数控机床的分类特点与应用范围

数控机第一章绪论数控人才需求“蓝领层”数控技术人才：承担数控机床的具体操作及日常简单维护工作的技术工人。“灰领层”数控技术人才：

承担数控编程的工艺员和数控机床维护、维修人员。“金领层”数控技术人才：

具备并精通数控操作、数控工艺编程和数控机床维护、维修所需要的综合知识，积累了大量实际经验，知识面广。数控人才知识结构“蓝领型”：以传统的机械制造技术为基础，学习，掌握“数控机床原理及应用基础”和“数控加工编程技术”，掌握“CAD/CAM”软件。

“灰领型”：

编程工艺员，应具有良好的数学基础，熟悉产品的三维设计，产品的加工工艺；

维修人员，以机、电、光和液（气）控制技术为基础，掌握数控机床维护与维修的技术和技能。

“金领型”：有较扎实的专业基础，较全面地掌握数控设备的相关原理与技术，具备数控设备研制与开发能力，掌握网络技术，有较高的外语水平。未来数控人才需求课程介绍普通机床概论部分：典型机床：C6140车床、M1432A磨床、铣床其它机床：钻床、镗床等目的：了解通用机床的主要类型、性能及工艺范围熟悉典型机床的工作原理、传动、运动及结构能够合理选择和使用机床及常用机床辅具。

掌握认识机床和分析机床的方法和步骤课程介绍数控机床部分：通过数控机床的结构和工作原理的介绍，使同学们1、熟悉数控机床机械的结构和工作原理，掌握数控机床对一些机械部件的要求。2、使学生了解数控系统、伺服驱动系统的基本组成及原理，为今后更好地使用机床和维护数控机床奠定基础。3、初步掌握数控机床选型、安装、调试、验收的的知识、验收机床精度的方法。第一章绪论第一节数控机床的基本组成及工作原理一、数控机床的产生原因—社会生产发展（军备竞赛的产物）目的—解决单件、中小批量精密复杂零件的加工问题自动机床

组合机床二、概念：数字控制：是指用数字信息控制机械运动。数控机床：是一种装有程序控制系统（数控系统）的高效自动化机床。它综合了综合了计算机、自动控制、精密测量、机床的机构设计与制造等方面的最新成果。数控系统：数控设备的数据处理和控制电路以及伺服机构等统称数控控制系统。它由程序输入\输出设备、计算机数字控制装置、可编程控制器、主轴进给及驱动装置等组成。三、计算机机数控的发发展12/12/2022从1952年至今，，数控机床床按数控系系统的发展展经历了五五代。第一代：1955年数控控系统以电电子管组成成，体积大大，功耗大大。第二代：1959年数控控系统以晶晶体管组成成，广泛采采用印刷电电路板。出出现带自动动换刀装置置的数控机机床，称为为加工中心心。第三代：1965年数控控系统采用用小规模集集成电路，，其特点是是体积小，，功耗低，，可靠性有有了提高。。1970年年采用小型型计算机控控制的计算算机数控系系统（简称称CNC），使数数控装置进进入了以小小型计算机机化为特征征的第四代。其部分功功能由软件件实现。1974年年，研制成成功使用微微处理器和和半导体存存贮器的微微型计算机机数控装置置（简称MNC）），这是第五代数控系统。。使实现真真正意义上上机电一体体化成为可可能。三、计算机机数控的发发展（续））四、基本结结构及工作作原理控制介质输入装置数控装置伺服驱动装装置机床主运动机构进给运动机构辅助动作机构位置检测数控机床的的基本结构构辅助控制装装置1、控制介介质控制介质是是记录零件件加工程序序的媒介2、输入装装置将所输入的的程序载体体上的数控控程序变成成相应的电电脉冲信号号，传送并并存入数控控装置内。。3、数控装装置数控装置是是接受输入入装置送来来的脉冲信信号，经过过编译、运运算和逻辑辑处理后，，输出指令令控制机床床的各个部部分，按程程序动作的的装置。4、伺服驱驱动装置伺服驱动装装置的作用用是把来自自CNC装装置的各种种指令（脉脉冲信号）），经过功功率放大后后，驱动电电动机运转转，通过机机械传动装装置拖动工工作台或刀刀架运动。。伺服驱动装装置包括驱驱动部分和和执行机构构两大部分分。在数控机床床的伺服驱驱动机构中中，常用的的驱动元件件有功率步步进电机、、直流伺服服电机和交交流伺服电电机，后二二者都带有有感应同步步器、编码码器等位置置检测元件件。作用：：检测测机床床的运运动方方向、、速率率、距距离等等参数数，并并将物物理量量转变变成电电信号号显示示出来来或送送给机机床数数控装装置，，使数数控装装置能能够校校核机机床的的工作作情况况及实实际位位置是是否与与指令令一致致，并并由机机床数数控装装置发发出指指令，，纠正正产生生的误误差。。6、辅辅助控控制装装置5、反反馈检检测系系统组成：：由主主运动动部件件、进进给运运动部部件（（工作作台、、拖板板以及及相应应的传传动机机构））、支支承件件（立立柱、、床身身等））以及及特殊殊装置置（刀刀具自自动交交换系系统工工件件自动动交换换系统统）和和辅助助装置置（如如排屑屑装置置等））。7、机机床第二节节、数数控机机床的的分类类1、按按加工工工艺艺分类类普通数数控机机床：：如：数数控车车床、、数控控铣床床、数数控磨磨床、、数控控钻床床等等等加工中中心：：带刀刀库和和自动动换刀刀装置置如：车车削中中心、、加工工中心心金属成成型类类数控控机床床如：数数控折折弯机机、数数控弯弯管机机、数数控回回转头头压力力机。。数控特特种加加工机机床如：数数控线线切割割机床床、数数控电电火花花加工工机床床、数数控激激光切切割机机床。。其它：：三坐坐标测测量机机、机机械手手（工工业机机器人人）、、自动动绘图图机等等2、按按机床床运动动轨迹迹分类类点位控控制数数控机机床为点到到点精精确定定位运运动，，运动动过程程中不不进行行任何何加工工。这这类机机床有有数控控钻床床、数数控坐坐标镗镗床、、数控控冲剪剪床、、数控控测量量机等等。直线控控制数数控机机床除点到到点的的准确确位置置之外外，还还要保保证两两点之之间移移动的的轨迹迹是直直线，，而且且对移移动的的速度度也要要进行行控制制，以以便适适应随随工艺艺因素素变化化的不不同需需要。。简易数数控车车床、、数控控镗铣铣床，，一般般有23个可可控坐坐标轴轴，但但同时时控制制的坐坐标轴轴只有有一个个。轮廓控控制的的数控控机床床能够对对两个个或两两个以以上运运动坐坐标的的位移移及速速度进进行连连续相相关的的控制制，因因而可可进行行曲线线或曲曲面的的加工工。3、按按驱动动装置置的类类型分分类开环控控制数数控机机床特点：：结构构简单单，步步进驱驱动、、步进进电机机，无无位置置速度度反馈馈半闭环环控制制数控控机床床特点：：精度度较高高，采采用交交流或或直流流伺服服驱动动及伺伺服电电机，，有角角位移移、角角速度度检测测装置置，结结构紧紧凑闭环控控制数数控机机床特点：：精度度高，，采用用交流流或直直流伺伺服驱驱动及及伺服服电机机，有有直线线位移移、速速度检检测装装置，，价格格贵，，调试试困难难混合控控制数数控机机床开环补补偿型型半闭环环补偿偿型第三节节数数控机机床的的特点点及应应用范范围数控机机床特特点1.复复杂零零件加加工2.高高精度度3.加工工稳定定可靠靠4.高柔柔性5.高高生产产率6.劳劳动条条件好好7.有利利于管管理现现代化化8.投资资大，，使用用费用用高9.生生产准准备工工作复复杂10.维修修困难难数控机机床的的应用用范围围1、多多品种种小批批量生生产的的零件件2、结结构比比较复复杂的的零件件3、需需要频频繁改改型的的零件件4、价价值昂昂贵，，不允允许报报废的的关键键零件件5、需需要最最短生生产周周期