【正文】 hnology齊重?cái)?shù)控成功研制的 CWT數(shù)控重型曲軸旋風(fēng)切削加工中心46*Anhui University of Technology 數(shù)控加工程序編制的內(nèi)容和步驟216。 中國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)正在取得長(zhǎng)足進(jìn)步，在部分領(lǐng)域打破了進(jìn)口數(shù)控機(jī)床對(duì)中國(guó)市場(chǎng)的壟斷。從為英國(guó)六百集團(tuán)做貼牌加工的 “打工仔 ”，一躍成為戰(zhàn)略合作的 “座上賓 ”，至 2023年， 大連機(jī)床集團(tuán) 用了５年時(shí)間。數(shù)控機(jī)床的自動(dòng)化程度更加提高，更多的數(shù)控機(jī)床將具備刀具和工件的自動(dòng)交換裝置和儲(chǔ)存裝置，并具有多種監(jiān)控功能，形成高度自動(dòng)化的柔性制造系統(tǒng)（ FMS） 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展37*Anhui University of Technology 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展252。機(jī)床數(shù)控裝置是根據(jù)來(lái)自位置檢測(cè)器的位置反饋信息和來(lái)自速度檢測(cè)器的速度反饋信息與指令信息相比較的結(jié)果來(lái)控制位置和速度的。數(shù)控裝置具有插補(bǔ)運(yùn)算的功能，能協(xié)調(diào)各坐標(biāo)軸間的運(yùn)動(dòng)速度，能夠進(jìn)行多坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)控制，能進(jìn)行點(diǎn)位和直線控制。（ 2）直線控制數(shù)控機(jī)床： 它除控制直線軌跡的起點(diǎn)和終點(diǎn)的準(zhǔn)確定位外，還要保證被控制的兩點(diǎn)間的位移軌跡是平行于某一坐標(biāo)軸的直線，并且在直線位移過(guò)程中按需要的進(jìn)給速度進(jìn)行切削。 位置、速度反饋回路的作用 ：將機(jī)床的實(shí)際位置、速度參數(shù)檢測(cè)出來(lái)，轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，輸送給數(shù)控裝置，使數(shù)控裝置能夠校核機(jī)床的實(shí)際位置及實(shí)際速度是否與指令一致，如果不一致則由數(shù)控系統(tǒng)發(fā)出指令進(jìn)行糾正。 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展28*Anhui University of Technology一、數(shù)控機(jī)床的組成伺服系統(tǒng) 伺服系統(tǒng)由 伺服電路、伺服驅(qū)動(dòng)裝置、機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及執(zhí)行部件組成 。 有些數(shù)控機(jī)床，不用任何程序存儲(chǔ)載體，而是將數(shù)控程序單的內(nèi)容通過(guò)數(shù)控裝置上的鍵盤(pán)，用手工式輸入，或者將數(shù)控程序 由編程計(jì)算機(jī)用通訊方式傳送到數(shù)控裝置。 如 穿孔紙帶、軟磁盤(pán)、錄音磁卡 等。優(yōu)點(diǎn)： 表示工件上的尺寸或距離比較直觀，便于手工編程中的尺寸檢查；缺點(diǎn)： 當(dāng)改變工件上某一點(diǎn)的坐標(biāo)值時(shí)，將影響相鄰點(diǎn)的增量坐標(biāo)值。 數(shù)控加工的基本概念20*Anhui University of Technology四、數(shù)控加工中的幾個(gè)重要術(shù)語(yǔ)機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系v 工件坐標(biāo)系： 是編程人員在編程時(shí)使用的，由編程人員以工件圖樣上的某一固定點(diǎn)為原點(diǎn)（也稱(chēng)工件原點(diǎn)）所建立的坐標(biāo)系 ,是任意的設(shè)置的坐標(biāo) 。252。 數(shù)控加工的基本概念19*Anhui University of Technology252。圖 75b是一臺(tái)三坐標(biāo)數(shù)控銑床，若機(jī)床數(shù)控裝置只能控制任意兩坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)，則只能實(shí)現(xiàn)兩坐標(biāo)加工；若數(shù)控裝置能控制三個(gè)坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)，則能實(shí)現(xiàn)三坐標(biāo)加工。16*Anhui University of Technology四、數(shù)控加工中的幾個(gè)重要術(shù)語(yǔ)數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)數(shù)與聯(lián)動(dòng)軸數(shù)v 坐標(biāo)數(shù)： 指有幾個(gè)進(jìn)給運(yùn)動(dòng)采用了數(shù)字控制。 X軸取為水平且平行于工件的裝夾面 。 數(shù)控加工的基本概念13*Anhui University of Technology四、數(shù)控加工中的幾個(gè)重要術(shù)語(yǔ)數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸與運(yùn)動(dòng)方向 為了正確地控制數(shù)控機(jī)床的運(yùn)動(dòng)和進(jìn)行程序編制，有關(guān) 標(biāo)準(zhǔn)（如 JB305182）對(duì)機(jī)床坐標(biāo)軸及運(yùn)動(dòng)方向作出了如下規(guī)定：1）一個(gè)直線進(jìn)給運(yùn)動(dòng)或一個(gè)圓周進(jìn)給運(yùn)動(dòng)定義一個(gè)坐標(biāo)軸 不論機(jī)床的具體結(jié)構(gòu)是工件靜止、刀具運(yùn)動(dòng)，還是工件運(yùn)動(dòng)、刀具靜止， 一律假設(shè)工件不動(dòng)，用刀具相對(duì)于工件作進(jìn)給運(yùn)動(dòng)的方向確定坐標(biāo)軸方向。v 加工直線： 知道直線的起、終點(diǎn)坐標(biāo)信息。一般脈沖當(dāng)量定為 ~。 由數(shù)控系統(tǒng)的 插補(bǔ)器 或 插補(bǔ)軟件 實(shí)現(xiàn)。優(yōu)點(diǎn)： 廣泛的適應(yīng)性，加工對(duì)象改變時(shí)只需改變輸入的程序指令；加工精度高，能加工復(fù)雜型面。優(yōu)點(diǎn)： 能加工較復(fù)雜的零件，有一定的靈活性和通用性；缺點(diǎn)： 加工精度受凸輪、靠模等制造精度影響，工序準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng)。7 數(shù)控加工原理與程序編制數(shù)控加工原理與程序編制*Anhui University of Technology 7 數(shù)控加工原理與程序編制 概述 數(shù)控加工的基本概念 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展 數(shù)控加工程序編制的內(nèi)容和步驟 程序編制方法 數(shù)控加工程序的編制 （重點(diǎn)、難點(diǎn)） 零件編程的通用標(biāo)準(zhǔn) 點(diǎn)位、直線控制系統(tǒng)的程序編制 輪廓控制系統(tǒng)的程序編制2*Anhui University of Technology 概述 數(shù)控加工的基本概念 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展 數(shù)控加工程序編制的內(nèi)容和步驟 程序編制方法3*Anhui University of Technology 數(shù)控加工的基本概念一、數(shù)控加工v 概念： 指在數(shù)控機(jī)床上進(jìn)行零件加工的一種工藝方法。v 自動(dòng)機(jī)床和仿形機(jī)床： 上述操作通過(guò)凸輪、靠模、擋塊等裝置以模擬量的形式設(shè)定。v 數(shù)控加工的實(shí)質(zhì) ：由數(shù)控裝置或系統(tǒng)代替人操縱機(jī)床進(jìn)行機(jī)械零件加工的一種自動(dòng)化加工方法。v 插補(bǔ)運(yùn)算： 根據(jù) 零件輪廓上已知的起、終點(diǎn)坐標(biāo)，求出各細(xì)分點(diǎn)的坐標(biāo)值，作為控制機(jī)床執(zhí)行部件運(yùn)動(dòng)的依據(jù)。脈沖當(dāng)量越小，工件輪廓精度越高。 數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)大多具有直線和圓弧插補(bǔ)功能，有的還具有 拋物線 和其他 高次曲線 的插補(bǔ)功能。將程序單全部加工程序的信息記錄在信息載體上通過(guò)輸入裝置將程序輸入數(shù)控系統(tǒng) 數(shù)控加工的基本概念12*Anhui University of Technology三、數(shù)控加工作業(yè)過(guò)程數(shù)控系統(tǒng)對(duì)輸入的信息進(jìn)行計(jì)算處理，根據(jù)處理結(jié)果向機(jī)床各坐標(biāo)的驅(qū)動(dòng)伺服系統(tǒng)分配進(jìn)給脈沖，并發(fā)出必要的動(dòng)作信號(hào)伺服系統(tǒng)將進(jìn)給脈沖轉(zhuǎn)換放大，驅(qū)動(dòng)機(jī)床執(zhí)行件按要求的軌跡運(yùn)動(dòng)，并配以其它機(jī)床動(dòng)作實(shí)現(xiàn)零件的加工。 通常取 Z軸平行于機(jī)床的主軸 ， Z軸的正方向是使刀具遠(yuǎn)離工件的方向。 數(shù)控加工的基本概念15*Anhui University of Technology四、數(shù)控加工中的幾個(gè)重要術(shù)語(yǔ)數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)軸與運(yùn)動(dòng)方向（圖 73） 數(shù)控加工的基本概念n拇指為 x軸，n食指為 Y軸，n中指為 z軸 圍繞 X、 Y、 Z坐標(biāo)旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)分別用 A、 B、 C表示，根據(jù)右手螺旋定則，大拇指的指向?yàn)?X、 Y、 Z坐標(biāo)中任意軸的正向，則其余四指的旋轉(zhuǎn)方向即為旋轉(zhuǎn)坐標(biāo) A、 B、 C的正向 。注意： 數(shù)控機(jī)床的坐標(biāo)數(shù)不要與 “ 兩坐標(biāo)加工 ” 、 “ 三坐標(biāo)加工 ” 相混淆。 如立式數(shù)控銑床的機(jī)床原點(diǎn)為 X、 Y軸返回零點(diǎn)后主軸中心線與工作臺(tái)面的交點(diǎn)，可由主軸中心線至工作臺(tái)的兩個(gè)側(cè)面的給定距離來(lái)測(cè)定。其正方向?yàn)樵龃蠊ぜc刀具之間距離的方向。 Y方向： Y軸根據(jù)右手直角笛卡兒坐標(biāo)系判斷。 數(shù)控加工的基本概念21*Anhui University of Technology工件坐標(biāo)系原點(diǎn)機(jī)床坐標(biāo)系原點(diǎn)機(jī)床坐標(biāo)系與工件坐標(biāo)系的關(guān)系 數(shù)控加工的基本概念22*Anhui University of Technology四、數(shù)控加工中的幾個(gè)重要術(shù)語(yǔ)絕對(duì)坐標(biāo)與相對(duì)坐標(biāo) 數(shù)控編程時(shí)，工件上各加工點(diǎn)的坐標(biāo)可用以下 兩種方式描述：v 相對(duì)方式（增量方式）： 其特點(diǎn)是處于坐標(biāo)系中的各個(gè)點(diǎn)的位置，都是以該點(diǎn)的坐標(biāo)與相鄰點(diǎn)坐標(biāo)之差來(lái)表示， 指令代碼為 G91 。 絕對(duì)坐標(biāo) ： Ⅰ 、 Ⅱ 兩點(diǎn) X1=30， Y1=35， XⅡ =12， YⅡ =15 相對(duì)坐標(biāo) ：以 Ⅰ 點(diǎn)為原點(diǎn) XⅡ =18， YⅡ =20 數(shù)控加工的基本概念24*Anhui University of Technology 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展一、數(shù)控機(jī)床的組成（圖 77）25*Anhui University of Technology一、數(shù)控機(jī)床的組成輸入介質(zhì) 采用數(shù)控機(jī)床加工零件時(shí)，應(yīng)首先將加工一個(gè)零件所必需的全部信息（零件的裝夾位置、加工的工藝路線、機(jī)床的進(jìn)給方向、速度和位移大小、主運(yùn)動(dòng)的控制及刀具的選擇、交換等） 用標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)控代碼，按規(guī)定的方法和格式，編制成零件的數(shù)控程序并存放到一種便于輸入給數(shù)控裝置的信息載體上。 輸入裝置可以是 光電讀帶機(jī)、錄音機(jī)或軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 。還有，轉(zhuǎn)位、夾緊、冷卻、潤(rùn)滑等輔助裝置。 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展29*Anhui University of Technology一、數(shù)控機(jī)床的組成反饋系統(tǒng) 包括 位置、速度反饋回路 和 適應(yīng)控制反饋回路 兩個(gè)部分 。這類(lèi)機(jī)床主要有數(shù)控鉆床、沖床和鏜床。 機(jī)床上有幾個(gè)坐標(biāo)軸，數(shù)控裝置能同時(shí)連續(xù)控制兩個(gè)或兩個(gè)以上坐標(biāo)方向的聯(lián)合運(yùn)動(dòng)。 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展33*Anhui University of Technology二、數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)按所用進(jìn)給伺服系統(tǒng)的不同分類(lèi)（ 2）半閉環(huán)數(shù)控機(jī)床： 速度檢測(cè)器和伺服馬達(dá)同軸剛性連接，隨時(shí)實(shí)測(cè)伺服馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展35*Anhui University of Technology三、數(shù)控機(jī)床的發(fā)展v 1952年 ：麻省理工學(xué)院試制成功世界上第一臺(tái)數(shù)控銑床，數(shù)控裝置采用電子管，體積龐大，價(jià)格昂貴；v 1959年 ：數(shù)控裝置采用晶體管和印制電路板，第二代；v 1965年 ：采用集成電路數(shù)控裝置，第三代，體積小，功耗少，可靠性提高；v 60年代末 ：由一臺(tái)計(jì)算機(jī)直接控制多臺(tái)機(jī)床的直接控制系統(tǒng)以及由小型計(jì)算機(jī)控制的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)（ CNC）， D第四代；v 1974年 ：研制成功使用微處理器和半導(dǎo)體存儲(chǔ)的微型計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置（ MNC），第五代；比第三代功能增加了 1倍，體積縮小為 1/20，價(jià)格降低了 3/4，可靠性極大提高； 數(shù)控機(jī)床的組成、分類(lèi)及發(fā)展36*Anhui University of Technology三、數(shù)控機(jī)床的發(fā)展v 80年代初 ：隨著軟件技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了利用鍵盤(pán)和顯示屏手動(dòng)輸入數(shù)據(jù)的人機(jī)對(duì)話式自動(dòng)編程的數(shù)控裝置；v 目前 ：控制系統(tǒng)日趨小型化和多功能化，并向著具備完善的自診斷功能發(fā)展。車(chē)間技術(shù)人員CNC 1 CNC 2 CNC 3 CNC 4 CNC 5DNC 專(zhuān)用 SWITCH DNC 專(zhuān)用 SWITCHDNC Server 車(chē)間技術(shù)人員38*Anhui University of Technol