数控机床与普通机床的结构图比较
数控机床的机械结构概述ppt(52张)
数控机床的机械结构概述(ppt52页)
数控机床结构与装调工艺
具有适应无人化、柔性化加工的特殊部件
数控机床结构与装调工艺
广泛采用高效、无间隙传动装置和新技术、新产品
数控机床进行的是高速、高精度加工，再简化机械结构 的同时，对于机械传动装置和元件也提出了更高的要求。高 效、无间隙传动装置和元件在数控机床上去得了广泛的应用。 如：滚珠丝杠副、塑料滑动导轨、静压导轨、直线滚动导轨 等高效执行部件，不仅可以减少进给系统的摩擦阻力，提高 传动效率；而且还可以使运动平稳和获得较高的定位精度。
数控机床的机械结构概述(ppt52页)
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数控机床结构与装调工艺
对机械结构、零部件的要求高
高速、高效、高精度的加工要求，无人化管理以及工艺复 合化、功能集成化，一方面可以大大的提高生产率，同时，也 必然会使机床的开机时间，工作负载随之增加，机床必须在高 负荷下，长时间可靠工作。因此，对组成机床的各种零部件和 控制系统的可靠性要求很高。
数控机床的机械结构概述(ppt52页)
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数控机床结构与装调工艺
三、数控机床对机械结构的基本要求
具有较高的静、动刚度和良好抗震性
机床的刚度反映了机床机构抵抗变形的能力。机床 变形产生的误差，通常很难通过调整和补偿的方法予以 彻底的解决。为了满足数控机床高效、高精度、高可靠 性以及自动化的要求，与普通机床相比，数控机床应具 有更高的静刚度。此外，为了充分发挥机床的效率，加 大切削用量，还必须提高机床的抗震性，避免切削时产 生的共振和颤振。而提高机构的动刚度是提高机床抗震 性的基本途径。
第6章 数控机床的机械结构
1．滚珠丝杠的结构组成
滚珠丝杠由丝杠、螺母、滚珠和滚珠返回装置四 部分组成。按照滚珠的循环方式，滚珠丝杠螺母副分 内循环方式和外循环方式两大类。 内循环方式指在循环过程中滚珠始终保持和丝杠 接触，如图6.16所示。
图6.16 滚珠丝杠内循环方式 1-丝杠；2-反向器；3-滚珠；4-螺母
2）减少各运动零件的惯量
传动件的惯量对进给系统的启动和制动特性都有 影响，尤其是高速运转的零件，其惯量的影响更大。 3）减少运动件的摩擦阻力 机械传动结构的摩擦阻力，主要来自丝杠螺母副 和导轨。 4）响应速度快 快速响应是伺服系统的动态性能，反映了系统的 跟踪精度。它是工件在加工过程中，工作台在规定的 速度范围内灵敏而精确地跟踪指令，且不出现丢步现 象。
1-主轴 2-同步齿形带 3-主轴电机 4-永久磁铁 5-磁传感器 图6.11 加工中心主轴准停装置
4．主轴部件的结构
（1）数控车床主轴部件的结构 数控车床的主传动系
统一般采用交流无级调速电动机，通过皮带传动，带 动主轴旋转。 图 6.12为数控车床主轴外观图。图 6.13 为数控车床主轴部件的典型结构图。主轴电动机通过 带轮15把运动传给主轴7。
1. 齿轮变速的主传动方式
如图6.6（a）所示，主轴电机经过二级齿轮变速， 使主轴获得低速和高速两种转速系列，这种分段无级 变速，确保低速时的大扭矩，满足机床对扭矩特性的 要求，是大中型数控机床采用较多的一种配置方式。
2. 带传动主传动方式
如图6.6（b）所示，主轴电机经带传动传递给主轴， 带传动主要采用 V型带或齿形带传动，可以避免齿轮 传动时引起的振动与噪声，且其结构简单、安装调试 方便，应用广泛。
1．主轴部件的支承与润滑 根据主轴部件的工作精度、刚度、温升和结构的
数控机床结构结构图
可编程控制器
数控车床 数控车床的工艺用途 的组成 数控车床的组成
影响车床布局形式的因素
操作面板
输入输出设备 CNC装置
伺服单元、驱动装置和测量装置
PLC、机床I/O电路和装置 机床主机
数控车床 主轴箱和尾座的布局形式 水平床身配置水平滑板
数 的布局 床身和导轨的布局形式
倾斜床身配置倾斜滑板 水平床身配置倾斜滑板
按照技术水平的高低分类 1.数显及打字型 2.带有小型电子计算机
进行数据处理型 3.计算机数字控制型
其他分类方法 大型、中型、小型；精密型、生产型
三
三坐标测量 机的构成
坐
三坐标测量机的主体 三坐标测量机的测量系统 三坐标测量机计算机控制系统和软件
标
三坐标测量机
直接测量方法 程序测量方法
测 的测量方式
床概述 数控冲床的工作原理
数控冲床的
数控冲床的组成
主机
数控装置
冲 组成与结构 数控冲床的结构
床
典型数
ZX数控冲床 性能特点
技术参数
控冲床
伺服复合小型精密钣金加工冲床
主要特点 技术参数
三坐标测 量机概述
三坐标测量机的功能 按照工作方式分类 1.点位测量法 2.连续扫描测量方式 三坐标测量机的类型 按照结构形式分类 1.悬臂式 2.桥式 3.龙门式 4.立柱式 5.坐标镗床式
冷却润滑技术（冷却
轨
数控机床导轨的类型与特点 滚动导轨
静压导轨
数控机床自动排 屑装置
平面链式排屑装置 刮板式排屑装置 螺旋式排屑装置 磁性排屑器
摩擦阻力小
位置检测装置
位置检测装置的要求（4点） 数字式与模拟式
的要求与类型
数控机床的机械结构
8.1 概 述
1-主轴电动机；2,3-伺服电动机
图8.1 HM-077数控车床传动系 统
7
主轴电动机1主要采 用变频电动机，主轴电 动机的动力通过带传动 传递至主轴 。
机床的Z向和X向进给 由两套伺服系统分别驱动， 伺服电动机3和2分别通过 同步齿形带传动滚珠丝杠 螺母副，实现床鞍和滑板 作纵向和横向运动。
27
8.2 数控机床的主传动系统
2.主轴轴承配置 ❖ 合理配置轴承可以提高主轴精度，降低温升，简化支承结 构。在数控机床上配置轴承时，前后轴承都应能承受径向 载荷，支承间距离要选择合理，并根据机床的实际情况配 置承受轴向力的轴承。 ❖ 滚动轴承的精度有E级(高级)、D级(精密级)、C级(特精 级)、B级(超精级)四种等级。
❖ 这就要求换刀时主轴必须准确停在某个径向位置上，保证 每次换刀时刀柄上的键槽对准主轴的端面键，为了满足主 轴准停这一功能要求而设置的装置称为主轴准停装置。
36
8.2 数控机床的主传动系统
1-主轴；2-同步带；3-主轴电动机；4-永久磁铁；5-磁传感器
图8.16 电气控制式主轴准停装置
37
8.2 数控机床的主传动系统
25
8.2 数控机床的主传动系统
❖ 要求主轴部件的精度要高，包括运动精度和安装刀具或夹 持工件的夹具的定位精度，要求主轴部件结构刚度要好， 要有较好的抗振性及热稳定性，因此数控机床主轴部件在 结构上要解决好主轴的支承、主轴内刀具自动装夹、主轴 的定向停止等问题。
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8.2 数控机床的主传动系统
1.主轴轴承
13
8.2 数控机床的主传动系统
8.2.2 主传动类型
★ 数控机床主传动可以分为无级变速、分段无级变速两种 传动方式。 ★ 分段无级变速传动方式通常采用在无级变速电动机之后 串联机械有级变速，以满足数控机床要求的宽调速范围和转 矩特性，如图8.4（a）所示。 ★ 无级变速传动方式电动机本身的调速就能够满足要求， 不用齿轮变速，如图8.4（b）、（c）、（d）所示。
第2章 数控机床的结构
第2章数控机床的结构数控机床是典型的机电一体化产品，尽管它的机械结构同传统普通机床有许多相似之处，然而，现代数控机床并不是简单地在传统机床上配备数控系统，也不是在传统机床的基础上，仅对局部加以改进而成。
传统机床存在着一些如刚性不足、抗振性差、热变形大、滑动面的摩擦阻力大及传动元件之间存在间隙等弱点，难以胜任数控机床对加工精度、表面质量、生产率以及使用寿命等要求。
现代数控机床，特别是加工中心，无论是其基础大件、主传动系统、进给系统、刀具系统、辅助功能等部件结构，还是整体布局、外部造型等都已发生了很大的变化，已形成数控机床的独特机械结构。
2.1数控机床的结构特点1.模块化的设计所谓模块化的设计是把数控机床各个部件的基本单元，按不同功能、规格、价格设计成多种模块，用户可以按需要选择最合理的功能模块配置成整机。
这样不仅能降低数控机床的设计和制造成本，而且能缩短设计和制造周期，数控机床也能以足够多的功能和相对低廉的价格推向市场，从而赢得市场。
2.静、动刚度高数控机床常在高速和重负荷条件下工作，以最大限度地提高切削效率。
这就要求数控机床结构须具有良好的刚度、抗振能力和承载能力，以便把移动部件的重量和切削力所引起的弹性变形控制在最小限度之内，保证所要求的加工精度和表面质量。
为此，数控机床在结构设计上采用了以下措施：（1）合理设计基础件的截面形状和尺寸，采用合理的筋板结构。
基础件的整体刚度（包括抗弯刚度和抗扭刚度）是通过合理地设计基础件的截面形状和尺寸，采用合理的筋板形状及布置等来保证。
如图2-1所示为卧式加工中心普遍采用的框式立柱结构。
从正面看，立柱截面成封闭框形，轮廓尺寸大，从而保证以高扭转刚度承受切削扭矩产生的扭转载荷。
从俯视截面看，两个立柱截面形状为矩形，矩形尺寸大的方向正是因切削力作用大的弯曲载荷的方向。
因而这种结构具有很高的刚度。
图2-1框式立柱主轴箱的嵌入式结构1-立柱；2-主轴箱（2）采用合理的结构布局，改善机床的受力状态。
2--数控铣床和加工中心的组成与结构特点
• 图1.2数控铣床的组成 • 1-X向导轨防护 2-Y轴伺服驱动 3-Z向导轨防护 4-立柱 5-冷却水箱 6-底座 7-Y向导轨
防护 8-工作台 9-十字滑台 10-X轴伺服驱动 11-操纵台 12-主轴箱 13-主轴总成 14Z轴伺服驱动
• （1）铣床主体 铣床主体是数控铣床的机械部 件，包括床身、主轴箱、工作台、进给机构等。
作台，便于加工零件的不同侧面。目前单纯的数控卧式铣床现在 已比较少。 • 3.数控龙门铣床 • 对于大尺寸的数控铣床，一般采用对称的双立柱结构龙门铣床， 保证机床的整体刚性和强度，数控龙门铣床有工作台移动和龙门 架移动两种形式，它适用于加工整体结构件零件、大型箱体零件 和大型模具等。
• 加工中心的分类 • 加工中心品种繁多，形态各异，分类方法有多种。按照
• 3.加工中心的主要结构特点 • （1）具有刀库和自动换刀装置,加工中心是由
数控系统控制机床自动更换刀具。 • （2）加工中心一般带有自动分度回转工作台或
可自动转角度的主轴箱，从而使工件在一次装 夹后，自动完成多个平面或多个角度位置的多 工序加工。 • （3）有的加工中心具有自适应控制功能，在加 工过程中能随着加工条件的变化而自动调整最 佳切削参数，自动改变机床主轴转速、进给量 和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能， 从而可得到更好的加工质量。
• （2）控制部分(CNC装置) 控制部分是数控铣 床的控制核心，实际上是一台机床专用计算机， 由印刷电路板、各种电器元件、监视器、键盘 等组成。
• （3）驱动装置 驱动装置是数控铣床执行机构 的驱动部件，包括主轴电动机、进给伺服电动 机等。
• （4）辅助装置 辅助装置是指数控铣床的一些 配套部件，包括液压和气动装置、冷却和润滑 系统、排屑装置等。
数控铣床与普通铣床在结构上的区别
数控铣床与普通铣床在结构上的区别数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的一种自动加工设备，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似。
数控铣床有分为不带刀库和带刀库两大类。
其中带刀库的数控铣床又称为加工中心。
数控铣床与普通铣床在结构上的区别数控铣床是在一般铣床的基础上发展起来的，两者的加工工艺基本相同，结构也有些相似，但数控铣床是靠程序控制的自动加工机床，所以其结构也与普通铣床有很大区别。
1、典型数控铣床生产厂家的机械结构主要由基础件、主传动系统、进给传动系统、回转工作台及其他机械功能附件等几部分组成。
2、数控铣床的机械结构，首先从数字控制技术特点看.由于效控机床采用了伺服电机，应用数字技术实现了对机床执行部件工作顺序和运动位移的直接控制，传统机床的变速箱结构被取消或部分取消了，因而机械结构也就大大简化了。
数字控制系统还要求机械系统有较高的传动刚度和无传动间隙，以确保控制指令的执行和控制品质的实现。
同时.由于计算机水平和控制能力的不断提高，同一台机床上允许更多功能部件的同时执行所需要的各种辅助功能已成为可能，因而数控铣床的机械结构比传统机床具有更高的集成化功能要求。
3、从制造技术的发展要求看，伴随着各种新材料和新工艺的出现，以及市场竞争之间对降低成本的要求，金属切削加工正朝着切削速度和精度越来越高、生产效率越来越高和系统越来越可靠的方向发展。
这就要求在传统机床基础上发展起来的数控机床精度要更高.驱动功率更快，机械机构的动\静、热态刚度更好，工作更可靠，能实现长时间的连续运行和尽可能少的停机时间。
4、数控铣床的基础件，数控铣床的基础件通常是指床身、立柱、横梁、工作台、底座等结构件，其尺寸较大(俗称大件)，并构成了机床的基本框架。
其他部件附着在基础件上，有的部件还需要沿着基础件运动。
由于基础件起着支撑和导向的作用，因而对基础件的要求是刚度好。
以上就是关于数控铣床与普通铣床在结构上的区别介绍，另外提醒数控铣床和普通铣床的操作人员，设备用完之后不要放在一边就不管了，还需要很好的维护，具体的维护方法可以咨询猎修网的资深猎客。
数控机床与普通机床比较
数控机床与普通机床的结构图比较国内外发展趋势与择业需求分析10机制8班谭景焕201030510816、数控机床与普通机床的结构图比较数控机床的组成：数控系统、床身、主轴、进给系统、回转刀架、操作面板和辅助系统等。
数控车床分为立式数控车床和卧式数控车床两种类型，立式数控车床用于回转直径较大的盘类零件车削加工，而卧式数控车床用于轴向尺寸较长或小型盘类零件的车削加工。
其中卧式数控车床按功能可进一步分为经济型数控车床、普通数控车床和车削加工中心。
数控机床的结构图如图所示：1(510 r.-12 13busnc.其特点有：1、自动化程度高，数控机床集中了机、电、数控、气、液等综合技术，从最初的单台数控机床发展到目前的单机多轴、柔性加工单元、柔性制造系统。
2、适应性强，用数控机床生产，准备周期短、灵活性强，为多品种小批量生产和新产品的研制提供了方便条件。
3、精度咼4、效率咼5、减轻劳动强度、改善劳动条件6有利于生产管理的现代化普通机床的结构图如图所示：由于数控机床是在普通机床的基础上改进的，普通机床具有的功能数控机床基本上都具有，并且在此基础上改进和研制开发出新的功能。
数控机床与普通机床结构图比较在传统的普通机床中，主运动一般采用多轴乘积式分级变速机构，系统构造复杂，传动链长，从而导致传动精度低且动态性能差。
现代数控机床多采用直流或交流调速电机驱动主轴的转动，由电机加无级调速或者很少几级分级变速实现传动，分级变速采用3、4对变速齿轮或塔轮，这种传动方式的传动链断，不仅传动精度高而且实现自动控制比较容易。
数控机床的进给运动都采用伺服系统，因而步进电机，滚珠丝杆、滚动导轨或滚动支承等功能元件的应用愈来愈普遍，使得进给箱与滑板箱的构造也得以简化。
二、数控机床在国内外的发展趋势与择业需求分析国内外发展趋势目前，数控机床的发展日新月异，高速化、高精度化、复合化、智能化、并联驱动化、、极端化、绿色化已成为数控机床发展的趋势和方向。
数控机床组成、工作原理以及特点
数控机床组成、工作原理以及特点第一节数控机床的组成数控机床是机电一体化的典型产品，是集机床、计算机、电动机及拖动、动控制、检测等技术为一体的自动化设备。
数控机床的基本组成包括控制介质、数控装置、伺服系统、反馈装置及机床本体，见图2-1。
图2-1数控机床组成一、控制介质数控机床工作时，不要人去直接操作机床，但又要执行人的意图，这就必须在任何数控机床之间建立某种联系，这种联系的中间媒介物称之为控制介质。
在普通机床上加工零件时，由工人按图样和工艺要求进行加工。
在数控机床加工时，控制介质是存储数控加工所需要的全部动作和刀具相对于工件位置等信息的信息载体，它记载着零件的加工工序。
数控机床中，常用的控制介质有穿孔纸带、穿孔卡片、磁带和磁盘或其他可存储代码的载体，至于采用哪一种，则取决于数控装置的类型。
早期时，使用的是8单位（8孔）穿孔纸带，并规定了标准信息代码ISO（国际标准化组织制定）和EIA（美国电子工业协会制定）两种代码。
二、数控装置数控装置是数控机床的核心。
其功能是接受输入装置输入的数控程序中的加工信息，经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理后，发出相应的脉冲送给伺服系统，使伺服系统带动机床的各个运动部件按数控程序预定要求动作。
一般由输入输出装置、控制器、运算器、各种接口电路、CRT 显示器等硬件以及相应的软件组成。
数控装置作为数控机床“指挥系统”，能完成信息的输入、存储、变换、插补运算以及实现各种控制功能。
它具备的主要功能如下：1）多轴联动控制。
2）直线、圆弧、抛物线等多种函数的插补。
3）输入、编辑和修改数控程序功能。
4）数控加工信息的转换功能：ISO/EIA代码转化，米英制转换，坐标转换，绝对值和相对值的转换，计数制转换等。
5）刀具半径、长度补偿，传动间隙补偿，螺距误差补偿等补偿功能。
6）实现固定循环、重复加工、镜像加工等多种加工方式选择。
7）在CRT上显示字符、轨迹、图形和动态演示等功能。
数控机床结构结构图
冷却润滑技术（冷却
轨
数控机床导轨的类型与特点 滚动导轨
静压导轨
数控机床自动排 屑装置
平面链式排屑装置 刮板式排屑装置 螺旋式排屑装置 磁性排屑器
摩擦阻力小
位置检测装置
位置检测装置的要求（4点） 数字式与模拟式
的要求与类型
位置检测装置的分类（）
增量式与绝对式
数控机床
直接测量与间接测量
数 控 机
位置检测 装置
概述
加工中心特点
加工精度高
适应性强 生产效率高 经济效益好 劳动强度低，工作条件好
1.基础部件
有利于生产管理的现代化 2.主轴组件
加工中心的 基本构成
3.控制系统
4.伺服系统
5.自动换刀装置 6.自动托盘更换系统
7.辅助系统
加 工 中
加工中心 的分类
按加工范围分类
车削、钻削、镗铣、磨削、电火花
按加工中心的布局方式分类
极间介质的消电离 绝缘作用
电火花加
数 工概述
工作液介 质的作用
压缩放电通道的作用 高压作用
冷却作用 消电离作用
控
脉冲电源
数控电切削加 间隙自动调整装置
电
工设备组成
机床本体 工作液及其循环系统
加
数控系统
数控电火花成型机床
工 机 床
数控电火花 成型机床
数控电切削加工设备类型 数控线切割机床
机床的结构形式
数控工
机床热变形控制与补偿
机床的主要构成
1.床身 2.砂轮架座 3.砂轮主轴部件 4.纵向工作台 5.操纵台 6.液压系统 7.冷却和吸雾系统 8.机床密封罩
具磨床
主要技术参数 机床的运动及机床坐标系的建立
数控机床的结构概述
4.3.2主传动机械结构
数控机床机械结构要求：高抗振性 1）强迫振动 使机床产生强迫振动的内部振源有高速转动零部件的动态不平衡力、 往复运动件的换向冲击力、周期变化的切削力等。 2）自激振动 这里是指切削自激振动，也称颤振。如图所示。 3）提高机床抗振性的措施 (1) 减少机床的内部振源 (2) 提高静刚度 (3) 增加构件或结构的阻尼
4.3.2主传动机械结构
主轴部件结构： 数控机床的主轴部件，既要满足精加工时精度较高的要求， 又要具备粗加工时高效切削的能力，因此应有更高的动、静刚度 和抵抗变形的能力。主轴部件主要包括主轴、轴承、传动件和密 封件，对于具有自动换刀能力的数控机床，主轴部件还应有刀具 自动装卸装置、主轴准停装置和吹屑装置等。
当换刀时，在主轴上端油缸的上腔A通入压力 油，活塞12的端部推动拉杆7向下移动，同时压 缩蝶形弹簧11，当拉杆7下移到使双瓣卡爪5的下 端移出套筒14时，在弹簧6的作用下，卡爪张开， 喷气头13将刀柄顶松，刀具即可由机械手拔除。
待机械手将新刀装入后，油缸10的下腔通入 压力油，活塞12向上移，蝶形弹簧伸长将拉杆7 和双瓣卡爪5拉着向上，双瓣卡爪5重新进入套筒 14，将刀柄拉紧。
4.3.2主传动机械结构
数控机床机械结构要求：热变形对加工精度的影响小 数控机床的热变形，是影响加工精度的重要因素。引起机床热变形的 热源主要是机床的内部热源，如主电动机、进给电动机发热，摩擦热以及切 削热等。 减少机床热变形及其影响的措施是： 1）减少机床内部热源和发热量； 2）改善散热和隔热条件； 3）均热； 4）合理设计机床的结构布局，减小热变形对精度的影响； 5）采取热变形补偿措施。
4.2 数控机床的整体布局形式
（1）
图具有可编程尾架座双刀架数控车床。
5.第五章 数控机床电气控制线路
1
第一节 数控车床电气控制线路
数控车床的机械部分比同规格的普通车床更为紧凑简洁。 主轴传动为一级传动,去掉了普通机床主轴变速齿轮箱， 采用了变频器实现主轴无级调速。进给移动装置采用滚 珠丝杠，传动效率高、精度高、摩擦力小。
2
1.1 数控车床的主要工作情况
一般经济型数控车床的进给均采用步进电动机，进给电 动机的运动由NC装置实现信号控制。 数控车床的刀架能自动转位。换刀电动机有步进、直流 和异步电动机之分，这些电动刀架的旋转、定位均由NC 数控装置发出信号，控制其动作。而其他的冷却、液压 等电气控制跟普通机床差不多。 现以经济型CK0630型数控车床为例，说明普通数控车床
20
图 5.11 数控系统控制步进驱动接线图原理图
21
4、数控系统对电动刀架的控制:
(1)、直流型电动机电动刀架
数控系统控制电动刀架,主要控制刀架电动机的正反转, 所反应的刀号数送给数控系统.从数控系统输入信号接 口来看，低电平有效。由于电动机电流不是太大，故 选用数控系统能驱动的功率继电器。
数控系统控制电动刀架电动机的接线原理图如图5.12 所 示 。 P3 口 的 O6(P3.6) 和 O7 （ P3.7) 控 制 KA3 、 KA4继电器,由于输出低电平有效,故中间继电器另一端 接+24V。三个微动开关信号SQ1～ SQ3分别接P3口 的I1（P3.21)、I2（P3.22）、I3（P3.23），信号低 电平有效。图5.12中，用 KA3、KA4的触点控制直流 电动机正反转，而直流电源 DC27V的产生通过变压器 和整流桥等电路产生。
31
图5.19 CLK脉冲与DIR信号波形
图5.20 数控系统与步进驱动的接口图
机床机械结构
机床机械结构1、数控机床与普通机床比较，具有下列特点：(1)所选用电机的区别普通的交流异步电机或传统的直流调速电机已逐步被新型的交流伺服电机和直流伺服电机所代替。
(2)变速范围大(3)转速高，功率大(4)主轴速度的变换迅速可靠数控机床主传动系统主要有以下三种配置方式：（1）带有变速齿轮的主传动（如图a）（2）通过带传动的主传动（如图b）（3）由伺服电动机直接驱动的主传动2、数控机床主轴的变速形式(1)带有变速齿轮的主传动通过少数几对齿轮变速，使之成为分段无级变速，确保低速时有足够的扭矩，以满足主轴输出扭矩特性的要求。
滑移齿轮的移位大都采用液压拨叉或直接由液压缸带动齿轮来实现。
2）通过带传动的主传动带传动主要应用在小型数控机床上，具有如下优点：①无滑动，传动比准确；②传动效率高，可达98％以上；③传动平稳，噪声小；④使用范围较广，速度可达50m/s，传动比可达10左右，传递功率由几瓦至数十千瓦。
⑤维修保养方便，不需要润滑。
同步带传动也有许多不足之处，如其安装时中心距要求严格，带与带轮制造工艺较复杂，成本高。
同步带又称复合三角带，端面为多楔型，它利用同步带的齿形与同步带轮的轮齿依次相啮合来传递运动或动力。
同步带传动能满足数控机床主传动高速、大转矩和不打滑的传动要求，在数控机床主传动系统中得到广泛的应用。
(3)由伺服电动机直接驱动的主传动这种主传动方式大大简化了主轴箱体与主轴的结构，有效地提高了主轴部件的刚度，但主轴输出扭矩小，电动机发热对主轴的精度影响较大，主要用于高速轻载的中小型机床。
这种主传动所采用的电动机一般为直流主轴电机，在低于特定转速时为恒扭矩输出，高于特定转速时为恒功率输出。
机床的主轴部件是机床重要的部件之一，它带动工件或刀具执行机床的切削运动。
因此数控机床主轴部件的精度、抗振性和热变形对加工质量有直接的影响。
主轴部件包括：1主轴轴承2刀具的自动夹紧机构3主轴的准停装置(1)数控机床的主轴轴承配置形式如图所示：①前支承采用圆锥孔双列圆柱滚子轴承和双向推力角接触球轴承组合，后支承采用成对角接触球轴承（a）。
数控机床与普通机床的结构图比较_国内外发展趋势与择业分析
数控机床与普通机床的结构图比较，国内外发展趋势与择业分析数控机床与普通机床结构图比较CNC机床主要组成部分有：信息输入、数控装置、伺服驱动及检测装置、机床本体、机电接口五大部分组成；普通车床主要组成部分有：主轴箱、进给箱、溜板箱、刀架、尾架、光杠丝杠和床身。
二者的不同主要体现在以下几个方面：1、数控机床主轴箱和进给变速箱的结构一般都比较简单,因此常用的操作按钮也比较普通机床少，操作更为方便、更简单。
2、普通机床有很复杂的传动系统和变速机构．大部分只有一个驱动电机．而数控机床的机械结构就要简单的多，数控机床的进给运动都采用伺服系统，因而步进电机，滚珠丝杆、滚动导轨或滚动支承等功能元件的应用愈来愈普遍，使得进给箱与滑板箱的构造也得以简化。
这样不仅减少进给系统的摩擦阻力，提高传动效率，而且还可以使运动平稳并获得高的定位精度。
3、在数控机床上，自动换刀装置（ATC），动力刀架、自动排屑装置、自动润滑装置等特殊机械部件是必不可少的，有的机床还带有自动托盘交换装置（APC）。
这些自动化装置都是普通机床上不具备的。
图为一款普通车床图为一款数控机床国内外发展趋势目前，数控机床的发展日新月异，其总的发展趋势是高精度话、高速化、高效化、柔性化、智能化和集成化，并注重工艺适用性和经济性。
具体可归纳为以下八个方面：1、持续地提高经济加工精度2、推进全面高速化实现高效制造3、复合机床促进新一代高效机床的形成4、工艺适用性的专门化数控机床正不断涌现5、智能化和集成化成为数字化制造的重要支撑技术6、发展适应敏捷制造和网络化分布式的制造系统7、向大型化和微小化两级发展8、配置装备和功能部件的品种质量日臻完善择业需求分析在发达国家中，数控机床已经大量普遍使用。
我国制造业与国际先进工业国家相比存在着很大的差距，机床数控化率还不到2％对于目前我国现有的有限数量的数控机床(大部分为进口产品)也未能充分利用。
原因是多方面的，数控人才的匾乏无疑是主要原因之一、由于数控技术是最典型的、应用最广泛的机电光一体化综合技术，我国迫切需要大量的从研究开发到使用维修的各个层次的人才。
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数控机床与普通机床的结构图比较
国内外发展趋势与就业分析
班级： 09机制5
姓名：罗宏均
学号： 200930510522
一、数控机床与普通机床结构图比较
数控机床和普通机床完全不同，普通机床有很复杂的传动系统和变速机构．大部分只有一个驱动电机．而数控机床的机械结构就要简单的多，没有复杂的变速机构，因为它由电机加无级调速或者很少几级分级变速实现传动，传动精度高而且实现自动控制比较容易。
二、国内外发展趋势
近年来，数控机床的发展非常迅速，其总的发展趋势是高精度化、高速化、高效化、柔性化、智能化和集成化。
具体可归纳为下列八个方面：
1.高精度化
数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度，机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。
2.高速化
在刀具材料和刀具结构不断发展的支持下，切削速度也不断的提高，而且高速化已经从单一的发展至全面化，不仅缩短切削时间，也减少辅助时间和技术准备时间。
3.复合机床促进了高效化
复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的全部
加工。
根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。
工艺复合型机床是跨加工类别的复合机床，如加工中心、车削中心等；工序复合型机床应用各种
技术，增加工件在一次安装下的加工序数如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等。
复合机床具有良好的的工艺适用性，避免了在制品的存储和传输等环节，有力地支持了准时制造，提高了效率。
4.智能化和集成化
信息技术的发展及其与传统机床的相融合，使机床朝着数字化、集成化和智能化的发展方向发展。
用智能技术来实现多信息融合下的的重组优化的智能决策，过程适应控制、误差补偿、复杂曲面加工运动轨迹优化控制等功能，将大大提升成型和加工精度，提高制造效率。
5.工艺适用性地德专门化机床不断涌现
近来来对并联机构机床和混联机构机床的研究以及可重组机床技术的探索，
反映了对制造装备能更方便的实现个性化、多样化发展技术的追求。
6．向大型化和微型化两极发展
国防、航空、航天事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。
而超精密加工技术和微纳米技术是21世纪的战略技
术，需发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，所以微型机床包括微切削加工(车、铣、磨)机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等的需求量正在逐渐增大。
7．配套装备和功能不见得品种质量日臻完善
不仅数控系统有专业化生产厂，凡关键的通用性功能部件在国内外都有一些著名的专业化生产厂，这对保证产品质量，整机的可靠性和降低成本起着重要的作用。
8．加工过程绿色化
随着日趋严格的环境与资源约束，制造加工的绿色化越来越重要，而中国的资源、环境问题尤为突出。
因此，近年来不用或少用冷却液、实现干切削、半干切削节能环保的机床不断出现，并在不断发展当中。
在21世纪，绿色制造的大趋势将使各种节能环保机床加速发展，占领更多的世界市场。
三、就业分析
近年来，随着我国国民经济和国防工业的迅速发展，国家对制造装备提出了大量急迫的需求。
与此同时，根据全国工业普查资料，我国机床拥有量约378万台，但机床数控化率只有约2%。
在我国一些制造技术较先进的企业（如航空企业）其机床数控化率也只有10%左右，而世界发达国家已超过20%。
机床数控化率每增加一个百分点就需要近4万台数控机床。
如果要实现国家提出的到2020年前数控化率达到20%以上的目标，需要增加大量数控机床及其配套的软硬件。
同时需要一大批面向第一线的数控技术及数控机床的操作、编程及维修方面的专门人才。
主要体现在以下企业里：
1．军工企业需要大量数控技术人才。
2．国家装备制造企业是数控机床应用大户，也需要大量数控技术人才。
3. 随着非国有经济的飞速发展，我国沿海经济发达地区数控人才更是供不应求，主要集中在模具制造企业和汽车零部件制造企业。
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4．我国加入WTO后，汽车工业面临着严峻的挑战，汽车零部件制造业面临巨大的生存压力，必须提高产品质量，降低成本。
如浙江台州近年来开始大量采购数控机床用于汽车零部件制造，有的民营汽车零部件制造企业一次性采购100多台数控机床，而数控人才严重不足。
因此，数控机床的就业前景很不错。