《数控铣床实训》课件 (6)

7．有利于生产管理的现代化
用数控铣床加工零件，能准确地计算出零件的加工工时，并有效地简化检验 和管理工具、夹具、半成品的工作。
1．高的硬度和好的耐磨性 2．有足够的抗弯强度和冲击韧性 3．耐热性高 4．经济性
1．按直径分类
（1）公制铣床刀具 • 公制铣床刀具的常用直径为f0.5 mm，f1 mm，f1.5 mm，f2 mm，
1．能加工形状复杂的零件
因为数控铣床能实现多坐标联动，所以可以实现许多普通铣床难以完成或无 法加工的空间曲线、曲面，如复杂型面的模具加工。
2．具有高度柔性
使用数控铣床，当加工的零件改变时，只需要重新编写（或修改）数控加工 程序即可实现对新的零件的加工，而不需要重新设计模具、夹具等工艺装备
3．加工精度高、质量稳定
（1）开环控制系统数控铣床
开环控制系统数控铣床没有位置测量装置，信号流是单向的（数控装 置→进给系统），因此系统稳定性好。开环控制系统数控铣床没有位 置反馈，精度相对闭环控制系统而言较低，其精度主要取决于伺服驱 动系统以及机械传动机构的性能和精度，一般以功率步进电动机作为 伺服驱动元件。
（2）半闭环控制系统数控铣床
数控铣床按照预定的加工程序自动加工工件，加工过程中消除了操作者人为 的操作误差，能保证零件加工质量的一致性，而且还可以利用反馈系统进行 校正及补偿加工精度。
4．自动化程度高、工人劳动强度低
在数控铣床上加工零件时，操作者除了进行输入程序、装卸工件、对刀、关 键工序的中间检测及观察铣床运行之外，不需要进行其他复杂手工操作。
该系统主要用于精度要求很高的镗床、超精车床、超精磨床以及较 大型的数控铣床等。
根据轴数不同，数控铣床可 分为2.5轴、3轴、4轴、5轴 及6轴的数控铣床。
根据操作系统的不同，数控铣床可以分为日本FANUC操作系统数控 铣床、三菱操作系统数控铣床，欧洲的西门子操作系统数控铣床， 国产的华中操作系统数控铣床、广州操作系统数控铣床、KND操作 系统数控铣床等。
半闭环环路内不包括或只包括少量机械传动环节，因此可获得稳定的 控制性能，其系统的稳定性比开环系统差，但比闭环控制系统要好。
半闭环控制系统数控铣床精度较闭环控制系统差，较开环控制系统好。
（3）闭环控制系统数控铣床
闭环控制系统数控铣床直接对运动部件的实际位置进行检测。从理 论上讲，它可以消除整个驱动和传动环节的误差、间隙和失动量， 具有很高的位置控制精度。
5．生产效率高
数控铣床结构刚性好，主轴转速高，可以进行大切削用量的强力切削。此外， 铣床移动部件的空行程运动速度快，加工时所需的切削时间和辅助时间均比 普通铣床少，生产效率比普通铣床高2～3倍，加工形状复杂的零件，生产效 率可高达十几倍到几十倍。
6．经济效益高
使用数控铣床加工零件时，分摊在每个零件上的设备费用是较昂贵的，但在 单件、小批生产情况下，可以节省许多其他方面的费用，如减少划线、调整、 检验时间而直接减少生产费用；节省工艺装备，减少装备费用；加工精度稳 定，减少了废品率；一机多用，减小厂房占地面积，节省建厂投资等。
1．按铣床形态分类
立式数控铣床：其主轴处于垂直位置，它适用于加工高度方向尺寸 相对较小的工件。图1-5所示为立式数控铣床。 卧式数控铣床：其主轴处于水平设置，结构比立式数控铣床复杂， 占地面积较大，且价格较高，它适用于加工箱体类零件。图1-6所示 为卧式数控铣床。
立卧两用式数控铣床：其主轴轴线方向可以变换，既可以作为立 式数控铣床使用，又可以作为卧式数控铣床使用，加工范围广泛。 图1-7所示为立卧两用式数控铣床。 龙门式数控铣床：它是具有门式框架和卧式床身的铣床，主要用 于特大型零件的加工。图1-8所示为龙门式数控铣床。
数控铣床实训
高等职业教育“十二五”规划教材
上篇 数控铣床加工基础
第一节 数控铣床概述 第二节 数控铣床刀具及其安装 第三节 数控铣床的对刀 第由机床主机、控制部分、驱动部分、辅助部分等组成。
机床主机：它是数控机床 的机械本体，包括床身、工 作台、主轴箱、立柱、进给 机构等，如图1-1所示。
f5/16 in，f3/8 in，f5/8 in，f3/4 in，f1 in，f1.5 in和f2 in等。
（1）高速工具钢刀具 • 高速工具钢刀具是最常见的刀具，价格便宜，购买方便，但易磨损，
损耗较大。
（2）合金刀具 • 合金刀具由合金材料制成，具有耐高温、耐磨损、加工效率高和加
工质量高等优点。
（3）舍弃式刀具 • 舍弃式刀具的刀具由合金材料制成，刀片可更换，耐磨性较好，价
格适中，因此广泛用于加工钢料的场合。
（1）铣削刀具
常用的铣削刀具包括面铣刀、立铣刀、键槽铣刀和成形铣刀（如球头铣刀） 等。
（2）孔加工刀具
常用的孔加工刀具有中心钻、钻头、铰刀等，如图1-15所示。
f2.5 mm，f3 mm，f4 mm，f5 mm，f6 mm，f8 mm，f10 mm，f12 mm，f16 mm，f20 mm，f25 mm，f28 mm，f30 mm，f32 mm，f35 mm，f40 mm，f50 mm和f63 mm等。
（2）英制铣床刀具 • 英制铣床刀具的常用直径为f1/8 in，f1/4 in， f1/2 in，f3/16 in，
控制部分：它是数控机床的控制核心，由各种数控系 统完成对数控机床的控制，如图1-2所示。 驱动部分：它是数控机床执行机构的驱动部件，包括 主轴电动机和进给伺服电动机，如图1-3所示。
辅助部分：它是数控机床的一些配套部件，包括液压 装置、气动装置、冷却系统、润滑系统等。
在数控铣床上加工零件时，一般根据被加工零件的工作图样，用规 定的数字代码和程序格式编制数控程序，将编制好的数控程序记录 在信息介质上，通过阅读器将信息介质上的代码转变为电信号，并 输送到数控装置中，数控装置将接收的信号进行处理后，将处理结 果以脉冲信号的形式向伺服驱动装置和辅助控制装置发出执行指令， 以驱动铣床各进给机构按规定的加工顺序、速度和位移完成对零件 的加工。