数控机床的种类及其特点.pdfVIP

饭疏食，饮水，曲肱而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。——《论语》

金属切削机床：对金属材料的坯料或工件，用切削、特种加工等方法进行加工，使之

获得要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。

1952年，试制成功世界上第一台数控机床试验性样机。它是由大型立式仿型铣床改装

而成的三坐标数控铣床，其数控装置采用电子管元件，体积庞大，可作直线插补。1957年

投入使用。

1959年，美国克耐·杜列克公司（KeaneyTrecker）首次成功开发了加工中心

（MachiningCenter－MC）。

数控机床主要由以下七个基本部分组成：

介质：数控机床加工零件所需的控制信息和数据的载体

（1）控制，即用来存放加工程序的载体，也称程序载体；早期用穿孔带、穿孔卡、磁

带或磁盘制成。

（2）输入装置：将程序载体上的控制代码转换成电平信号，送数控装置的内部存储器。

如光电阅读机、磁带机、软驱、MDI、计算机输入

（3）数控装置：NC机床的核心部件，它将输入的电信号译码和寄存，进行数据的运算

和处理，实现刀具运动轨迹的插补运算，输出机床动作的控制指令。

主要包括运算器、控制器、存储器等，早期由逻辑元件的固定硬接线电路组

成。

（4）强电控制装置：接受NC内部PLC输出的M、S、T信号，经功率放大驱动执行部

件。

是介于数控装置和机床机械、液压部件之间的辅助控制系统。

（5）伺服系统：接受数控装置输出的进给指令脉冲，经转换和功率放大，带动机床的

移动部件或执行部件产生指令规定的运动，是一个位置控制系统，要求准确的控制机床刀

具或工作台的位置。

由伺服驱动装置（位置和速度控制单元）、伺服电机和检测反馈装置组成。它

是整个数控系统的执行部分。

（6）检测反馈装置：测量运动部件的实际位移和速度，并转换成数字反馈信号后送回

NC装置，从而构成机床伺服控制的闭合路径。通常安装在机床的工作台或丝杠上。

（7）机床：主轴、床身、立柱、导轨、滚珠丝杠、工作台、刀架（库）等机床的机械

构件。

1.2.1按工艺用途分类

1、普通数控机床NC：

包括：切削类.成型类.特种加工类.测量绘图类等

2、数控加工中心机床MachiningCenter－MC：

结构：普通NC机床＋刀库和自动换刀装置（ATC）

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特点：一次装夹后能完成多个工序，又称多工序数控机床

3、多坐标数控机床：

结构特点：可以进行多坐标轴的联动控制，常用4～6轴,多则可达24轴

4、计算机群控：DirectNumericalControl－DNC即直接数控

1.2.2按运动方式分类

1．点位控制数控机床

点位控制NC机床能控制工件相对于刀具运动，从一个位置精确地移动到另一

个位置，在移动过程中不进行任何切削加工。

特点：1）只要求点与点之间的精确定位；

2）对移动速度和移动轨迹不作要求；

3）为保证精确定位，加工是时先快速接近定位点，再降速定位。

常见如：数控坐标镗床、数控钻床、数控点焊机和数控折弯机等，其相应的数控装置

称为点位控