任务：认识数控机床教案.doc

教 案 学校名称 授课教师 授课班级 授课时间 授课形式 讲授分析讨论 授课课题名 称 任务一：认识数控机床 教学目的 1 知道数控机床的组成部分及各部分的基本功能。 2 知道数控机床主要类型及特点。 3 知道数控机床安全操作规程。 4 能正确判别数控机床的各坐标轴的正方向。 5 能正确进行数控机床的开关机。 6 会数控机床基本操作。 教学重点 能正确判别数控机床的各坐标轴的正方向；数控机床的安全操作规程 教学难点 会数控机床基本操作。 主要教学方法 讲授法 教学器材准备 车间：数控设备现场 教学安排与过程设计(含课时分配) 约10分钟 约10分钟 约45分钟 约10分钟 布置学生作业练习约15分钟 教学过程： 一、课程介绍 介绍本专业特点及从业方向和岗位群。 二、引入新课题 为了提高加工效率，降低加工当中人为因素所造成的制约生产质量的原因。最早由美国在50年代提出的生产新型设备（数字设备）到现在形成规模化、成熟化的数控设备——数控机床。 三、教学内容 1 数控机床。就是将加工过程所需的各种操作（如主轴变速、松夹工件、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液等）和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示，通过控制介质（如穿孔纸带或磁盘等）将数字信息送入数控装置，数控装置对输入的信息进行处理与运算，发出各种控制信号，控制机床的伺服系统或其他驱动元件，使机床自动加工出所需要的工件。 2 数字控制（Numerical Control），简称NC，它是采用数字化信息实现加工自动化的控制技术，用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床，称作数控机床。 3 计算机数控（Computer Numerical Control），简称CNC。现代数控系统是采用微处理器或专用微机的数控系统，由事先存放在存储器里的系统程序（软件）来实现控制逻辑，实现部分或全部数控功能，并通过接口与外围设备进行联接，称为CNC系统，这样的机床一般称为CNC机床。 总之，数控机床是数字控制技术与机床相结合的产物，从狭义的方面看，数控一词就是“数控机床”的代名词，从广义的范围来看，数控技术本身在其他行业中有更广泛的应用，称为广义数字控制。数控机床就是将加工过程的各种机床动作，由数字化的代吗表示，通过某种载体将信息输入数控系统，控制计算机对输入的数据进行处理，来控制机床的伺服系统或其他执行元件，使机床加工出所需要的工件，其过程见下图。 数控机床的组成 1．1输入、输出装置 1．2数控装置 1．3伺服系统 1．4检测反馈系统 1．5机床本体 数控机床分类 1数控车床 2数控铣床 3加工中心 4数控钻床 5数控磨床 6数控电火花成形机床 7数控线切割机床 数控机床的坐标系和运动方向的规定 A：为什么要建立机床坐标系？ 机床坐标系的规定 在数控设备上，机床执行机构的动作是由数控装置来控制的， 为了确定机床上的运动方向和移动的距离，这就需要建立一个坐标系，这个坐标系 就称为机床坐标系。 建立机床坐标系的一般原则 (1)刀具相对于静止工件而运动的原则 这一原则使编程人员能在不知道是刀具移近 工件还是工件移近刀具的情况下，就可依据零件图样，确定设备的加工过程。 (2)坐标系是一个右手笛卡儿直角坐标系，规定了X、Y、Z三个直角坐标轴的方向，这 个坐标系的各个坐标轴与设备的主要导轨相平行。 (3)运动的正方向 数控设备的某一部件运动正方向，是增大工件和刀具之间距离的方向。 B：各坐标轴运动方向的确定 首先确定Z坐标轴 Z坐标轴是由传递切削力的主轴所决定，与主轴轴线相平行的坐标轴即 为Z坐标轴。 其次确定X坐标轴 X坐标轴是水平的，它平行于工件的装夹面，且平行于主要的切削方向。 最后依据迪卡尔坐标系确定Y轴。 附加轴：围绕X轴旋转的轴称为A轴；围绕Y轴旋转的轴称为B轴；围绕Z轴旋转的轴称 为C轴； 机床原点、机床参考点 机床原点（称为机床零点） 是机床上设置的一个固定的点，即机床坐标系的原点。它在机床装配、调试时就已调整好，一般情况下不允许用户进行更改。 机床原点是数控机床进行加工运动的基准点，该点一般设在刀具远离工件的极限点处，即坐标正方向的极限点处，并由机械挡块确定其具体的位置，也就是说该点确定了机床运动的极限位置。 机床参考点 对于大多数数控机床，开机第一步总是先使机床返回参考点（即所谓的机床回零）。开机回参考点的目的就是为了建立机