關于數(shù)控機床的幾點思考

1、關于數(shù)控機床的幾點思考數(shù)控機床是機電一體化的典型產品， 數(shù)控機床控制技術是集計算機及 軟件技術、自動控制技術、電子技術、自動檢測技術、液壓與氣動技 術和精密機械等技術為一體的多學科交叉的綜合技術。 隨著科學技術 的高速開展，機電一體化技術迅猛開展，數(shù)控機床在企業(yè)普遍應用， 對生產線操作人員的知識和能力要求越來越高。 一、數(shù)控機床的優(yōu)點與缺點數(shù)控機床的優(yōu)點 對零件的適應性強， 可加工復雜形狀的零件外表。 在同一臺數(shù)控機床 上，只需更換加工程序，就可適應不同品種及尺寸工件的自動加工， 這就為復雜結構的單件、 小批量生產以及試制新產品提供了極大的便 利，特別是對那些普通機床很難加工或無法加工的精密復

2、雜外表， 數(shù) 控機床也能實現(xiàn)自動加工。加工精度高，加工質量穩(wěn)定。目前，數(shù)控機床控制的刀具和工作臺最小移動量普遍到達0.0001mm,而且數(shù)控系統(tǒng)可自動補償進給傳動鏈 的反向間隙和絲杠螺距誤差， 使數(shù)控機床到達很高的加工精度。 此外， 數(shù)控機床的制造精度高, 其自動加工方式防止了生產者的人為操作誤 差,因此,同一批工件的尺寸一致性好,產品合格率高,加工質量穩(wěn)生產效率高。 由于數(shù)控機床結構剛性好, 允許進行大切削用量的強力切削,從主軸轉速和進給量的變化范圍比普通機床大, 因此在加工時 可選用最正確切削用量， 提高了數(shù)控機床的切削效率， 節(jié)省了機動時間 與普通機床相比，數(shù)控機床的生產效率可提高 23

3、 倍。良好的經濟效益。使用數(shù)控機床進行單件、小批量生產時，可節(jié)省劃 線工時，減少調整、加工和檢驗時間，節(jié)省直接生產費用；同時還能 節(jié)省工裝設計、制造費用；數(shù)控機床加工精度高，質量穩(wěn)定，減少了 廢品率，使生產本錢進一步下降。 此外，數(shù)控機床還可實現(xiàn)一機多用， 所以數(shù)控機床雖然價格較高，仍可獲得良好的經濟效益。 自動化程度高。數(shù)控機床自動化程度高， 可大大減輕工人的勞動強度， 減少操作人員的人數(shù)， 同時有利于現(xiàn)代化管理， 可向更高級的制造系 統(tǒng)開展。數(shù)控機床的缺點 數(shù)控機床的主要缺點如下：價格較高，設備首次投資大；對操作、維 修人員的技術要求較高； 加工復雜形狀的零件時。 手工編程的工作量 大。二

4、、數(shù)控機床的種類數(shù)控機床的種類很多，主要分類如下：按工藝用途分類。 按工藝用途， 數(shù)控機床可分類如下。 普通數(shù)控機床： 這種分類方式與普通機床分類方法一樣， 銑床、數(shù)控錨床、數(shù)控鉆床、 數(shù)控磨床、數(shù)控齒輪加工機床等。加工中心機床：數(shù)控加工中心是在 普通數(shù)控機床上加裝一個刀庫和自動換刀裝置而構成的數(shù)控機床， 它 可在一次裝夾后進行多種工序加工。按運動方式分類。按運動方式，數(shù)控機床可分類如下：點位控制數(shù)控機床。數(shù)控系統(tǒng)只控制刀具從要有數(shù)控鉆床、數(shù)控坐標錘床、數(shù)控沖 剪床等。直線控制數(shù)控機床： 數(shù)控系統(tǒng)除了控制點與點之間的準確位 置以外，還要保證兩點之間移動的軌跡是一條直線， 而且對移動的速 度也要

5、進行控制。這類機床主要有簡易數(shù)控車床、數(shù)控銷、銑床等。 輪廓控制數(shù)控機床： 數(shù)控系統(tǒng)能對兩個或兩個以上運動坐標的位移及 速度進行連續(xù)相關的控制， 使合成的運動軌跡能滿足加工的要求。 這 類機床主要有數(shù)控車床、數(shù)控銑床等。按伺服系統(tǒng)的控制方式分類。 按伺服系統(tǒng)的控制方式， 數(shù)控機床可分 類如下。開環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機床。閉環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機床。半閉 環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機床。按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類。 技功能水平分類， 數(shù)控系統(tǒng)可分類如下。 經濟性數(shù)控機床。 經濟性數(shù)控機床大多指采用開環(huán)控制系統(tǒng)的數(shù)控機 床價格廉價，適用于自動化程度要求不高的場合。中檔數(shù)控機床。這 類數(shù)控機床功能較全，價格適中，應用較

6、廣。高檔數(shù)控機床。這類數(shù) 控機床功能齊全，價格較貴。三、數(shù)控機床控制技術的開展 機械設備最早的控制裝置是手動控制器。 目前，繼電器 接觸器控制 仍然是我國機械設備最根本的電氣控制形式之一。到了 20 世紀奶年 代至 50 年代，出現(xiàn)了交磁放大機 電動機控制，這是一種閉環(huán)反應 系統(tǒng)，系統(tǒng)的控制精度和快速性都有了提高。 20世紀 60年代出現(xiàn)了 晶體管 晶閘管控制，由晶閘管供電的直流調速系統(tǒng)和交流調速系 統(tǒng)不僅調運性能大為改善， 而且減少了機械設備和占地面積， 耗電少， 效率局，完全取代了交磁放大機 電動機控制系統(tǒng)。在 20 世紀的 60 年代出現(xiàn)丁一種能夠根據需要方便地改變控制程序， 結構簡單、

7、價格低廉的自動化裝置 順序控制器。 隨著大規(guī)模集成電 路和微處理器技術的開展及應用， 在 20世紀 70年代出現(xiàn)了一種以微 處理器為核心的新型工業(yè)控制器 可編程序控制器。 這種器件完全 能夠適應惡劣的工業(yè)環(huán)境， 由于它具備了計算機控制和繼電器控制系 統(tǒng)兩方面的優(yōu)點， 故目前已作為一種標準化通用設備普通應用于工業(yè) 控制。隨著計算機技術的迅速開展， 數(shù)控機床的應用日益廣泛， 井進一步推 動了數(shù)控系統(tǒng)的開展，產生了自動編程系統(tǒng)、計算機數(shù)控系統(tǒng)、計算 機群控系統(tǒng)和天性制造系統(tǒng)。計算機集成制造系統(tǒng)及計算機輔助設 計、制造一體化是機械制造一體化的高級階段， 可實現(xiàn)產品從設計到 制造的全部自動化。 綜上所述，機械設備控制技術的產生，并不是孤立的，而是各種技術 相互滲透的結果。 它代表了正在形成中的新一代的生產技術， 已顯示 出并將越來越顯示出強大的威力。 四、數(shù)控機床控制技術的開展