资源简介

(共33张PPT)
任务一
工件在数控机床上的装夹
项目一 数控机床加工基础
任务二
数控机床安全与文明生产
任务三
数控车床加工工艺规程文件拟定
任务四
数控车削参数的选用
项目一 数控机床加工基础
数控车床概述与安全文明生产
任务一
学习目标
（1）掌握数控车床的作用及分类。
（2）掌握数控车床的基本组成。
（3）了解数控车床安全生产规则。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
任务引领
（1）现场观察所使用数控车床的机床型号，记录和说明型号的含义。
（2）现场观察数控车床加工零件过程，理解数控车床控制轴数、手动操作和自动运行的过程。
（3）现场观察数控车床主传动、进给系统及其部件，了解滚珠丝杠螺母副的结构特点和用途。
（4）了解数控车床的安全生产规则。
数控车床的用途与分类
一、
数控车床（computer numerical control，CNC）是用计算机数字控制的车床，是目前使用较为广泛的数控机床之一。数控车床是将编写好的加工程序输入数控系统中，由数控系统通过X、Z轴伺服电机控制车床进给运动部件的动作顺序、移动量和进给速度，再配以主轴的转速和转向，便能加工出各种形状不同的轴类或盘类回转体零件。
关联知识
数控车床概述与安全文明生产
任务一
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（1）经济型数控车床。经济型数控车床是在卧式车床的基础上进行改进设计的，一般采用步进电机驱动的开环伺服系统，其控制部分用单板机或单片机实现，它具有CRT显示、程序存储和程序编辑等功能。但是，经济型数控车床加工精度不高，主要用于加工精度要求不高、有一定复杂程度的零件。
按车床的功能分类
1.
图1-1 经济型数控车床
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（2）全功能数控车床。全功能数控车床精度保持性高，有优良的可靠性、可扩展性和安全性，易操作，可维修性高。全功能数控车床可以对回转体、轴类零件和盘类零件进行直线、圆弧、曲面、螺纹、沟槽和锥面等高效、精密、自动车削加工，具有刀尖半径自动补偿、恒线速、固定循环、宏程序等先进功能。
图1-2 全功能数控车床
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（3）车削中心。车削中心的主体是数控车床，车削中心配有动力刀座或机械手，可实现车、铣复合加工，如高效率车削、铣削凸轮槽和螺旋槽。
图1-3 高速卧式车削中心
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（4）数控立式车床。数控立式车床主要用于加工径向尺寸大、轴向尺寸较小、形状较复杂的大型或重型零件，它适于通用机械、冶金、军工、铁路等行业直径较大的车轮、法兰盘、大型电机座、箱体等回转体的粗、精车削加工。
图1-4 数控立式车床
数控车床概述与安全文明生产
任务一
按主轴的配置形式分类
2.
（1）卧式数控车床
卧式数控车床是主轴轴线处于水平位置的数控车床。
（2）立式数控车床
立式数控车床是主轴轴线处于垂直位置的数控车床。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
按数控系统控制的轴数分类
3.
（1）两轴控制的数控车床
两轴控制的数控车床只有一个回转刀架，可以实现两轴联动。
（2）四轴控制的数控车床
四轴控制的数控车床上有两个独立的回转刀架，可以实现四轴联动。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
数控车床的组成和布局
二、
卧式车床主轴的运动经过挂轮架、进给箱、溜板箱传到刀架，实现纵向和横向进给运动，而数控车床是采用伺服电机把运动经滚珠丝杠传到滑板和刀架，实现Z向（纵向）和X向（横向）进给。数控车床可以加工各种螺纹，主轴旋转与刀架移动的运动关系通过数控系统控制。数控车床主轴箱内安装有脉冲编码器，主轴的运动通过同步齿形带（传动比为1∶1）传到脉冲编码器。当主轴旋转时，脉冲编码器便发出检测脉冲信号至数控系统，使主轴电动机的旋转与刀架的切削进给保持加工螺纹所需的运动关系，即加工螺纹时主轴转一转，刀架移动一个导程。
数控机床的组成
1.
数控车床概述与安全文明生产
任务一
图1-5 典型数控车床的机械结构
数控车床概述与安全文明生产
任务一
数控车床的主轴、尾座等部件的布局形式与卧式车床基本一致，但数控车床刀架和导轨的布局形式发生了根本性的变化，因为刀架和导轨的布局形式直接影响数控车床的使用性能和数控车床的结构。另外，数控车床上都设有封闭的防护装置。
数控机床的布局
2.
图1-6 数控车床的布局形式
数控车床概述与安全文明生产
任务一
水平床身的工艺性好，一般用于导轨面的加工。水平床身配上水平配置的刀架可增大刀架的运动速度，一般用于大型数控车床或小型精密数控车床的布局。但是，水平床身下部空间小，排屑困难。在结构尺寸上，刀架水平放置导致滑板横向尺寸较长，从而增加了机床宽度方向的结构尺寸。
水平床身配置了倾斜放置的滑板和倾斜式导轨防护罩。这种布局形式，一方面有水平床身工艺性好的特点，另一方面机床宽度方向的尺寸比水平配置滑板的小，排屑方便。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
水平床身配置倾斜放置的滑板和斜床身配置斜滑板的布局形式在中、小型数控车床中被普遍采用。因为此布局形式排屑容易，铁屑不会堆积在导轨上，便于安装自动排屑器；操作方便，便于安装机械手，实现单机自动化；机床占地面积小，外形简洁、美观，容易实现封闭式防护。
斜床身的导轨倾斜的角度有30°、45°、60°、75°和90°（立式床身）等。若斜床身的倾斜角度太小，则排屑不便；若斜床身的倾斜角度太大，则导轨的导向性差，受力情况差。导轨倾斜角度还会直接影响机床外形尺寸高度与宽度的比例。综合考虑，中小规格的数控车床，其床身的倾斜度以60°为宜。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
数控机床的日常保养与维护
三、
（1）做好各导轨面的清洁润滑。定期检查配置自动润滑系统的数控车床，清洗自动润滑系统，并检查油量，及时添加润滑油，检查油泵是否能定期起动、打油及停止。
（2）每天检查主轴箱自动润滑系统工作是否正常，定期更换主轴箱润滑油。
（3）检查电气柜中的冷却风扇工作是否正常、风道过滤网有无堵塞，并清洗过滤网上的尘土。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（4）检查冷却系统，检查液面高度，及时添加冷却液，冷却液脏时，应及时更换。
（5）检查主轴驱动皮带，并调整其松紧程度。
（6）检查导轨镶条的松紧程度，并调整间隙。
（7）检查机床液压系统油箱油泵有无异常噪声、工作油面高度是否合适、压力表指示是否正常、管路及各接头有无泄漏。
（8）检查导轨机床防护罩是否齐全、有效。
（9）检查各运动部件的机械精度，减少形状和位置偏差。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（10）每天完工前做好机床卫生清扫工作。清扫切屑，擦净导轨部位的冷却液，防止导轨生锈。
（11）车床起动后，在车床自动连续运转前，监视其运转状态。
（12）车床运转时，不能调整刀具和测量工件尺寸，手不能靠近旋转的刀具和工件。
（13）数控车床工作时，要确保冷却液输出通畅且流量充足。
（14）数控车床停机时，应除去工件或刀具上的切屑，养成良好的工作习惯。
（15）加工完成后，关闭电源，清扫车床并涂防锈油。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
(1)数控车床的使用环境应避免光的直射和热辐射，避免潮湿或粉尘过多的场所，特别要避免有腐蚀气体的场所。
(2)为了避免电源不稳定造成电子组件损坏，数控车床应采取专线供电或增设稳压装置。
(3)数控车床的开机和关机必须按机床说明书的规定操作。
(4)主轴起动开始切削前，要关好防护罩门，程序正常运行中禁止开启防护罩门。
(5)机床在正常运行时不准开电气柜，禁止按“急停”“复位”按钮。
数控机床安全生产规则
四、
数控车床概述与安全文明生产
任务一
(6)机床发生故障时，操作者要注意保留现场，并向维修人员如实说明故障发生的前后情况，便于维修人员分析情况和查找故障原因。
(7)数控车床的使用一定要有专人负责，严禁其他人随意动用数控设备。
(8)认真填写数控车床的工作日志，做好交接班工作，消除事故隐患。
(9)不准随意更改控制系统内制造厂设定的参数。
(10)加工程序必须在经过严格校验后方可进行自动操作运行。在加工过程中，一旦出现异常现象，应立即按下“急停”按钮，确保人身和设备的安全。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
数控车床操作工职业技能鉴定
五、
（1）数控车床操作工的工种定义。数控车床操作工是指从事编写数控加工程序并操作数控车床进行零件车削加工的人员。
（2）数控车床操作工职业技能鉴定标准的适用范围。数控车床操作工职业技能鉴定标准适用于数控车床的编程、操作、维护及保养。
（3）数控车床操作工的职业等级。数控车床操作工职业共设4个等级，即中级（国家职业资格四级）、高级（国家职业资格三级）、技师（国家职业资格二级）和高级技师（国家职业资格一级）。
数控车床操作工职业技能鉴定标准
1.
数控车床概述与安全文明生产
任务一
数控车床操作工申报条件
2.
（1）中级的申报条件。具备以下条件之一的数控车床操作工可以申请中级。
①经本专业中级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。
②连续从事本职业工作5年以上。
③取得经劳动保障行政部门审核认定的、以中级技能为培训目标的中等以上职业学校本专业或相关专业的毕业证书。
④取得相关职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作2年以上。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（2）高级的申报条件。具备以下条件之一的数控车床操作工可以申请高级。
①取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作2年以上，经本职业高级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。
②取得本职业中级职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上。
③取得经劳动保障行政部门审核认定的、以高级技能为培养目标的职业学校本职业或相关专业毕业证书。
④大专以上本专业或相关专业毕业生，经本职业高级正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（3）技师的申报条件。具备以下条件之一的数控车床操作工可以申请技师。
①取得本职业高级职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上，经本职业技师正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。
②取得本职业高级职业资格证书的职业学校本专业毕业生，连续从事本职业工作2年以上，经本职业技师正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。
③取得本职业高级职业资格证书的本科（含本科）以上本专业或相关专业毕业生，连续从事本职业工作2年以上，经本职业技师正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
（4）高级技师的申报条件。取得本职业技师职业资格证书后，连续从事本职业工作4年以上，经本职业高级技师正规培训达规定标准学时数，并取得结业证书。
数控车床概述与安全文明生产
任务一
现场观察所使用数控车床的机床型号，记录和说明型号的含义。
任务实践
圆柱螺纹类零件的数控车削加工
任务一
实训一 数控车床认知
观察数控车床
1.
现场观察数控车床加工零件过程，了解数控车床的安全生产规则，理解数控车床控制轴数、手动操作和自动运行的过程，并对数控车床的传动及工作台拖板的运动控制与普通车床进行比较。根据所了解的知识认真填写表1-1。
观察数控车床加工零件过程
2.
数控车床概述与安全文明生产
任务一
现场观察数控车床主传动、进给系统及其部件，了解滚珠丝杠螺母副的结构特点和用途。
观察数控车床系统部件
3.
数控车床概述与安全文明生产
任务一
图1-7 滚珠丝杠螺母副
填写实验报告
4.
数控车床概述与安全文明生产
任务一
数控车床概述与安全文明生产
任务一

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