数控机床加工特点及其应用有哪些

数控机床加工特点具体有哪些？~

在数控机床发展的最初阶段，其机械结构与通用机床相比没有多大的变化，只是在自动变速、刀架和工作台自动转位和手柄操作等方面作些改变。随着数控技术的发展，考虑到它的控制方式和使用特点，才对机床的生产率、加工精度和寿命提出了更高的要求。
数控机床的主体机构有以下特点：
　　1、由于采用了高性能的无级变速主轴及伺服传动系统，数控机床的极限传动结构大为简化，传动链也大大缩短；
　　2、为适应连续的自动化加工和提高加工生产率，数控机床机械结构具有较高的静、动态刚度和阻尼精度，以及较高的耐磨性，而且热变形小；
　　3、为减小摩擦、消除传动间隙和获得更高的加工精度，更多地采用了高效传动部件，如滚珠丝杠副和滚动导轨、消隙齿轮传动副等；
　　4、为了改善劳动条件、减少辅助时间、改善操作性、提高劳动生产率，采用了刀具自动夹紧装置、刀库与自动换刀装置及自动排屑装置等辅助装置。
根据数控机床的适用场合和机构特点，对数控机床结构因提出以下要求：
　　(一)较高的机床静、动刚度
　　数控机床是按照数控编程或手动输入数据方式提供的指令自动进行加工的。由于机械结构(如机床床身、导轨、工作台、刀架和主轴箱等)的几何精度与变形产生的定位误差在加工过程中不能人为地调整与补偿，因此，必须把各处机械结构部件产生的弹性变形控制在最小限度内，以保证所要求的加工精度与表面质量。
　　为了提高数控机床主轴的刚度，不但经常采用三支撑结构，而且选用钢性很好的双列短圆柱滚子轴承和角接触向心推力轴承铰接出相信忒力轴承，以减小主轴的径向和轴向变形。为了提高机床大件的刚度，采用封闭界面的床身，并采用液力平衡减少移动部件因位置变动造成的机床变形。为了提高机床各部件的接触刚度，增加机床的承载能力，采用刮研的方法增加单位面积上的接触点，并在结合面之间施加足够大的预加载荷，以增加接触面积。这些措施都能有效地提高接触刚度。
　　为了充分发挥数控机床的高效加工能力，并能进行稳定切削，在保证静态刚度的前提下，还必须提高动态刚度。常用的措施主要有提高系统的刚度、增加阻尼以及调整构件的自振频率等。试验表明，提高阻尼系数是改善抗振性的有效方法。钢板的焊接结构既可以增加静刚度、减轻结构重量，又可以增加构件本身的阻尼。因此，近年来在数控机床上采用了钢板焊接结构的床身、立柱、横梁和工作台。封砂铸件也有利于振动衰减，对提高抗振性也有较好的效果。
　　(二)减少机床的热变形
　　在内外热源的影响下，机床各部件将发生不同程度的热变形，使工件与刀具之间的相对运动关系遭到破环，也是机床季度下降。对于数控机床来说，因为全部加工过程是计算的指令控制的，热变形的影响就更为严重。为了减少热变形，在数控机床结构中通常采用以下措施。
　　1、减少发热
　　机床内部发热时产生热变形的主要热源，应当尽可能地将热源从主机中分离出去。
　　2、控制温升
　　在采取了一系列减少热源的措施后，热变形的情况将有所改善。但要完全消除机床的内外热源通常是十分困难的，甚至是不可能的。所以必须通过良好的散热和冷却来控制温升，以减少热源的影响。其中部较有效的方法是在机床的发热部位强制冷却，也可以在机床低温部分通过加热的方法，使机床各点的温度趋于一致，这样可以减少由于温差造成的翘曲变形。
　　3、改善机床机构
　　在同样发热条件下，机床机构对热变形也有很大影响。如数控机床过去采用的单立柱机构有可能被双柱机构所代替。由于左右对称，双立柱机构受热后的主轴线除产生垂直方向的平移外，其它方向的变形很小，而垂直方向的轴线移动可以方便地用一个坐标的修正量进行补偿。
　　对于数控车床的主轴箱，应尽量使主轴的热变形发生在刀具切入的垂直方向上。这就可以使主轴热变形对加工直径的影响降低到最小限度。在结构上还应尽可能减小主轴中心与主轴向地面的距离，以减少热变形的总量，同时应使主轴箱的前后温升一致，避免主轴变形后出现倾斜。
　　数控机床中的滚珠丝杠常在预计载荷大、转速高以及散热差的条件下工作，因此丝杠容易发热。滚珠丝杠热生产造成的后果是严重的，尤其是在开环系统中，它会使进给系统丧失定位精度。目前某些机床用预拉的方法减少丝杠的热变形。对于采取了上述措施仍不能消除的热变形，可以根据测量结果由数控系统发出补偿脉冲加以修正。
　　(三)减少运动间的摩擦和消除传动间隙
　　为了使工作台能对数控装置的指令作出准确响应，就必须采取相应的措施。目前常用的滑动导轨、滚动导轨和静压导轨在摩擦阻尼特性方面存在着明显的差别。在进给系统中用滚珠丝杠代替滑动丝杠也可以收到同样的效果。目前，数控机床几乎无一例外地采用滚珠丝杠传动。
　　数控机床(尤其是开环系统的数控机床)的加工精度在很大程度上取决于进给传动链的精度。除了减少传动齿轮和滚珠丝杠的加工误差之外，另一个重要措施是采用无间隙传动副。对于滚珠丝杠螺距的累积误差，通常采用脉冲补偿装置进行螺距补偿。
　　(四)提高机床的寿命和精度保持性
　　为了提高机床的寿命和精度保持性，在设计时应充分考虑数控机场零部件的耐磨性，尤其是机床导轨、进给伺港机主轴部件等影响进度的主要零件的耐磨性。在使用过程中，应保证数控机床各部件润滑良好。
　　(五)减少辅助时间和改善操作性能
　　在数控机床的单件加工中，辅助时间(非切屑时间)占有较大的比重。要进一步提高机床的生产率，就必须采取促使最大限度地压缩辅助时间。目前已经有很多数控机床采用了多主轴、多刀架、以及带刀库的自动换刀装置等，以减少换刀时间。对于切屑用量加大的数控机床，床身机构必须有利于排屑。

数控机床的特点为：高精度，高柔性，高效率，减轻工人的劳动强度，改善了劳动条件，有良好的经济效益，有利于生产的管理和现代化

数控机床涵盖的范围太大了，有车床、铣床、镗床、磨床、折弯机、冲床、钻床等等，这里我就以车铣复合机床，也叫数控车方机为例，说一下吧：
大型车方机床主要适用于强力或高速切削加工直径较大的重型机械零件，如大型法兰、重型轴件和管件、各种阀门、汽轮机配件等等，广泛应用于风电、石油、化工、造纸、纺织、矿山、船舶、航空、橡胶、模具、汽车配件、加工如汽轮机转子、围带、发电机、水轮机转子、机器主轴、卷扬机等等机械制造加工业。
那么，大型数控车方机床有什么特点呢？
大型数控车方机床一般采用模块化设计，具有承载量大、精度高、结构合理、适应范围广、操作方便等优点，可进行锥面、曲面、台阶轴、槽和螺纹的数控自动加工，配上不同的附件可进行磨削、铣削和曲面轴的加工。数控车方机床关键件包含床身、床头箱、刀架等均选用米汉拿高强度铸铁，材质稳定性佳，可耐重切削并长期保持精度。主轴一般选用大功率电机驱动，大马力、高扭矩、即使在低转速状态下也可以实现高精度的重切削。进给系统采用加大直径、预拉伸的滚珠丝杆，增加丝杆刚性并能有效防止丝杆热变形。
与普通机床比较，其优势有：
1、加工精度高，能保证稳定的加工质量；
2、可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；
3、机床自动化程度高，大大减轻了工人的劳动强度，生产率高（一般为普通机床的3~5倍）；
4、一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式，生产效率比通用机床高几倍至几十倍。
5、多采用调速电机和滚珠丝杠等机构，不但简化了机床结构、缩短了生产节拍，同时数字控制系统和主轴箱、夹具的自动更换系统提高了加工工艺适应性。
总而言之，数控车铣复合机床比普通机床使用起来更加高效、安全快捷，同时减轻了劳动强度，是机械加工设备发展的趋势。

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寿哑佳琪： 1.有CNC 2.可编程序

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寿哑佳琪： 数控技术的主要特点包括:1.高精度:数控机床可以实现高精度的加工,最小可达0.001毫米,远远高于传统机床.2.高效率:数控设备可谨模以实现高速加工,工作效率高,生产效率大大提高.3.可编程性:数控机床可以通过输入相应的程序实...