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1、第 1 章 概 述 数控机床的发展和特点 数控机床的组成与工作原理 数控机床的常见类型 数控机床的发展和特点 制造业是一个国家国民经济的支柱产业。 数控机床的发展 1 高速 、 高精度化 高速指的是高的主轴转速、高的快速移动速度和高的换刀速度 。 高精度化是指提高数控机床的精度。 2 高可靠性 数控机床的平均无故障工作时间 （ 小时 ） 。 3 机床功能复合化 复合化是为了提高零件加工效率，减少辅助时间。能减少装卸时间，提高机床生产效率，减少半成品库存量，又能保证和提高形位精度。 4 智能化 、 网络化 、 柔性化 智能化是指数控机床控制加工精度和加工效率的智能化 。 网络化可以进行跨地域的协
2、同设计 、 协同制造 、 信息共享 、 远程监控及远程服务 数控机床的特点 1 对加工对象的适应性强 2 加工精度高 3 生产效率高 4 操作者劳动强度低 5 经济效益好 6 便于生产管理的现代化 数控机床的组成与工作原理 数控机床组成 数控机床按照事先编制好的程序 ， 由数控系统控制完成预定的运动轨迹和辅助动作 。 它一般由程序载体 、 输入装置 、 伺服系统 、 位置反馈系统和机床本体组成 。 如图 图 数控机床的组成 数控机床的工作原理 在数控机床上加工零件通常需要经过以下几个步骤。 制订工艺规程。 将 按要求将相应的指令、数值传送到各个坐标轴的伺服系统及机床强电控制系统 。 伺服系统驱
3、动机床的运动部件 。 位置编码器检测并反馈给数控系统 。 机床辅助动作由数控系统的 1 程序载体 程序载体用于记录数控机床加工零件所需的程序。 2 输入装置 输入装置的作用是将程序载体上的程序完整、正确地读入数控机床的 3 。 4 伺服系统 伺服系统用于完成坐标轴的驱动。 直接影响数控机床加工的速度、位置精度及加工的形状精度。 5 位置反馈系统 闭环控制系统 半闭环控制系统 6 机床本体 是数控机床的机械结构 数控机床的常见类型 数控车床 1 普通数控车床 普通数控车床是机械制造业拥有量较多的一种车床 ， 通常称之为经济型数控车床 。图 图 2 全机能数控车床 图 5 倾斜床身的数控车床（去掉
4、外壳等零部件），具有回轮式刀塔，使用滚动导轨支承刀塔溜板，通常称之为全机能数控车床。 图 全机能数控车床 3 车削加工中心 车削加工中心是性能最好的数控车床 ，常用作精加工使用 ， 其床身均为倾斜结构 ，如图 车削加工中心 数控镗铣床 1 数控铣床 数控铣床为三轴控制加工机床，与数控车床不同，其主运动由定尺寸刀具完成，加工过程所需的运动轨迹由 X、 Y、 图 数控铣床 2 镗铣加工中心 图 卧式镗铣加工中心 图 A 具有15005000以适应大、中型零件的精密加工；机床配置的数控系统具有五坐标控制功能；为扩展机床的工艺范围，其上配备有多种动力铣头（角度铣头、直角铣头和加长铣头等），根据加工过程需要，可以自动更换。 龙门五面镗铣加工中心 其他数控机床 1 数控线切割机床 2 数控冲床
