数字控制机床技术与维护论文

  精度；(7)机床全部连接器、接头等， 不允许带电拔、 插操作， 否则将引起严重的后果。 该 控制管理系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码， 从而使机床动作数控折弯机并加工零件。数字控制机床的操作和监控全部在这个数控单 元中完成，它是数字控制机床的大脑。与普通机床相比数字控制机床有如下特点： 加工精 度高，具有稳定的加工质量； 可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；加 工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间有利的加工用量， 生产率高（一般为普通机床的 3~5 倍）； 机床自动化程度高，能减轻劳动强度； 对操作人员的素质要求比较高，对修东西的人的技术方面的要求更高数控机床一般由下列几个 部分所组成： 主机，他是数字控制机床的主体，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等 机械部件数控装置，是数字控制机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT 显示器、键 盒、纸带阅读机等）及相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信 息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。 驱动装置，他是数控 机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。 他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给 联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。辅助装置，指数控机 床的一些必要的配套部件，用以保证数字控制机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、 监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台台、数控转台和数控分度 头，还包括刀具及监控检测装置等。编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件 的程序编制、存储等。 自从 1952 年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机 床以来，数字控制机床在制造工业，特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛 地应用，数控技术无论在硬件和软件方面，都有飞速发展。 按工艺用途分类：金属切削类数字控制机床,包括数控车床,数控钻床,数控铣床,数控磨 床,数控镗床发及加工中心.这些机床都有适用于单件、小批量和多品种和零件加工， 具有很好的加工尺寸的一致性、很高的生产率和自动化程度，以及很高的设备柔性。 金属成型类数字控制机床；这类机床包括数控折弯机，数控组合冲床、数控弯管机、数控 回转头压力机等。数控特种加工机床；这类机床包括数控线（电极）切割机床、数控 电火花加工床、数控火焰切割机、数控激光切割机床、专用组合机床等。别的类型的 数控设备；非加工设施采用数控技术，如自动装配机、多坐标测量机、自动绘图机和 工业机器人等。 按运动方式分类：点位控制；点位控制数字控制机床的特点是机床的运动部件只能够实 现从一个位置到另一个位置的精确运动，在运动和定位过程中不进行任何加工工序。 如数控钻床、数按坐标镗床、数控焊机和数控弯管机等。直线控制；点位直线控制的 特点是机床的运动部件不仅要实现一个坐标位置到另一个位置的精确移动和定位，而 且能实现平行于坐标轴的直线进给运动或控制两个坐标轴实现斜线进给运动。轮廓控 制；轮廓控制数控机床的特点是机床的运动部件可以在一定程度上完成两个坐标轴同时进行联动控 制。它不仅要求控制机床运动部件的起点与终点坐标位置，而且要求控制整个加工过 程每一点的速度和位移量，即要求控制运动轨迹，将零件加工成在平面内的直线、曲 线或在空间的曲面。按控制方式分类：开环控制；即不带位置反馈装置的控制方式。 半闭环控制；指在开环控制伺服电动机轴上装有角位移检测装置，通过检测伺服电动 机的转角间接地检测出运动部件的位移反馈给数控装置的比较器，与输入的指令进行 比较，用差值控制运动部件。闭环控制；是在机床的最终的运动部件的相应位置直接 直线或回转式检测装置，将直接测量到的位移或角位移值反馈到数控装置的比较器中 与输入指令移量进行比较，用差值控制运动部件，使运动部件严格按实际需要的位移 量运动。按数字控制机床性能分类：经济型数控机床、中档数控机床、高档数控机床。

  按所用数控装置的构成分类：硬线数控系统、软线数控系统 第一台加工中心是 1958 年由美国卡尼-特雷克公司首先研制成功的。它在数控卧式 镗铣床的基础上增加了自动换刀装置，从而实现了工件一次装夹后即可进行铣削、钻 削、镗削、铰削和攻丝等多种工序的集中加工。加工中心是带有刀库和自动换刀装置 的一种高度自动化的多功能数字控制机床。工件在加工中心上经一次装夹后，能对两个以 上的表面完成多种工序的加工，并且有多种换刀或选刀功能，从而使生产效率大大提 高。加工中心按其加工工序分为镗铣和车削两大类，按控制轴数可分为三轴、四轴和 五轴加工中心。电脑锣也是数字控制机床的一种,电脑锣其实就是加工中心，加工中心是 书面语，英文名：CNC machining center；电脑锣是俗语，在香港，台湾及广东一带 叫的比较多。 这一地区的人， 铣床在加工中心的时候叫锣东西所以铣床也被叫做锣床， 电脑锣也还源于此，电脑锣顾名思义就是用电脑来控制的锣床，所以也叫做数控铣 ， 它其实是由数控铣床升级而来的， 原理是一样的， 不同的是加工中心在材质上用的好， 精度高，速度快，载重多，在外观上也有改进，传统的数控铣都是半罩式的而加工中 心大部分己改为全罩式，这样对加工更加的安全，可以有效的防止铁屑的外溢和切屑 的溅出，。 电脑锣是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地 处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工 零件.又叫做 CNC 或数字控制机床电脑锣可分为两个部分 机身部份和系统部分。机身部 分： 1）铸件，这是构成电脑锣最主要的的部分，直接影响着电脑锣的精度、稳定性、 耐磨度，机床的寿命，铸件 做好了之后，不是马上就用到生产当中，好的铸件是那 是经过风吹雨打，阳光暴晒，经过自然风化，有的还通过海水对其进行浸泡，待到铸 件不变行后再拿到加工当中，这样做出来的机床不容易变型，能长时间保持机床的稳 定性，保持精度。2）主轴，主轴是用来直接面对加工工件，他由电机带动工作，进 行高速旋转，在主轴上装上刀柄，就可以对加工件进行切屑，满足各种生产需要，主 轴的好坏也会直接影响加工精度，内部轴承如果有磨损就容易造成主轴的摇摆加工出 来的东西精度自然有偏差几个丝。现主轴的转速一般在 8000 转左右，高速机可以做 到 2 万转以上，每台机只有一个主轴。3）丝杆，也是机身一部分，它由伺服电机驱 动，通过丝杆铜套带动工作台的位移，实现加工需要，丝杆如果有间隙，也一样直接 体现在加工精度，及光洁度上面。4）电机，电机有伺服电机和变频电机两种，用伺 服电机稳定性好，主轴驱动电机功率大，三轴驱动电机协率小。5）联轴器，在丝杆 与电机之间都加装有联轴器，只是一个连动作用。6）润滑冷动系统，由机油自动泵 油机，主轴油冷机，和切屑液循环系统组成。机油自动给油，不需人工可以自动泵油， 在机床工作时，几分钟泵油 一次，油管接到各个角落，如丝杆，导轨，等处，如果 油路不通极易造成导轨磨损，影响精度。主轴油冷是为了给主轴降温而加的一个循环 冷动系统，8000 转的主轴可要可不要，8000 转以上的主轴一定要配。切屑液循环系 统由抽油马达将油箱的油抽上来冲到正在加工的工件上。7）钣金，对钣金的要求不 是太高，只要不漏油就行，但也牵涉到外观美观，形象的问题。系统部分：1）显示 器，现在大都是用液晶彩显的了。2）操作面板 3）处理器，4）驱动器 系统的构造 原理很复杂，但一般很少坏，市面上主要有日本发那克系统，日本三菱系统，德国西 门子。等等。 分为 ATL 语言和 NC 语言。ATL 语言由 CAM 软件产生，用来描述刀具运 行轨迹的一种说明性语言，并且可在 CAM 软件里逐行进行加工仿真模拟。NC 语言由后 置处理器产生，是实际输入机床的加工语言。NC 程序也可以直接在数字控制机床上编写。 主要有 G 代码（加工代码），M 代码（辅助功能），T 代码（刀具），S,F（主轴转速 和切屑速度）等。实际加工可以有在线加工和普通加工两类。普通加工就是用机床内 存中已有的 NC 程序来来加工，可以连续加工也可以单步加工。在线加工就是把计

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