数控技术教学课件-数控课件

术课数控技教学件本课件旨在帮助学生学习数控技术基础知识学习数控技术能够提升学生对现代制造技术的理解，为工业

4.0时代培养具备创新思维和实践能力的人才术数控技概述术发历数控技概述展史数控技术，又称计算机数控技术，数控技术起源于20世纪50年代，是利用计算机数字控制系统来控制它经历了从模拟控制到数字控制，机床进行加工的技术从单轴控制到多轴控制，从开环控制到闭环控制的发展过程应领优势用域数控技术广泛应用于机械制造、航数控技术具有加工精度高、效率高空航天、汽车制造、电子制造等各、自动化程度高、加工灵活等优势个领域，是现代制造业的关键技术之一统组数控系成统1数控装置2伺服系数控装置是数控系统的核心，伺服系统将数控装置的指令转它接受程序指令，并根据指令换为控制机床运动的信号，使控制机床的运动和刀具机床按照程序要求运动测统执构3量系4行机测量系统用于检测机床的实际执行机构将伺服系统的控制信位置和速度，并将信息反馈给号转换为实际的运动，驱动机数控装置，保证加工精度床的运动部件标运动坐系和基本标转标线补圆补直角坐系旋坐系性插弧插数控机床通常采用直角坐标系，旋转坐标系使用A、B、C轴描数控机床可沿直线轨迹进行插补数控机床可沿圆弧轨迹进行插补用X、Y、Z轴描述工件的位置和述工件的旋转运动，适用于复杂，例如直线切割、铣削，例如钻孔、攻丝运动形状加工结构数控机床主要数控机床主要由机床主体、数控系统、伺服系统和刀具系统组成机床主体包括床身、工作台、主轴、进给机构等，负责实现加工过程中的机械运动数控系统是机床的“大脑”，负责控制机床的运动和加工过程伺服系统是机床的“肌肉”，负责将数控系统的指令转换为机床的实际运动刀具系统是机床的“工具”，负责切削工件，实现加工任务电统数控机床路系数控机床电路系统是机床的核心部分，负责接收和处理来自数控系统指令，并控制机床各个部件的运动和功能电路系统主要由电源系统、控制系统、伺服系统、检测系统等组成，相互配合，确保机床的正常运行•电源系统提供机床运行所需的各种电压和电流•控制系统负责对机床进行控制，包括运动控制、功能控制和安全控制•伺服系统负责精确地控制机床的运动，保证运动的精度和速度•检测系统负责对机床的运动状态和工作状态进行检测，并将信息反馈给控制系统编码础数控程序基数控程序数控程序是计算机可读的指令序列，控制机床执行加工任务指令格式数控程序使用特定指令格式，包含加工动作、坐标、速度等信息编语程言常用的数控编程语言包括G代码、M代码等，用于编写数控程序编过机床程序制程程序分析1首先，需要仔细分析工件图纸和加工要求，确定加工路线和刀具选择编程序写2根据程序分析的结果，使用数控编程语言编写加工程序，包含刀具路径、加工参数等验程序校3使用模拟软件或数控机床进行程序校验，确保程序正确无误，避免加工错误调试程序4在实际加工过程中，进行程序调试，调整参数和路径，以达到最佳加工效果码常用G代指令顺时针圆补G00快速定位G02弧插机床以最高速度快速移动到指定位置，通常用于非切削运动机床沿顺时针方向的圆弧路径移动，同时进行切削加工线补时针圆补G01直插G03逆弧插机床沿直线路径移动，同时进行切削加工速度由F指令指定机床沿逆时针方向的圆弧路径移动，同时进行切削加工码常用M代指令暂结换轴转M00:程序停M30:程序束M06:刀具更M03:主正程序执行到M00指令时，机床程序执行到M30指令时，机床程序执行到M06指令时，机床程序执行到M03指令时，机床暂停运行，等待操作员手动恢复自动返回程序起点，程序结束运暂停运行，等待操作员更换刀具主轴正向旋转，旋转速度由G代运行行，等待操作员重新启动程序，更换完成后，手动恢复运行码设定见编常程方法动编动编手程自程操作员根据加工零件图纸和工艺要借助自动编程软件，根据零件图纸求，直接编写加工程序生成数控加工程序线编离线编在程程在数控机床控制面板上直接输入程在计算机上完成程序编写和仿真，序指令再传输到数控机床进行加工编项程中的注意事码规逻辑错误处问题代范清晰理安全使用标准的代码格式和注释，程序逻辑要清晰，避免冗余代添加错误处理机制，捕获并处注意代码安全，防止安全漏洞方便阅读和维护码理可能的错误的出现避免使用不必要的空格和缩进使用清晰的变量命名，方便理记录错误信息，便于调试和排使用安全的编程方法，防止代，保持代码简洁易懂解代码的含义查问题码被恶意利用编实程例演示1本实例以加工一个简单的圆形零件为例，演示数控机床编程的基本步骤和操作方法首先，根据零件图纸绘制零件的几何图形，并确定加工路径然后，使用数控编程软件输入指令，生成机床可识别的程序代码最后，将程序代码导入数控机床，并进行调试和运行，直至加工出合格的零件编实程例演示2这个编程实例演示了如何使用G代码和M代码来控制数控机床加工一个复杂的零件这个实例展示了如何使用循环指令来重复加工多个相同的孔位，以及如何使用刀具补偿指令来确保加工精度编实程例演示3复杂编铣实零件程模具加工床加工例演示数控加工复杂零件的编程过程例如，介绍数控加工模具的编程技巧例如，包含展示数控铣床加工的典型编程实例，如铣削包含多个孔、槽和曲面特征的复杂零件复杂型腔和凸台的模具零件平面、铣削轮廓、铣削孔等过数控加工程控制设加工参数置1设定切削速度、进给速度、刀具补偿等夹工件装2确保工件安全可靠地固定运加工程序行3启动机床并执行加工程序过监程控4实时监测加工过程并进行调整数控加工过程控制是确保加工质量和效率的关键环节通过合理设置加工参数、正确装夹工件、监控加工过程，可以有效提高加工精度和表面质量质加工量控制

11.尺寸精度

22.表面粗糙度数控加工精度直接影响零件的功能，例如尺寸偏差，形状表面粗糙度影响零件的耐磨性，使用寿命以及美观度误差，位置误差

33.几何形状

44.材料性能确保零件的几何形状符合设计要求，避免出现变形或加工缺材料选择和加工工艺对零件的性能有重要影响陷艺项工安全注意事护规安全防操作范戴防护眼镜、手套等，避免金属屑或切削液伤害严格遵守操作规程，禁止违规操作紧急情况消防安全遇到紧急情况，立即停止操作，并寻求专业人员熟悉安全出口，保持工作环境整洁，杜绝火灾隐帮助患维护养数控机床保洁润养定期清滑保定期清洁机床表面，清除灰尘和切根据机床使用说明书，定期对机床屑，保持机床清洁，有利于延长机的导轨、轴承等部位进行润滑保养床的使用寿命，确保机床的正常运行检查维护安全操作定期检查机床各部件的磨损情况，操作人员必须严格遵守安全操作规及时更换磨损严重的部件，确保机程，确保操作安全，避免事故发生床的精度和性能见诊常故障断与排除故障排除方法故障排除示例故障排除工具首先，需要对故障进行准确的定位其次如果数控机床出现报警信息，可以查看机常见的故障排除工具包括万用表、示波，根据故障原因，制定相应的排除方案床操作手册，查找对应报警代码，并根据器、压力表、温度计等使用这些工具可最后，要进行测试验证，确保故障已排除手册中的建议进行排查以对机床进行必要的测试和测量如果机床运行过程中出现异常噪音，可以常见的故障诊断方法包括观察、测试、检查机床的各个部件，找出噪音来源，并测量、分析等进行相应的调整或维修传应感器及其用传感器类型•位移传感器•速度传感器•压力传感器数控机床应用传感器用于监测机床运行状态和加工过程，提高加工精度和效率自动控制传感器为数控系统提供实时反馈，实现闭环控制，提高加工精度和稳定性电驱动伺服机及其实时馈1精准控制2反伺服电机在数控系统中负责精伺服电机通过位置反馈传感器密控制，确保机床运动的准确实时反馈转速和位置信息，确性和稳定性保运动精度驱动统运动类3系4型伺服电机驱动器根据控制指令伺服电机可以实现多种运动类对电机进行精准控制，将信号型，包括线性运动、旋转运动转换为电能，驱动电机旋转和组合运动，满足不同加工需求闭环统数控系特点馈稳编反控制高精度定性可程性闭环系统通过传感器实时监测加闭环系统通过不断校正误差，提闭环系统具有良好的抗干扰能力闭环系统可通过编程设定加工参工过程，将实际位置信息反馈给高加工精度，满足高精度加工需，保证加工过程稳定，提高加工数，实现自动控制，提高生产效控制系统，确保加工精度求效率率环统开数控系特点结构简单控制精度低开环系统不需要反馈装置，结构简无反馈环节，加工精度依赖于机械单，成本低精度和加工环境，控制精度较低维护易于结构简单，调试方便，易于维护，适用于对精度要求不高的场合数控加工典型案例1汽车零部件加工是数控加工的典型案例之一数控机床能够精准加工汽车零部件，例如发动机曲轴、活塞、气门等数控加工的特点能够确保零件的高精度、高效率、高可靠性，满足现代汽车生产的需求数控加工典型案例2数控加工应用广泛，例如汽车制造、航空航天、机械加工等领域数控技术能够实现复杂形状的零件加工，提高生产效率，并能提高加工精度和表面质量数控加工可以加工各种材料，如金属、塑料、木材等数控技术可以实现各种加工工艺，如车削、铣削、钻孔、磨削等数控加工典型案例3数控技术在飞机制造中的应用，例如飞机机身、机翼、发动机等部件的精密加工，可以保证飞机的结构强度和气动性能数控加工可以实现高精度、高效率、高柔性的加工，提高飞机制造的效率和质量，降低生产成本术发趋势数控技展高精度智能化数控加工精度不断提升，达到微米甚数控系统逐渐智能化，实现自动编程至纳米级精度、自动加工、自动检测等络绿网化色化数控机床联网，实现远程监控、数据数控机床更加环保，减少能源消耗，采集、协同生产等降低噪声和污染课总结本程内容课课标程内容程目本课程全面介绍了数控技术的基本原理、系统组成、编程方法、加通过本课程的学习，学生能够了解数控技术的基本概念和发展趋势工过程控制、维护保养等方面的内容，并结合实际案例进行讲解，，掌握数控机床的操作和编程方法，具备基本的数控加工能力帮助学生掌握数控技术的基本理论和操作技能课总结程与展望本课程涵盖了数控技术的基础知识和应用，为学生提供了全面而深入的学习内容未来的数控技术将更加智能化，并与人工智能、大数据等技术融合发展，为制造业带来更广泛的应用前景。