数控车床编程教案

数

控

设

备

与

编

程

教案

班级：08春、秋数控班专业：数控加工专业

教师：***

课时授课计划

引言：

提问：1 、了解数控机床有多少？

2、见过和数控有关系的设备有哪些？

3，为什么报数控专业？

4，想不想学数控？

第一节：概述

一、数控技术与数控设备

数控技术定义：NC

数控设备：

数控技术在数控设备中运用广泛，成为机电一体化产品。

二、数控设备的特点

1、适应性强

2、能实现复杂的运动

3、精度高，质量稳定

4、生产率高

5、减轻劳动强度，改善劳动条件

6、有利于生产管理

第二节：数控设备的组成及工作原理

一、数控设备的组成

输入输出装置——计算机数控装置——伺服系统——受控设备

举人的动作行为：想喝水（输入信号）——大脑——手去拿——拿茶杯倒水喝数控机床工作过程：

零件图——编程——输入——数控设备运行——机床工作——零件产品

二、数控设备的重要装置及其功能

1、输入输出装置

2、计算机数控装置

3、伺服系统（重点介绍，画图讲解）

开环系统

闭环系统

半闭环系统

位置检测装置

4、受控设备

第三节：数控加工设备的分类一、按工艺用途分类

普通数控机床

数控加工中心

数控特种加工（数控点火花，线切割，激光……）

二、按控制运动的方式分类

点位控制数控机床

直线控制数控机床

轮廓控制数控机床

三、按伺服系统类型分类

开环系统控制数控机床

闭环系统控制数控机床

半闭环系统控制数控机床

四、按控制坐标轴数分类

两坐标轴数控机床

三坐标轴数控机床

两个半轴坐标轴数控机床

五、按数控装置功能分类

低档

中档

高档

作业

习题第3题，第5题，第7题

课时授课计划

第一节：概述

数控机床的结构：主传动装置——进给传动装置——工作台——床身——刀库——自动换刀——润滑装置——冷却装置——排屑装置等

比一般机床提高精度和高生产率，结构比一般机床有以下6个体现

1、主传动装置方面的改变

2、进给传动装置方面的改变

3、工作台方面的改变

4、配备了刀库和自动换刀装置

5、增加排屑、冷却、润滑等辅助装置

6、机械结构的刚性，抗振性提高

第二节：数控机床的主传动系统

一、主传动系统的组成几特点

组成：主轴电动机——变速机构——主轴

特点：1、采用调速电动机驱动主轴

2、变速机构结构简单

3、变速迅速可靠

4、转速高，功率大，刚性好

二、主传动系统的变速方法（重点内容）

1、无级变速

调速电动机无级变速

机械无级变速

2、分段无级变速

液压拨叉操纵机构

电磁离合器操纵机构

3、内置式调速电动机无级变速

三、数控机床主轴部件

1、主轴部件的组成

2、主轴及其支承

第三节：数控机床进给传动系统

一、进给传动系统的组成及特点

组成：

伺服电动机——传动装置——工作台——刀架——与传动有关的导轨

特点：

1、采用伺服电动机驱动

2、采用低摩擦的传动副

3、传动副配有传动间隙调整装置

4、工作台的功能多

二、滚珠丝杠螺母副

1、滚珠丝杠螺母副的结构

滚道的法向截面形状（1、单圆弧2、双圆弧）

滚珠的循环方式（1、外循环2、内循环）

2、滚珠丝杠螺母副轴向间隙调整

垫片调隙法

螺纹调隙法

齿差调隙法

三、无间隙齿轮传动副

1、直齿圆柱齿轮传动副的间隙消除法

2、斜齿圆柱齿轮传动副的间隙消除法

3、锥齿圆柱齿轮传动副的间隙消除法

四、导轨

1、滚动导轨

滚珠导轨——滚针导轨——滚柱导轨

特点：容易制造，成本低，但接触面积小，刚度低，所以承载能力小，适用于运动部件质量小和切削力较小的机床

滚动导轨的间隙调整和预紧

垫片调整

斜镶条调整

平镶条调整

2、滑动导轨

帖塑导轨——注塑导轨

优点：

摩擦特性好

耐磨性好

减振性好

工艺性好

3、静压导轨

五、工作台

1、分度工作台

插销式分度工作台——结构——工作原理

齿盘式分度工作台——结构啊—工作原理

2、回转工作台

开环数控回转工作台——结构——工作原理

闭环数控回转工作台——结构——工作原理

3、交换工作台

第四节：自动换刀装置

一、刀架式自动换刀装置

1、方刀架

方刀架换刀工作原理

2、回转刀架

回刀架换刀工作原理

3、动力刀架

动刀架换刀工作原理

二、刀库式自动换刀装置

1、刀库

刀库的形式：圆盘式刀库

链式刀库

自动选刀方式

顺序选刀方式

任意选刀方式（刀具编码法、刀座编码法、计算机记忆法）

2、换刀装置

无机械手换刀

机械手换刀

第五节：排屑装置

一、排屑装置的作用

影响加工质量，或者无法加工，大量的热量，热变形，都影响加工精度，所以迅速有效的排屑是非常重要的。

二、排屑装置的结构形式

1、平板链式排屑装置

2、刮板式排屑装置

3、螺旋式排屑装置