数控机床分类

1、数控机床分类按控制系统的特点分l点位控制系统l直线控制系统l轮廓控制系统点位控制系统l应用：如数控坐标镗床、数控钻床、数控冲床等。数控钻床加工示意图数控钻床加工示意图直线控制系统l应用：如数控车床、数控磨床等。数控铣床加工示意图数控铣床加工示意图轮廓控制系统l应用：如加工中心等。轮廓数控机床加工示意图轮廓数控机床加工示意图按执行机构的控制方式分l开环控制系统l半闭环控制系统l闭环控制系统开环控制系统l系统的控制输入不受输出影响的控制系统。在开环控制系统中，不存在由输出端到输入端的反馈通路（见反馈控制系统）。因此，开环控制系统又称为无反馈控制系统。开环控制系统由控制器与被控对象组成（见图）。控制

2、器通常具有功率放大的功能。l应用：适用于经济型数控机床和旧机床的数控化改造半闭环控制系统l半闭环控制系统是在开环控制系统的伺服机构中装有角位移检测装置，通过检测伺服机构的滚珠丝杠转角，半闭环控制系统图l间接检测移动部件的位移，然后反馈到数控装置的比较器中，与输入原指令位移值进行比较，用比较后的差值进行控制，使移动部件补充位移，直到差值消除为止的控制系统。由于半闭环控制系统将移动部件的传动丝杠螺母不包括在环内，所以传动丝杠螺母机构的误差仍会影响移动部件的位移精度，由于半闭环控制系统调试维修方便，稳定性好，目前应用比较广泛。半闭环控制系统的伺服机构所能达到的精度、速度和动态特性优于开环伺服机构，为

3、大多数中小型数控机床所采用。l应用：中档数控机床广泛采用半闭环控制系统。闭环控制系统l原理：基于反馈原理建立的自动控制系统。所谓反馈原理，就是根据系统输出变化的信息来进行控制，即通过比较系统行为(输出)与期望行为之间的偏差，并消除偏差以获得预期的系统性能。在反馈控制系统中，既存在由输入到输出的信号前向通路，也包含从输出端到输入端的信号反馈通路，两者组成一个闭合的回路l应用：主要用于一些精度要求较高的镗铣床、超精车床和加工中心等闭环控制系统特点:l1)系统输量控制作用直接影响l2)反馈环节并应用反馈减误差l3)现干扰自减弱其影响l4)低精度元件组高精度系统同开环控制系统区别l同开环控制系统相比，

4、闭环控制具有一系列优点。在反馈控制系统中，不管出于什么原因(外部扰动或系统内部变化)，只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制作用去消除偏差。因此，它具有抑制干扰的能力，对元件特性变化不敏感，并能改善系统的响应特性。但反馈回路的引入增加了系统的复杂性，而且增益选择不当时会引起系统的不稳定。为提高控制精度，在扰动变量可以测量时，也常同时采用按扰动的控制(即前馈控制)作为反馈控制的补充而构成复合控制系统。按数控机床的性能分l低档数控机床l中档数控机床l高档数控机床低档数控机床l应用：主要用于车床、线切割机床以及旧机床的数控化改造等中档数控机床l应用：常采用半闭环控制系统高档数控机床l应用：常采用

5、闭环控制系统，主要用于一些精度要求较高的数控机床。大连生产的大连生产的1A5F五轴联动加工中心五轴联动加工中心数控机床的加工特点数控机床的加工特点 l适用范围广。l加工精度高。l生产率高。l加工质量稳定可靠。l改善劳动条件。l有利于实现生产管理现代化。数控机床的应用数控机床的应用l多品种、小批量生产的工件或新产品试制中的工件。l形状复杂，加工精度要求高，通用机床无法加工或很 l难保证加工质量的工件。l在普通机床上加工，需要昂贵的工装设备（工具、夹 l具和模具）的工件。l尺寸难测量、进给难控制的壳体或盒型工件。l必须在一次装夹中完成铣、镗、锪、铰或攻螺纹等多l任务工序的工件。l价格昂贵，加工中不

6、允许报废的关键工件。l需要最短生产周期的急需工件。二、常用数控机床简介二、常用数控机床简介1 1数控车床数控车床（1 1）数控车床的结构）数控车床的结构 l（2 2）数控车床的特点）数控车床的特点l 1 1）采用防护装置。采用防护装置。l 2 2）采用自动排屑装置。）采用自动排屑装置。l 3 3）工件装夹安全可靠。）工件装夹安全可靠。l 4 4）可自动换刀。）可自动换刀。l 5 5）主传动与进给传动分离）主传动与进给传动分离。2 2数控铣床数控铣床（1）数控铣床的结构 图11主轴箱立柱电气柜控制面板主轴床身工作台冷却液箱（2）数控铣床的特点 1）工件加工的适应性强，灵活性好，能加工轮廓形状特别复杂或难以控制尺寸的工件。 2）能加工普通铣床无法加工或很难加工的工件。 3）能加工一次装夹定位后需进行多道工序加工的工件。 4）加工精度较高，加工质量稳定可靠。 5）生产自动化程度高，可以降低操作者的劳动强度，有利于实现生产管理自动化。6）生产率高。 7）对刀具的要求较高，刀具应具有良好的韧性和耐磨性。3 3加工中心加工中心（1）加工中心的结构（2）加工中心的特点 1）具有至少三轴的切削控制能力，进行轮廓切削。 2）具有自动刀具交换装置，为进行多任务工