江苏省锡山中等专业学校《数控机床机械装调与维修》 精品中职教学课件 项目1 数控机床装调与维修基础

数控机床机械 装调和维修 目 录 项目一　数控机床装调与维修基础 任务一 数控机床的工作过程与机床结构描述 任务二 数控机床机械装调与维修工作任务的认知 项目一　数控机床装调与维修基础 学习重点 了解数控机床的工作过程 了解数控机床的分类 了解数控机床的布局 了解机床的刚度结构 了解数控机床装调高级维修工国家职业标， 了解本职业不同岗位工作过程及内容 掌握数控机床机械的主要特点及要求 掌握数控机床维修与故障诊断 项目一　数控机床装调与维修基础 项目一　数控机床装调与维修基础 一、数控机床的工作过程 　　数控系统通过输入/输出装置来预读取数控程序，并将数控程序中的指令代码进行二进制代码转换，并存入数控装置。 　　数控机床中除有轨迹及定位控制功能外，还要有机床的逻辑动作控制功能，NC控制进给运动和主轴转动，PLC用于数控机床的外围辅助电气的控制，二者之间通过不同的数据区进行信号和数据的交换。 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 项目一　数控机床装调与维修基础 　　对应数控机床主轴电机的控制装置称为主轴驱动单元，其接收来自数控装置发出的速度指令来控制主轴电机的转速、启停和转向。 一、数控机床的工作过程 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 项目一　数控机床装调与维修基础 5 　　进给伺服单元就是指进给伺服驱动器，其接受数控装置的速度或位置指令，控制流过进给伺服电机绕组电流的频率和大小，使伺服电机转子的转速或转角接近速度或位置指令值，并通过检测伺服电机的编码器获得伺服电机转子或转角实际值与指令值的偏差，进给驱动单元不断调整流过伺服电机绕组电流的频率和大小，使得伺服电机转子转速或转角实际值与指令值的偏差控制在要求的范围内。 一、数控机床的工作过程 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 项目一　数控机床装调与维修基础 6 　　PLC的控制信号通过电气电路驱动辅助装置的执行元件工作。电气电路包括强电电路和弱电电路，PLC的控制信号经过由弱电电路中的继电器或转换电路变成能连接到强电电路的信号，再由强电回路驱动辅助装置执行元件工作，从而控制刀库、换刀机构、冷却液等运行。 　　闭环系统有速度环闭环和位置环闭环两种形式。速度环闭环由测速发电机和速度控制单元等组成。位置环闭环由速度控制单元、测量反馈装置和CNC装置中的位置控制模块等组成。 一、数控机床的工作过程 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 项目一　数控机床装调与维修基础 7 　　数控机床种类繁多，根据其进给伺服系统有无反馈及反馈的位置不同可分为开环伺服、闭环伺服、半闭环伺服三种。系统无反馈则把数控机床称为开环数控图1-2所示；若有反馈，而且反馈环提供的信号来自机床的最后一个移动部件则系统为闭环数控机床；数控机床有反馈，但信号来自中间环节则为半闭环数控机床。 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 二、数控机床的分类 项目一　数控机床装调与维修基础 二、数控机床的分类 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 项目一　数控机床装调与维修基础 三、数控机床机械结构的主要特点及要求 1．数控机床机械结构的主要特点 　　（1）　结构简单、操作方便、自动化程度高。 　　（2）　广泛采用高效、无间隙传动装置和新技术、新产品。 　　（3）　具有适应无人化、柔性化加工的特殊部件。 　　（4）　对机械结构、零部件的要求高。 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 项目一　数控机床装调与维修基础 　　2．数控机床对机械结构的基本要求 　　（1）　具有较高的静、动刚度和良好的抗振性。 　　（2）　具有良好的热稳定性。 　　（3）　具有较高的运动精度与良好的低速稳定性。 　　（4）　具有良好的操作、安全防护性能 　　3．为了提高数控机床性能，可采取的措施 　　（1）　合理选择数控机床的总体布局。 　　（2）　提高结构件的刚度。 　　（3）　提高机床抗振性。 　　（4）　改善机床的热变形。 　　（5）　保证运动的精度和稳定性 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 三、数控机床机械结构的主要特点及要求 项目一　数控机床装调与维修基础 四 数控机床的布局 任务一　数控机床的工作过程与机床结构描述 　　确定机床的总体布局时,需要考虑以下两方面的问题： 　　一方面是要从数控机床的各部件的相对运动关系，结合考虑工件的形状、尺寸和重量等因素，来确定各主要部件之间的相对位置关系和配置，其中运动的分配与部件的布局是数控机床总布局的中心问题，数控机床的运动数目，尤其是进给运动数目的多少，直接与表面成形运动和机床的加工功能有关。 　　另一方面还要全面考虑外观形状、操作维修、生产管理和人机关系等使用要求对数控机床总体布局的要求。 项目一　数控机床装调与维修基础 　　（一）数控车床的布局形式 　　1．数控车床