数控车削编程与加工 课件 1.1数控车床基本结构

典型零件数控车床加工技术辽宁机电职业技术学院培训讲师2020年4月主讲教师：莫国伟目录二、数控车床的种类及特征三、数控车床的结构四、数控车床的主要加工对象五、数控车削工件的装夹六、数控车削的切削用量一、数控车削的基本特征与加工范围七、数控车削刀具简介车外圆车端面钻孔车内孔切槽切断车锥面车型面车螺纹加工范围一、数控车削的基本特征与加工范围

数控车床主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特点，其加工范围较普通车削广，不仅可以进行车削还可以铣削。基本特征

数控车削时，工件做回转运动，刀具做直线或曲线运动，刀尖相对工件运动的同时，切除一定的工件材料从而形成相应的工件表面。其中，工件的回转运动为切削主运动，刀具的直线或曲线运动为进给运动。两者共同组成切削成形运动加工范围一、数控车削的基本特征与加工范围

数控车床即装备了数控系统的车床。由数控系统通过伺服驱动系统去控制各运动部件的动作，主要用于轴类和盘类回转体零件的多工序加工，具有高精度、高效率、高柔性化等综合特点，适合中小批量形状复杂零件的多品种、多规格生产。数控车床按车削中心是在普通数控车床基础上发展起来的一种复合加工机床。除具有一般二轴联动数控车床的各种车削功能外，车削中心的转塔刀架上有能使刀具旋转的动力刀座，主轴具有按轮廓成形要求连续（不等速回转）运动和进行连续精确分度的C轴功能，并能与X轴或Z轴联动，控制轴除X、Z、C轴之外，还可具有Y轴。可进行端面和圆周上任意部位的钻削、铣削和攻螺纹等加工，在具有插补功能的条件下，还可以实现各种曲面铣削加工。二、数控车床的种类和特征通用X、Z二轴控制(卧式)单刀架二、数控车床的种类和特征X、Z二轴控制技术参数项目

参数最大旋径Ø470mm最大车削旋径Ø95mm最大棒才加工能力32mmX最大行程300mmZ轴最大行程240mm主轴转速7000rpm主轴轴承直径45mm刀塔刀位数刀塔:H8(选配)快速进给(X/Z轴)

300mm/min电动机功率5.5KW单刀架二、数控车床的种类和特征

随着数控技术的发展，数控车床的工艺和工序将更加复合化和集中化。即把各种工序（如车、铣、钻等）都集中在一台数控车床上来完成。目前国际上出现的双主轴结构就是这种构思的体现。加工实例第一主轴第二主轴二、数控车床的种类和特征X、Y、Z、C四轴控制车削中心

采用四轴三联动配置，线性轴X/Y/Z及旋转C轴，C轴绕主轴旋转。机床除具备一般的车削功能外，还具备在零件的端面和外圆面上进行铣加工的功能。

单刀架二、数控车床的种类和特征项目

参数最大车削直径Ø420mm最大加工长度1025mm最大棒才加工能力77mmX/Z最大行程260/1030mmY轴最大行程150mm主轴转速4000rpm铣削主轴转速4000rpm刀塔形式鼓型刀塔刀塔刀位数12快速进给(X/Y/Z/C轴)

X：24m/minY：2m/min

Z：24m/minC：300min-1X、Y、Z、C四轴控制车削中心技术参数单刀架二、数控车床的种类和特征外圆上槽的加工端面上面的加工外圆上进行孔加工端面上进行孔加工车削中心动力刀具和C轴功能二、数控车床的种类和特征X、Y、Z、B、C轴控制车削中心单刀架二、数控车床的种类和特征X、Y、Z、B、C轴控制车削中心技术参数项目

参数最大车削旋径Ø300mm最大加工长度1048mm最大棒才加工能力51mmX/Z最大行程1045mmX/Z/B轴最大行程585mmX/Z/Y轴最大行程575mmX/Z/Y/B轴最大行程585mm第一主轴转速4500rpm第二主轴转速4500rpm铣削主轴转速4500rpm刀塔形式鼓行刀塔刀塔刀位数12快速进给(X/Z轴)

30m/min电动机功率5.5KW单刀架二、数控车床的种类和特征双刀塔复合加工4轴控制CNC车床二、数控车床的种类和特征双刀塔复合加工4轴控制CNC车床技术参数项目

参数最大车削旋径Ø350mm最大加工长度610mm最大棒才加工能力51mmX/Z最大行程190mmX/Z/B轴最大行程645mmX1，X2，Z轴快速进给30m/minZ2轴快度进给20m/min最大主轴转速5000rpm铣削主轴转速4500rpm刀塔形式鼓行刀塔刀塔刀位数8电动机功率22KW二、数控车床的种类和特征双主轴、双刀塔CNC车床

双主轴，双刀塔车床，仅仅使用夹具一次装夹就可以进行全部加工。二、数控车床的种类和特征双主轴、双刀塔CNC车床结构示意

主轴副主轴副主轴刀塔主轴刀塔二、数控车床的种类和特征这类机床可以在一道工序中加工同一工件的两个端面。加工完一个端面后，工件从主轴上转移到副主轴上。1)加工前半部分2)副主轴伸出3)副主轴缩回4)加工另一部分双主轴、双刀塔CNC车床参数

项目

参数最大车削旋径Ø230mm主轴间距1030mm最大棒才加工能力51mmX/Z最大行程200mmY轴最大行程80mmX/Z轴快速进给30m/minY轴快度进给15m/min最大主轴转速6000rpm铣削主轴转速4500rpm刀塔形式鼓行刀塔2个刀塔刀位数12电动机功率7.5KW二、数控车床的种类和特征双主轴、3刀塔的复合加工CNC车床

可以同时连续对零部件进行车削、铣削加工，只需进行一次装夹就可以完成对零部件的全加工。二、数控车床的种类和特征双主轴、3刀塔加工复合加工CNC车床项目

参数最大车削旋径Ø200mm主轴间距11485mm最大棒才加工能力51mmX/Z最大行程200mmY轴最大行程80mmX1/X2轴快速进给50m/minY1/Y2轴快度进给25m/minZ1/Z2轴快速进给50m/min最大主轴转速5000rpm刀塔形式鼓行刀塔3个刀塔刀位数12电动机功率22KW二、数控车床的种类和特征车铣加工中心

对复杂零件进行高精度的六面完整加工。可以自动进行从第1主轴到第2主轴的工件交接，自动进行第2工序的工件背面加工。具有高性能的直线电机、以及高精度的车-铣主轴。对于以前需要通过多台机床分工序加工的复杂形状工件，可一次装夹进行全工序的加工。特别适用航天航空工业、汽车工业和液压气动产业以及在高精度要求的机床和刀具制造业中应用。二、数控车床的种类和特征车铣加工中心技术参数项目

参数加工能力:最大加工直径X最大加工长度Ø660mmX1016mm行程上位刀塔(X/Y/Z)580/160/1045mmB/C轴225°/360°下位刀塔(X2/Z2)150/990mm第1、2主轴回转速度5000min-1铣削主轴回转速度铣削加工能力：

平铣

立铣

钻攻丝

12000min–1Φ100mm

Φ32mmΦ30mm

M27二、数控车床的种类和特征项目

参数快进速度X，X2，Z，Z2轴38m/minY轴26m/minC轴400min-1自动刀具交换装置(ATC)刀库容量20换刀时间1.3s车铣加工中心技术参数二、数控车床的种类和特征立式数控车

装载了ATC装置的CNC立式车床,可以对工件尺寸最大为φ1000X1000mm的大型零部件、或使用卧轴CNC车床不可能抓住的异型巨大零部件进行高效率地加工。通常有专用于车削和可以进行铣削、研磨等复合加工性能的2种机型。二、数控车床的种类和特征立式数控车床技术参数项目

参数最大加工直径Ø1350mm工作台直径Ø1250mm最大加工长度1150mm工作台最大承重7000kg最大主轴转速350rpm最大铣削转速1500rpm刀库容量30换刀时间1.3s二、数控车床的种类和特征

数控车床种类较多，但主体结构都是由：车床主体、数控装置、伺服系统三大