机床数控技术教学课件：数控机床教案
数控ppt课件完整版
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。
《数控机床概述 》课件
数控机床的应用领域
汽车制造领域
航空航天领域
数控机床在汽车制造中广泛应用于发动机 、变速器、底盘等关键零部件的加工。
由于航空航天领域对零部件的精度和性能 要求极高，数控机床在制造飞机和航天器 零部件方面具有重要作用。
模具制造领域
医疗器械领域
数控机床可以高效地加工各种模具，广泛 应用于塑料、橡胶、金属等行业的模具生 产。
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，控制机床各运动部件的运动。
数控装置主要由输入输出装置、数控软件和主控制装置组成，具有插补计算、伺 服驱动、故障诊断等功能。
伺服系统的工作原理
伺服系统是数控机床的重要进行 运动。
03
使用专用工具进行装夹 和测量，不得使用其他 工具替代。
04
定期检查冷却液和润滑 油的供应是否正常。
紧急情况的处置措施
如遇突然断电或系统 故障，应立即关闭主 电源，并通知维修人 员。
若发生人员受伤或设 备损坏等事故，应立 即报告上级领导并协 助处理。
当发生火灾或其他紧 急情况时，应立即停 机并按照安全疏散程 序撤离。
05
数控机床的安全操作规程
开机前的安全检查
确保电源连接良好，无裸露电 线和损坏的插座。
检查机床周围环境，确保没有 杂物和障碍物。
确认刀具和夹具安装牢固，无 松动现象。
开启数控系统，检查各轴运动 是否正常。
机床操作中的安全注意事项
01
操作过程中不得离开机 床，以免发生意外。
02
避免用手触摸旋转中的 刀具和工件，防止夹伤 或割伤。
保持机床的清洁，防止灰尘、切屑等杂物进入机 床内部。
2024版数控车床ppt课件完整版
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
数控加工实训PPT课件
功
能
简
介
目前应用在机械制造行业（主要是模具行业）的数控机床大致上可分为如 下五种：
1、数控车床简介
数控车床是目前应用较为广泛的一种数控机床，它主要由床身、刀架进给 洗头、尾座、液压系统、润滑系统、排屑器等部分组成。主要用于旋转体 零件的车、钻、铰、镗孔和攻丝等加工。一般能自动完成内外圆柱面、圆 锥面、球面、圆柱螺纹、圆锥螺纹、槽及端面等工序的切削加工。数控车
教学重点：1.概述 2.数控机床的组成 3.数控机床的发展趋势 4.数控机床的分类
教学难点：数控的概念、数控机床的组成和分类 教学内容: 数控加工在现代机械加工中发挥着不可替代的作用。随着社会经济
的发展，数控加工的作用日益增大，越来越不可或缺,
教学建议: 教学中应尽量多向学生展示实际的数控设备，帮助学生加深理解， 最好通过观看工人操作数控机床帮助学生掌握不同数控机床 的加工特性 .
本章教学建议： 本章的主要内容实践性较强、因而在教学过程中应紧密结合生产实际进行讲解。在讲
解数控机床的手工编程方法时最好能结合实物进行编程和课堂在数控机床上验证。 完成一个课题,应当培养学生能分析加工的工艺过程，使学生有能力编制中等复杂程
度的加工零件。在零件的编程计算中建议使用计算机进行计算。
一．数控机床编程种类及程序结构
对比：字地址程序段格式程序：
N002 G01 X100 Y100 N003 X200 Y150
Z0 F1000 S1500 T1 M03 LF
分隔符固定顺序格式程序：
HT002 HT01 HT100 HT100 HT0 HT1000 HT1500 HT1 HT03 LF HT003 HT HT200 HT150 HT HT HT HT HT LF
机床数控技术教学课件：工程实训课件 (一)
机床数控技术教学课件：工程实训课件 (一)机床数控技术教学课件：工程实训课件随着制造业的发展，机床数控技术被广泛应用于机械加工领域。
作为机械加工专业学习的重要内容，机床数控技术的教学课件对于提升学生的技能水平和就业能力有着至关重要的作用。
其中，工程实训课件是机床数控技术教学中最为重要的一环。
一、实训课程目标工程实训课件旨在使学生通过实际操作和应用，熟悉和掌握机床数控技术的原理、系统组成、操作方法和程序编制等方面的知识。
通过实际操作和模拟实验，建立学生动手实践、独立思考、解决问题的能力和自学能力，培养操作技能并提高创新能力。
二、课件内容工程实训课件主要包含以下内容：1.数控加工基础知识：介绍数控加工的基本概念、数控系统的结构和组成元件，数控机床的基本部件和工作原理等基础知识。
2.数控加工操作技术：针对数控机床的加工工艺和工作要求，讲解数控加工中的操作技术，包括加工工艺参数设置、加工刀具的选用、夹具的选择和安装、切削力和切削温度的控制等。
3.数控编程和程序设计：讲解数控加工中的程序设计，包括数控编程的基本格式和语法、如何根据工件图样设计加工程序、如何模拟数控加工过程和错误排除等。
4.数控加工实验：通过具体的加工实例，让学生亲身体验数控加工的全过程，从而加深对数控加工的理解和操作技能。
三、实验器材和设备工程实训课件需要使用数控机床、计算机等器材和设备进行实验操作。
所使用的数控机床必须符合国家标准，达到一定的精度和稳定性，以保证实验的准确性和可靠性。
四、实验流程工程实训课件一般分为理论教学和实验操作两个环节。
首先在理论教学环节中讲解相关数控加工知识，然后在实验环节中让学生根据课程要求完成指定的加工实验。
实验步骤包括以下几个方面：（1）确定加工工件、选择刀具和夹具；（2）根据工件图样和加工要求编写数控程序；（3）检查程序并设置加工参数；（4）进行加工实验操作；（5）检查加工结果并分析原因。
五、实训效果与评价工程实训课件通过实验操作和实践演练，加深了学生对数控加工的理解和掌握程度，使学生能够在工作中独立完成数控加工任务，并具有一定的创新能力和实际操作经验。
数控机床及编程PPT课件
02
建立数学模型
根据加工工艺，建立被加工零件的几何模型，并转换 为数控机床能够识别的坐标系。
03
编写加工程序
根据建立的数学模型和加工要求，利用数控编程语言 编写加工程序。
04
程序校验与修改
将编写好的加工程序输入数控机床进行校验，根据校 验结果修改程序。
05
加工与检测
将校验通过的加工程序输入数控机床进行加工，并对 加工后的零件进行检测。
02
数控编程基础
数控编程的基本概念
数控编程定义
数控编程是利用计算机编程语言对数控机床进行控 制的过程，以实现自动化加工。
数控编程的优点
提高加工精度、加工效率、降低劳动强度、实现复 杂零件的加工。
数控编程的适用范围
广泛应用于机械、汽车、航空、轻工等领域。
数控编程的步骤与流程
01
确定加工工艺
根据零件图纸和加工要求，确定加工工艺，包括加工 方法、加工顺序、刀具选择等。
对加工后的零件进行质量 检测和控制，确保达到预 期的加工精度和质量要求 。
数控加工工艺参数的选择与优化
主轴转速
根据加工材料、刀具材料和切削用量等参数，合 理选择主轴转速，确保切削效率和加工质量。
进给速度
根据切削用量和刀具参数，合理选择进给速度， 以获得良好的切削效果和求和刀具参数，合理选择切削深度与 宽度，以提高加工效率和刀具寿命。
冷却方式与切削液
根据加工要求和材料特性，选择适当的冷却方式 和切削液，以降低切削温度、减小刀具磨损并提 高表面质量。
04
数控机床的操作与维护
数控机床的操作规程与注意事项
操作规程
在操作数控机床之前，必须熟悉机床的操作规程，包括开机、关 机、急停等步骤。
《数控机床》教案—数控机床概述
一、教学目标1. 知识与技能：（1）使学生了解数控机床的定义、分类、特点和应用范围；（2）使学生掌握数控机床的基本组成和工作原理；（3）培养学生对数控机床的认知能力和实际操作能力。
2. 过程与方法：（1）通过讲解、演示和实例分析，使学生了解数控机床的基本概念；（2）通过实验和操作，使学生掌握数控机床的基本操作方法。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生对数控技术的兴趣和好奇心；（2）使学生认识到数控机床在现代制造业中的重要地位和作用。
二、教学内容1. 数控机床的定义和发展历程2. 数控机床的分类和特点3. 数控机床的应用范围4. 数控机床的基本组成5. 数控机床的工作原理三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）数控机床的定义、分类、特点和应用范围；（2）数控机床的基本组成和工作原理。
2. 教学难点：（1）数控机床的基本组成和工作原理；（2）数控机床的操作方法。
四、教学方法与手段1. 教学方法：（1）讲解法：讲解数控机床的基本概念、组成和原理；（2）演示法：演示数控机床的操作过程；（3）实验法：让学生亲自动手操作数控机床；（4）案例分析法：分析数控机床在实际生产中的应用案例。
2. 教学手段：（1）多媒体课件：展示数控机床的图片、动画和视频；（2）数控机床模型：直观展示数控机床的结构；（3）实验设备：让学生亲身体验数控机床的操作。
五、教学过程1. 导入新课：（1）引导学生思考：什么是数控机床？它有什么特点？（2）讲解数控机床的定义和发展历程。
2. 讲解数控机床的分类和特点：（1）讲解数控机床的分类；（2）分析数控机床的特点。
3. 讲解数控机床的应用范围：（1）列举数控机床在各个领域的应用案例；（2）使学生了解数控机床在现代制造业中的重要地位。
4. 讲解数控机床的基本组成：（1）讲解数控机床的硬件组成；（2）讲解数控机床的软件组成。
5. 讲解数控机床的工作原理：（1）讲解数控机床的加工原理；（2）讲解数控机床的操作系统。
数控机床编程与操作教学课件(全)
（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。
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《数控机床》教案
总学时：36学时
第一章数控机床概述（2学时）
课题第1章数控机床概述教学学时2学时
§ 1-1数控机床的产生和发展§ 1-2数控机床的工作原理及组成教学时数1学时
【教学目标】
1、了解数控机床的产生及发展过程
2、掌握数控机床的组成及各部分功能
3、掌握数控机床的工作原理
4、掌握数控机床的特点及适用场合
5、掌握按运动方式、控制方式分类的情况
6、掌握数控技术的发展趋势
7、了解数控机床按工艺用途、数控系统功能水平及联动轴数的分类
【重点、难点】
重点：1、数控、数控机床的概念
2、数控装置、伺服系统、位置检测反馈装置的作用
3、数控机床的工作原理及组成
4、点位、直线、轮廓控制数控机床的特点
5、开环、闭环、半闭环控制数控机床的特点
①有无检测之件②检测之件安装位置
6、“柔性”概念及FMC、FMS、CIMS的含义
【教具、参考书】
1.多媒体教学
2.朱晓春《数控技术》，机械工业出版社
3.王爱玲《现代数控机床》，机械工业出版社
【时间分配】1、数控机床的产生和发展（30分钟）
2、特点及适用场合（20分
钟）
3、数控机床分类（30分
钟）
4、发展趋势（15分
钟）
5、小结布置作业（5分
钟）
§ 1-3数控机床分类§ 1-4数控技术发展趋势教学时数1学时
【教学过程】
第一章数控机床概述
§ 1-1数控机床的产生和发展
1）开环控制系统这种控制系统采用步进电机，无位置测量元件，输入数据经过数控系统运算，输出指令脉冲控制步进电机工作，如图1T所示，这种控制方式对执行机构不检测，无反馈控制信号，因此称之为开环控制系统。
开环控制系统的设备成本低，调试方便，操作简单，但控制精度低，工作速度受到步进电机的限制。
图1-1开环控制系统
2）闭环控制系统这种控制系统绝大多数采用伺服电机，有位置测量元件和位置比较电路。
如图1-2所示，测量元件安装在工作台上，测出工作台的实际位移值反馈给数控装置。
位置比较电路将测量元件反馈的工作台实际位移值与指令的位移值相比较，用比较的误差值控制伺服电机工作，直至到达实际位置，误差值消除，此称之为闭环控制。
闭环控制系统的控制精度高，但要求机床的刚性好，对机床的加工、装配要求高，调试较复杂，而且设备的成本高。
图1-2闭环控制系统
3）半闭环控制系统（图1-3）这种控制系统的位置测量元件不是测量工作台的实际位置，而是测量伺服电机的转角，经过推算得出工作台位移值，反馈至位置比较电路，与指令中的位移值相比较，用比较的误差值控制伺服电机工作。
这种用推算方法间接测量工作台位移，不能补偿数控机床传动链零件的误差，因此称之为半闭环控制系统。
半闭环控制系统的控制精度高于开环控制系统，调试比闭环控制系统容易，设备的成本介于开环与闭环控制系统之间。
图1-3半闭环控制系统
四、按所用数控装置类型分类
1）硬件式数控机床（NC机床）组成：晶体管和集成电路
特点：通用性、灵活性差，制造周期长、成本高
2）软件式数控机床（CNC机床）
组成：采用小型或微型计算机，加上通用或专用大规模集成电路特点：很高柔性
五、按加工方式分类
1、金属切削类数控机床
1）数控车床（NC Lathe）o
2）数控铳床（NC Milling Machine）。