1、機(jī)床數(shù)控技術(shù)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)指導(dǎo)第 1 章 概 論重點(diǎn)：數(shù)控機(jī)床有關(guān)的幾個基本概念；數(shù)控機(jī)床的分類；數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用與發(fā)展。難點(diǎn)：如何用數(shù)字信息控制機(jī)床的各種運(yùn)動，從而加工出產(chǎn)品。指導(dǎo)：應(yīng)用視頻錄像，F(xiàn)LASH 動畫，PPT 動畫等課堂教學(xué)與認(rèn)識實驗相結(jié)合。來控制的。（1）（2）（）（4）（）按所用數(shù)控裝置的構(gòu)成方式分類。（）（2）（3）化、柔性化、集成化）（5）6）綠色化。第 2 章 數(shù)控機(jī)床的程序編制G 指令和M 的編程特點(diǎn)。難點(diǎn)：常用G M 指令的應(yīng)用，工件坐標(biāo)系的設(shè)定，刀具補(bǔ)償?shù)木幊谈袷剑h(huán)指令的使用。指FLASH 從零件圖紙到制成控制介質(zhì)的過程稱為數(shù)控加工的程序編制，包括）

2、分析零件圖紙（2）3）（4）（）程序校驗和首件試切。程序段的一般格式為：順序號字準(zhǔn)備功能字尺寸字進(jìn)給功能字程序段結(jié)束符輔助功能字刀具功能字主軸轉(zhuǎn)速字第 3 章 數(shù)控原理課程重點(diǎn)：插補(bǔ)、刀補(bǔ)、加減速控制的概念及其方法。難點(diǎn)：插補(bǔ)、刀補(bǔ)的原理和實現(xiàn)方法。指導(dǎo)：以例題分析為主，以加深學(xué)生對該部分知識點(diǎn)的理解，并以圖形動畫輔助理解。所謂插補(bǔ)就是指數(shù)據(jù)點(diǎn)密化的過程：對輸入數(shù)控系統(tǒng)的有限坐標(biāo)點(diǎn)（例如起點(diǎn)、終點(diǎn)據(jù)曲線的特征，運(yùn)用一定的計算方法，自動地在有限坐標(biāo)點(diǎn)之間生成一系列的坐標(biāo)數(shù)據(jù)，以滿足加工 精度的要求。1具每進(jìn)給一步都要完成以下四項內(nèi)容：偏差符號判別；坐標(biāo)進(jìn)給；新偏差計算終點(diǎn)判別達(dá)到消除誤差、使實際

3、位置跟隨指令位置的目的。刀具半徑補(bǔ)償由機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)自動完成，當(dāng)?shù)毒咧行能壽E在編程軌跡前進(jìn)方向的左側(cè)時稱為左 刀補(bǔ)，用G41 G42 系統(tǒng)根據(jù)這些刀具補(bǔ)償指令和被加工零件的輪廓尺寸及刀具半徑的大小自動完成刀具半徑補(bǔ)償計算。B 功能刀具半徑補(bǔ)償：讀一段，算一段，再走一段。C 功能刀具半徑補(bǔ)償：一次對零件的兩段輪廓進(jìn)行處理。數(shù)據(jù)采樣系統(tǒng)CNC 對加減速進(jìn)行控制。加減速控制可以放在插補(bǔ)前進(jìn)行，也可以放在插補(bǔ)后進(jìn)行。在插補(bǔ)前進(jìn)行的加減 速控制稱為前加減速控制，在插補(bǔ)后進(jìn)行的加減速度控制稱為后加減速控制。前加減速控制是對合成速度即編程指令速度 F 進(jìn)行控制，其優(yōu)點(diǎn)是不會影響實際插補(bǔ)輸出的位置精度，缺點(diǎn)是

4、要預(yù)測減速點(diǎn)，計算工作量較大。坐標(biāo)軸的實際合成位置可能不準(zhǔn)確。第 4 章 計算機(jī)數(shù)控裝置重點(diǎn)：計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的組成和工作原理，可編程控制器在數(shù)控機(jī)床中的應(yīng)用。難點(diǎn)：多微處理器數(shù)控裝置的軟硬件結(jié)構(gòu)。指導(dǎo)：應(yīng)用圖表、視頻與理論授課相結(jié)合的方式講解。計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的核心是數(shù)字控制裝置，由硬件和軟件共同完成數(shù)控任務(wù)，結(jié)構(gòu)示意圖如下：CNC 裝置的簡要工作過程為：2輸入譯碼刀補(bǔ)速度處理插補(bǔ)診斷顯示I/O處理位置控制CNC 裝置的體系結(jié)構(gòu)：多微處理器CNC 的組成框圖：CNC 軟件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)：資源分時共享時間重疊流水處理（多CPU）3實時中斷處理PLC 在數(shù)控系統(tǒng)中是介于數(shù)控裝置與機(jī)床之間的中間環(huán)節(jié)，根據(jù)

5、輸入的離散信息，在內(nèi)部進(jìn)行邏輯運(yùn)算，并完成輸入/輸出控制功能。PLC 在 CNC 系統(tǒng)中的形式有兩種：獨(dú)立型PLC采用單獨(dú)的CPU完成PLC功能，即配有專門的PLC。內(nèi)裝型PLC采用數(shù)控系統(tǒng)與PLC合用一個CPU的方法，PLC在CNC內(nèi)部。第 5 章 位置檢測裝置爾條紋的原理和光電脈沖編碼器的工作原理。難點(diǎn)：旋轉(zhuǎn)變壓器和感應(yīng)同步器的工作原理。指導(dǎo)：應(yīng)用FLASH 旋轉(zhuǎn)變壓器的工作原理：l通常應(yīng)用的旋轉(zhuǎn)變壓器為二極旋轉(zhuǎn)變壓器，其定子和轉(zhuǎn)子繞組中各有互相垂直的兩個繞組。由于定子和轉(zhuǎn)子之間的磁通分布符合正弦規(guī)律，所以當(dāng)激磁電壓加到定子繞組時，通過電磁耦合，轉(zhuǎn)子繞 Nl，二次繞組匝數(shù)為N2 lN2 為

6、變壓比，當(dāng)一次側(cè)輸入交變電壓UUsin t1m時，二次側(cè)產(chǎn)生感應(yīng)電勢E nU nUsin t21m同時，由于它是一只小型交流電機(jī)，二次繞組跟著轉(zhuǎn)子一起旋轉(zhuǎn)，其輸出電勢隨著轉(zhuǎn)子的角向位置0E04磁軸平行時，90，感應(yīng)電動勢為最大，即E nUsin t2m當(dāng)兩磁軸為任意角度時，感應(yīng)電動勢為E nU nUsin t sin21m式中 的正弦規(guī)律變化的，其頻率和激磁電壓的幅值相同。）波形圖。（）（2）相類似。莫爾條紋的原理：若標(biāo)尺光柵和指示光柵的柵距相等，指示光柵在其自身平面內(nèi)相對于標(biāo)尺光柵傾斜一個很小的角 度 柵線相交的鈍角平分線上，出現(xiàn)明暗交替、間隔相等的粗短條紋，稱之為橫向莫爾條紋。于余弦函數(shù)。

7、PW P/ 這就把把柵距轉(zhuǎn)換成了放大 100 倍的莫爾條紋寬度。均化了，減小了柵距不均勻造成的誤差。量光柵水平方向移動的微小距離就用檢測垂直方向的寬大的莫爾條紋的變化代替。第 6 章 數(shù)控伺服系統(tǒng)重點(diǎn)：主軸伺服系統(tǒng)和進(jìn)給伺服系統(tǒng)。難點(diǎn)：交流伺服驅(qū)動的工作原理。5指導(dǎo)：應(yīng)用圖表、視頻與理論授課相結(jié)合的方式講解。直流電機(jī)：Uaa RTUa其機(jī)械特性如圖所示：k k kee2M永磁交流同步伺服電機(jī)：r旋轉(zhuǎn)磁場轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速同步：n0=n =60 f / pr式中，f ：交流電源頻率； p：轉(zhuǎn)子磁級對數(shù)。永磁交流同步伺服電機(jī)的機(jī)械特性如圖所示：步進(jìn)電機(jī)工作原理：6第 7 章 數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)進(jìn)給傳動系統(tǒng)特點(diǎn)、機(jī)床導(dǎo)軌、刀具及工件交換系統(tǒng)以及回轉(zhuǎn)工作臺等機(jī)械結(jié)構(gòu)。難點(diǎn)：虛軸機(jī)床（并聯(lián)運(yùn)動機(jī)床）基本結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)（新知識點(diǎn)構(gòu)特點(diǎn)；數(shù)控機(jī)床是如何在結(jié)構(gòu)上保證其加工精度和加工效率的。指導(dǎo)：應(yīng)用視頻錄像，F(xiàn)LASH 動畫等課堂教學(xué)與現(xiàn)場認(rèn)知實驗相結(jié)合。數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要組成：(主軸)及動力傳給執(zhí)行件，以實現(xiàn)主切削運(yùn)動。()服驅(qū)動裝置的運(yùn)動與動力傳給執(zhí)行件，以實現(xiàn)進(jìn)給切削運(yùn)動。靜止或運(yùn)動中保持相對正確的位置。置等。數(shù)控機(jī)床的布局大都采用機(jī)、電、液、氣一體化布局，全封閉和半封閉保護(hù)。數(shù)控車床的布局形式：臥式