第一章 數(shù)控車床概述

1、第1章數(shù)控車床概述數(shù)控車床概述第一節(jié)第一節(jié)認(rèn)識數(shù)控機(jī)床認(rèn)識數(shù)控機(jī)床數(shù)控技術(shù)是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，現(xiàn)代的CADCAM、FMS、CIMS等，都是建立在數(shù)控技術(shù)之上。同時，數(shù)控技術(shù)關(guān)系到國家戰(zhàn)略地位，是體現(xiàn)國家綜合國力水平的重要基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，其水平高低是衡量一個國家制造現(xiàn)代化程度的核心標(biāo)志，實(shí)現(xiàn)加工機(jī)床及生產(chǎn)過程數(shù)控化，已經(jīng)成為當(dāng)今制造業(yè)的發(fā)展方向。專家們曾預(yù)言：機(jī)械制造的競爭，其實(shí)質(zhì)是數(shù)控的競爭。一、數(shù)控機(jī)床的概念一、

2、數(shù)控機(jī)床的概念為了滿足多品種、小批量、特別是復(fù)雜型面零件加工的生產(chǎn)要求，人們一直在尋找更通用、更靈活、高精度、高效率的自動化加工工具。用數(shù)控技術(shù)控制機(jī)械加工的數(shù)控機(jī)床就是這樣的生產(chǎn)工具。數(shù)控機(jī)床（NumericalContuolMachineTools）是采用了數(shù)控技術(shù)控制加工過程的機(jī)床。現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床是一種具有高質(zhì)、高效、高度自動化、高度靈活性、適合精度要求高的，形狀復(fù)雜的零件加工的工具，將精密機(jī)械技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)、檢測傳感

3、技術(shù)、自動控制技術(shù)、接口技術(shù)等在系統(tǒng)工程的機(jī)床上有機(jī)綜合應(yīng)用、優(yōu)化的機(jī)電一體化產(chǎn)品，具有良好的零件加工功能和性能。從第一臺數(shù)控機(jī)床問世到現(xiàn)在，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展非常迅速，幾乎所有品種的機(jī)床都實(shí)現(xiàn)了數(shù)控化，數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用領(lǐng)域也從航空工業(yè)部門逐步擴(kuò)大到汽車、造船、機(jī)床、建筑等民用機(jī)械制造行業(yè)，機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一個新的階段——數(shù)字控制機(jī)床制造階段。二、識讀數(shù)控車床的標(biāo)記二、識讀數(shù)控車床的標(biāo)記圖11CAK6140dj1000臥式數(shù)控車床圖1—

4、安全防護(hù)門；2—卡盤；3—數(shù)控操作面板；4—刀塔；5—尾座；6—導(dǎo)軌四、數(shù)控車床的使用條件四、數(shù)控車床的使用條件數(shù)控車床的正常使用必須滿足如下條件，機(jī)床所處位置的電源電壓波動小，環(huán)境溫度低于30攝示度，相對溫度小于80%。1.機(jī)床位置環(huán)境要求機(jī)床的位置應(yīng)遠(yuǎn)離振源、應(yīng)避免陽光直接照射和熱輻射的影響，避免潮濕和氣流的影響，如機(jī)床附近有振源，則機(jī)床四周應(yīng)設(shè)置防振溝，否則將直接影響機(jī)床的加工精度及穩(wěn)定性，將使電子元件接觸不良，發(fā)生故障，影響機(jī)床

5、的可靠性。2.電源要求一般數(shù)控車床安裝在機(jī)加工車間，不僅環(huán)境溫度變化大、使用條件差，而且各種機(jī)電設(shè)備多，致使電網(wǎng)波動大，因此，安裝數(shù)控車床的位置需要電源電壓有嚴(yán)格控制，電源電壓波動必須在允許范圍內(nèi)，并且保持相對穩(wěn)定，否則會影響數(shù)控系統(tǒng)的正常工作。3.溫度條件數(shù)控車床的環(huán)境溫度低于30攝示度，相對溫度小于80%。一般來說，數(shù)控電控箱內(nèi)部設(shè)有排風(fēng)扇或冷風(fēng)機(jī)，以保持電子元件，特別是中央處理器工作溫度恒定或溫度差變化很小。過高的溫度和濕度將導(dǎo)致

6、控制系統(tǒng)元件壽命降低，并導(dǎo)致故障增多，溫度和濕度的增高，灰塵增多會在集成電路板產(chǎn)生粘結(jié)并導(dǎo)致短路。4.按說明書的規(guī)定使用機(jī)床用戶在使用機(jī)床時，不允許隨意改變控制系統(tǒng)內(nèi)制造廠設(shè)定的參數(shù)，這些參數(shù)的設(shè)定直接關(guān)系到機(jī)床各部件動態(tài)特征，只有間隙補(bǔ)償參數(shù)數(shù)值可根據(jù)實(shí)際情況予以調(diào)整。用戶不能隨意更換機(jī)床附件，如使用超出說明書規(guī)定的液壓卡盤，制造廠在設(shè)置附件時充分考慮各項(xiàng)環(huán)節(jié)參數(shù)的匹配，盲目更換造成各項(xiàng)環(huán)節(jié)參數(shù)的不匹配，甚至造成估計不到的事故，使用液

7、壓卡盤、液壓刀架、液壓尾座、液壓油缸的壓力，都應(yīng)在許用應(yīng)力范圍內(nèi)不允許任意提高。第二節(jié)第二節(jié)數(shù)控車削與傳統(tǒng)加工的比較數(shù)控車削與傳統(tǒng)加工的比較一、數(shù)控加工與傳統(tǒng)加工的相似性一、數(shù)控加工與傳統(tǒng)加工的相似性不管數(shù)控車削機(jī)床，還是傳統(tǒng)切削機(jī)床，都屬于金屬切削機(jī)床。金屬切削機(jī)床是機(jī)械制造業(yè)的主要加工設(shè)備，是制造機(jī)械零件的機(jī)器，它用刀具切削的方法將金屬毛坯加工成機(jī)械零件。金屬切削加工的一般過程是：加工人員依據(jù)工程圖樣的要求，選擇適合加工的金屬切削機(jī)

8、床，并在機(jī)床上正確安裝好刀具與工件，使機(jī)床、刀具、工件形成一個切削加工的工藝系統(tǒng)，由在機(jī)床上正確安裝好刀具與工件，使機(jī)床、刀具、工件形成一個切削加工的工藝系統(tǒng)，由機(jī)床提供加工運(yùn)動的動力，同時控制刀具與工件之間產(chǎn)生恰當(dāng)?shù)南鄬\(yùn)動、互相作用，從而切去工件表面上的多余金屬，使被加工工件符合圖樣的要求。刀具和工件間的相對運(yùn)動包括主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動。CNC加工與傳統(tǒng)加工的工藝分析及加工的一般步驟基本相同，它們的工藝過程一般都包括如下步驟：①分析研究

9、零件圖；②確定合適毛坯；③確定恰當(dāng)?shù)募庸み^程、方法；④選擇合適的加工機(jī)床；⑤確定工件的裝夾方法；⑥選擇合適的切削刀具；⑦確定刀具進(jìn)給路線和選擇合適的主運(yùn)動和進(jìn)給運(yùn)動用量；⑧加工工件。二、數(shù)控車削相對傳統(tǒng)加工的特點(diǎn)二、數(shù)控車削相對傳統(tǒng)加工的特點(diǎn)現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床集高效率、高精度、高柔性于一身，具有許多普通機(jī)床無法實(shí)現(xiàn)的特殊功能，它具有如下特點(diǎn)。1.加工精度高數(shù)控機(jī)床加工同批零件尺寸的一致性好，加工精度高，加工質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)品合格率高。中、小型數(shù)控