机床的基础知识
- 格式:ppt
- 大小:5.83 MB
- 文档页数:96
数控机床基础知识数控机床基础知识数控机床基本概念1.1.1 数控技术与数控数控技术,简称数控(Numerical Control—NC),是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。
由于现代数控都采用了计算机进行控制,因此,也可以称为计算机数控(Computerized Numerical Control—CNC)。
为了对机械运动及加工过程进行数字化信息控制,必须具备相应的硬件和软件。
用来实现数字化信息控制的硬件和软件的整体成为数控系统(Numerical Control System),数控系统的核心是数控装置(Numerical Controller)。
采用数控技术进行控制的机床,称为数控机床(NC机床)。
它是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品,是现代制造技术的基础。
控制机床也是数控技术应用最早、最广泛的领域,因此,数控机床的水平代表了当前数控技术的性能、水平和发展方向。
数控机床种类繁多,有钻铣镗床类、车削类、磨削类、电加工类、锻压类、激光加工类和其他特殊用途的专用数控机床等等,凡是采用了数控技术进行控制的机床统称为NC机床。
带有自动换刀装置ATC(Automatic Tool Changer—ATC)的数控机床(带有回转刀架的数控车床除外)称为加工中心(Machine Center—MC)。
它通过刀具的自动交换,工件可以一次装、夹完成多工序的加工,实现了工序集中和工艺的复合,从而缩短了辅助加工时间,提高了机床的效率;减少了工件安装、定位次数,提高了加工精度。
加工中心是目前数控机床中产量最大、应用最广的数控机床。
在加工中心的基础上,通过增加多工作台(托盘)自动交换装置(Auto Pallet Changer—APC)以及其他相关装置,组成的加工单元称为柔性加工单元(Fle某ible Manufacturing Cell—FMC)。
数控机床基础知识数控机床基础知识数控机床是以计算机控制系统为核心,利用数控技术实现的一种高精度、高效率的机械加工设备。
与传统机床相比,数控机床具有高精度、高效率、低能耗等优点。
本文将介绍数控机床的基本概念、分类、结构和原理等基础知识。
一、数控机床的基本概念数控机床是一种通过计算机控制系统控制机床各轴运动,并实现自动化加工的机械设备。
数控机床可大大提高生产效率和产品质量,减少人力资源浪费。
数控机床的加工过程是由计算机程序控制的,程序由操作人员编写或者由计算机辅助设计软件生成。
数控机床的工作精度可达到微米级别。
二、数控机床的分类数控机床根据加工方式分为车床、铣床、钻床、磨床、拉床等各种类型;根据机床结构分为立式数控机床、龙门式数控机床、万能数控机床等各种类型;根据加工精度和适用范围分为三个等级:高精度数控机床、精密数控机床和通用数控机床。
数控机床还可以根据加工对象的材料进行分类,比如金属数控机床、陶瓷数控机床、木材数控机床等。
三、数控机床的结构数控机床的结构包括机械部分和控制部分两部分。
机械部分包括机身、工作台、工作台滑块、主轴、刀具等,它们共同完成物理加工过程,并与控制系统产生反应;控制部分包括数控装置和编程装置两个部分。
数控装置一般安装在数控机床的底部,其作用是对机床各轴的运动进行控制。
编程装置则是由操作人员使用编程语言编写程序的设备,一般安装在数控机床的侧面或顶部。
四、数控机床的原理数控机床的核心是数控系统,其原理是将加工程序转换为机床可以听懂的机器指令,然后通过电气信号传输到数控装置,再通过电机驱动机械部分实现各轴的运动。
数控系统至少包含一台计算机、电动机、传感器、驱动器和执行器等组成的硬件,还需要相应的软件支持。
数控机床的工作过程从编写程序开始,包括图形输入、加工数据的设置、程序的编辑和调试;然后将程序放到执行单元中;接着执行单元将程序转化为电气信号,传递给数控装置;数控装置生成控制信号,控制各轴的运动实现工件的加工。
数控机床基础知识第一节概述一、什么是数控机床数字控制机床(Numerical Control Machine Tools)简称数控机床,这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。
它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示,通过信息载体输入数控装置。
经运算处理由数控装置发出各种控制信号,控制机床的动作,按图纸要求的形状和尺寸,自动地将零件加工出来。
数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题,是一种柔性的、高效能的自动化机床,代表了现代机床控制技术的发展方向,是一种典型的机电一体化产品。
二、数控机床的加工原理数控机床加工工件的过程如图1-1所示。
图1-1数控机床的加工过程1)在数控机床上加工工件时,首先要根据加工零件的图样与工艺方案,用规定的格式编写程序单,并且记录在程序载体上;2)把程序载体上的程序通过输入装置输入到数控装置中去;3)数控装置将输入的程序经过运算处理后,向机床各个坐标的伺服系统发出信号;4)伺服系统根据数控装置发出的信号,通过伺服执行机构(如步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机),经传动装置(如滚珠丝杠螺母副等),驱动机床各运动部件,使机床按规定的动作顺序、速度和位移量进行工作,从而制造出符合图样要求的零件。
由上述数控机床的工作过程可知,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。
下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明。
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)。
机床基础知识一、机床的定义机床是对金属或其他材料的坯料或工件进行加工,使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。
机械产品的零件通常都是用机床加工出来的。
机床是制造机器的机器,也是能制造机床本身的机器,这是机床区别于其他机器的主要特点,故机床又称为工作母机或工具机。
二、机床的分类金属切削机床,主要用于对金属进行切削加工;木工机床,用于对木材进行切削加工;特种加工机床,用物理、化学等方法对工件进行特种加工;锻压机械。
狭义的机床仅指使用的最广泛、数量最多的金属切削机床。
1、金属切削机床可按不同的分类方法划分为多种类型。
1.1按加工方式或加工对象可分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、花键加工机床、铣床、刨床、插床、拉床、特种加工机床、锯床和刻线机等。
每类中又按其结构或加工对象分为若干组,每组中又分为若干型。
1.2按工件大小和机床重量可分为仪表机床、中小型机床、大型机床、重型机床和超重型机床;1.3按加工精度可分为普通精度机床、精密机床和高精度机床;1.4按自动化程度可分为手动操作机床、半自动机床和自动机床;1.5按机床的自动控制方式,可分为仿形机床、程序控制机床、数字控制机床、适应控制机床、加工中心和柔性制造系统;1.6按机床的适用范围,又可分为通用、专门化和专用机床。
1.7专用机床中有一种以标准的通用部件为基础,配以少量按工件特定形状或加工工艺设计的专用部件组成的自动或半自动机床,称为组合机床。
1.8 对一种或几种零件的加工,按工序先后安排一系列机床,并配以自动上下料装置和机床与机床间的工件自动传递装置,这样组成的一列机床群称为切削加工自动生产线。
1.9柔性制造系统是由一组数字控制机床和其他自动化工艺装备组成的,用电子计算机控制,可自动地加工有不同工序的工件,能适应多品种生产。
机床是机械工业的基本生产设备,它的品种、质量和加工效率直接影响着其他机械产品的生产技术水平和经济效益。
机床基础知识题库及答案一、选择题1. 机床的分类主要根据()来划分。
A. 功能B. 用途C. 驱动方式D. 制造材料答案:C2. 车床主要用于加工()。
A. 内孔B. 外圆C. 螺纹D. 所有以上答案:D3. 铣床的特点是()。
A. 主轴垂直于工作台B. 主轴平行于工作台C. 工作台可以旋转D. 工件固定不动答案:A4. 钻床主要用于加工()。
A. 孔B. 槽C. 螺纹D. 表面答案:A5. 磨床主要用于加工()。
A. 粗糙表面B. 精密表面C. 复杂形状D. 硬质材料答案:B二、判断题1. 数控机床比普通机床精度更高。
()答案:正确2. 机床的刚性是指机床抵抗变形的能力。
()答案:正确3. 机床的切削速度越快,加工效率越高。
()答案:错误(切削速度过快可能导致刀具磨损加快或工件加工质量下降)4. 所有机床都需要进行日常维护和保养。
()答案:正确5. 机床的负载能力是指机床能够承受的最大切削力。
()答案:正确三、简答题1. 简述数控机床的特点。
答案:数控机床具有自动化程度高、加工精度高、加工效率高、适应性强、操作简便等特点。
2. 机床的维护保养包括哪些方面?答案:机床的维护保养包括清洁、润滑、检查、调整、紧固等,以确保机床的正常运行和延长使用寿命。
3. 什么是机床的刚性?为什么它对加工质量有影响?答案:机床的刚性是指机床在受力时抵抗变形的能力。
刚性高的机床在加工过程中变形小,能保持较高的加工精度,从而提高加工质量。
四、计算题1. 已知车床主轴转速为1000转/分,工件直径为100mm,求切削速度。
答案:切削速度V = π × D × N / 60,其中 D 为工件直径,N 为主轴转速。
代入数值得V = 3.14 × 100 × 1000 / 60 =52333.33 mm/min。
2. 若铣削加工中,铣刀直径为50mm,每分钟铣削长度为200mm,求铣削速度。
数控机床基础知识
数控机床是一种利用数字控制系统对机床进行自动控制的机床,通过程序控制系统实现对加工工件的形状、位置、尺寸等参数的控制和调整。
数控机床具有高精度、高效率、灵活性强、自动化程度高等诸多优点,已广泛应用于航空、航天、汽车、船舶、电子、仪器、模具等领域。
以下是数控机床基础知识的介绍:
1. 数控机床控制系统:数控机床的核心部件是控制系统,它由软件和硬件两部分组成。
软件是指加工程序,硬件是指机床上的各种传感器、执行器和机电装置。
2. G代码和M代码:G代码是数控程序中的一种,主要用于
控制机床的走刀轨迹和加工方式;M代码是控制机床辅助功
能的代码,如冷却液开关、夹紧卡盘等。
3. 数控机床坐标系:数控机床有两种坐标系,一种是绝对坐标系,一种是相对坐标系。
绝对坐标系以机床上某个固定点为原点,以机床工作台运动轨迹的终点为相应坐标点;相对坐标系以工件上某个点为原点,以工件运动轨迹的终点为相应坐标点。
4. 数控机床操作:数控机床操作需要经过多个步骤,包括加工程序生成、调整加工参数、对机床进行调整检查等。
5. 数控机床编程语言:数控机床编程语言包括G代码、M代
码和数学函数等,需要掌握适当的数学和机械知识。
6. 数控机床零件加工工艺:数控机床零件加工工艺包括:切削工艺、刀具选择、切削参数的设置、检查调整等。
机床操作技能培训教程第一章:机床操作基础知识机床操作是指对机床进行操控和运作的技能。
掌握机床操作技能对于工业生产具有重要的意义。
本教程将介绍机床操作的基础知识,帮助读者掌握机床的正确使用方法。
一、机床的组成机床主要由床身、主轴、进给系统、控制系统等部分组成。
床身是机床的支撑结构,主轴是机床用于切削或加工的旋转主轴,进给系统是机床用于控制工件相对于刀具的运动,控制系统用于控制机床的运转。
二、机床的分类常见的机床有车床、铣床、钻床、磨床等。
不同类型的机床在操作上有所区别,本教程将重点介绍车床和铣床的操作技能。
第二章:车床操作技巧车床是一种常用的机床,广泛应用于金属加工领域。
掌握车床的操作技巧对于工件加工具有重要的影响。
本章将介绍车床操作技巧的基本要点。
一、准备工作1. 检查车床的各项功能是否正常。
2. 将工件固定在车床上,并确保固定牢固。
3. 调整刀具的位置和角度,确保切削效果良好。
二、车削操作1. 打开车床的电源。
2. 启动主轴,并适当调整转速。
3. 将刀具靠近工件,开始车削操作。
4. 检查车削过程中的切削质量,并根据需要进行微调。
三、安全注意事项1. 在操作过程中,要时刻注意刀具的位置,避免伤到手指。
2. 确保工件固定可靠,避免工件脱离机床。
3. 不得随意更改车床的参数设置,以免引发安全事故。
第三章:铣床操作技巧铣床是一种常用的机床,用于对工件进行平面、曲面和螺旋线等形状的加工。
本章将介绍铣床操作技巧的基本要点。
一、准备工作1. 检查铣床的各项功能是否正常。
2. 将工件固定在铣床上,并确保固定牢固。
3. 选择合适的铣刀,并安装在铣床的主轴上。
二、铣削操作1. 打开铣床的电源。
2. 选择适当的铣削速度和进给速度。
3. 开始铣削操作,确保切削质量良好。
4. 检查加工过程中的尺寸精度,并根据需要进行调整。
三、安全注意事项1. 在操作过程中,要戴好防护眼镜,避免切屑伤害眼睛。
2. 注意铣刀的使用寿命,及时更换磨损严重的铣刀。
五轴数控机床基础知识五轴数控机床是一种高精度、高效率的机床,具有多轴联动、多功能加工等特点,广泛应用于航空航天、汽车、模具等行业。
掌握五轴数控机床的基础知识对于操作人员至关重要。
下面将介绍五轴数控机床的基础知识内容。
1. 五轴数控机床的基本构成:五轴数控机床由机床主体、数控系统、五轴联动系统、刀库、冷却系统等部分组成。
机床主体包括床身、立柱、横梁、工作台等部分,数控系统控制整机运动轨迹,五轴联动系统实现多轴联动加工,刀库存放不同刀具,冷却系统用于降低加工温度。
2. 五轴数控机床的工作原理:五轴数控机床通过数控系统控制各个轴的运动,实现复杂零件的加工。
五轴数控机床具有X、Y、Z、A、C五个坐标轴,其中X、Y、Z轴为线性轴,A、C轴为旋转轴。
通过控制各轴的运动,实现零件的切削加工。
3. 五轴数控机床的加工优势:五轴数控机床具有多轴联动、高精度、高效率等优点。
可以实现复杂曲面的加工,提高加工精度和加工效率,节约加工时间和成本,适用于批量生产和定制加工。
4. 五轴数控机床的应用领域:五轴数控机床广泛应用于航空航天、汽车、模具、船舶、轨道交通等行业。
可以加工涡轮叶片、模具、车轮、轴承座等零部件,满足高精度、高质量的加工需求。
5. 五轴数控机床的维护保养:五轴数控机床在日常使用过程中需要定期进行润滑、清洁、检查等保养工作,确保机床运行稳定、精度高。
对数控系统、五轴联动系统、刀库等部件进行定期检查和维护,延长机床的使用寿命。
总的来说,五轴数控机床是一种高精度、高效率的机床,具有复杂加工能力,适用于多种行业的加工需求。
掌握五轴数控机床的基础知识对于操作人员具有重要意义,可以提高加工效率、降低生产成本,提高企业的竞争力。
希望以上内容能帮助您更好地了解五轴数控机床的基础知识。
如果您有其他问题,欢迎继续咨询。
机床基础知识点总结一、机床的定义机床是用于加工零件的设备,通过去除材料和改变工件形状来实现工件的加工。
机床的加工精度可以达到数百分之一毫米,因此是制造业中至关重要的一部分。
二、机床的分类1. 按照加工方式根据机床的加工方式,可以将机床分为金属切削机床和非金属切削机床。
其中,金属切削机床是最常见的一类机床,主要用于金属材料的切削加工,包括车床、铣床、钻床、磨床等;非金属切削机床则用于非金属材料的加工,如木材、塑料、玻璃等。
2. 按照加工性质根据机床的加工性质,可以将机床分为通用机床和专用机床。
通用机床适用于各种类型的零件加工,而专用机床则专门用于加工特定形状或特定材料的零件。
3. 按照结构形式根据机床的结构形式,可以将机床分为立式机床、卧式机床、龙门式机床等。
4. 按照数控系统根据机床的数控系统,可以将机床分为数控机床和非数控机床。
数控机床通过计算机程序来控制机床的加工运动,能够实现高精度、高效率的加工。
5. 按照加工工艺根据机床的加工工艺,可以将机床分为铸造机床、锻造机床、焊接机床等。
三、机床的主要部件1. 床身:机床的主体部分,承载着机床的各种部件,如主轴、工作台、进给装置等。
2. 主轴:承载刀具或砂轮,是机床的主要工作部件,能够旋转或者运动,完成工件的加工。
3. 驱动系统:用于驱动主轴和进给装置,通常采用电机或液压系统。
4. 进给系统:用于控制工件在加工过程中的进给运动,包括进给轴和进给装置。
5. 控制系统:用于控制机床的各项运动,通常采用数控系统或者传统的机械控制系统。
6. 冷却系统:用于对刀具和工件进行冷却,减少热变形和提高加工精度。
7. 夹具:用于固定工件,保证工件在加工过程中的稳定性和精度。
四、机床的基本加工过程机床的基本加工过程包括粗加工、半精加工和精加工。
1. 粗加工:是指通过大切削深度和大进给速度来去除工件多余材料的加工过程,常用于形状较为简单的工件。
粗加工能够快速去除大量材料,提高生产效率。