程仍然缺乏市场竞争力，究其愿意主要在于国产数控机床的研发深度不够、制造水平依然落后、服务意识与能力欠缺、数控系统生成应用推广不力及数控人才缺乏等。v 我们应看清形势，充分认识国产数控机床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之间的差距。当今数控机床行业的主要发展方向见表1-2。表1-1-2数控机床行业的主要发展方向发展方向 功能说明高速化 提高进给速度、主轴转速、运算速度、换刀速度高精度化 精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级复合化 在 一 台 机 床 上 要 完 成 车、铣、钻、攻 丝、绞 孔 和扩孔等多种操作

11、工序智能化 简化编程、简化操作、智能诊断、智能监控柔性化 将 向 自 动 化 程 度 更 高 的 方 向 发 展、将 管 理、物 流及各种相应辅机集成课堂互动1 说说世界上第一天数控机床是哪一年产生的，数控机床的发展经历了哪几个阶段？2 我国第一台数控机床又是哪一年产生的？3 结合你对数控机床的认识，畅想一下未来数控机床的发展趋势v4、数控车床常见应用v 数控车床除了可以完成普通车床能够加工的轴类和盘类零件外，还可以加工各种形状复杂回转体零件，如复杂曲面；还可以加工各种螺距甚至变螺距的螺纹。图1-1-9所示为常见车削应用；图1-1-10所示为车床加工产品实例。数控车床一般应用于精度较高、批量生

12、产的零件，以及各种形状复杂的轴类和盘类零件。图1-1-9 常见车削应用课堂互动1 说说生活中有哪些产品是通过数控车床加工 完成的。2 结合车削应用类型，分别举例说明生活中的 应用产品。图1-1-10 车床加工产品实例规格 参数名称 含义 示例参数 反映的加工性能工件参数床身上工件最大回转直径工件在床身上可以回转的最大直径，与装夹工件直径不是一回事250mm参数越大、可以加工的尺寸越大主轴通孔直径主轴通孔中能闯过工件的最大直径20mm参数越大，可以加工的长工件越粗行程刀架在X 轴Z 轴上移动的最大距离X轴最大行程180mmZ轴最大行程320mmX轴行程大，可以加工的工件直径大；Z轴行程大，可加工

13、工件长5、数控车床主要技术参数介绍 数控车床主要技术参数见表1-1-3。规格 参数名称 含义 示例参数 反映的加工性能精度指标定位精度数控机床工作台等移动部件在确定的终点所达到的实际位置的水平0.01mm直接影响加工零件的尺寸精度，定位精度越高，可加工的零件精度越高重复定位精度同一数控机床上，应用相同加工程序加工一批零件所得连续质量的一致程度0.01mm影响一批零件的加工一致性、质量稳定性规格 参数名称 含义 示例参数 反映的加工性能坐标轴 联动轴数机床数控装置控制的坐标轴同时到达空间某一点的坐标数目 2轴（X轴和Z轴）影响工件的加工难易程度，联动轴数越大，可以加工越复杂的零件运动性能指标主轴

14、转速机床主轴转动的速度范围1003000r/min最高主轴转速越高吗，加工工件的表面质量越高进给速度 机床进给的线速度 500mm/min进给速度越高，机床的加工效率越高刀架工位自动刀架可以安装的刀具的最大数量4工位刀架工位数越多，可以一次性完成的加工工步就越多6、数控机床工作原理及加工过程 数控机床通过数控系统执行零件的数控程序来控制机床的执行单元完成对某零件的加工，数控程序由技术人员事先根据零件图纸和工艺要求等原始条件编制而成。数控机床的工作原理如图1-1-11所示：数控加工过程是用数控装置或计算机代替人工操作机床来进行自动化加工的过程，数控机床加工过程如图1-1-12所示。图1-1-12

15、 数控机床的加工过程课堂互动1 说说数控车削加工与普通车削加工有何不同。2 假 如 给 定 加 工 零 件 图，要 求 在 数 控 车 上加工，简述其加工过程。v【应用训练】v通过近距离观察数控车床，初步了解数控车床的基本结构，说出图1-113所示箭头所指的各部件名称，并填写到箭头所指的相对应的位置。图11-13 数控车床结构位置图主 题 讨 论1 对比图1-1-14所示的普通车床与图1-1-15所示 的数控车床，指出不同之出。2 如果说数控车床主要是系统完成零件的加工。那还需要技术工人做什么？请详细列举出需要技术工人做的工作明细。图11-14 普通车床 图11-15 数控车床1.简述数控车床的工作原理及分类。2.对比普通车床，谈谈数控机床的优缺点。3.通过网络了解数控技术发展和新工艺、新方法，结合实例谈谈自己的看法。