第1章 数控技术与数控机床概述.ppt

主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 新型功能部件 直接驱动电工作台 直接驱动回转工作台 0-500r/min 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 运行高速化: 主轴转速 24000r/min 以上，最大进给速度100~120m/ min，最大加速度 10~30m/s2。 加工高精化: 定位精度正在向亚微米进军，纳米级五轴联动加工中心已经商品化。 功能复合化: 车铣复合、完整加工，在一台机床能够加工完毕一个复杂零件。 控制智能化: 机床配置各种微型传感器，具有监控和误差自动补偿功能。 驱动并联化: 机床结构由串联改为并联。 交互网络化: 加工程序仿真、作业排序、数据采集、刀具寿命管理和网络通信。 主要内容 运行高速化 主轴高速化：采用电主轴（内装式主轴电机），即主轴电机的转子轴就是主轴部件。 主轴最高转速达20000r/min。 主轴转速的最高加（减）速为1.0g ，即仅需1.8秒即可从0提速到15000r/min。 换刀速度 0.9秒（刀到刀） 2.8秒（切削到切削） 工作台（托盘）交换速度 6.3秒 1.2.8 数控技术的发展趋势 第一章 数控加工技术基础 C N C 主要内容 高速加工 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 按工艺方法分 第一章 数控加工技术基础 C N C 数控加工示例: 主要内容 加工高精化：提高机械设备的制造和装配精度；提高CNC系统的控制精度；采用误差补偿技术 采用高速插补技术，以微小程序段实现连续进给，使CNC控制单位精细化， 采用高分辨率位置检测装置，提高位置检测精度（日本交流伺服电机已有装上106 脉冲/转的内藏位置检测器，其位置检测精度能达到0.01?m/脉冲）； 位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法。 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 提高CNC系统的控制精度 主要内容 采用误差补偿技术： 采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术; 设备的热变形误差补偿和空间误差的综合补偿技术。研究结果表明，综合误差补偿技术的应用可将加工误差减少60％～80％。 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 功能复合化 功能复合化体现在：工件自动装卸，工件自动定位，刀具自动对刀，工件自动测量与补偿，集钻、车、镗、铣、磨为一体的“万能加工机床”等。 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 镗铣钻复合—加工中心（ATC）、五面加工中心（ATC，主轴立卧转换）； 车铣复合—车削中心（ATC，动力刀头）； 铣镗钻车复合—复合加工中心（ATC，可自动装卸车刀架）； 铣镗钻磨复合—复合加工中心（ATC，动力磨头）； 可更换主轴箱的数控机床—组合加工中心； 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 控制智能化 配置各种微型传感器，具有监控和误差自动补偿功能。 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 “不仅有体力，而且有头脑，自己管理自己” 主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 并联机床 （工作台） 驱动并联化 主要内容 按工艺方法分 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 三杆 混联机床 主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 设计巧妙的5杆并联机构 电滚珠丝杠 电主轴 主要内容 交互网络化 除有RS232C串行接口、RS422等接口外，还带有DNC接口，可以实现几台数控机床之间的数据通信和直接对几台数控机床进行控制。有的已配备与工业局域网（LAN）通信的功能以及MAP接口，促进系统集成化和信息综合化，使远程操作和监控、遥控及远程故障诊断成为可能。 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 完整加工 主要内容 第一章 数控加工技术基础 C N C 1.2.8 数控技术的发展趋势 自主管理 操