文档介绍:授课内容《数控机床的编程与操作》
大多数中小型数控机床所采用。
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4.按可控制轴数与联动轴数分类
可控制轴数是指系统最多可以控制的坐标轴数目,联动轴数是指数控系统按加工要求控制同时运动的坐标轴数目。
多坐标轴按照一定的函数关系同时协调运动,称为多轴联动。按照联动轴数可以分为:
(1)两轴联动
(2)两轴半联动
(3)三轴联动
(4)多坐标联动
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数控机床的加工特点
1.适应性强,用于单件小批量和具有复杂型面的工件的加工.
2.加工精度高,加工零件质量稳定.
3.生产效率高.
4.能实现复杂的运动.
5.减轻劳动强度,改善劳动条件 .
6.有利于生产管理.
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数控机床坐标系
1.机床相对运动的规定
2.坐标系的规定
在数控机床上加工零件,机床的动作是由数控系统发出指令来控制的,为了确定机床上运动的位移和运动的方向,需要坐标系来实现,这个坐标系叫标准坐标系,也称为机床坐标系。
数控机床上的坐标系采用右手笛卡尔直角坐标系。围绕X、Y、Z坐标旋转的旋转坐标分别用A、B、C表示,根据右手螺旋定则,大拇指的指向为X、Y、Z坐标中任意轴的正向,则其余四指的旋转方向即为旋转坐标A、B、C的正向,
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图1-9 右手笛卡尔直角坐标系
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3、运动方向的规定
JB3051-82中规定:机床某一部件运动的正方向是增大刀具与工件之间距离的方向。
(1)Z坐标
Z坐标的运动由传递切削力的主轴决定,即平行主轴轴线的坐标轴为Z坐标。
(2)X坐标
X坐标平行于工件的装夹面,一般是水平的。对于工件旋转的机床,X坐标的在工件的径向上,且平行于横向拖板。刀具离开工件旋转中心的方向为X坐标的正方向,X运动的正方向指向右,
(3)Y坐标
Y坐标轴垂直于X、Z坐标轴。Y坐标的正方向根据X和Z坐标的正方向,按照右手笛卡尔直角坐标系来确定。
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图1-10 机床坐标系
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机床原点又称机械原点,是机床坐标系的原点。该点是机床上设置的一个固定点,它在机床装配、调试时就已确定下来,是数控机床进行加工运动的基准参考点。
数控车床的机床原点一般取在卡盘端面与主轴中心线的交点处,如图1-11所示。 数控铣床的机床原点一般取在X、Y、Z坐标的正方向极限位置上,如图1-12所示。
机床参考点的位置是由机床制造厂家在每个进给轴上用限位开关精确调整好的,坐标值已输入数控系统中。
通常在数控铣床上机床原点和机床参考点是重合的;而在数控车床上机床参考点是离机床原点最远的极限点。图1-13所示为数控车床的参考点与机床原点。
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图1-11 车床的机床原点
图1-12 铣床的机床原点
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图1-13 数控车床的参考点
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编程坐标系是编程人员根据零件图样及加工工艺等建立的坐标系。
编程坐标系一般供编程使用,确定编程坐标系时不必考虑工件毛坯在机床上的实际装夹位置。如图1-14所示,其中O2即为编程坐标系原点
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图1-14 编程坐标系
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加工坐标系是指以确定的加工原点为基准所建立的坐标系。
加工原点也称为编程原点,是指零件被装夹好后,相应的编程原点在机床坐标系中的位置。
加工原点一般按如下原则选取:
(1) 加工原点应选在工件图样的尺寸基准上。
(2) 能使工件方便地装夹、测量和检验。
(3) 尽量选在尺寸精度、光洁度比较高的工件表面上,这样可以提高工件的加工精度和同一批零件的一致性。
(4) 对于有对称几何形状的零件,加工原点最好选在对称中心点上。
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数控加工的工艺设计
(1)通用机床无法加工的内容应作为优先选择内容;
(2)通用机床难加工,质量也难以保证的内容应作为重点选择内容;
(3)通用机床加工效率低、工人手工操作劳动强度大的内容。
(1)占机调整时间长。
(2)加工部位分散,需要多次安装、设置原点。
(3)按某些特定的制造依据