数控车工技能训练项目教程 中级 教学课件 ppt 作者 蒋洪平 第一章 数控车床概述
,第一章 数控车床概述,顾名思义,数控(Numerical Control,NC)机床是一 类由数字程序控制的机床。它是将事先编好的 程序输入机床的专用计算机,由计算机指挥机床 各坐标轴的伺服电动机,从而控制机床各运动部 件的先后动作、速度和位移量,并与选定的主轴,转速相配合,最终加工出各种不同工件的设备。,数控车床是能自动完成轴类及盘类零件内外圆 柱面、圆锥面、圆弧面、螺纹及各种回转曲面 的切削加工,并能进行切槽、钻孔、扩孔和铰孔 等工作的机床。它是目前国内使用量最大,覆盖 面最广的一种数控机床。,第一节 数控车床的特点及种类,一、数控车床的特点,1.加工精度高,产品质量稳定 数控车床是按程序指令进行加工的。,2.适应性强,适合加工单件或小批量复杂工件 在数控车床上改变加工工件时,只需要重新编制(更换)程序,就能实,现新工件的加工。,3.自动化程度高,劳动强度低 数控车床对工件的加工是按事先编好的程序自动完成的,工件加 工过程中不需要人的干预,加工完毕后自动停车,使操作者的劳动 强度与紧张程度大为减轻。,4.生产效率高 加工工件所需的时间主要包括机动时间和辅助时间两部分。,5.有利于生产管理的现代化 数控车床加工工件,能准确地计算零件的加工工时和费用,有效地 简化了检验工装夹具和半成品的管理工作,有利于生产管理的现 代化。,二、数控车床的种类 数控车床的品种繁多,常见的分类方法如下。,1.按数控系统的功能分类,(1)经济型数控车床 一般采用步进电动机驱动形成开环伺服系 统,其控制部分采用单板机或单片机。,(2)全功能型数控车床,(3)车削中心,(4)FMC(柔性制造系统)车床,3.按主轴的配置形式分类 (1)卧式数控车床 其主轴轴线处于水平位置,又可分为水平导轨 式数控车床和倾斜导轨式数控车床(其倾斜导轨结构可以使车床,2.按加工零件的基本类型分类 (1)卡盘式数控车床 这类车床未设置尾座,适于车削盘类零件。,(2)顶尖式数控车床,(2)立式数控车床,具有更大的刚性,并易于排屑) 。,第二节 数控车床的结构及加工过程,一、数控车床的结构 数控车床是数字程序控制车床的简称,CKA6150数控车床的 结构外观如图0-1所示。,图0-1 CKA6150数控车床的结构外观图 1床身 2防护门 3操作面板 4尾座 5刀架 6卡盘 7主轴箱,1.控制介质与程序输入输出设备 控制介质是记录零件加工程序的载体,是人与车床建立联系的介 质。,2.数控装置 数控装置是数控车床的核心,包括微型计算机、各种接口电路、 显示器等硬件及相应的软件。,3.伺服系统,伺服系统是数控装置和车床的联系环节,包括进给伺服驱动装置 和主轴伺服驱动装置。,4.辅助控制装置 辅助控制装置的主要作用是接收由数控装置输出的开头量指令信 号,经过编译、逻辑判断和运动,再经功率放大后驱动相应的电器, 带动车床的机械、液压、气动等辅助装置完成指令规定的开关动 作。,5.车床本体,车床本体是加工运动的实际机械机构,它主要包括:主运动机构、 进给运动机构和支承部件(如床身、立柱)等。,二、数控车床的加工过程 数控车床的加工过程如图0-2所示。其主要步骤如下:,图0-2 数控车床的加工过程,三、数控车床的主要加工对象 数控车床与卧式车床一样,主要用于轴类、盘类等回转体零 件的加工。例如,加工各种内外圆柱面、圆锥面、圆柱螺纹 、圆锥螺纹;完成切槽,钻、扩、铰孔等工序。数控车床还可 以完成卧式车床不能完成的圆弧、由各种非圆曲面构成的 回转面、非标准螺纹、变螺距螺纹等表面的加工。数控车 床特别适合于形状复杂零件或中、小批量零件的加工。,1.精度要求高的零件,由于数控车床的刚性好,制造精度高,并且能方便地进行人工补偿 和自动补偿,因此它能加工精度要求较高的零件,甚至可以以车代 磨。,2.表面粗糙度值小的回转体 数控车床能加工表面粗糙度值小的零件,这不仅是因为车床的刚 性和制造精度高,还因为它具有恒线速度切削功能。,3.超精密、超小表面粗糙度值的零件,轮廓精度要求超高和表面粗糙度值超小的零件,适合在精度高、 功能强的数控车床上加工。,4.表面形状复杂的回转体零件 由于数控车床具有直线插补和圆弧插补功能,部分车床的数控装 置还有某些非圆曲线插补功能,因此可以车削由任意直线和平面 曲线组成的形状复杂的回转体零件和难以控制尺寸的零件,如具 有封闭内成形面的壳体零件。,5.带有一些特殊类型螺纹的零件,数控车床不但能车削任何等螺距的直、锥螺纹和端面螺纹,而且 能车削增螺距、减螺距,以及要求等螺距、变螺距之间平滑过渡 的螺纹和变径螺纹。,
