数控车床是计算机数字控制(Computerized Numerical Control,CNC)机床的一种高精度、高效率的自动化机床。数控车床按照事先编制好的加工程序,自动地对被加工零件进行加工,配备多工位刀塔或动力刀塔,可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹、槽、蜗杆等复杂工件,具有直线插补、圆弧插补等各种补偿功能,如图 1-0-1 所示。
图 1-0-1 数控车床
图 1-0-2 数控车床手工编程
在数控车床上加工零件,首先需要根据零件图样分析零件的加工工艺过程、工艺参数等内容,用规定的指令或程序格式编制出正确的数控加工程序,这个过程称为数控编程。不同的数控系统和数控机床,它们程序指令是不同的,编程时必须按照数控机床的规定进行编程,如图 1-0-2 所示。
数控编程方法可分为手工编程和自动编程(计算机辅助编程)两大类。
图 1-0-3 手工编程的一般流程
编程过程依赖人工完成的称为手工编程。手工编程主要用于结构简单并且可以使用数控系统提供的各种简化编程指令来编制数控加工程序的零件。由于数控车床主要的加工对象是回转体类零件,其程序的编制相对简单,因此其数控加工程序主要依靠手工编程完成。手工编程的一般过程如图 1-0-3 所示。
图 1-0-4 自动编程的一般流程
自动编程是指编程人员使用计算机辅助设计与制造软件绘制出零件的二维或三维图形,根据工艺参数选择切削方式,设置刀具参数和切削用量等,再经计算机系统处理,自动生成数控加工程序,并通过动态图形模拟校验程序的正确性。自动编程需要计算机辅助设计与制造软件的支持,也需要编程人员具有一定的工艺分析和手工编程的能力。自动编程的一般流程如图 1-0-4 所示。
技能与学习水平:
①能够识别数控车床的类型。
②能够了解数控车床的工作原理。
③能确定数控车床坐标系原点。
④能用右手法则判别坐标系中 X 、 Z 的正方向。
⑤能识读数控车削程序格式及组成。
知识与学习水平:
①简述数控车床的结构。
②简述数控车床的分类。
③简述数控车床的工作原理及加工过程。
④简述数控车床的特点。
⑤简述机床坐标系、工件坐标系确定方法。
⑥简述数控程序的组成。