文档介绍：数控综合实验指导书
(自编)
扬州科技学院(筹)机械工程学院
目录
1、数控系统与机床数控改造综合实验指导书(节
选)……………………………………………………1
2、数控加工工艺及编程综合实验指导书(节选)
………………………………………………………14
3、数控电加工综合实验指导书(节选)
………………………………………………………44
1
数控综合实验一
数控系统与机床数控改造综合实验指导
书
(初稿)
主编张承阳
扬州市职业大学机械工程系
2006 年 10 月
2
前言
数控综合实验是重要的实践性教学环节。随着技术的发展和进步,我校实
验、实训条件的提高,相应的实践性教学内容也应该有所改进和提升。在系领导
的关心和组织下,由数控教研室组织相关教师编写了数控综合实验指导书的初
稿。其中:《数控综合实验一》由张承阳,杜晋和刘敏编写,主编张承阳;《数控
综合实验二》由冯晋,季平、胡林岚和包峥嵘编写,主编冯晋;《数控电加工综
合实验》由王传红、孙庆东、黄厚霞编写,主编王传红。。综合实验指导书系列
计划在实践使用的过程中不断进行修改和完善,力争使之成为针对性强,符合学
校发展实际的实践教材。周德卿教授对本指导书提出了许多宝贵意见和建议,在
此表示衷心感谢。
由于技术更新速度非常快,适逢数控实训基地建设,再加上编写时间紧迫,
数控综合实验指导书必定存在各种遗憾和疏漏,欢迎批评指正。
编者
2006 年 10 月
3
第一章经济型数控系统简介
经济型数控机床的原理与组成
经济型数控机床就是指价格低廉、操作使用方便,比较适合我国国情的,在
普通机床上加装数控系统的高级自动化机床。
一、数控机床的工作原理
用数控机床加工工件时,首先应编制零件加工程序。这是数控机床的工作指
令。将加工程序输入数控装置,再由数控装置控制机床主运动的变速、启动、停
止、进给运动的方向、速度和位移量,以及刀具选择交换,工件装夹和冷却润滑
的开关等动作,使刀具与被加工零件以及其它辅助装置严格按照加工程序规定的
顺序、运行轨迹和运行参数进行工作,从而达到加工出符合要求零件的目的。
二、数控机床的组成
根据数控机床的工作原理,数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统、
机床本体和测量装置等五部分组成。其组成框图如图 -1 所示。
对于经济型数控系统,一般直接用存储器作为载体,用操作面板上的按键和
键盘将加工程序直接键入,并且可在数码显示器或 CRT 显示器上显示出来。
数控装置是数控机床的核心。它由输入装置、存储器、控制器、运算器和输
出装置组成。它的功能是接受输入装置输入的加工信息,经过数控装置的系统软
件对代码进行处理后,输出相应的指令脉冲,驱动伺服系统,来控制机床的各个
运动部件按规定的要求实现各个动作。
4
伺服系统由伺服驱动电动机和伺服驱动装置组成,它是数控系统的执行部
分。其作用是把来自数控装置的各种指令,转换成机床移动部件的运动速度、运
动方向和位移量。机床中每个运动的执行部件,都有各自的伺服系统。
数控机床的伺服系统中,常用的伺服驱动系统有开环系统、闭环系统和半闭
环系统之分。其驱动元件主要有功率步进电动机,电液脉冲马达和大惯量直流电
动机等。
与普通机床相比,数控机床应具有更好的刚性和抗振性,尤其是相对运动表
面的摩擦系数要小、传动件之间的间隙要小外,还要求具有自动变速、自动换刀
和自动诊断故障的功能,以便于实现自动加工的需要。
测量装置的作用是将机床的实际位置、速度等参数,转换成电信号,反馈回
数控装置,以校核执行部件实际运动的速度、方向和位移量,并使之与加工指令
相一致。
开环数控系统无测量装置。
三、经济型数控机床的特点
1) 价格便宜。仅数控系统与国外同类型系统相比,前者只需 1~2 万元,
而国外系统则需十几至几十万元。因此,它特别适合对国内企业现有普通机床进
行改造。
2) 解决复杂零件的加工精度控制,提高生产率。对经济型数控车床,一般
可提高工效 3~7 倍,对经济型数控铣床,可提高 3 倍~几十倍。对复杂零件而
言,难度越高,提高的工效则越多。
3)-7)与普通数控机床的特点相同。
四、经济型数控机床的主要功能
1) 能控制刀具的位移方向、位移长度及走刀速度。加工程序中的位移长度
以十进制数输入。
2) 单板机数控系统有 16 种走刀速度供用户选用,其范围为 0~/
min,单片机数控系统走刀速度由用户