数控机床的组成工作原理与结构特点

1、前言数控技术集传统的机械制造技术、计算机技术、成组技术与现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体，是现代先进制造技术的基础和核心。把传统制造业推进到了信息化制造时代，是现代工业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础，是一种知识密集型和资金密集型的技术。数控车床己经成为现代企业的必需品。随着数控技术的不断成熟和发展及市场日益繁荣，其竞争也越来越激烈，人们对数控车床选择也有了更加广阔的范围，对的数控机床技术的掌握也越来越高。本设计着重对MJ-520型数控车床构造及性能做初步了解及FANUC-0TE系统程序的编制及加工工艺的应用做细致的介绍。数控加工是机械制造业中的先进加工技术，在生产企业中，数控机床的使用越来越广泛。随着数控技术的发展，数控机床不仅在航空、造船、军工等领域广泛使用，而且也进入了汽车、机床等民用机械制造行业。目前，在机械制造行业中，单件小批量的生产所占的比例越来越大，机械产品的精度和质量也在不断的提高。因此，数控机床被广泛使用。2、课题的现实意义数控机床正在各行各业中得到广泛的应用。因此研究和设计数控机床有很强的现实意义。微机控制技术正在发挥出巨大的优越性。根据教学要求，结合自己的资料掌握状况，选择数控机床工艺编程及操作加工作为毕业设计课题。毕业设计是学生必须要经历的一个重要的实践环节。通过本环节的锻炼力争能把以前所学的知识融会贯通，从而达到温故而知新的目的，提高解决实际工程课题的能力。数控编程的概念众所周知，在普通机床上加工零件时，一般是由工艺人员按照设计图样事先制定好零件的加工工艺规程。在工艺规程中制定出零件的加工工序、切削用量、机床的规格及刀具夹具等内容。操作人员按工艺规程的各个步骤操作机床，加工出图样所给定的零件。也就是说零件的加工过程是由人来完成的。例如开车、停车、改变主轴转速、改变进给方向和速度、切削液的开、关等都是由工人手工操作的。再有凸轮控制的自动车床或由仿形机床加工零件时，虽然不需要人对它进行操作，但必须根据零件的特点及工艺要求，设计出凸轮的运动曲线或靠模，由凸轮或靠模控制机床运动，最后加工出零件。在这个加工过程中，虽然避免了操作者直接操纵机床，但每一个凸轮机构或靠模，只能加工一种零件。当改变加工零件时，就要更换凸轮、靠模。因此，只能用于大批量、专业化生产中。数控机床和以上两种机床是不一样的。它是按照事先便好的加工程序，自动的对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工业参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数（主轴转数、进给量、背吃刀量等）以及辅助功能（换刀、主轴正传、反转、切削液开、关等），按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，然后输入到数控机床的系统中，从而指挥机床加工零件。这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫做数控程序的编制。从以上分析可以看出，数控机床与普通机床加工零件的区别在于数控机床是按照程序自动加工零件，而普通机床要由人来操作，我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此，数控机床特别是用于加工小批量且行装复杂、要求精度高的零件。略从外央观看叫，数帜控机还床都灵有稿CR要T凳屏幕色，我稼们可外以从居屏幕乓上看野到加挑工程排序、陈各种链工艺让参数洪等内耽容。箱从内刷部结矮构看匀，数隆控机敌床没奶有变袜速箱洋，它间的主戒运动面和进初给运望动都接是由酿直流林或交快流无盗机变侧速伺张服电负动机井来完倾成的浴。另线外，参数控况机床扇一般节都有让工件谈测量如系统下，在释加工煮过程忘中，捐可以配减少救对工滑件进呀行人软工测壁量的符次数占。府数字蝶控制淡是用壳数字消、字早母和篇其他娃控制作字符俊进行避编程乏，来搏实现茅机械伸设备址自动悲化的扰一种会形式饶。号况码，旨字母鬼和符齿号是菠为特赶定的凤工作谢环境芒或工进作而筛设定英的一借种适投当的僻内编岭码。岭根据储程序罚指示催的库改变掉，机喜械的燃加工瓶也随喷之改输变方跟式。构更易疤改写税程序栏的优递越性酒使假N鸣C者系统司更适仇合加成工微互小体呈积的两产品巨。与峡更换脂生产裙设备船相比技，通监过编廊辑新唤的程剧序来焦实现似产品露的加洗工要脾容易威得多庸。猴4科、数饱控机啊床的拳组成拔和工中作原鬼理蚕数控缓机床蚁由程欺序编惹制及冠程序唉载体省、输榨入装嫁置、错数控捐装置撞（纵CN轮C载）、制伺服胳驱动汇及位屿置检太测、删辅助您控制款装置沫、机桌床本蚂体等启几部兰分组尿成。者数控阅机床奖的床含体与味传统陵机床姥相似撇，由疫主轴裙传动禾装置霸、进纽给传伞动装唇置、网床身亏、工洒作台杠以及罩辅助门运动资装置凡、液黄压气山动系饭统、津润滑哈系统推、冷弦却装灶置等沃组成害。但舰数控策机床考在整构体布拨局、割外观晚造型督、传汽动系脆统、街刀具端系统勒的结狼构以爸及操遭作机秧构等街方面浪都已枝发懂生了耐很大匠的变搭化。塌这种桌变化尽的目彼的是弦为了阳满足吗数控案机床专的要基求和慧充分院发挥胞数控堪机床循的特汤点。膀5店、数侍控车仓床的纲结构寒特点驱与传星统车糠床相角比，穗数控智车床园的结排构有昌以下属特点奏：调5.挺1术、由凳于数珍控车辩床刀逃架的乒两个矩方向鲜运动缓分别烛由两逆台伺验服电召动机若驱动谱，所乏以它收的传耕动链症短。浇不必日使用谢挂轮规、光踢杠等拉传动竹部件护，用贼伺服件电动羊机直赶接与旨丝杠坦联结图带动各刀架望运动愿。伺赖服电貌动机裁丝杠塞间也挠可以阴用同家步皮纹带副部或齿洪轮副州联结招。仅5.躁2晚、多愉功能秘数控盼车床冷是采饼用直畏流或捡交流醒主轴续控制坟单元柴来驱胖动主傲轴，恶按控慰制指渡令作颠无级脸变速慈，主圆轴之歌间不蝶必用促多级胡齿轮犬副来讲进行芹变速同。为耕扩大纽变速师范围天，现丝在一阀般还重要通妨过一危级齿鸣轮族副，垂以实坑现分源段无殿级调当速，恒即使槐这样夏，床搁头箱版内的疫结构奋已比烦传统打车床孕简单克得多茎。数弊控车羞床的唐另一岗个结裙构特喇点是睬刚度被大，败这是页为了使与控沾制系果统的码高精昆度控拢制相货匹配篇，以停便适吃应高牢精度询的加务工。绪5.市3四、数鸽控车晴床的浮第三购个结品构特格点是值轻拖朋动。霸刀架稳移动库一般夸采用腾滚珠很丝杠万副。稻滚珠鞭丝杠筑副是逝数控怨车床陷的关宝键机内械部渠件之置一，慢滚珠抗丝杠鼓两端铅安装坛的滚刑动轴辞承是激专用梁铀承通，它惨的压捎力角唇比常孩用的裳向心孤推力缺球辆啄承要摘大得柜多。松这种肥专久用轴竖承配笔对安燃装，撞是选羞配的史，最湾好在闸轴承袄出厂劫时就影是成互对的食。摇5.创4淘、为造了拖晒动轻望便，欧数控誓车床旗的润牢滑都路比较破充分相，大挥部分裂采用笋油雾口自动插润滑阔。侵5.翠5穗、由丢于数爬控机棉床绑的价衰格较乔高、告控制杠系统娃的寿月命较斤长，搭所以剪数控来车床眯的滑茧动导距轨也氏要求探耐磨验性好拴。数笨控车周床一霉般采抗用镶擦钢导筒轨，泼这样样机床萝精度呈保持付的时蚀间就栏比较衰长，医其使坊用寿技命也设可延峰长许疏多。果5.列6设、数父控车梁床还袋具有夜加工浇冷却揭充分待、防早护较遭严密杀等特泽点，标自动昌运转烫时一欣般都密处于洒全封信闭或软半封晃闭状浆态。怕5.米7鹿、数标控车绘床一久般还兆配有宾自动到排屑悄装置乒。穗6跃、纤数控兰机床写选择滑首先恨应根可据被疯加工转工件涌的尺颈寸，律技术涂要求想进行观工艺态分析煤，根剧据工桐件加滑工数蒙量并议考虑部工件薄加工脸各项觉技术汗经济喘指标仿，合朱理选钱用数蓝控机详床。本若被洋加工长件是皇圆柱悔形，咐圆锥猎形，据各种披成型被回转剂表面猛，螺痒纹以织及各踢种盘韵类工欧件并钩进行笛钻炎、扩鄙、码镗攀孔加厚工，赴可选相用迅MJ肝-5隐2隔0弓数控忆车床矩及励FA叹NU储C-犯0T菜E肢系统肥。掘6.团1摸、轻MJ垒-5谋2隆0上数控腾车插床瓜（闯FA杯NU记C-袄0T荒E删系统柏）的屈组成寨及操践作绳MJ仔-5记2仰0绝数控骆车床毛由济爸南第哥一机递床厂均生产比，配膊置野FA拳NU猛C-旅0T铺E鞋系统处，是榴一种定全功陶能型溉的数乔控车续床。见MJ团52饲0抢型数勾控车裂床的慎外形亏图保。拼6.济1.塘1棉、主索传动棉系统触数控绒车床岗主运贸动要础求速己度在今一定册范围衫内可浴调，晋有足脖够的镰驱动防功率场，主训轴回览转轴置心线叠的位洽置准脚确稳北定，汗并有扫足够岩的刚恰性与烂抗振延性。单6.础1.疏2馅、进感给传狼动系邮统耐数控最车床辰进给鞋传动甩系统煤是用能数字度控没制呈X够、炼Z窄坐标煮轴的药直接斗对象恢，工颜件最琴后的视尺寸而精度绢和轮释廓精耀度都帅直接秧受进辨给运刮动的行传动船精度哀、灵息敏度吸和稳币定性滩的影蚂响。并为此拿，数睡控车编床的撞进给饺传动皮系统到应充母分注羽意减红少摩蓬擦力悲，提慌高传丰动精弟度和渗刚度旬，消锣除传物动间迎隙以肃及减换少运糊动件婆的惯息量等互。沫为使左全功腾能型切数控受车床盯进给阶传动疼系统变要求补高精拒度、太快速隐响应机、低度速大号转矩菠，一烘般采奏用交岛、直新流伺俱服进径给驱西动装云置，机通过禾滚珠福丝杠另螺母炸副带径动刀帮架移前动。扣刀架扩的快辱速移罩动和隶进给展移动诉为同堤一地条传扎动路愉线。安6.稀1.同3死、自肆动回移转刀钻架串数控奇车床助的刀崇架是脖机床渠的重首要组问成部狠分，况其结竭构直骡接影安响机回床的丛切削敬性能罗和工之作效咬率。贩回转丸式刀文架上翁回转抄头各围刀座泻用于三安装乎或阿支持鸣各种彼不同匙用途泊的刀赢具，滋通过嗓回转秀头的递旋谷转披﹑肚分度祝和定狮位，档实现结机床汽的自走动换驱刀。来回转鞭刀架淘分度疏准确啄，定拼位可匠靠，叼重复扭定位俭精度岩高，颤转位左速度践快，猜夹紧无性好献，可科以保苏证数沫控车柱床的茎高精插度和议高效蒸率。财按照谦回转福刀架洽的回柏转轴暴相对奇于机仆床主铺轴的鸡位置曲，可据分为贫立式殃和卧寸式回气转刀虫架。利6.班2扣、登MJ立-5堤2砍0跑数控掠车床棉的主界要功泛能纲6.悬2.贩1耽、主调要用浴来加恳工轴例类零胆件的老内外凤圆柱莫面、素圆锥洲面、贩螺纹求表面都、成妻型回绞转体结表堪面弦。对哑于盘滤类零射件可兼进行火钻孔抵、扩翅孔粱、铰贫孔、裕镗孔撤等加白工。衡机床诱还可蚂以完幸成车碍端面赔、切闷槽、薪倒角洗等加排工。耳6.箭2.行2刚、勾车床背加工蒙工件雷的毛阀坯多扛为圆蛮棒料帆或铸性锻件撑，加舟工余净量较聚大，检一个座表面斥需要兽进行样多次订反复广的加遮工。您如果盘对每彼个加发工循超环都派编写斤若干磨个程刻序段酒就要赤大大店增加你编程暂的工物作量姜。因政此，问为了园简化惯编程疮，机坚床的斜数控巡系统讯中备进有车国外圆熊、车显端面暑、车董螺纹齐等不给同形怕式的裤循环滋功能肺。我6.庭2.呀3旷、怜在一赤个程善序段霞中可眼以采欠用绝躁对值转编程用，也馅可以织采用爽增量毙值编守程，率还可校以采姿用绝于对值馋编程蹲与增挎量值艇编程滤的混重合编享程。婶6.仁2.好4切、流在数库控车轻床的火控制豪系统漫中，升都有产刀具桑的补雕偿功唯能。度刀具仙的补占偿功拔能为咬编程朴提供近了方瓜便。隐在加唱工过逐程中盟，对抗刀具蹲位置渴的变虎化、夺刀具乐几何触形状赔的变摸化、淘刀尖鸡的圆渗弧半尽径，泪编程堆人员袜可以沿按照建工件誓的实众际轮帽廓踩编制竟程序姓，无企需改管变程馒序失，只耕要将解变化趣的尺画寸或炕圆弧哑半径盟输入竟到存监储器轰中，树刀具瓜便能疏自动棋补偿课。性6.匆2.暮5坝、猴为了师提高苍机床折径向展尺寸路加工蜘精度姨，数闸控系青统容X欢向的挽脉冲膜当量章取清Z殊向脉牌冲当辈量的滑一半尽。顿机床密的主寨要参滚数：饥允许欠最大嘴工件斯回转便直伸径迷烦遮叙方5垒0预0漆㎜炕最大梦切削酸直辨径辣煤颠筋缴券窃俭浇3息1依0衡㎜杀最大茫切削售长波度叔迎倍新低头送疼茎6激5喉0菜㎜搞主轴焰转数猜范震围盐迁校蒸3霉5访～抚35城00和r/雄mi您n漆（连发续无欺级）酬其中伏恒扭猎距范疫围令捉乌妥蜂脊呢3犹5茶～歪43笛7鞭r/融mi黑n娇其中迹恒功袄率范课围拘讨迹诸掏43迈7煮～呢35顶00秩r嘴/m澡in巧主轴塔通孔舍直尘径谱络减姓挥贱消队壮8蚂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