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1、 由于数控机床具有加工复杂形面零件能力强、适应多种加工对象(柔性强）；加工质量、精度和加工效率高;适应AD/CM联网、适合制造加工信息集成管理；设备的利用率高、正常运行费用低,适应现代制造技术的发展等特点,因此，数控机床已经被越来越多地被应用于制造业。特别是近期国家为实现产业结构调整，从传统的农业经济加快走向新型工业化的道路,就必须对制造业进行大规模技术改造，增强竞争能力。而这个过程急需一大批熟练掌握先进技术、工艺和技能的应用性人才，引起国家对职业教育的高度重视,在国内以至国外都相继建立了一大批数控人才培训基地，因此，如何既经济又合理地选择到适合本单位的数控设备，是一个综合性技术问题，结合自己
2、的实践和体会，本文从如下几个方面予以叙述：一. 按加工零件种类选择基本机型： 对回转体类（盘、套、轴、法兰）工件,直径600m以下，一般选用卧式数控车床。 2. 对回转体类（盘、套、轴、法兰）工件,直径60以上，一般选用立式数控车床。 .对复杂回转体类（盘、套、轴、法兰)工件,含定向型面加工，孔加工，一般选用卧式全功能数控车床或车削中心。 。 对简单箱体类，异形类,型腔模具工件,如果加工余量大(粗加工），而且以型面加工为主，一般选用数控铣床。 5 对箱体类,异形类，型腔模具工件，如果加工余量小(精加工）,而且以单面孔系加工为主，工序集中的，一般选用立式加工中心。 6 对箱体类，异形类，型腔模具
3、工件，如果加工余量小（精加工),而且以多面孔系加工为主,工序集中且复杂的,一般选用卧式加工中心。 7。对一些要求多轴联动加工要求，如四轴、五轴联动加工,必须对相应配套的编程软件、测量手段等有全面考虑和安排。二 按生产效率选择基本配置： 1. 产品的年生产纲领在1万件以下，且产品品种变化较多，一般选用手动装卡工件和刀具,如果加工线速度变化范围较大，应该选用高低分档或多档变速结合的变频主轴。 . 产品的年生产纲领在1万件以上，且产品品种固定，一般选用自动装卡工件和刀具,如车床选用液压卡盘，电动卡盘，多工位刀架，动力刀架，加工中心选用直线导轨（25/min),高速大功率主轴(10020000 r/i
4、n），专用自动夹具或可换夹具,大流量冲排屑装置等。 本篇文章来源于“中国金属加工在线”转载请以链接形式注明出处 网址:三。机床结构和配置对价格的影响: 目前市面上的数控设备可谓琳琅满目，如何才能既经济又合理地选择到适合本单位的数控设备，一直是选型关注的重点。机床价格除了加工应用之外，在很大程度上由机床的基本结构来决定,主要应注意如下几个问题： 1 机床防护装置：可分为全防护(双门)，半防护（单门)和简单防护等,此选择影响到操作者的人身安全和使用环境. 2.机床床座：可分为整体式和分件装配式，前者刚性和精度保持性较好，后者稍差. .主轴箱和主轴电机：主轴变速系统可分为机械手动变速（车床，升降台铣
5、床)，变频电机加机械手动-3档调速,全变频电机调速和交流伺服电机调速,如何选择,应根据实际需要进行。 4 刀架（位）：按驱动方式可分为步进和交流伺服，按控制方式可分为开环，半闭环和全闭环,这里,要特别注意数控机床多轴联动的轴数，这对机床的结构和控制有至关重要的影响。另外,选择时还要注意车床的刀位数及加工中心的刀库数。 主要功能部件:主轴轴承精度，滚珠丝杠精度,滚珠丝杠轴承精度,滚珠丝杠的安装方式,其所能够达到的运动精度，必须重点关注。 6.当机床加工精度要求很高时，应考虑加装光栅尺，形成全闭环控制（位置信号反馈），这样可以提高机床的定位精度和重复定位精度。 其它功能： . 机床的外观和造型,油
6、漆质量：机床生产厂家的设备状况,设计能力，加工工艺水平，外购产品供货渠道,质量保证体系，检测手段等，都会在产品上体现，必要时最好详细了解。 四。 按机床加工精度选择： 典型零件的关键部位加工精度要求决定了选择数控机床的精度等级.数控机床按精度可分为普通型和精密型，一般数控机床精度检验项目都有230项，但其最有特征的项目是: 1. 单轴定位精度 2. 单轴重复定位精度 两轴以上联动加工出试件的圆度（轨迹）本篇文章来源于“中国金属加工在线 转载请以链接形式注明出处 网址：三、精度选择 数控机床精度等级的选择取决于典型零件的加工精度。一般数控机床精度检验项目都有2030项,但其最有特征的项目是:单轴
7、定位精度、单轴重复定位精度、两轴以上联动加工出来试件的圆度。定位精度和重复定位精度综合反映了该轴各运动部件的综合精度。单轴定位精度是指在该轴行程内任意一个点定位时的误差范围,它直接反映了机床的加工精度能力，而重复定位精度则反映了该轴在行程内任意定位点的定位稳定性，这是衡量该轴能否稳定可靠工作的基本指标.以上两个指标中，重复定位精度尤为重要。目前数控系统中软件都有丰富的误差补偿功能,能对进给传动链上各环节系统误差进行稳定的补偿.如丝杠的螺距误差和累计误差可以用螺距补偿功能补偿，进给传动链的反向死区可用反向间隙补偿来消除。 但电控方面误差补偿功能不可能补偿随机误差（如传动链各环节的间隙、弹性变形和
8、接触刚度等因素变化产生的误差)，它们往往随着工作台的负载大小、移动距离长短、移动定位速度的快慢等反映出不同的运动量损失。在一些开环和半闭环进给伺服系统中，测量元件以后的机械驱动元件，受各种偶然因素影响,也有相当大的随机误差影响，例如滚珠丝杠热伸长引起的工作台实际定位位置漂移等.所以重复定位精度的合理选择可大大减少精度选择风险。铣削圆柱面精度或铣削空间螺旋槽(螺纹）精度是综合评价该机床有关数控轴（两轴或三轴）伺服跟随运动特性和数控系统插补功能的指标，评价指标采用测量加工出的圆柱面的圆度。在数控铣床试切件中还有铣斜方形四边加工，这也是判断两个可控轴在直线插补运动时精度的一种方法。对于数控铣床,两轴
9、以上联动加工出来试件的圆度指标也不容忽略。定位精度要求较高的机床还必须注意它的进给伺服系统采用半闭环方式还是全闭环方式,注意使用检测元件的精度及稳定性。如机床采用半闭环伺服驱动方式,则精度稳定性要受到一些外界因素影响,如传动链中滚珠丝杠受工作温度变化造成丝杠伸长，对工作台实际定位位置造成漂移影响，使加工件的加工精度受到影响. 四、数控机床主要特征规格选择 数控机床的主要特征规格应根据确定的典型工件族加工尺寸范围而选择。数控机床的最主要规格是几个数控轴的行程范围和主轴电机功率。机床的三个基本直线坐标（、Y、Z)行程反映该机床允许的加工空间，在车床中两个坐标X、反映允许回转体的大小.一般情况下加工
10、件的轮廓尺寸应在机床的加工空间范围之内,如典型工件是450450m450mm的箱体,那么应选取工作台面尺寸为00m500mm的加工中心，选用工作台面比典型工件稍大一些是考虑到安装夹具所需的空间。机床工作台面尺寸和三个直线坐标行程都有一定比例关系，如上述工作台500m500mm的机床，X轴行程一般为700800mm,Y轴为00700mm，Z轴为50060m。 因此,工作台面的大小基本上确定了加工空间的大小。个别情况下也可以有工件尺寸大于坐标行程,这时必须要求零件上的加工区域处在行程范围之内，而且要考虑机床工作台的允许承载能力,以及工件是否与机床换刀空间干涉、与机床防护罩等附件干涉等一系列问题。数
11、控机床的主电机功率在同类规格机床上也可以有各种不同配置，一般情况下反映了该机床的切削刚性和主轴高速性能。轻型机床比标准型机床主轴电机功率就可能小12级。目前一般加工中心主轴转速在008000r/min,高速型机床立式机床可达2万7万/mi,卧式机床1万2万r/in,其主轴电机功率也成倍加大。主轴电机功率反映了机床的切削效率，从另一个侧面也反映了切削刚性和机床整体刚度.在现代中小型数控机床中,主轴箱的机械变速已较少采用,往往都采用功率较大的直流或交流可调速电机直联主轴，甚至采用电主轴结构，这样的结构在低速切削中扭矩受到限制，即调速电机在低转速时输出功率下降，为了确保低速输出扭矩,必须采用大功率电
12、机。所以同规格机床数控机床主轴电机比普通机床大几倍.当典型工件上有大量的低速加工时，必须对机床的低速输出扭矩进行校核。其中，一般的卧式数控车床和数控铣床均为普通型，其定位精度为002-。030 mm左右,重复定位精度为0010015 mm左右。全功能数控车床，车削中心，立式加工中心和卧式加工中心一般为精密型，其定位精度为0.000。01mm左右,重复定位精度为003-0005m左右，超精密型数控机床用于特殊加工，其精度可达0.01m以下。 定位精度和重复定位精度综合反映了该轴各运动部件的综合精度。尤其是重复定位精度,它反映了该轴在行程内任意定位点的定位稳定性，这是衡量该轴能否稳定可靠工作的基本
13、指标。目前数控系统中软件都有丰富的误差补偿功能,能够对进给传动链上各环节系统误差进行稳定的补偿。因此数控机床的工作精度在某种意义上讲,依赖于数控系统的硬件和软件技术水平. 五. 数控系统的选择： 随着市场需求多样化,机床制造商往往提供同一种机床可配置多种数控系统的选择或数控系统中多种功能的选择。对用户来说，有如对名牌系统的质量追求、希望在国内有较好的售后技术条件、同用户单位使用的数控系统品牌相对集中等要求,以便使用掌握和维修配件，所以用户单位都愿意配置自己信得过或比较熟悉的数控系统.此外,同品牌系统中,不同型号的系统，其性能的高，中，低档水平差别很大,直接影响到设备价格构成,因此不能片面追求高
14、水平、新系统，而应以满足主机性能为主，最好对各种系统性能和价格等作一个综合分析，再选用合适的系统(不能选淘汰系统，否则使用几年后将找不到维修备件)。 数控系统中除基本功能以外还有很多可供选择的功能。对配在机床上的系统，由于机床使用基本要求所需的数控系统选择功能已由制造商选配,用户可以根据自己的生产管理、测量要求、刀具管理、程序编制要求等,额外再选择一些功能列入订货单中,如NC接口,联网要求等。 总而言之，数控机床的选型实际上是一个综合性的技术知识的学习和实践过程，要通过反复比较才能不断体会，但是总的原则是:性能价格比要高、使用维护方便,售后服务体系完善，只有把握这一点，才能满足实际工作的需要，
15、才能加工出合格的产品。本篇文章来源于 “中国金属加工在线 转载请以链接形式注明出处 网址：随着现代制造技术的发展，企业选用数控设备已是大势所趋。目前市面上的数控设备可谓琳琅满目,如何才能既经济又合理地选择到适合本企业的数控设备，一直是人们关注的话题。为此，我们就数控机床的选型问题向北京机床研究所邀稿，本文完全从技术的角度对选型中应注意的问题进行了全面的论述,限于篇幅,我们将分两期刊载. 对一个制造企业来说,提高生产能力往往从生产管理、制造工艺、生产设备等方面入手进行技术改造,而这几部分内容又是互为影响和制约的.在技改中对生产设备、数控机床的更新、维修、采购等的选择上必须考虑到要在什么样环境下使用、如何管理、怎样能达到最好的经济效果等问题。选择制造设备是要为制造某一些产品服务的,选择的设备可能用于产品零件的一部分工序加工、也可能用于全部工序加工。制造水平的高低首先取决于工艺过程的设计,它将决定用什么方法和手段来加工，从而也决定了对使用设备的基本要求，这也是对生产进行技术组织和管理的依据.设备选择的基本要求确定后还要根据市场上能提供什么样技术水平的装备来选择,针对大部分中小批量生产的制造企业，选择数控机床来替代旧机床或增强生产能力已是发展趋势.比较普通和数
