数控机床加工技术 第2章
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目录第一章绪论近来来,数控技术的发展十分迅速,数控机床的普及率越来越高,在机械制造业中得到了广泛的应用。
制造业的工程技术人员和数控机床的操作与编程技术人员对数控机床及其操作与编程技术的需求越来越大。
数控机床是一种完全新型的自动化机床,是典型的机电一体化产品。
数控技术集计算机技术、成组技术、自动控制技术、传感检测技术、液压气动技术以及精密机械等高新技术于一体,是现代化制造技术的基础技术和共性技术。
随着数控机床的广泛应用,急需培养大批能熟练掌握现代数控机床编程、操作、维修的工程技术人员。
为普及与提高数控加工新技术,本教程针对目前广泛运用的FANUC和SIEMENS两种系统进行操作介绍。
第二章数控车床结构第一节数控车床简介数控车床分为立式数控车床和卧式数控车床两种类型。
立式数控车床用于回转直径较大的盘类零件的车削加工。
卧式数控车床用于轴向尺寸较长或小型盘类零件的车削加工。
相对于立式数控车床来说,卧式数控车床的结构形式较多、加工功能丰富、使用面广。
本教程主要针对卧式数控车床进行介绍。
卧式数控车床按功能可进一步分为经济型数控车床、普通数控车床和车削加工中心。
1.经济型数控车床采用步进电动机和单片机对普通车床的车削进给系统进行改造后形成的简易型数控车床,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。
2.普通数控车床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,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。
3.车削加工中心在普通数控车床的基础上,增加了C轴和动力头,更高级的机床还带有刀库,可控制 X、Z和 C三个坐标轴,联动控制轴可以是(X、Z)、(、C)或(Z、C)。
由于增加了C轴和铣削动力头,这种数控车床的加工功能大大增强,除可以进行一般车削外,还可以进行径向和轴向铣削、曲面铣削、中心线不在零件回转中心的孔和径向孔的钻削等加工。
《数控机床操作技术》第2版练习与思考题答案第1章练习与思考题1(见书17页)1-1数控加工的特点是什么?答案:1.对加工对象改型的适应性强2.加工精度高3.加工生产率高4.减轻劳动强度,改善劳动条件5.具有良好的经济效益6.有利于生产管理的现代化1-2数控机床有哪些组成部分?各有什么作用?答案:数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体等部分组成。
控制介质就是指将零件加工信息传送到数控装置去的信息载体。
在控制介质上存储着加工零件所需要的全部操作信息和刀具相对工件的位移信息;数控装置是数控机床的中心环节,通常由输入装置、控制器、运算器和输出装置四大部分组成;伺服系统由伺服驱动电动机和伺服驱动装置组成,它是数控系统的执行部分。
伺服系统接受数控系统的指令信息,并按照指令信息的要求带动机床的移动部件运动或使执行部分动作,以加工出符合要求的零件;机床本体是数控机床的主体,由机床的基础大件(如床身、底座)和各运动部件(如工作台、床鞍、主轴等)所组成,它是完成各种切削加工的机械部分。
1-3英文缩写CNC、DNC、FMS、CIMS的含义各是什么?答案:CNC—计算机数字控制,通常即指数控机床DNC—计算机直接数控,在线传输加工FMS—柔性制造系统CIMS—计算机集成制造系统1-4简述数控机床的工作过程。
答案:1.根据零件图形状、尺寸、材料及技术要求等,制定工件加工工艺;2.编写零件加工程序单;3输入加工程序;4.数控装置根据输入的程序进行一系列的运算和控制处理,将结果送往伺服机构;5.伺服机构驱动机床运动部件,使机床按程序预定的轨迹运动,从而加工出合格的零件。
第2章练习与思考题2(见书48页)2-1数控加工中的特征点有哪些?答案:机床零点、机床参考点、工件零点、编程零点、对刀点、换刀点2-2一个完整的加工程序应包括哪些内容?答案:(1)程序开始符(2)程序名(3)程序主体(4)程序结束指令(4)程序结束符2-3数控加工中加工路线的制定有何要求?答案:(1)应保证被加工零件的精度和表面质量,且效率要高;(2)使数值计算简单,以减少编程运算量;(3)应使加工路线最短,这样既可简化程序,又可减少空走刀时间。
数控加工教案第一章:数控加工概述1.1 数控加工的定义1.2 数控加工的分类1.3 数控加工的应用范围1.4 数控加工的优势与劣势第二章:数控加工设备2.1 数控机床的分类与结构2.2 数控机床的主要部件及其功能2.3 数控机床的坐标系统2.4 数控机床的选用与维护第三章:数控编程基础3.1 数控编程的基本概念3.2 数控编程的步骤与方法3.3 数控编程的常用指令与功能3.4 数控编程的注意事项与技巧第四章:数控加工工艺4.1 数控加工工艺的含义与作用4.2 数控加工工艺的制定与分析4.3 数控加工工艺参数的选择4.4 数控加工过程中的常见问题与解决方法第五章:数控编程与操作5.1 数控编程软件的使用与操作5.2 数控机床的操作步骤与注意事项5.3 数控加工仿真与模拟5.4 数控加工过程中的故障排除与优化第六章:数控加工编程实例6.1 平面加工编程实例6.2 立体加工编程实例6.3 复杂零件加工编程实例第七章:数控加工工艺案例分析7.1 轴类零件加工工艺案例7.2 孔类零件加工工艺案例7.3 箱体类零件加工工艺案例7.4 工艺案例的分析与评价第八章:数控加工设备的使用与维护8.1 数控机床的日常使用与维护8.2 数控机床的故障诊断与维修8.3 数控机床的性能优化与升级8.4 数控机床的安全操作与事故预防第九章:数控加工质量控制9.1 数控加工质量的定义与指标9.2 数控加工质量的影响因素9.3 数控加工质量的控制方法与措施9.4 数控加工质量的检测与评价第十章:数控加工技术的应用与发展10.1 数控加工技术在制造业中的应用10.2 数控加工技术在航空航天领域的应用10.3 数控加工技术在汽车制造业的应用10.4 数控加工技术的发展趋势与展望重点和难点解析一、数控加工概述难点解析:理解数控加工与传统加工的区别,掌握数控加工在不同行业中的应用。
二、数控加工设备难点解析:了解数控机床的各类型及特点,理解数控机床坐标系统的建立及应用。
数控机床编程与操作教科书电子版第一章:数控机床入门数控机床是一种高精度、自动化程度高的机床,它通过预先编写好的程序来控制机床的运动。
本章将介绍数控机床的基本概念和发展历史,并对数控机床的分类和特点进行详细介绍。
1.1 数控机床的概念数控机床是指通过计算机控制系统来实现机床加工自动化的机床。
数控机床不仅提高了生产效率,还提高了加工精度和稳定性。
它是现代制造业中不可或缺的设备之一。
1.2 数控机床的发展历史数控机床的发展可以追溯到20世纪50年代,随着计算机技术的发展,数控技术得到了快速发展。
目前,数控机床已经成为现代制造业中的重要设备。
1.3 数控机床的分类根据加工方式和控制系统的不同,数控机床可以分为数控铣床、数控车床、数控磨床等多种类型。
每种类型的数控机床都有着独特的特点和应用范围。
1.4 数控机床的特点数控机床具有高精度、高效率、灵活性强等特点,能够满足复杂零部件加工的需求。
在现代制造业中,数控机床已经成为主流设备。
第二章:数控机床编程基础数控机床的编程是控制机床加工的关键,只有掌握了编程方法,才能正确地实现加工目标。
本章将介绍数控机床编程的基础知识,包括编程语言、坐标系、插补原理等内容。
2.1 数控机床的编程语言数控机床有多种编程语言,如G代码、M代码等。
每种编程语言都有着特定的功能和应用场景,程序员需要根据实际需求选择合适的编程语言。
2.2 数控机床的坐标系数控机床的坐标系是确定机床加工位置的基础,包括绝对坐标系和相对坐标系。
掌握坐标系的概念对于正确编写程序至关重要。
2.3 数控机床的插补原理插补是数控机床实现复杂轨迹运动的基本方法。
通过插补原理,程序员可以准确控制机床的运动轨迹,实现高精度的加工目标。
第三章:数控机床操作技术数控机床的操作技术是保证机床正常运行和实现加工质量的关键。
本章将介绍数控机床的操作技术,包括机床开机操作、程序加载、零点设置等内容。
3.1 数控机床的开机操作数控机床的开机操作是使用前的必要步骤,包括电源启动、系统检查等。
数控机床操作与养护技能作业指导书第1章数控机床概述 (4)1.1 数控机床的发展历程 (4)1.2 数控机床的组成与分类 (4)1.3 数控机床的工作原理 (5)第2章数控机床操作基础 (5)2.1 操作前的准备工作 (5)2.1.1 熟悉机床结构及功能 (5)2.1.2 阅读机床说明书 (5)2.1.3 确认机床状态 (5)2.1.4 准备工装夹具及刀具 (6)2.2 数控机床的操作面板 (6)2.2.1 操作面板布局 (6)2.2.2 功能键操作 (6)2.2.3 显示屏及键盘操作 (6)2.3 数控机床的基本操作流程 (6)2.3.1 开机 (6)2.3.2 回零 (6)2.3.3 装夹工件 (6)2.3.4 设置加工参数 (6)2.3.5 选择加工程序 (6)2.3.6 启动加工 (7)2.3.7 停机 (7)2.3.8 检查加工质量 (7)第3章数控编程基础 (7)3.1 数控编程的基本概念 (7)3.1.1 数控编程术语 (7)3.1.2 数控编程步骤 (7)3.2 常用数控编程指令 (8)3.2.1 常用准备功能指令 (8)3.2.2 常用辅助功能指令 (8)3.2.3 常用刀具功能指令 (8)3.3 数控编程实例解析 (8)第4章数控机床加工工艺 (9)4.1 数控加工工艺的基本原则 (9)4.1.1 合理性原则 (9)4.1.2 经济性原则 (9)4.1.3 安全性原则 (9)4.1.4 可靠性原则 (9)4.2 数控加工工艺路线的制定 (9)4.2.1 分析零件图纸 (9)4.2.2 确定加工方法 (9)4.2.3 制定加工工序 (9)4.2.4 选择加工设备 (10)4.3 数控加工工艺参数的确定 (10)4.3.1 切削速度的选择 (10)4.3.2 进给量的确定 (10)4.3.3 切削深度的确定 (10)4.3.4 刀具的选择与更换 (10)4.3.5 切削液的应用 (10)第5章数控机床刀具与夹具 (10)5.1 数控机床刀具的选择与使用 (10)5.1.1 刀具类型的选择 (10)5.1.2 刀具规格的选择 (10)5.1.3 刀具的使用 (10)5.2 数控机床夹具的选择与使用 (11)5.2.1 夹具类型的选择 (11)5.2.2 夹具规格的选择 (11)5.2.3 夹具的使用 (11)5.3 刀具补偿与刀具磨损 (11)5.3.1 刀具补偿 (11)5.3.2 刀具磨损 (11)第6章数控机床的安装与调试 (11)6.1 数控机床的安装 (12)6.1.1 安装前的准备工作 (12)6.1.2 安装基础及地脚螺栓 (12)6.1.3 机床安装及调整 (12)6.1.4 电气系统的安装 (12)6.2 数控机床的调试 (12)6.2.1 调试前的检查 (12)6.2.2 数控系统的调试 (12)6.2.3 机床功能测试 (12)6.2.4 附件及刀具的调试 (12)6.3 数控机床的验收 (12)6.3.1 验收标准 (12)6.3.2 验收流程 (13)6.3.3 验收报告 (13)第7章数控机床的操作技巧与注意事项 (13)7.1 操作技巧 (13)7.1.1 熟悉数控机床的操作面板 (13)7.1.2 合理选择切削参数 (13)7.1.3 正确装夹工件 (13)7.1.4 精确对刀 (13)7.1.5 合理使用刀具补偿功能 (13)7.1.6 注意程序检查 (13)7.2 常见操作错误及预防措施 (13)7.2.1 操作错误:误操作功能键 (13)7.2.2 操作错误:切削参数设置不当 (14)7.2.3 操作错误:工件装夹不稳定 (14)7.2.4 操作错误:对刀不准确 (14)7.3 数控机床的安全操作 (14)7.3.1 严格遵守安全操作规程 (14)7.3.2 定期检查设备 (14)7.3.3 避免操作过程中与他人交谈 (14)7.3.4 保持操作环境整洁 (14)7.3.5 穿戴合适的劳动保护用品 (14)7.3.6 注意刀具安全 (14)第8章数控机床的维护与保养 (14)8.1 数控机床的日常维护 (14)8.1.1 检查机床运行状态 (14)8.1.2 清洁机床 (15)8.1.3 检查电气系统 (15)8.1.4 检查液压系统 (15)8.1.5 检查气动系统 (15)8.2 数控机床的定期保养 (15)8.2.1 机床外观保养 (15)8.2.2 机床内部保养 (15)8.2.3 电气系统保养 (15)8.2.4 液压、气动系统保养 (15)8.3 数控机床的故障排除 (15)8.3.1 故障诊断 (15)8.3.2 故障排除 (15)8.3.3 故障预防 (16)8.3.4 交接班记录 (16)第9章数控机床的故障诊断与维修 (16)9.1 数控机床故障诊断方法 (16)9.1.1 望诊法 (16)9.1.2 听诊法 (16)9.1.3 问诊法 (16)9.1.4 触诊法 (16)9.1.5 诊断工具使用 (16)9.2 常见数控机床故障分析 (16)9.2.1 电气故障 (16)9.2.2 机械故障 (16)9.2.3 系统故障 (16)9.2.4 通讯故障 (17)9.3 数控机床维修实例 (17)9.3.1 实例一:数控车床主轴故障 (17)9.3.2 实例二:数控铣床进给系统故障 (17)9.3.3 实例三:数控磨床数控系统故障 (17)9.3.4 实例四:数控加工中心通讯故障 (17)第10章数控机床的升级与改造 (17)10.1 数控机床升级与改造的必要性 (17)10.2 数控机床升级与改造的方案 (17)10.3 数控机床升级与改造的实施与验收 (18)第1章数控机床概述1.1 数控机床的发展历程数控机床(Numerical Control Machine Tool)起源于20世纪40年代末期,由美国首次研发成功。
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。
中国劳动社会保障出版社版权专有侵权必究全国技工院校数控加工类专业通用(中级技能层级)数控加工技术(第二版)习题册参考答案中国劳动社会保障出版社中国劳动社会保障出版社版权专有侵权必究目录第一章 数控技术基础知识 (1)第一节 数控技术基本概念 ................................................................................................................ 1 第二节 数控机床分类及数控加工特点 ............................................................................................ 2 第三节 数控机床的基本工作原理和坐标系 .................................................................................... 3 第四节 数控加工编程概述 . (8)第二章 数控车削加工 (13)第一节 数控车床操作 (13)第二节 数控车削指令 (19)第三节 数控车床零件加工(答案略) (40)第三章 数控铣削加工 (41)第一节 数控铣床/加工中心操作 (41)第二节 数控铣削指令 (52)第三节 数控铣床/加工中心零件加工(答案略) (65)第四章 数控电火花加工 (66)第一节 电火花加工概述 (66)第二节 电火花成形加工 (68)第三节 电火花线切割加工 (72)中国劳动社会保障出版社版权专有侵权必究第一章 数控技术基础知识第一节 数控技术基本概念一、填空题1.数控技术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。
2.实现数字化信息控制的硬件和软件构成的有机整体称为数控系统。
3.数控机床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。