数控机床加工技术课件(整体)
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contents •数控技术概述•数控机床结构与分类•数控编程基础•数控加工工艺与刀具选择•数控机床操作与维护•数控技术发展趋势与展望目录01数控技术概述数控技术的定义与发展数控技术的定义采用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的技术。
数控技术的发展历程从手动控制到数字控制，经历了多个阶段的发展，包括电子管、晶体管、集成电路、计算机等技术的应用。
数控技术的现状与趋势当前数控技术已经广泛应用于制造业各个领域，未来将继续向智能化、高精度、高效率等方向发展。
数控系统的组成与工作原理数控系统的组成01数控系统的工作原理02数控系统的特点03机械制造领域航空航天领域汽车制造领域其他领域数控技术的应用领域02数控机床结构与分类为确保加工精度和稳定性，数控机床采用高刚度材料和结构。
通过先进的制造工艺和装配技术，实现高精度加工。
采用高性能伺服驱动系统和高速主轴，提高加工效率。
配备自动换刀装置、自动排屑装置等，实现自动化加工。
高刚度高精度高速度高自动化按工艺用途分类按运动方式分类按伺服系统类型分类常见数控机床类型介绍数控车床数控铣床加工中心数控磨床03数控编程基础数控编程的概念是将零件的加工信息，按照数控系统规定的代码和格式，编制成加工程序文件，并输入到数控装置中，由数控装置控制机床进行自动加工的过程。
0203分析零件图样和工艺要求确定加工方案数控编程的步骤01选择合适的数控机床选择合适的刀具、夹具和量具编制加工程序01 02 03机床坐标系工件坐标系用于控制机床的直线插补、圆弧插补等加工动作。
M指令用于控制机床的辅助功能，如换刀、冷却液开/关等。
G指令VSS指令01F指令02T指令03数控编程的常用指令与格式地址符+数字程序段格式一个完整的程序段由若干个字组成，每个字由地址符和数字组成，程序段结束以分号或回车符表示。
04数控加工工艺与刀具选择先进行粗加工，再进行精加工，逐步提高加工精度。
先粗后精原则一次装夹原则工序集中原则基准统一原则尽可能在一次装夹中完成多道工序，减少装夹次数，提高加工效率。
2024版数控车床ppt课件完整版
排除方法
根据故障诊断结果，采取相应的维修措施，如更 换损坏部件、调整参数等。
预防性保养措施建议
保持机床清洁
定期清理切屑、擦拭机床，避免 灰尘、油污等对机床造成损害。
定期检查
定期对机床各部位进行检查，及 时发现并处理潜在问题。
加强润滑
根据机床润滑要求，定期加注润 滑油或润滑脂，确保机床各部件 得到充分润滑。
数控车床网络化技术
介绍数控车床网络化技术的实现方式及在智 能制造中的应用前景。
数控车床自动化技术
分析数控车床自动化技术的现状与发展方向， 如自动上下料、自动换刀等。
数控车床绿色制造技术
探讨数控车床绿色制造技术的意义及实现途 径，如节能减排、环保型切削液等。
07 总结与展望
课程重点内容回顾
数控车床基本概念、分类及 应用领域
数控编程步骤
包括分析零件图样、确定加工工艺过程、 数学处理、编写零件加工程序、程序校 验与首件试切等。
常用编程指令介绍
准备功能指令
如G00（快速定位）、G01（直 线插补）、G02/G03（圆弧插补） 等，用于控制刀具的运动轨迹。
辅助功能指令
如M03（主轴正转）、M05（主 轴停止）、M08（冷却液开）等，
参数调整方法 根据加工过程监控结果，可以适时调整进给速度、主轴转 速等参数，以提高加工效率和保证加工质量。
异常处理措施 在加工过程中如遇到异常情况，如刀具磨损、工件变形等， 需要及时采取相应措施进行处理，避免影响加工质量和机 床安全。
加工后质量检测与评估
1 2 3
质量检测方法 加工完成后需要对工件进行质量检测，常用的检 测方法包括尺寸测量、表面粗糙度检测、形位公 差检测等。
复杂曲面零件加工编程
根据故障诊断结果，采取相应的维修措施，如更 换损坏部件、调整参数等。
预防性保养措施建议
保持机床清洁
定期清理切屑、擦拭机床，避免 灰尘、油污等对机床造成损害。
定期检查
定期对机床各部位进行检查，及 时发现并处理潜在问题。
加强润滑
根据机床润滑要求，定期加注润 滑油或润滑脂，确保机床各部件 得到充分润滑。
数控车床网络化技术
介绍数控车床网络化技术的实现方式及在智 能制造中的应用前景。
数控车床自动化技术
分析数控车床自动化技术的现状与发展方向， 如自动上下料、自动换刀等。
数控车床绿色制造技术
探讨数控车床绿色制造技术的意义及实现途 径，如节能减排、环保型切削液等。
07 总结与展望
课程重点内容回顾
数控车床基本概念、分类及 应用领域
数控编程步骤
包括分析零件图样、确定加工工艺过程、 数学处理、编写零件加工程序、程序校 验与首件试切等。
常用编程指令介绍
准备功能指令
如G00（快速定位）、G01（直 线插补）、G02/G03（圆弧插补） 等，用于控制刀具的运动轨迹。
辅助功能指令
如M03（主轴正转）、M05（主 轴停止）、M08（冷却液开）等，
参数调整方法 根据加工过程监控结果，可以适时调整进给速度、主轴转 速等参数，以提高加工效率和保证加工质量。
异常处理措施 在加工过程中如遇到异常情况，如刀具磨损、工件变形等， 需要及时采取相应措施进行处理，避免影响加工质量和机 床安全。
加工后质量检测与评估
1 2 3
质量检测方法 加工完成后需要对工件进行质量检测，常用的检 测方法包括尺寸测量、表面粗糙度检测、形位公 差检测等。
复杂曲面零件加工编程
《数控机床原理》课件
02
数控机床的工作原理
数控装置的工作原理
数控装置是数控机床的指挥中心，它按照输入的程序 指令，经过计算和处理后，输出脉冲信号给伺服系统
，控制机床各部分按规定的动作进行加工。
输标02入题
数控装置主要由输入输出装置、数控装置和主控制装 置组成。
01
03
数控装置根据输入的加工程序进行计算和处理，输出 脉冲信号给伺服系统。
数控机床的环保措施
01
02
03
减少噪音污染
优化机械部件的设计和装 配工艺，降低数控机床运 行时的噪音。
控制废气排放
采用低污染的液压和润滑 系统，减少废气的排放。
废弃物处理
建立废弃物分类处理系统 ，对油污、金属屑等废弃 物进行妥善处理，以减少 对环境的污染。
数控机床的能效管理与节能技术
能源监测与控制
确定加工工艺
根据图纸和加工要求，确定加 工的顺序、刀具、切削参数等
。
建立坐标系
根据工件和机床的实际情况， 建立合适的坐标系，以便描述 刀具的运动轨迹。
编写加工程序
根据加工工艺和坐标系，使用 数控编程语言编写加工程序。
程序调试和优化
在数控机床上对加工程序进行 试运行，检查程序的正确性和 加工效果，根据需要进行调整
通过能源监测系统实时监 测数控机床的能耗情况， 实现能源的有效控制和管 理。
高效传动系统
采用高效传动部件，如高 精度轴承和齿轮，降低机 械损失和能耗。
空调节能技术
合理利用数控机床内部的 空调系统，保持适宜的工 作温度，降低能耗。
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THANKS
写加工程序；自动编程指利用 CAD/CAM软件，通过计算机辅
助计算和生成加工程序。
数控加工概述ppt课件
插补运算可有硬件插补(插补器)和软件插补 两种实现方式。
按插补计算方法又可细分为逐点比较法、数 字积分法、时间分割法和样条插补法等多种。
22
逐点比较法
逐点比较法插补运算是以区域判别为特征， 每走一步都要将加工点的瞬时坐标与相应给 定的图形上的点相比较，判别一下偏差，然 后决定下一步的走向。这样就能得到一个接 近给定图形的轨迹，其最大偏差不超过一个 脉冲当量
对 刀 试 切
加 工 检 验
序
17
2.数控加工原理概述
数控加工原理就是将零件图形和工艺 参数、加工步骤等以数字信息的形式，编 成程序代码输入到机床控制系统中，再由 其进行运算处理后转成驱动伺服机构的指 令信号，从而控制机床各部件协调动作， 自动完成零件的加工。
18
3.插补
1) 插补的概念
数控系统必须在运动过程中实时计算出满足 线形和进给速度要求的若干中间点(在起点和终 点之间)，这就是插补。
变频主轴 行程开关
机床本体
数控系统及其 操作面板
控制电柜 x-y数控拖板
9
数控机床的组成
输入 输出 装置
计算机 数控装置
伺服系统
机床的机 械 部件
10
三、数控机床各部分的作用
1. 输入装置
作用：输入程序（人机）、控制参数、补偿 量等
方式：键盘输入
纸带输入（穿孔纸带）
磁盘输入（硬盘、软盘、U盘）
插补就是根据给定进给速度和给定轮廓线 形的要求，在轮廓的已知点之间计算中间点的方 法。
19
直线插补
圆弧插补
20
直线插补：数控系统对直线进行的插补计算； 圆弧插补：对圆弧进行的插补计算； 曲线插补：对其他曲线进行的插补计算。
按插补计算方法又可细分为逐点比较法、数 字积分法、时间分割法和样条插补法等多种。
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逐点比较法
逐点比较法插补运算是以区域判别为特征， 每走一步都要将加工点的瞬时坐标与相应给 定的图形上的点相比较，判别一下偏差，然 后决定下一步的走向。这样就能得到一个接 近给定图形的轨迹，其最大偏差不超过一个 脉冲当量
对 刀 试 切
加 工 检 验
序
17
2.数控加工原理概述
数控加工原理就是将零件图形和工艺 参数、加工步骤等以数字信息的形式，编 成程序代码输入到机床控制系统中，再由 其进行运算处理后转成驱动伺服机构的指 令信号，从而控制机床各部件协调动作， 自动完成零件的加工。
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3.插补
1) 插补的概念
数控系统必须在运动过程中实时计算出满足 线形和进给速度要求的若干中间点(在起点和终 点之间)，这就是插补。
变频主轴 行程开关
机床本体
数控系统及其 操作面板
控制电柜 x-y数控拖板
9
数控机床的组成
输入 输出 装置
计算机 数控装置
伺服系统
机床的机 械 部件
10
三、数控机床各部分的作用
1. 输入装置
作用：输入程序（人机）、控制参数、补偿 量等
方式：键盘输入
纸带输入（穿孔纸带）
磁盘输入（硬盘、软盘、U盘）
插补就是根据给定进给速度和给定轮廓线 形的要求，在轮廓的已知点之间计算中间点的方 法。
19
直线插补
圆弧插补
20
直线插补：数控系统对直线进行的插补计算； 圆弧插补：对圆弧进行的插补计算； 曲线插补：对其他曲线进行的插补计算。
第五单元--数控加工ppt课件
课题一 数控车加工
子课题4 数控车综合训练
一、课题图
车球头轴零件。
球头轴零件加工实例
二、准备过程
1.选择机床:FANUC 0i系统CKA6140型数控车床。 2.材料：φ45mm×80mm，45钢。 3.工具、量具、刀具
三、工件加工过程
加工工艺分析 1. 分析零件图样
（1）尺寸精度 （2）几何精度 （3）表面粗糙度
2.编程原点的确定
由于工件在长度方向的要求较低,根据编程原点的确定原则， 该工件的编程原点取在工件的左、右端面与主轴轴线相交的交点 上。
3.数控加工工艺过程
4.选择刀具及确定切削用量
四、程序编制
五、注意事项 1.严格遵守安全操作规程。 2.不准做与以上训练内容无关的其他操作。 3.操作必须按规定步骤和要求进行。 4.练习完毕，认真擦拭机床，使机床返回零 点位置，关闭机床电源开关。
7.关机操作
(１) 检查操作面板上的循环启动灯是否关闭。 (２) 检查数控机床的移动部件是否都已停止。 (３) 如有外部输入/ 输出设备接到机床上，先关外部设 备的电源。 (４) 检查完毕，按下急停键，再按下“ＰＯＷＥＲ Ｏ ＦＦ” 键，关机床电源，切断总电源。
四、注意事项 1.严格遵守安全操作规程。 2.不准做与以上训练内容无关的其他操作。 3.操作必须按规定步骤和要求进行。 4.练习完毕,认真擦拭机床,使机床返回零点 位置,关闭机床电源开关。
课题二 数控铣加工
子课题2 铣外轮廓零件
一、课题图
外轮廓零件
二、准备过程
1.根据图样要求确定加工工艺
(１) 加工方式。 此零件的加工部位主要是上表面及两侧面 外轮廓,采用立铣方式。
(２) 加工设备。ＦＡＮＵＣ０ｉ数控系统的立式加工中心。 (３) 毛坯材料。材料为４５钢，规格为１００ｍｍ×８０ ｍｍ×１６ｍｍ。 (４) 加工刀具。根据零件的外形和加工要求选择刀具，Ｔ１ 为ϕ８０ｍｍ的盘形铣刀，Ｔ２为ϕ２０ｍｍ的立铣刀，Ｔ３为ϕ １２ｍｍ的立铣刀。 (５) 夹具选用。选用机用虎钳装夹零件。
数控机床编程与操作教学课件(全)
围较广，可以加工平面、锥度表面、多型腔工件表面等，主轴带有旋转 功能的机床还可以进行螺旋面加工。此外，电火花成形加工还可以与其 他加工工艺结合形成复合加工，例如,可以利用电能、电化学能、声能对 材料进行复合加工。
（4）可以获得较好的表面质量。电火花成形加工的表面质量较好， 加工表面微观形貌光滑，工件的棱边、尖角处无毛刺。
动主轴头型（见图1）和十字工作
台型（见图2）两种形式。
24 第 一 章 数 控 电 加 工 基 础
2-十字工作台型双立柱式电火花成形机床 1—床身2—立柱３—工作台(Y′轴) ４—滑板（X′轴） ５—工作液槽６—主轴头（W轴）７—主轴（Z轴）８—电极安装板
９—旋转轴（Ｃ轴）10—电极11—槽梁
第二节 数控电火花加工机床
20世纪80年代后期，大型高速线切割机床（加工速度在200 mm2/min以上）和四轴联动线切割机床研制成功，可切割锥度在6°以上 的零件。
4 第一章 数控电加工基础
第一节 数控电加工概述
一、电加工技术的发展
20世纪90年代，国内快走丝线切割机床的加工速度达到了60～80 mm2/min，进一步拓宽了电加工技术的应用范围。
电火花加工原理及应用 a）电火花加工原理 b)电火花镜面加工
1—工具电极 2—工件
8 第一章 数控电加工基础
第一节 数控电加工概述
1.电火花线切割加工原理 电火花线切割加工简称线切割加工，属于电火花加工方法之一。它
是以一根移动的金属丝（电极丝）作为工具电极，与工件之间产生火花 放电，对工件进行切割，故称为线切割加工。在正常的线切割加工过程 中，电极丝与工件保持较小的间隙，彼此不接触。在电极丝与工件之间 施加一定的电压，使其与工件之间产生局部的击穿放电，放电产生的瞬 时高温使工件局部熔化甚至汽化而被蚀除。同时，电极丝不断进给直至 加工出理想的工件形状。
（4）可以获得较好的表面质量。电火花成形加工的表面质量较好， 加工表面微观形貌光滑，工件的棱边、尖角处无毛刺。
动主轴头型（见图1）和十字工作
台型（见图2）两种形式。
24 第 一 章 数 控 电 加 工 基 础
2-十字工作台型双立柱式电火花成形机床 1—床身2—立柱３—工作台(Y′轴) ４—滑板（X′轴） ５—工作液槽６—主轴头（W轴）７—主轴（Z轴）８—电极安装板
９—旋转轴（Ｃ轴）10—电极11—槽梁
第二节 数控电火花加工机床
20世纪80年代后期，大型高速线切割机床（加工速度在200 mm2/min以上）和四轴联动线切割机床研制成功，可切割锥度在6°以上 的零件。
4 第一章 数控电加工基础
第一节 数控电加工概述
一、电加工技术的发展
20世纪90年代，国内快走丝线切割机床的加工速度达到了60～80 mm2/min，进一步拓宽了电加工技术的应用范围。
电火花加工原理及应用 a）电火花加工原理 b)电火花镜面加工
1—工具电极 2—工件
8 第一章 数控电加工基础
第一节 数控电加工概述
1.电火花线切割加工原理 电火花线切割加工简称线切割加工，属于电火花加工方法之一。它
是以一根移动的金属丝（电极丝）作为工具电极，与工件之间产生火花 放电，对工件进行切割，故称为线切割加工。在正常的线切割加工过程 中，电极丝与工件保持较小的间隙，彼此不接触。在电极丝与工件之间 施加一定的电压，使其与工件之间产生局部的击穿放电，放电产生的瞬 时高温使工件局部熔化甚至汽化而被蚀除。同时，电极丝不断进给直至 加工出理想的工件形状。
数控机床的加工程序编制 ppt课件
ppt课件 14
手工编程过程框图
ppt课件
15
3 字符与代码 字符（Character）是一个关于信息交换的术 语。它是用来组织、控制或表示数据的一些符号， 如数字、字母、标点符号、数学运算符等，是机器 能进行存储或传送的记号，是加工程序的最小组成 单位。常规加工程序用的字符分四类： 一:字母，由大写26个英文字母组成； 二:数字和小数点，由0～9及一个小数点组成； 三:符号，由+、-号组成； 四:功能字符，由程序开始（结束）符（如 “%”）、程序段结束符（如“；”）、跳过任选 程序段符（如“/”）等组成。
程序段各功能字的先后次序不严格规定。
ppt课件 19
程序段功能字按其功能的不同可分为7种类型， 分别是：顺序号字、准备功能字、尺寸字、进给功 能字、主轴转速字、刀具功能字和辅助功能字。 1）顺序号字 顺序号又称程序段号或程序段序号。位于程序 段之首，由地址符N和后续2～4数字组成。 顺序号的作用：对程序的校对和检索修改；作 为条件转向的目标，即作为转向目的程序段的名称。 有顺序号的程序段可以进行复归操作，指加工可以从 程序的中间开始，或回到程序中断处开始。 顺序号的使用规则：为正整数，编程时将第一 程序段冠以N10,以后以间隔10递增，以便于修改。
8
ppt课件
数控加工流程：
ppt课件
9
2）数控程序样本： O10 N10 N20 N30 N40 N50 N60 N70 … N80 N90
G55 M03 G01 G01 G01 G01 G03
M05 M30
G90 G01 Z40 F2000 S500 X-50 Y0 Z-5 F100 G42 X-10 Y0 H01 X60 Y0 X80 Y20 R20
数控机床编程的演变过程 1） 数控的基本含义 数控，即数字控制(Numerical Control-NC)， 指用数码化的信号对机床运动及其加工过程进行控 制的一种方法。这种机床以数字字符指令方式控制 机床各部件相对运动，实现机床的加工。相应地这 种机床称为NC机床（NC Machine Tool）。 2） 数控编程的发展 控制介质：数控机床加工零件所需的控制信 息和数据的载体，即用来存放加工程序的载体，也 称程序载体。如穿孔带、穿孔卡、磁带或磁盘等。
手工编程过程框图
ppt课件
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3 字符与代码 字符（Character）是一个关于信息交换的术 语。它是用来组织、控制或表示数据的一些符号， 如数字、字母、标点符号、数学运算符等，是机器 能进行存储或传送的记号，是加工程序的最小组成 单位。常规加工程序用的字符分四类： 一:字母，由大写26个英文字母组成； 二:数字和小数点，由0～9及一个小数点组成； 三:符号，由+、-号组成； 四:功能字符，由程序开始（结束）符（如 “%”）、程序段结束符（如“；”）、跳过任选 程序段符（如“/”）等组成。
程序段各功能字的先后次序不严格规定。
ppt课件 19
程序段功能字按其功能的不同可分为7种类型， 分别是：顺序号字、准备功能字、尺寸字、进给功 能字、主轴转速字、刀具功能字和辅助功能字。 1）顺序号字 顺序号又称程序段号或程序段序号。位于程序 段之首，由地址符N和后续2～4数字组成。 顺序号的作用：对程序的校对和检索修改；作 为条件转向的目标，即作为转向目的程序段的名称。 有顺序号的程序段可以进行复归操作，指加工可以从 程序的中间开始，或回到程序中断处开始。 顺序号的使用规则：为正整数，编程时将第一 程序段冠以N10,以后以间隔10递增，以便于修改。
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数控加工流程：
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9
2）数控程序样本： O10 N10 N20 N30 N40 N50 N60 N70 … N80 N90
G55 M03 G01 G01 G01 G01 G03
M05 M30
G90 G01 Z40 F2000 S500 X-50 Y0 Z-5 F100 G42 X-10 Y0 H01 X60 Y0 X80 Y20 R20
数控机床编程的演变过程 1） 数控的基本含义 数控，即数字控制(Numerical Control-NC)， 指用数码化的信号对机床运动及其加工过程进行控 制的一种方法。这种机床以数字字符指令方式控制 机床各部件相对运动，实现机床的加工。相应地这 种机床称为NC机床（NC Machine Tool）。 2） 数控编程的发展 控制介质：数控机床加工零件所需的控制信 息和数据的载体，即用来存放加工程序的载体，也 称程序载体。如穿孔带、穿孔卡、磁带或磁盘等。
《数控加工培训》课件
数控加工的安全操作规程
操作规程概述
详细介绍安全操作规程 的目的、适用范围和责
任人。
操作前准备
要求操作者穿戴防护用 品，检查设备是否正常 ，确保工作区域整洁。
操作过程安全
强调正确的操作步骤， 避免误操作，及时报告
异常情况。
操作后维护
要求操作者清理工作区 域，保养设备，填写相
关记录。
数控加工的环保问题与解决方案
01
02
03
环保问题
分析数控加工过程中可能 产生的噪音、废气、废水 和固体废弃物等环境问题 。
解决方案
提出有效的噪声控制、废 气处理、废水治理和废弃 物回收等措施。
环保法规与标准
介绍相关的环保法规和标 准，强调企业应遵守的法 律责任。
数控加工的职业健康与安全防护
职业健康
关注操作者的身体健康， 提供适当的职业健康检查 和预防措施。
《数控加工培训》ppt课件
• 数控加工简介 • 数控加工技术基础 • 数控加工操作实践 • 数控加工安全与环保 • 数控加工发展趋势与展望
01 数控加工简介
数控加工的基本概念
数控加工是一种基于数字控制 技术的制造方法，通过计算机 程序控制机床进行加工。
数控加工技术起源于20世纪50 年代，随着计算机技术的发展 而逐步成熟。
数控加工设备正逐步实现智能化，包括自 适应加工、智能故障诊断与预防、智能调 度等方面的提升。
绿色化
柔性化与个性化
在环保要求日益严格的背景下，低能耗、 低污染的数控加工技术成为未来的重要发 展方向。
随着产品多样性的增加，数控加工技术的 柔性化与个性化需求越来越高，以适应多 变的市场需求。
数控加工在智能制造中的应用前景
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教案 1
第二节 数控机床的组成和分类
二. 数控机床的分类 1.按机械加工的运动轨迹分类 (2)直线控制数控机床
教案 1
第二节 数控机床的组成和分类
二. 数控机床的分类 1.按机械加工的运动轨迹分类 (3)轮廓控制数控机床
教案 1
第二节 数控机床的组成和分类
二. 数控机床的分类 2.按伺服系统的控制原理分类 1.开环控制数控机床
程序段号 准备功能 尺寸 进给功能 主轴转速 刀具功能 辅助功能
第二节 编程的基础知识
二.数控机床的坐标系 1.坐标轴的命名 坐标轴采用右手直角笛卡尔坐标系进行命名。 1）坐标轴的命名规定
教案 2
第二节 编程的基础知识
教案 2
2） 机床坐标系的确定方法 （１）Z轴（２）X轴 （３）Y轴 （４）A、B、C的转向 （５）附加坐标
在绝对坐标系中表示B点坐标值： XB＝30，YB＝50； 在增量坐标系中表示B点坐标值为： UB＝20，VB＝30
(1) 高速化与高精度化 (2) 复合化 (3) 智能化
(4) 高柔性化
(5) 小型化 (6) 开放式体系结构
二. 先进制造技术简介
教案 1
第二章 数控机床的基础知识
教案 2
第一节 数控机床的工作原理，组成及数控系统 的分类
第二节 编程的基本概念
第三节 数控机床的典型结构
第一节 数控机床的工作原理，组成和分类 教案 1
一. 数控机床的组成
数控机床一般由输入输出设备、数控装置、伺服系统、测量反
馈
装置和机床本体组成。
1. 输入输出设备
2. 数控装置
3. 伺服系统
4. 测量反馈装置 输入
数控
伺服
机床
5. 机床本体
输出 设备
装置
系统
本体
测量反馈装置
数控机床组成图
第二节 数控机床的组成和分类
二. 数控机床的分类 1.按机械加工的运动轨迹分类 (1)点位控制数控机床
课程情况总体简介
授课学时： 80学时
课程性质： 机械设计制造与自动化专业的一门主干专业技 术课，是一门实践性、综合性很强的课程。
课程任务： 1.掌握数控机床的基本原理和基础知识 ； 2.熟悉数控机床的基本结构和工作机理； 3.具备数控加工手工编程能力和正确使用数控 设备的能力 ； 4.培养选用或设计组成数控机床的计算机数控 系统的能力。
伺服
装置
电路
电机
速度反馈
速度检测元件
位置反馈
闭环控制系统框图
教案 1
工作台
位置检测元件
第三节 数控编程的基本概念
教案 2
一.数控编程的基本概念
从零件图样到制成控制介质的全部过程称为数控编程。二.数控编程的内容和步骤
数控编程的内容：分析图样并确定加工工艺过程、
数值计算、编写零件加工程序、制作
控制介质、程序校验和试切削。
批量较小，加工方法区别大且复杂 程度较高的零件。
专用
生 机床
产
纲
数控
领 通用
机床
机床
复杂程度
数控机床适用范围
第二节 数控机床的基本概念
教案 1
一.概述
1．数控机床的产生和发展
第一代：电子管、继电器式
第二代：晶体管分立元件式 硬件数控
第三代：集成电路式
硬、软件数控
第四代：小型机数控 第五代：微处理器数控(1974年)
第一章 绪论
第一节 数控控制的基本概念 第二节 数控机床的产生和发展趋势
第一节 数控机床的特点及适用范围
教案 1
一．数控机床应用的特点 1.加工精度高，产品质量稳定 2.劳动生产率高 3.加工零件的适应性强，灵活性好 4.减轻工人劳动强度 5.生产管理水平提高
二．数控机床适用范围 数控机床适用于品种变换频繁、
参考点
Z1
O
OP
Z2
X1
X2
机床坐标系与工件坐标系
第二节 编程的基础知识
教案 2
3.绝对坐标系与相对坐标系 （1）绝对坐标系：
所有坐标值均从坐标原点计量的坐标系。所用的编程指令称为 绝对指令。绝对坐标常用X、Y、Z代码表示。 （2）增量坐标系：
运动轨迹的终点坐标值相对于起点计量的坐标系，其坐标原点 是移动的。所用的编程指令称为增量指令。增量坐标常用U、V、W代 码表示。 例：如图加工直线AB，
第二节 编程的基础知识
一.程序的结构 3．主程序和子程序
教案 2
第二节 编程的基础知识
教案 2
2. 工件坐标系与编程坐标系 （1） 机床坐标系与机床原点及机床参考点 （2） 编程坐标系 （3） 工件坐标系与工件原点 （4） 机床坐标系与工件坐标系的关系
机床原点
900
X 机床坐标系
270
Z
机床原点
数控编程的步骤：
1.分析图样、确定加工工艺过程
2.数值计算 3.编写零件加工程序 4.制作控制介质 5.程序校验和试切削
零 件 图
分 析 图 样
数 值 计 算
编 写 程 序
制 作 介 质
校 验 和 试 切
第三节 编程的基本概念
教案 2
一.程序的结构
1． 程序的构成 零件加工程序由程序号和若干个程序段组成。每个程序号由程序号
输入 数控 装置
控制 电路
步进 电机
开环控制系统框图
教案 1
工作台 减速器
第二节 数控机床的组成和分类
3.半闭环控制数控机床
输入 数控 装置
控制 电路
伺服 电机
速度反馈 位置反馈
速度检测元件 转角检测元件
半闭环控制系统框图
教案 1
工作台
第二节 数控机床的组成和分类
2.闭环控制数控机床
输入 数控
控制
目 录（章节）
第一章 绪论 第二章 数控机床的基础知识 第三章 数控加工工艺 第四章 数控车床加工工艺 第五章 数控铣床加工工艺 第六章 数控机床自动编程 第七章 数控机床的选用，安装，调试，保养与维修
目 录（教案）
教案一 教案二 教案三 教案四 教案五 教案六 教案七 教案八 教案九 教案十
教案十一 教案十二 教案十三 教案十四 教案十五 教案十六 教案十七 教案十八 教案十九 教案二十
软件数控
2.我国数控机床发展概况
北京帝特马，北京凯恩帝，南京华兴，华中数控，广数
3.数控技术的基本概念 数控技术：用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。 数控系统： 采用数控技术的控制系统。 数控机床： 用数字技术实施加工控制的机床。
第三节 数控技术的发展
一. 数控机床的发展趋势
地址码和程序的编号组成；每个程序段又由程序段号和若干个指令字组 成，每个指令字由字母、符号、数字组成。
2． 程序段格式
程序段的长短、字数和字长都是可变的，字的排列顺序没有严格要求，
不需要的字及与上一程序段相同的续效字可以不写。
程序段一般格式为：
N—
G— X— Y— Z—… F— S—
T— M— LF