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1、一、 实验目的(1)理解数控机床的布局、基本构造及其功用。(2)理解数控机床的构造特点及其发展。(3)理解数控机床的基本运动。（4)理解数控机床的基本操作。（5)理解数控机床的加工过程。(6）理解数控机床的加工对象及其用途。二、 实验内容(1)简介数控机床的概况。（2)简介数控机床的布局,基本构成及其功用。（)观测数控机床的基本操作及加工。三、实验设备数控车床六台和数控铣床五台 本实验重要以TDNC-0 型数控车床为例,着重简介该机床的布局，构造及其运动。该机床的重要技术规格：(） 最大车削直径 20mm (2) 原则切削直径 mm（3) 横向最大行程(X轴） 70mm(4) 纵向最大行程（Z
2、轴） 60m（5） 前后顶尖间最大距离 10m(6） 主轴转速 200000rin(变频无级调速） （7） 装刀数目4(）主轴电机 15Kw，YL-4四、 数控机床概述随着近代计算机技术和自动控制、精密测量等科学技术的发展，浮现了适应生产发展规定的机电一体化的新型自动化机床数控机床。数控机床是用数字代码形式的信息来控制机床按给定的动作顺序进行加工的自动化机床。数控机床的构成见图-1。图1-1 数控机床的构成四、数控系统工作过程图1-2 五 数控机床的性能特点数控机床与一般机床相比，增长了功能,提高了效率,简化了机械构造。其性能对例如表1-1所示。 表1 数控机床与一般机床的相比重要性能数控机床
3、一般机床对异形复杂零件的加工性合适不合适对加工精度的保证性易保证较困难对精度补偿和优化控制能实现不能实现对加工质量的稳定性稳定不稳定对加工对象更改的以便性以便差些加工效率高低对机床操作管理可多机看守只能一人一机经费投资大较小对工人的文化素质规定高较低六. 数控机床的构造特点(1)构造刚度高、抗振性好（2)采用消除传动齿轮侧隙的措施1)偏心轴套调节法2)轴向垫片调节法3)双片薄齿轮调节法（）采用传动效率很高的精密滚（)采用了摩擦系数很小的滚动导轨副(5）采用了性能优良的主轴调速电机 6)采用了增大功率的伺服进给电动机和先进刀具,以满足高速,强力切削的规定。3数控机床的发展趋势(1）向高精度发展(
4、2)向高速度发展 (3)向高柔性发展(4)向高度自动化发展（）向复合化发展五 数控车床构造 . 床身构造 CINCINI21i/21sA采用了特殊设计的45斜式床身，作为机床的基本部件。主电机、主轴箱、刀架、尾架、数控装置等安装在床身上。.主轴箱和主轴 CINCNATI21i/1isA主轴箱内仅有一根主轴，通过皮带与伺服电机直接连接,无齿轮传动，可避免传动件发热和振动对加工精度的影响。 主轴设计上对各装配过程的技术规定都一一量化，如重要紧固螺钉的紧固力矩、重要轴承所加润滑油的体积和装配前的预热度、皮带的张力等等。 刀具的夹紧装置有电动、液动和气动三种:(1)电动的简朴、灵活；（2)液动的复杂，
5、夹紧力大;（）气动的以便、灵活、构造简朴。INCINNATI2i/21isA采用液动夹紧装置。 3 刀架CINCINNI1i210iTA采用有12个刀位的转塔式刀架，为内外径共用刀架，每个刀具位置均可安装内径刀或外径刀。 转塔刀架各刀座之间方向、位置经严格计算，保证在加工与转位中不发生刀具之间的碰撞与干扰。图1-12为转塔刀架图。进给系统CINCINATI21i20isT X、Z轴进给都采用伺服电机与滚珠丝杠直接相连、无带传动或齿轮传动，避免了侧隙及振动,使精度大为提高。滚珠丝杠螺母副精度高,并且耐用性好，摩擦系数小，无爬行现象,定位精度高、寿命长。.伺服系统数控车床伺服系统多采用无刷直流电动机或交流电动机，目前调频异步交流电动机已占优势。它与直流电动机相比,由于无电刷,而构造简朴,工作可靠。伺服系统见图13。6.控制系统 CINCIATI/21isTA采用日本FAU控制系统,具有彩色显示，多种指标显示及故障报警系统。7润滑系统 导轨副及滚珠丝杠,在运动中必须要适量的润滑油来润滑，以减小摩擦，带走热量。
