模具数控加工
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１）伺服驱动系统 伺服驱动系统由伺服电动机以及驱动控制装置和伺服控制软件组成。
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２）位置反馈系统 位置反馈分为伺服电动机的转角位移的反馈和数控机床执行机构（工作台）的位移反馈两种。
伺服系统是数控机床的执行部分，它决定了数控机床的精度与快速性。 （５）机床的机械部件
数控机床的机械结构，除了主运动系统、进给系统以及辅助部分如液压、气动、冷却及润滑部 分等一般部件外，尚有些特殊部件，如储备刀具的刀库、自动换刀装置（ATC）、自动托盘交换装 置等。 １.２.２ 数控机床的工作原理
（６）高可靠性 数控机床的可靠性是数控机床产品质量的一项关键性指标。
（７）宜人化 宜人化是一种新的设计思想和观点。
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绪论
随着工业产品不断向多样化和高性能化方向发展，产品生产厂家要求模具制造企业在短时期内为 新产品的开发和投产提供高精度的模具。模具制造企业为了适应用户的这一要求，充分利用数控加 工等先进制造技术，使模具加工技术由传统的手工操作进入以数控加工为主的新阶段。
模具零件制造属于单件小批量生产方式，型腔、型芯的形状往往比较复杂。在数控技术出现之前 ，除了用于大批量生产的专门生产线具有较高的自动化程度外，各种零件的制造基本上由手工操作 完成。数控技术的产生和发展，为复杂曲线、曲面模具零件的单件小批量自动加工提供了极为有效 的手段。
这类机床主要有简易数控车床和早期的数控加工中心等，其相应的数控装置称为点位直线控制装 置。 （３）轮廓控制数控机床
这类机床主要有数控车床、数控铣床、数控磨床和电加工机床，其相应的数控装置称为轮廓控制 装置。
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１.３.３ 按有无检测装置分类 （１）开环控制数控机床
所谓开环控制系统，就是机床上没有安装位置反馈检测装置，没有构成反馈控制回路的系统。
下，可节省许多其他方面的费用，因此能够获得良好的经济效益。
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（６）有利于生产管理的现代化 用数控机床加工零件，能准确地计算零件的加工工时，并有效地简化了检验和工夹具、半成品的
管理工作。这些特点都有利于生产管理现代化。
１.２ 数控机床的基本结构和工作原理
１.２.１ 数控机床的基本结构 数控机床是一种利用数控技术，按照事先编好的程序实现动作的机床。它是由程序载体、输入装
１.３ 数控机床的分类
数控机床经过几十年的发展已有几百个品种规格，可按多种原则进行分类，归纳起来，常用以 下３种方法进行分类：
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１.３.１ 按工艺用途分类 （１）普通数控机床 （２）数控加工中心机床 １.３.２ 按加工路线分类 （１）点位控制数控机床
这类机床主要有数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床等，其相应的数控装置称为点位控制装置。 （２）点位直线控制数控机床
提高生产率是机床技术发展追求的基本目标之一。而实现这个目标的最主要、最直接的方法就是提 高切削速度和减少辅助时间。
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（３）高柔性化 在数控机床的各种发展趋势中，作为隐含在所有新开发技术中的主导思想就是“柔性”。
（４）高自动化 这里指的柔性自动化包括物料流和信息流的自动化。
（５）复合化 复合化包含工序复合化和功能复合化。
置、ＣＮＣ单元、伺服系统、位置反馈系统和机床机械部件构成的。
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（１）程序载体（控制介质） 数控机床是按照输入的零件加工程序运行。
（２）输入装置 输入装置的作用是将程序载体内有关加工的信息读入CNC单元。
（３）CNC单元（数控装置） CNC单元由信息的输入、处理和输出３个部分组成。
（４）伺服系统 伺服系统由伺服驱动和位置反馈两部分组成。
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第1章 数控机床概述
１.１ 数控机床的产生和特点
１.１.１ 数控机床的产生 科学技术和社会生产的不断发展，对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求。机械加工
工艺过程的自动化是实现上述要求的最重要措施之一。它不仅能够提高产品的质量、生产效率，降低 生产成本，还能够大大改善工人的劳动条件。 １.１.２ 数控机床的特点 （１）柔性强 柔性是指机床适应于被加工零件的变化能力。
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（１）数控机床在模具加工中的应用 １）模具型面复杂、不规则 ２）模具表面质量及尺寸精度要求高 ３）生产批量小 ４）加工工序多 ５）模具材料优异，硬度高、价格贵 （２）数控机床在模具加工中应用的方式 １）数控铣削加工 ２）数控电火花成形加工 ３）数控电火花线切割加工 ４）数控车削加工 ５）数控磨削加工
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１.４.２ 我国的发展情况 我国从1958年开始研究数控机械加工技术，20世纪60年代针对壁锥、非圆齿轮等复杂形状的工件研
制出了数控壁锥铣床、数控非圆齿轮插齿机等设备，保证了加工质量，减少了废品，提高了效率，取得 了良好的效果。 １.４.３ 数控机床的发展趋势
机床的数控化是20世纪80年代以来机床业发展的主流，而同时具有精密、柔性、高效的自动化设备 ———数控机床，无论在生产、使用，还是在国际贸易中所占份额（数控化率）的多少，已成为衡量一 个国家工业化水平和综合实力的重要标志。 （１）高精度化 （２）高速度化
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（２）加工精度高 数控机床是按以数字形式给出的指令进行加工的，，因此，数控机床能达到比较高的加工精度。
（３）加工生产率高 零件加工所需要的时间包括机动时间与辅助时间两部分。
（４）减轻了操作者的劳动强度 数控机床对零件的加工是按事先编好的程序自动完成的。
（５）良好的经济效益 使用数控机床加工零件时，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
（２）半闭环控制数控机床
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（３）闭环控制数控机床
１.４ 数控机床的发展概况
１.４.１ 数控机床的发展过程 自１９５２年出现第一台数控机床以来，随着计算机、自动控制、伺服驱动与自动检测等技术的迅速 发展，表征数控机床的水平和决定数控机床功能与特性的数控系统，从第一代由电子管组成的系统， 经历由晶体管和集成电路组成的系统，发展到目前的第六代基于PC-NC的智能数控系统，其发展异常 迅速，更新换代十分频繁。
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２）位置反馈系统 位置反馈分为伺服电动机的转角位移的反馈和数控机床执行机构（工作台）的位移反馈两种。
伺服系统是数控机床的执行部分，它决定了数控机床的精度与快速性。 （５）机床的机械部件
数控机床的机械结构，除了主运动系统、进给系统以及辅助部分如液压、气动、冷却及润滑部 分等一般部件外，尚有些特殊部件，如储备刀具的刀库、自动换刀装置（ATC）、自动托盘交换装 置等。 １.２.２ 数控机床的工作原理
（６）高可靠性 数控机床的可靠性是数控机床产品质量的一项关键性指标。
（７）宜人化 宜人化是一种新的设计思想和观点。
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绪论
随着工业产品不断向多样化和高性能化方向发展，产品生产厂家要求模具制造企业在短时期内为 新产品的开发和投产提供高精度的模具。模具制造企业为了适应用户的这一要求，充分利用数控加 工等先进制造技术，使模具加工技术由传统的手工操作进入以数控加工为主的新阶段。
模具零件制造属于单件小批量生产方式，型腔、型芯的形状往往比较复杂。在数控技术出现之前 ，除了用于大批量生产的专门生产线具有较高的自动化程度外，各种零件的制造基本上由手工操作 完成。数控技术的产生和发展，为复杂曲线、曲面模具零件的单件小批量自动加工提供了极为有效 的手段。
这类机床主要有简易数控车床和早期的数控加工中心等，其相应的数控装置称为点位直线控制装 置。 （３）轮廓控制数控机床
这类机床主要有数控车床、数控铣床、数控磨床和电加工机床，其相应的数控装置称为轮廓控制 装置。
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１.３.３ 按有无检测装置分类 （１）开环控制数控机床
所谓开环控制系统，就是机床上没有安装位置反馈检测装置，没有构成反馈控制回路的系统。
下，可节省许多其他方面的费用，因此能够获得良好的经济效益。
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（６）有利于生产管理的现代化 用数控机床加工零件，能准确地计算零件的加工工时，并有效地简化了检验和工夹具、半成品的
管理工作。这些特点都有利于生产管理现代化。
１.２ 数控机床的基本结构和工作原理
１.２.１ 数控机床的基本结构 数控机床是一种利用数控技术，按照事先编好的程序实现动作的机床。它是由程序载体、输入装
１.３ 数控机床的分类
数控机床经过几十年的发展已有几百个品种规格，可按多种原则进行分类，归纳起来，常用以 下３种方法进行分类：
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模具数控加工
１.３.１ 按工艺用途分类 （１）普通数控机床 （２）数控加工中心机床 １.３.２ 按加工路线分类 （１）点位控制数控机床
这类机床主要有数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床等，其相应的数控装置称为点位控制装置。 （２）点位直线控制数控机床
提高生产率是机床技术发展追求的基本目标之一。而实现这个目标的最主要、最直接的方法就是提 高切削速度和减少辅助时间。
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（３）高柔性化 在数控机床的各种发展趋势中，作为隐含在所有新开发技术中的主导思想就是“柔性”。
（４）高自动化 这里指的柔性自动化包括物料流和信息流的自动化。
（５）复合化 复合化包含工序复合化和功能复合化。
置、ＣＮＣ单元、伺服系统、位置反馈系统和机床机械部件构成的。
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（１）程序载体（控制介质） 数控机床是按照输入的零件加工程序运行。
（２）输入装置 输入装置的作用是将程序载体内有关加工的信息读入CNC单元。
（３）CNC单元（数控装置） CNC单元由信息的输入、处理和输出３个部分组成。
（４）伺服系统 伺服系统由伺服驱动和位置反馈两部分组成。
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第1章 数控机床概述
１.１ 数控机床的产生和特点
１.１.１ 数控机床的产生 科学技术和社会生产的不断发展，对机械产品的质量和生产率提出了越来越高的要求。机械加工
工艺过程的自动化是实现上述要求的最重要措施之一。它不仅能够提高产品的质量、生产效率，降低 生产成本，还能够大大改善工人的劳动条件。 １.１.２ 数控机床的特点 （１）柔性强 柔性是指机床适应于被加工零件的变化能力。
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（１）数控机床在模具加工中的应用 １）模具型面复杂、不规则 ２）模具表面质量及尺寸精度要求高 ３）生产批量小 ４）加工工序多 ５）模具材料优异，硬度高、价格贵 （２）数控机床在模具加工中应用的方式 １）数控铣削加工 ２）数控电火花成形加工 ３）数控电火花线切割加工 ４）数控车削加工 ５）数控磨削加工
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１.４.２ 我国的发展情况 我国从1958年开始研究数控机械加工技术，20世纪60年代针对壁锥、非圆齿轮等复杂形状的工件研
制出了数控壁锥铣床、数控非圆齿轮插齿机等设备，保证了加工质量，减少了废品，提高了效率，取得 了良好的效果。 １.４.３ 数控机床的发展趋势
机床的数控化是20世纪80年代以来机床业发展的主流，而同时具有精密、柔性、高效的自动化设备 ———数控机床，无论在生产、使用，还是在国际贸易中所占份额（数控化率）的多少，已成为衡量一 个国家工业化水平和综合实力的重要标志。 （１）高精度化 （２）高速度化
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（２）加工精度高 数控机床是按以数字形式给出的指令进行加工的，，因此，数控机床能达到比较高的加工精度。
（３）加工生产率高 零件加工所需要的时间包括机动时间与辅助时间两部分。
（４）减轻了操作者的劳动强度 数控机床对零件的加工是按事先编好的程序自动完成的。
（５）良好的经济效益 使用数控机床加工零件时，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
（２）半闭环控制数控机床
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（３）闭环控制数控机床
１.４ 数控机床的发展概况
１.４.１ 数控机床的发展过程 自１９５２年出现第一台数控机床以来，随着计算机、自动控制、伺服驱动与自动检测等技术的迅速 发展，表征数控机床的水平和决定数控机床功能与特性的数控系统，从第一代由电子管组成的系统， 经历由晶体管和集成电路组成的系统，发展到目前的第六代基于PC-NC的智能数控系统，其发展异常 迅速，更新换代十分频繁。