现代数控机床阐述

数控机床组成
6、机床的机械部件 主运动部件 进给部件（工作台、刀架） 基础支承件（床身、立柱等） 辅助装置：液压、气动、冷却、润滑等 对于加工中心类的数控机床，还有存放刀具的刀库、交换刀具
的机械手等部件，数控机床机械部件的组成与普通机床相似， 但传动结构要求更为简单，在精度、刚度、抗震性等方面要 求更高，而且其传动和变速系统更便于实现自动化扩展。
写数控加工程序（对加工工艺过程的描述Fra Baidu bibliotek，并填写程序 单。
❖ （3）准备信息载体 ❖ 根据已编好的程序单，将程序存放在信息载体（穿孔
带、磁带、磁盘等）上，通过信息载体将全部加工信息传 给数控系统。若数控加工机床与计算机联网时，可直接将 信息载入数控系统。
数控机床的分类
数控机床的品种很多，根据其控制原理、功能和组成， 可以从几个不同的角度进行分类：
单元接受数字化信息，经过数控装置的控制软件和逻辑电路进行译码、插 补、逻辑处理后，将各种指令信息输出给伺服系统，伺服系统驱动执 行部件做进给运动。其它的还有主运动部件的变速、换向和启停信号； 选择和交换刀具的刀具指令信号，冷却、润滑的启停、工件和机床部 件松开、夹紧、分度台转位等辅助指令信号等。
准备功能：G00010203, 辅助功能：M03，M04 刀具、进给速度、主轴：T，F，S
创新。
数控机床为单件、小批生产的精密、复杂零件提供了自动化加工手段。
二、数控机床的基本概念 需要指出的是，虽然国外早已改称为计算机数控（即）了，而我国仍习惯
称数控（）。所以我们日常讲的“数控”，实质上已是指“计算机数控” 了。
数字控制技术：简称数控（ ）采用数字化信息实现加工自动化的控制技术。
机床：用数字化信号对机床的运动及其加工过程进行控制的机床。
❖ 7)数控电火花加工机床（ ）（ ） ❖ 8)数控线切割机床（ ） ❖ 9)数控激光加工机床（ ） ❖ 10)数控冲床（ ） ❖ 11)数控超声波加工机床（ ） ❖ 12)数控齿轮加工机床 （ ） ❖ 13)并联机床 ❖ 还有数控等离子切割机，数控火焰切割机、数控折弯机、数
机床：采用微处理器或专用微机作为数控系统，由系统程序来实现对机床 的运动及其加工过程进行控制的机床。即用数字化信号对机床的运动及 加工过程进行控制的机床。
三、数控机床的特点 1、适应性强，具有高柔性。 2、加工精度高，产品质量稳定 3、自动化程度高，劳动强度低（改善劳动条件） 4、生产效率高，减少辅助时间和机动时间 5、良好的经济效率 6、有利于生产管理的现代化
数控机床工作步骤
❖ 在数控机床上加工零件要经过以下的步骤：
❖ （1）准备阶段 ❖ 根据加工零件的图纸，确定有关加工数据（刀具轨迹
坐标点、加工的切削用量、刀具尺寸信息等）。根据工艺 方案、选用的夹具、刀具的类型等选择有关其他辅助信息。
❖ （2）编程阶段 ❖ 根据加工工艺信息，用机床数控系统能识别的语言编
数控机床简介
❖ 数控机床的产生与发展 ❖ 数控机床的组成及基本工作原理 ❖ 数控机床的分类及应用范围
数控机床的产生与发展
一、数控机床的诞生是内因、外因共同作用的结果。 内在动力：零件加工的复杂程度迫切需要一种精度高、柔性好的加工设
备； 外在的技术基础：电子技术、计算机技术、控制技术的发展。
1952年，合作研制成功世界上第一台数控机（铣）床，用它来加工 直升飞机叶片轮廓检查用样板，可做直线插补。研制成功后立即生产 100台交付军工使用。在成果上显示了它是社会需求、科技水平、人员 素质三者的结晶；在技术上则显示出机电一体化机床在控制方面的巨大
数控机床组成
4、伺服系统 由驱动器、驱动电机及检测元件组成，并与机床上的执行部件和机械传动
部件组成数控机床的进给系统。它的作用是把来自数控装置的脉冲信号 转换成机床移动部件的运动。对于步进电机来说，每一个脉冲信号使电 机转过一个角度，进而带动机床移动部件移动一个微小距离。每个进给 运动的执行部件都有相应的伺服驱动系统，整个机床的性能主要取决于 伺服系统。 脉冲当量：每一个脉冲信号使机床移动部件移动的位移量。常用的脉冲当 量为0.001脉冲。
四、数控机床的使用特点 1、数控机床对操作维修人员的要求 2、数控机床对夹具和刀具的要求
❖ 五、数控机床的发展趋势 ❖ 1、继续向开放式、基于的第六代发展 ❖ 2、向高速化和高精度化发展 ❖ 3、向智能化方向发展 ❖ 4、提高数控系统的可靠性
加工 图纸
伺置
服检
驱测
机床
动装
主进辅
程 序 编 制
输 入、 输 出 装 置
2、输人/输出装置 对于穿孔纸带，配用光电阅读机；（过时、淘汰）； 对于盒式磁带，配用录放机；（过时、淘汰）； 对于软磁盘，配用软盘驱动器和驱动卡； 现代数控机床，还可以通过手动方式(方式)； 串口通讯,包括232，485 。 网络通讯
数控机床组成
3、数控装置（又称单元） 单元是数控机床的核心，单元由信息的输入、处理和输出三个部分组 成。
一、按工艺用途分类： 数控机床是从普通机床的基础上发展起来的，各种类型 的数控机床基本上起源于同类型的普通机床，按工艺用 途分为： 1)数控车床（ ） 2)数控铣床（ ） 3)加工中心（ ） 4)数控钻床（ ） 5)数控镗床（ ）
❖ 6)数控磨床数控平面磨床（ ）、数控外圆磨床（ ）、数 控轮廓磨床（ ）、数控坐标磨床（ ）、数控工具磨床 （）
数控机床组成
5、位置反馈系统（检测反馈系统） 伺服电动机的转角位移的反馈、数控机床执行机构(工
作台)的位移反馈。包括光栅、旋转编码器、激光测 距仪、磁栅等。 反馈装置把检测结果转化为电信号反馈给数控装置， 通过比较，计算实际位置与指令位置之间的偏差， 并发出偏差指令控制执行部件的进给运动。 反馈系统包括半闭环、闭环两种系统。
数 控 装 置 CNC
及置 位 辅电 助控 控制 制装 及置
运给助 动运动 机动作 构机机
构构
强
图1.10 数控机床的组成
加工 零件
数控机床组成
程序、输人/输出装置、单元、伺服系统、位置反馈系统、机 床本体组成。
1、程序的存储介质，又称程序载体 穿孔纸带（过时、淘汰）； 盒式磁带（过时、淘汰）； 软盘、磁盘、U盘；