数控机床-第一章数控机床概论.ppt

第一章数控技术概论1.1数控机床的产生与发展普通机床或专业化程度高的自动化机床显然无法适应这些要求。同时，随着市场竞争的日益加剧，企业生产也迫切需要进一步提高其生产效率，提高产品质量及降低生产成本。
一种新型的生产设备——数控机床就应运而生了。普通车床操作帕森斯公司正式接受委托，与麻省理工学院伺服机构实验室（ServoMechanismLaboratoryoftheMassachusettsInstituteofTechnology）合作，于1952年试制成功世界上第一台数控机床试验性样机。1955年实现量产；

1959年，美国克耐·杜列克公司首次成功开发了加工中心（MachiningCenter）。ThefirstsuccessfulN/Cmachine,fundedbytheAirForce,wasdemonstratedbytheMassachusettsInstituteofTechnologyin1952.Itwasa"retrofitted"Cincinnatimillingmachine(Figure1.15).Ithadtheabilitytocoordinatetheaxismotionstomachineacomplexsurface.Thefirst"commercial"N/Cmachineswereshownatthe1955NationalMachineToolShow.1.1.2数控机床的发展简况
第4代数控机床：从1970年开始采用大规模集成电路的小型通用电子计算机控制的系统（CNC）。
1970，在美国芝加哥国际机床展览会上，首次展出了一台以通用小型计算机作为数控装置的数控系统，特征为许多数控功能由软件完成,被人们成为第四代数控系统。

第5代数控机床：从1974年开始采用微型计算机控制的系统（MNC）。
开始出现的以微处理器为核心的数控系统被人们誉为第五代数控系统，近30年来，装备微处理机数控系统的数控机床得到飞速发展和广泛应用。

1980年后，FMS、FMC、CIMS、开放式数控（openNC）系统、智能制造系统（IMS）大发展。

基于PC（PC-BASED）,1990.基于PC开发式数控系统。
高速加工，纳米制造。1.1.3我国数控机床发展概况国产数控设备统计情况：

现达到1500多个品种，年生产能力40000
2000年的统计数据
数控机床厂家：100
数控系统厂家：50
数控机床配套厂家：300
年产量：14053台
数控机床品种：1300
产量数控化率：8%（95年3.6%）
2。2003年产量36000台，产值295亿元。
3。2003年1－9月，海关统计机床进口297482.6万美元，出口26630.8万美元
4。2004年9月，国产数控机床国内占有率27％5。北京一机床五坐标数控螺旋桨铣床，加工直径达6米，可加工10万吨级远洋海轮用螺旋桨叶轮面；
武汉重型机床厂数控立车，可加工30万KW水轮机，直径达16米，精度0.02mm。
常州机床厂五轴联动机床；秦川机床厂六轴五联动全数控螺旋齿锥齿轮切齿机。
北京机电院定位精度+-3um立式加工中心；宁江机床厂+-8um卧式加工中心。
6国产数控系统有中国东方数控公司；中国科偌达，航天数控，珠峰数控,北大方正,兰州电机厂,南京四开,华中等开发的华中Ⅰ、中华Ⅰ、航天Ⅰ和蓝天Ⅰ；上海开通数控技术有限公司KT；北京凯恩帝的KND系列数控系统、广州数控设备厂的GSK系列数控系统。1.2数控机床组成与工作原理数控机床加工时，是根据工件图样要求及加工工艺过程，将所用刀具及机床各部件的移动量、速度及动作先后顺序、主轴转速、主轴旋转方向及冷却等要求，以规定的数控代码形式，编制成程序单，并输入到机床专用计算机中。然后，数控系统根据输入的指令，进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令，控制机床各部分进行规定的位移和有顺序的动作，加工出各种不同形状的工件。计算机数控CNC数控机床的基本概念数控机床的基本概念数控装置：数控机床的关键环节、核心，一般为一台专用的计算机；把从输入装置得到的电脉冲信号进行译码和寄存，得到这些指令作为控制与运算的原始依据。辅助控制装置：指数控机床的一些配套部件，包括刀库、液压、气动装置、冷却系统、排屑装置、夹具、换刀机械手等。同类型的加工中心与数控铣床的结构布局相似，主要在刀库的结构和位置上有区别，一般由床身、主轴箱、工作台、底座、立柱、横梁、进给机构、自动换刀装置、辅助系统（气液、润滑、冷却）、控制系统等组成，如图所示。数控机床的基本概念加工程序1.2.3数控机床基本工作原理§1.2数控机床分类
（1）金属切削类数控机床
金属切削类数控机床包括数控车床、数控钻床、数控铣床、数控磨床、数控镗床以及加工中心。
（2）金属成