数控机床入门知识

数控机床

是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件的控制单元，数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。

加工精度高，具有稳定的加工质量；

可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；

加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间；

机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；

机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；

对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。

数控机床一般由下列几个部分组成：

主机，是数控机床的主体，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。它是用于完成各种切削加工的机械部件。

数控装置，是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等）以及相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。

驱动装置，是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。它在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。

辅助装置，指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置等。

编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。

数控机床加工流程说明

CAD：Computer Aided Design，即计算机辅助设计。2D或3D的工件或立体图设计

CAM：Computer Aided Making，即计算机辅助制造。使用CAM软体生成G-Code

CNC：数控机床控制器，读入G-Code开始加工

数控机床加工程式说明

CNC程式可分为主程序及副程序（子程序），凡是重覆加工的部份，可用副程序编写，以简化主程序的设计。

字元（数值资料）→字语→单节→加工程序。

只要打开Windows操作系统里的记事本就可编辑CNC码，写好的CNC程式则可用

模拟软体来模拟刀具路径的正确性。

数控机床基本机能指令说明

所谓机能指令是由位址码（英文字母）及两个数字所组成，具有某种意义的动作或功能，可分为七大类，即G机能（准备机能），M机能（辅助机能），T机能（刀具机能），S机能（主轴转速机能），F机能（进给率机能），N机能（单节编号机能）和H/D机能（刀具补正机能）。

数控机床参考点说明

通常在数控工具机程式编写时，至少须选用一个参考坐标点来计算工作图上各点之坐

标值，这些参考点我们称之为零点或原点，常用之参考点有机械原点、回归参考点、工作

原点、程式原点。

机械参考点（Machine reference point）：机械参考点或称为机械原点，它是机械上

的一个固定的参考点。

回归参考点（Reference points）：在机器的各轴上都有一回归参考点，这些回归参

考点的位置，以行程监测装置极限开关预先精确设定，作为工作台及主轴的回归点。

工作参考点（Work reference points）：工作参考点或称工作原点，它是工作坐标系

统之原点，该点是浮动的，由程式设计者依需要而设定，一般被设定于工作台上（工作上）任一位置。

程式参考点（Program reference points）：程式参考点或称程式原点，它是工作上

所有转折点坐标值之基准点，此点必须在编写程式时加以选定，所以程式设计者选定时须

选择一个方便的点，以利程式之写作。

钢制伸缩式导轨防护罩为高品质的2-3mm厚钢板冷压成形而成，根据要求也可以为

不锈钢的。特殊的表面磨光会使其另外升值。我们可以为所有的机床种类提供相应的导轨

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曲轴机床

曲轴高效专用机床也有它的加工局限性，只有合理应用合适的加工机床，才能发挥出

曲轴加工机床的高效专用性，从而提高工序的加工效率。

1、当曲轴轴颈有沉割槽时，数控内铣机床不能加工；如果曲轴轴颈轴向有沉割槽时，数控高速外铣机床和数控内铣机床均不能加工，但数控车-车拉机床能很方便地加工。

2、当平衡块侧面需要加工时，数控内铣机床应当为首选机床，因为内铣刀盘外圆定位，刚性好，尤其适用于加工大型锻钢曲轴；此时不适合用数控车-车拉机床，因为在曲轴

的平衡块侧面需要加工的情况下，采用数控车-车拉机床加工，平衡块侧面是断续切削，且

曲轴转速又很高，在这种工况下，崩刀现象比较严重。

3、当曲轴的轴颈无沉割槽，且平衡块侧面不需加工时，原则上几种机床都能加工。

当加工轿车曲轴时，主轴颈采用数控车-车拉机床，连杆颈采用数控高速外铣机床则应成为

最佳高效加工选择；当加工大型锻钢曲轴时，则主轴颈和连杆颈均采用数控内铣机床比较

合理。

曲轴可以分为体形较大的锻钢曲轴和轻量化的轿车曲轴，锻钢曲轴轴颈一般无沉割槽，且侧面需要加工，余量较大；轿车曲轴一般轴颈有沉割槽，且侧面不需要加工。因此可以

得出结论：加工锻钢曲轴采用数控内铣机床，加工轿车曲轴主轴颈采用数控车-车拉机床，

连杆颈采用数控高速外铣机床是比较合理的高效加工选择。

锻压机床

锻压机床是金属和机械冷加工用的设备，他只改变金属的外形状。锻压机床包括卷板机，剪板机，冲床，压力机，液压机，油压机，折弯机等。

机床附件的种类有很多，包括柔性风琴式防护罩（皮老虎）、刀具刀片、钢板不锈钢

导轨护罩、伸缩式丝杠护罩、卷帘防护罩、防护裙帘、防尘折布、钢制拖链、工程塑料拖链、机床工作灯、机床垫铁、JR-2型矩形金属软管、DGT导管防护套、可调塑料冷却管、吸尘管、通风管、防爆管、行程槽板、撞块、排屑机、偏摆仪、平台\花岗石平板\铸铁平

板及各种操作件等。

衡量指标

编辑

机床本身质量的优劣，直接影响所造机器的质量。衡量一台机床的质量是多方面的，

但主要是要求工艺性好，系列化、通用化、标准化程度高，结构简单，重量轻，工作可靠，生产率高等。具体指标如下：

1、工艺的可能性