《机床数控技术》PPT课件 南京航空航天大学 游有鹏

 
课件内容： 
数控技术概论 
教学目标：能够分析数控机床的本质特征，对常见数控机床从运动形式、伺服方式等进行分类，指出数控机床各个组件的名称与作用，结合现状举例量化说明数控技术的发展趋势。 
1.1 课程简介 
1.2 数控概念与数控机床的组成 
1.3 数控机床的分类 
1.4 数控技术的发展趋势 
数控加工程序编制基础 
教学目标：能够记忆和分辨常用数控指令的不同类型、功能与编程格式；结合机械制造工艺与数控机床特点制订数控加工工艺路线与工艺规程；识别高速加工的三要素，学会设置高速加工工艺参数与加工路线；写出等误差法和等步长法进行非圆曲线节点计算的步骤以及列表曲线数控加工处理的过程。 
2.1 概述 
2.2 数控编程中的常用指令 
2.3 数控编程中的工艺处理 
2.4 高速加工及其工艺处理 
2.5 数控编程中的数学处理 
数控加工编程方法 
教学目标：能够针对典型机械零件，通过分析数控加工工艺，选用适合的数控指令，正确编写出在数控车床、铣床与加工中心上进行实际加工的数控加工程序；能够应用宏指令编写复杂零件的参数化宏程序；阐述使用3D造型软件进行自动编程的步骤。 
3.1 概述 
3.2 数控车削编程 
3.3 数控铣削编程 
3.4 加工中心编程 
3.5 宏程序编程 
3.6 自动编程方法 
数控加工编程方法 
教学目标：能够结合实际机床说明计算机数控装置的硬件与软件特点与组成结构；区分数控机床的可编程控制器（PLC）的类型；比较西门子与法那科两种代表性数控系统的异同点。 
4.1 计算机数控装置的硬件结构 
4.2 计算机数控装置的软件结构 
4.3 数控机床的可编程控制器 
数控机床的运动控制原理 
教学目标：能够结合数控加工实例说明数控插补的含义、作用与分类，采用逐点比较法与数字积分法分别对直线和圆弧进行插补计算，推导计算公式并写出计算过程，画出插补轨迹；比较左移规格化与余数寄存器预置数在作用与计算方法上的异同点；说明SDI与NURBS概念的含义以及在数控加工中的重要意义；阐述刀具半径补偿的类型、特点与轨迹点计算原理。 
5.1 数控插补概念与分类 
5.2 逐点比较法插补原理 
5.3 数字积分法插补原理 
5.4 提高DDA法插补质量的措施 
5.5 SDI与NURBS插补技术 
5.6 刀具半径补偿计算原理 
数控机床的检测装置 
教学目标：能够区分绝对式检测和增量式检测、间接检测和直接检测、数字式检测与模拟式检测；指出检测装置在数控机床中的安装位置与主要作用；列出旋转变压器和感应同步器的主要组成部件与工作方式，并说明如何根据输出电压实现位置检测的原理；能够使用光栅和编码器进行位移、速度检测。 
6.1 概述 
6.2 旋转变压器与感应同步器 
6.3 光栅 
6.4 编码器 
数控机床的伺服驱动系统 
教学目标：说明伺服的本质含义以及伺服控制的优点；使用步进电机建立简易数控系统并编写电机驱动程序；比较直流伺服电机的三种调速方法的优缺点，阐述PWM调速的原理并画出PWM换向调速的电路原理图。 
7.1 概述 
7.2 步进驱动控制系统 
7.3 直流伺服电机及其速度控制 
数控机床的机械结构与装置 
教学目标：能够指出数控机床与普通机床在机械结构设计上的主要区别；分析箱中箱结构和双丝杠驱动的优缺点；列举数控机床为了提高加工效率与加工精度在设计时所采取的措施或增加的装置；举例说明主传动系统的结构与主轴准停装置的工作原理。 
8.1 数控机床的机械结构特点与基本设计要求 
8.2 数控机床的主传动系统 
分布式数控与柔性制造系统 
教学目标：能够结合实例说明DNC与FMS 的基本定义、组成结构和功能特点，通过信息检索指出其未来发展趋势。 
9.1 DNC的基本概念与组成结构 
9.2 DNC的通信方式与系统实例 
9.3 FMS的基本概念与组成结构