2016数控加工工艺（主编施晓芳-电子工业出版社）数控机床的发展趋势.docVIP

第五节 数控系统及数控机床的发展 教学目标 了解数控机床的产生和发展情况及特点 了解数控系统的种类及特点 教学重点 了解数控系统的种类及特点 教学难点 了解数控系统的种类及特点 教学手段、教具 讲述、引导、挂图 参考课时 1课时 教学过程 数控机床的产生与发展： 产生： 1、传统的生产方法已满足不了生产需求 单件小批量生产——占70%，一般用试切法，技术水平要求高，劳动强度大，精度不高，无法实现自动化。如：普通车、铣、刨、磨床等 工艺流水作业——调整法加工，生产率提高，精度提高，成本低，品种多，采用组合机床，多机床配合，环节出现问题，生产停滞。 自动机床：用凸轮控制，适于生产简单工件，且改型困难 2、社会的需求 品种多样化 零件精度和形状复杂程度不断提高 生产品种的频繁换型 3、技术上的可行性 电子计算机的发明 电子技术的发展 现代控制理论的发展 各种功能优越件的产生 大规模集成电路的出现 新颖机械结构的出现 滚珠丝杠—代替普通丝杠，动作更灵活，间隙更小，精度提高 滚动导轨—代替滑动导轨，移动灵活，克服爬行和前冲现象 机床动态特性的研究成果 使机床的刚度更好，主轴转速更高，抗振性提高 由于生产的发展要求出现新的生产工具，而在技术上又已具备了条件，于是在1948年，美国帕森斯公司提出应用计算机控制机床加工的设想，并与麻省理工学院合作进行研制工作。1952年试制成功第一台三坐标立式数控铣床。1958年我国开始研制数控机床。 (二) 发展： 1952——1959年，电子管制成数控机床控制系统 1959——1965年，晶体管制成数控机床控制系统 1965——1970年，小规模集成电路 1970——1974年，大规模集成电路 1974—— ，微型计算机 数控系统的种类及特点 1、FANUC系统 （1）Ppwer Mate0系列 （2）0D系列 （3）0C系列 （4）0I系列 （5）16i/18i/21i系列 （6）160i/180i/210i系列 2、SIEMENS系统 3、华中数控系统 4、北京航天数控系统 5、开放式数控系统介绍 三、数控机床的发展趋势： 1.先进的自检能力：提高机床的综合性能 2.向高速、高精度发展：分辨率可达0.01微米，进给速度可达400~800mm/min 3.更高的生产率，利用率：自动换刀 4.单元模块化：控制单元、伺服单元、机械部件已模块化生产，需要时组装，如：XKA714机械部分北京一机床，CNC西门子生产 5.更强的通讯、图象编程、显示功能：计算机编程 作业布置 1、简述数控机床与普通机床的优缺点 2、列举常见的数控系统 八、教学反思 第二章 数控加工工艺基础 第一节 生产过程和工艺过程 一、教学目标 1、明确本课程在本专业中的作用，了解本课程研究的主要内容 2、掌握生产过程，工艺过程与工艺特征的定义及内容 3、掌握生产类型及工艺特征 教学重点 1、明确本课程在本专业中的作用，了解本课程研究的主要内容 2、掌握生产过程，工艺过程与工艺特征的定义及内容 教学难点 1、掌握生产过程，工艺过程与工艺特征的定义及内容 教学手段、教具 讲述、举例、引导、多媒体 参考课时 1课时 教学过程 一、生产过程和工艺过程 生产过程是指将原材料转变为成品的所有劳动过程。 包括 ⑴原材料和成品的运输与保管； ⑵生产技术准备工作； ⑶毛坯的制造； ⑷零件的机械加工、热处理和其它表面处理； ⑸产品的装配、调试、检验、油漆和包装等。 在生产过程中，毛坯的制造、零件的机械加工与热处理、产品的装配等工作直接改变生产对象的形状、尺寸、相对位置和性质等，使其成为成品或半成品，这一过程称为工艺过程。 采用机械加工的方法，直接改变毛坯的形状、尺寸和表面质量使其成为零件的过程，称为机械加工工艺过程。 二、工艺过程的组成 一个或一组工人在一个工作地点或一台机床上，对同一个或几个零件进行加工所连续完成的那部分工艺过程称为工序。 在零件的加工过程中，有一些工作并不改变零件的形状、尺寸和表面质量，但却影响工艺过程的完成。一般称完成这些工作的工序为辅助工序。 ⒉安装 工件在加工前，先要把工件位置放准，确定工件在机床或夹具中占有正确位置的过程称为定位。 工件定位后将其固定住，使其在加工过程中的位置保持不变的操作称为夹紧。 将工件在机床上或夹具中定位后加以夹紧的过 程称为安装。 工件在加工时应尽量减少安装次数，以减少安装工作的时间，避免产生更大的误差。  2