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1、目录摘要 1前言 1一、数控技术及装备的进展趋势2一、高速化进展新趋势3二、周密化加工进展新趋势33、 开放化进展新趋势34、 复合化进展新趋势4五、数控机床的进展趋势4二、 我国数控系统的进展史4三、 数控车的工艺与工装削5一、合理选择切削用量5二、合理选择刀具63、 合理选择夹具64、 确信加工线路6五、加工线路与加工余量的联系6六、夹具安装要点7四、 进行有效合理的车削加工7一、有效节省加工时亥y7二、以高精度提高生产率7五、数控车削加工中妙用G00及保证尺寸精度的技术8六、程序首句妙用 G00 的技术8七、操纵尺寸精度的技术101. 修改刀补值保证尺寸精度 102. 半精加工排除丝杆间
2、隙阻碍保证尺寸精度 103. 程序编制保证尺寸精度 104. 修改程序和刀补操纵尺寸 11八、故障排除方式12九、维修中应注意的事项13总结 14参考文献 14数控技术进展及数控装备应用与维修摘要：数控(英文名字：Numerical Control简称:NC)技术是指用数字、 文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作操纵的技术。数控一 样是采纳通用或专用运算机实现数字程序操纵，因此数控也称为运算机数控 (Computer Numerical Control )，简称CNC,国外一样都称为CNC，很少再用 NC 那个概念了。它所操纵的一般是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关
3、的开关 量。数控的产生依托于数据载体和二进制形式数据运算的显现。1908 年，穿孔 的金属薄片互换式数据载体问世；19 世纪末，以纸为数据载体并具有辅助功能 的操纵系统被发明；1938 年，香农在美国麻省理工学院进行了数据快速运算和 传输，奠定了现代运算机，包括运算机数字操纵系统的基础。数控技术是与机床 操纵紧密结合进展起来的。1952 年，第一台数控机床问世，成为世界机械工业 史上一件划时期的事件，推动了自动化的进展。关键词： NC/CNC 机床 进展前言：此刻，数控技术也叫运算机数控技术(CNC, Compute Numerical Control), 目前它是采纳运算机实现数字程序操纵的
4、技术。这种技术用运算机按事前存贮的 操纵程序来执行对设备的运动轨迹和外设的操作时序逻辑操纵功能。由于采纳运 算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入操作指令的存贮、处置、 运算、逻辑判定等各类操纵性能的实现，都可通过运算机软件来完成，处置生成 的微观指令传送给伺服驱动装置驱动电机或液压执行元件带动设备运行。数控技术是用数字信息对机械运动和工作进程进行操纵的技术，数控装备是 以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一 体化产品，即所谓的数字扮装备，如数控机床等。其技术涉及多个领域：(1) 机械制造技术；(2) 信息处置、加工、传输技术；(3) 自动操纵技术；(4
5、) 伺服驱动技术；(5) 传感器技术；(6) 软件技术等。数控技术及装备是进展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最大体 的装备。世界各国信息产业、生物产业、航空、航天等国防工业普遍采纳数控技 术，以提高制造能力和水平，提高对市场的适应能力和竞争能力。工业发达国家 还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅大力进展自己的数控技术及 其产业，而且在高精尖数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。 因此大力进展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经 济进展、提高综合国力和国家地位的重要途径。本论文在第一第二章介绍数控技 术的进展。第三七章详述数控技术的应用及技术。第八
6、、九章简介数控车床 的维修和利历时注意事样。一、数控技术及装备的进展趋势 数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的转变，使制造业成为工业 化的象征，而且随着数控技术的不断进展和应用领域的扩大，对国计民生的一些 重要行业国防、汽车等的进展起着愈来愈重要的作用，这些行业装备数字化已是 现代进展的大趋势，如：桥式三、五坐标高速数控龙门铣床、龙门移动式五座标 AC 摆角数控龙门铣床、龙门移动式三座标数控龙门铣床等。1、高速化进展新趋势 随着数控系统核心处置器性能的进步，目前高速加工中心进给速度最高可达80m/min,空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国 的上海通用汽车
7、公司，已经采纳以高速加工中心组成的生产线部份替代组合机 床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min,快速 为100m/min,加速度达2g,主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件， 只用3Omin,而一样的零件在一样高速铳床加工需3小时，在一般铳床加工需8 小时。由于机构各组件分工的专业化,在专业主轴厂的开发下,主轴高速化日趋普 及。过去只用于汽车工业高速化的机种（每分钟1.5万转以上的机种），此刻 已成为必备的机械产品要件。二、周密化加工进展新趋势： 随着伺服操纵技术和传感器技术的进步，在数控系统的操纵下，机床能够执 行亚微米级的精准运
8、动。在加工精度方面，近10年来，一般级数控机床的加工 精度已由10 u m提高到5 u m，周密级加工中心那么从35 口 m，提高到1口 m,而且超周密加工精度已开始进入纳米级口 m）。3、开放化进展新趋势由于运算机硬件的标准化和模块化,和软件模块化,开放化技术的日趋成熟, 数控技术开始进入开放化的时期。开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应 性、扩展性。美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略进展打算,并进行开放式体 系结构数控系统标准（OMAC、OSACA、OSEC）的研究和制定，世界3个最大的 经济体在短时间内进行了几乎相同的科学打算和技术标准的制定,预示了数控技 术的一个新的变革时期的来临
9、。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系 统的标准框架的研究和制定。4、复合化进展新趋势随着产品外观曲线的复杂化致使模具加工技术必需不断升级，对数控系统提 出了新的需求。机床五轴加工、六轴加工已日趋普及，机床加工的复合化已是不 可幸免的进展趋势。新日本工机的 5 面加工机床采纳复合主轴头，可实现 4 个垂 直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实 现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加 工中心，可在一次装夹下 5 面加工和 5 轴联动加工，可由 CNC 系统操纵或 CAD/CAM 直接或间接操纵。五、数控机床的进展趋势
10、 为了知足市场和科学技术进展的需要，为了达到现代制造技术对数控技术提 出的更高的要求，数控以后仍然继续向开放式、基于PC的第六代方向、高速化 和高精度化、智能化等方向进展。二、我国数控系统的进展史1.我国从1958 年起，由一批科研院所，高等学校和少数机床厂起步进行数控系统的研制和开发。由于受到那时国产电子元器件水平低，部门经济等的制约， 未能取得较大的进展。2. 在改革开放后，我国数控技术才慢慢取得实质性的进展。通过“六五 （81 85 年）的引进国外技术，“七五”（8690 年）的消化吸收和“八五”（91一-95 年）国家组织的科技攻关，才使得我国的数控技术有了质的飞跃，那时通过 国家攻关
11、验收和鉴定的产品包括北京珠峰公司的中华 I 型，华中数控公司的华中 I 型和沈阳高级数控国家工程研究中心的蓝天 I 型，和其他通过“国家机床质量 监督测试中心”测试合格的国产数控系统如南京四开公司的产品。3. 我国数控机床制造业在 80 年代曾有太高速进展的时期，许多机床厂从传 统产品实现向数控化产品的转型。但总的来讲，技术水平不高，质量不佳，因此 在 90 年代初期面临国家经济由打算性经济向市场经济转移调整，经历了几年最 困难的萧条时期，那时生产能力降到 50%，库存超过 4 个月。从 1 9 9 5 年“九 五”以后国家从扩大内需启动机床市场，增强限制入口数控设备的审批，投资重 点支持关键
12、数控系统、设备、技术攻关，对数控设备生产起到了专门大的增进作 用，尤其是在 1999 年以后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改 资金，使数控设备制造市场一派繁荣。三、数控车的工艺与工装削 数控车床加工的工艺与一般车床的加工工艺类似，但由于数控车床是一次装 夹，持续自动加工完成所有车削工序，因此应注意以下几个方面。1、合理选择切削用量关于高效率的金属切削加工来讲，被加工材料、切削工具、切削条件是三大 要素。这些决定着加工时刻、刀具寿命和加工质量。经济有效的加工方式必然是 合理的选择了切削条件。切削条件的三要素：切削速度、进给量和切深直接引发刀具的损伤。伴随着 切削速度的提高，刀尖温度
13、会上升，会产生机械的、化学的、热的磨损。切削速 度提高20%，刀具寿命会减少 1/2。进给条件与刀具后面磨损关系在极小的范围内产生。但进给量大，切削温度 上升，后面磨损大。它比切削速度对刀具的阻碍小。切深对刀具的阻碍尽管没有 切削速度和进给量大，但在微小切深切削时，被切削材料产生硬化层，一样会阻 碍刀具的寿命。用户要依照被加工的材料、硬度、切削状态、材料种类、进给量、切深等选 择利用的切削速度。最适合的加工条件的选定是在这些因素的基础上选定的。有规那么的、稳固 的磨损达到寿命才是理想的条件。但是，在实际作业中，刀具寿命的选择与刀具磨损、被加工尺寸转变、表面 质量、切削噪声、加工热量等有关。在确
14、信加工条件时，需要依如实际情形进行 研究。关于不锈钢和耐热合金等难加工材料来讲，能够采纳冷却剂或选用刚性好 的刀刃。二、合理选择刀具1) 粗车时，要选强度高、耐费用好的刀具，以便知足粗车时大背吃刀量、 大进给量的要求。2) 精车时，要选精度高、耐费用好的刀具，以保证加工精度的要求。3) 为减少换刀时刻和方便对刀，应尽可能采纳机夹刀和机夹刀片。3、合理选择夹具1) 尽可能选用通用夹具装夹工件，幸免采纳专用夹具；2) 零件定位基准重合，以减少定位误差。4、确信加工线路 加工线路是指数控机床加工进程中，刀具相对零件的运动轨迹和方向。1) 应能保证加工精度和表面粗糙要求；2) 应尽可能缩短加工线路，减
15、少刀具空行程时刻。5、加工线路与加工余量的联系目前，在数控车床还未达到普及利用的条件下，一样应把毛坯上过量的余量， 专门是含有锻、铸硬皮层的余量安排在一般车床上加工。如必需用数控车床加工 时，那么需注意程序的灵活安排。6、夹具安装要点 目前液压卡盘和液压夹紧油缸的连接是靠拉杆实现的，如图1。液压卡盘夹 紧要点如下：第一用搬手卸下液压油缸上的螺帽，卸下拉管，并从主轴后端抽出， 再用搬手卸下卡盘固定螺钉，即可卸下卡盘。四、进行有效合理的车削加工一、有效节省加工时刻Index 公司的 G200 车削中心集成化加工单元具有模块化、大功率双主轴、 四轴联动的功能，从而使加工时刻进一步缩短。与其他借助于工作轴进行装夹的 概念相反，该产品运用
