典型数控机床

典型数控机床第一页，共二十七页，2022年，8月28日2.1数控车床

2.1.1数控车床概述

1.数控车床的用途:

数控车床和普通车床一样，用于加工轴类或盘类回转体零件。第二页，共二十七页，2022年，8月28日

2.数控车床的组成及特点:

数控车床在结构上与普通车床很相似,仍然由床身、主轴箱、进给传动系统、刀架以及液压、冷却、润滑系统等部分组成，只是数控车床的进给系统与普通车床有着本质上的差别。

普通车床进给方式：将主轴的转动经过挂轮架、进给箱、留板箱传递到刀架，实现纵向和横向进给运动；

数控车床进给方式：采用伺服（步进）电动机经滚珠丝杠，将主轴的转动传到滑板和刀架，实现纵向和横向的进给运动第三页，共二十七页，2022年，8月28日

3.数控车床的布局：

1)床身和导轨的布局数控车床床身和导轨与水平面的相对位置如图2.1所示，它有4种布局形式：水平床身、斜床身、水平床身斜滑板和立床身。第四页，共二十七页，2022年，8月28日图2.1数控车床床身和导轨的布局形式(a)水平床身：工艺性好，刀架运动精度高，下部空间小，排屑困难，机床

宽度尺寸大，一般用于大型数控车床或小型精密数控车床。

(b)斜床身：排屑方便，占地面积小，但倾斜角度越大，导轨的导向性及受力情况

差。主要应用于中、小型数控车床。

(c)水平床身斜滑板：普遍用于中小型数控车床。

(d)立床身：即斜床身的导轨倾斜角度为90°，一般用于特殊零件的加工。第五页，共二十七页，2022年，8月28日第六页，共二十七页，2022年，8月28日

2）刀架的布局数控车床多采用回转式刀架，其布局形式有两种：一种是卧式回转刀架，其回转轴垂直于主轴，一般为4工位；另一种是立式回转刀架，其回转轴平行于主轴，有6工位、8工位、10工位、12工位等几种。第七页，共二十七页，2022年，8月28日第八页，共二十七页，2022年，8月28日

4.数控车床的分类随着现代制造技术的不断发展，数控车床的品种不断增多，一般按以下几种方法进行分类。

1）按数控车床的功能分类（1）经济型数控车床。（2）全功能型数控车床。

（3）车削中心。

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2）按主轴的配置形式分类（1）卧式数控车床：主轴轴线处于水平位置的数控车床。（2）立式数控车床：主轴轴线处于垂直位置的数控车床。（3）具有两根主轴的车床，也称为双轴卧式数控车床或双轴立式数控车床。第十页，共二十七页，2022年，8月28日

3）按数控系统控制的轴数分类（1）两轴控制的数控车床：机床上只有一个回转刀架，可实现两坐标轴控制。（2）四轴控制的数控车床：机床上有两个独立的回转刀架，可实现四坐标轴控制。第十一页，共二十七页，2022年，8月28日

2.1.2MJ—50型数控车床的结构与传动

1.MJ—50型数控车床的布局该车床是二轴联动的全功能型卧式数控车床，外观结构如图2.3所示。第十二页，共二十七页，2022年，8月28日表2.1MJ—50型数控车床的主要技术参数第十三页，共二十七页，2022年，8月28日图2.3MJ—50型数控车床的外观图第十四页，共二十七页，2022年，8月28日2.2数控铣床

2.2.1数控铣床的布局及主要技术参数

1.XK5040A型数控铣床的布局

XK5040A型数控铣床是一种比较典型的立式数控铣床，其外形布局如图2.14所示。床身6固定在底座1上，用于安装与支承机床各部件。第十五页，共二十七页，2022年，8月28日图2.14XK5040A型数控铣床的布局图第十六页，共二十七页，2022年，8月28日

2.XK5040A型数控铣床的主要技术参数

XK5040A型数控铣床配置FANUC-3MA数控系统，半闭环控制，位置反馈采用脉冲编码器，各轴的最小设定单位为0.001mm。其主要技术参数如表2.2所示。第十七页，共二十七页，2022年，8月28日表2.2XK5040A数控铣床的主要技术参数第十八页，共二十七页，2022年，8月28日2.3加工中心

2.3.1加工中心概述

1.加工中心的特点和用途加工中心是带有刀库和自动换刀装置，能够在一次装夹后，连续对工件自动进行钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻螺纹、铣削等多工序加工的数控机床。第十九页，共二十七页，2022年，8月28日

2.加工中心的组成结构（1）基础部件：它是加工中心的基础结构，由床身、立柱和工作台等组成，它们主要承受加工中心的静载荷以及在加工时产生的切削负载，因此必须要有足够的刚度。（2）主轴部件：由主轴箱、主轴电动机、主轴和主轴轴承等零件组成。第二十页，共二十七页，2022年，8月28日（3）数控系统：由CNC装置、可编程控制器、伺服驱动装置以及操作面板等组成，它是执行顺序控制动作和完成加工过程的控制中心。（4）自动换刀系统：由刀库、机械手等部件组成。当需要换刀时，数控系统发出指令，由机械手（或通过其它方式）将刀具从刀库内取出并装入主轴孔中。（5）辅助装置：包括润滑、冷却、排屑、防护、液压、气动和检测等部分。第二十一页，共二十七页，2022年，8月28日

3.加工中心的分类

1）按照加工中心的布局形式分类（1）卧式加工中心：指主轴轴线为水平状态的加工中心，通常都带有可进行分度回转运动的正方形分度工作台。（2）立式加工中心：指主轴轴心线为垂直状态的加工中心，其结构形式多为固定立柱式，工作台为长方形，无分度回转功能，适合加工盘类零件。第二十二页，共二十七页，2022年，8月28日（3）龙门式加工中心：龙门式加工中心的形状与龙门铣床相似，主轴多为垂直设置，带有自动换刀装置和可更换的主轴头附件，数控装置的软件功能也较齐全，能够一机多用，尤其适用于大型或形状复杂的工件，如航天工业及大型汽轮机上的某些零件的加工。（4）万能加工中心。某些加工中心具有立式和卧式加工中心的功能，工件一次装夹后能完成除安装面外的所有侧面和顶面等五个面的加工，也叫五面加工中心。第二十三页，共二十七页，2022年，8月28日

2）按换刀形式分类（1）带刀库、机械手的加工中心。加工中心的换刀装置是由刀库和机械手组成的，由机械手完成换刀工作。（2）无机械手的加工中心。这种加工中心的换刀是通过刀库和主轴箱的配合动作来完成的。（3）转塔刀库式加工中心。一般在小型立式加工中心上采用转塔刀库这种换刀形式，主要用于进行孔加工。第二十四页，共二十七页，2022年，8月28日

2.3.2JCS—018A型加工中心简介

1.用途

JCS—018A型加工中心是一台小型立式镗铣类加工中心。该加工中心采用FANUC-6M数控系统，工件一次装夹后，可以自动连续地完成铣、钻、铰、扩、锪、攻螺纹、等多工序加工，适用于小型板类、盘类、壳体类、模具等零件的多品种、小批量生产。

第二十五页，共二十七页，2022年，8月28日图2.18JCS—018A型立式加工中心外观图第二十六页，共二十七页，2022