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　　杏彩体育杏彩体育3.复合机床 定义：为了实现复杂形状工件的加工，使 得在一台机床上能完成复数工序和复数工 种的加工，这样的机床称为复合加工机床。 即复合加工机床把不同的加工技术集 中在同一台机床上，在复合机床上可以实 现完全不同性质加工过程的加工， 如：在一台机床上可以进行车加工、 铣加工、磨削加工等，大大提高了生产率。

　　检测反馈系统的作用是将数控机床各坐标 轴的位移指令检测值反馈到机床的数控装置中， 数控装置对反馈回来的实际位移值与设定值进 行比较后，向伺服系统发出指令，纠正所产生 的误差。

　　2、高精度，质量稳定  机械传动系统和结构都有较高的精度、刚 度和热稳定性；  加工精度不受零件复杂程度的影响，零件 加工的精度和质量由机床保证；  自动加工方式避免了生产者的人为操作误 差。 3、高效率，劳动强度低 P3 4、高投入，技术要求高

　　数控机床的应用范围 1、多品种小批量零件 2、结构较复杂，精度要求较高的零件 3、需要频繁发型的零件 4、价格昂贵，不允报废的关键零件 5、需要最小生产周期的急需零件

　　数控编程的基础与理论 数控机床常用编程指令和方法 典型数控机床的操作与技巧 实际生产实例

　　1.1.1基本概念 1.数字控制  数字控制是20世纪中期发展起来的一种自 动控制技术，是用数字化信息发出指令并实现 自动控制的技术。简称数控 NC。

　　现代数控机床，可以通过键盘，用手动方 式(MDI方式)直接输入数控系统，、也可以由 计算机编程后，用通信方式传送到数控系统中。 （CAD、CAM、CIMS）

　　数控装置是数控机床的核心，是区别于普 通机床最重要的特征之一，是整个数控机床的 灵魂所在。 主要包括微型计算机、通用输入和输出外 围设备及相关软件。

　　包括4台或更多的数控加工设备、FMM、 FMC，是规模更大的FMC或由FMC为子系统构成 的系统。 如图所示，柔性制造系统 是由若干数控 设备、物料运储装置和计算机控制系统组成， 并根据制造任务和生产品种的变化而迅速进行 调整的自动化制造系统。

　　主要作用是控制主轴运动部件的变速、换向、 启停，刀具的选择和交换，以及其他辅助动作。 PLC：将指令信息经过必要的编译、逻辑判别 和运算，经功率放大后直接驱动相应的电器，带 动机床机械部件、液压气动等辅助装置完成指令 规定的动作。

　　7、机床本体  与普通机床相比，数控机床本体结构虽然 还是由主传动装置、进给传动装置、床身及工 作台和辅助装置组成，但其传动系统更为简单。 不同的地方：？？  整体布局、外观造型  主传动系统及主轴部件；进给系统；  数控回转工作台；刀具及自动换刀系统

　　刀具与工件相对运动时，能对两个或两个 以上坐标轴的运动同时进行控制。因此可以加 工平面曲线轮廓或空间曲面轮廓，如图所示：

　　1.2.2常见数控机床 1.2 数控机床的种类与常见数控机床 1、数控车床 主要用于加工轴类和回转体零件，可 自动完成内外圆柱面、圆弧面、端面、螺 纹等工序的切削加工，适合加工形状复杂、 精度要求高的轴类或盘类零件。

　　数控机床是采用了数控技术的机床，或者 说装备了数控系统的机床。 是为了满足复杂型面零件加工的自动化需 要而产生的。

　　2.数控铣床与加工中心 数控铣床与加工中心都能够进行铣削、 钻削、镗削及攻螺纹等加工，它们在结构、 工艺和编程等方面有许多相似之处。 区别： 数控铣床没有自动换刀装置，只能手 动换刀 而加工中心具有刀具库和自动换刀装 置，可将使用的刀具预先安排存放与刀具 库内，需要时通过换刀指令，由ATC自动

　　加工程序可存储在控制介质(也称信息载 体、程序载体)上。数控机床中，常用的控制 介质有穿孔带、磁带和磁盘等。 2、输入装置

　　 输入装置的作用是将程序载体上的数控 代码信息转换成相应的电脉冲信号传送并存入 数控装置内。

　　根据控制介质的不同，相应有不同的输入装 置。如对应穿孔带，有光电阅读机；

　　1967 1970 计算机 微处理器 美国 第一代 第二代 第三代 第四代 第五代

　　1.2.2数控机床的发展 1、高速化和高精度化 2、多功能化 3、智能化 4、编程自动化 5、高可靠性化 6、系统小型化

　　1.2.3柔性制造技术 1、柔性制造模块 FMM  是一台扩展了许多功能的数控加工设备。  是最小规模的柔性制造设备数控加工，相当于功能 齐全的加工中心、车削中心、磨削中心。 2、柔性制造单元 FMC  包括2-3台数控加工设备或FMM，它们之间 由小规模的工件自动输送装置进行连接，并由 计算机对它们进行生产控制和管理。

　　需要频繁改型的零件； 手机外壳 贵重的、不允许报废的关键零件； 贵重金属 必须严格控制公差的零件。 精密配合件

　　1)按主轴配置形式分 卧式、立式 水平导轨、斜置导轨 2）按刀架数量分 单刀架、双刀架 3）按数控车床控制系统和机械结构的档 次分 经济型数控车床、全功能数控车床、车 削中心

　　1、按运动轨迹分类 2）直线控制  刀具与工件相对运动时，除控制从起点到 终点的准确定位外，还要保证平行坐标轴或与 坐标轴成45°的斜线方向进行切削加工，如图 所示。

　　产品介绍EC-400是哈斯公司新近推出的一 台高效卧式加工中心。该展机主轴锥度为 BT40，主轴采用同轴直接驱动方式，既减 轻了高速时的振动和噪声，又减少了发热。 全四轴，并且配有硬盘、以太网、USB接 口，极大地提高了加工效率和分度精度产 品特点； 行程： 508mm×508mm×508mm（XYZ）； 主轴最高转速：12000-rpm； 最 大快移速度：25.4m/min； 最大 进给速度：12.7m/min 刀库容量：241

　　1.2.4计算机集成制造系统 CIMS 就是用计算机通过信息集成实现现代化的 生产制造，以求得企业的集体效益。

　　1.3数控机床的组成和分类 1.3.1数控机床的组成  主要由程序载体、输入装置、数控装置、 伺服系统、辅助控制装置、检测反馈装置及机 床本体等几个部分组成，如图：

　　1、高柔性，适应性强 说明： 当加工工件改变时，除了重新装夹工件和 更换刀具外，只需改变该零件加工的控制信息 （程序），而不需要对机床作任何调整。 数控机床可实现几个坐标联动，可加工形 状复杂的零件。 这种灵活、通用、能迅速适应工件变更的 特性，称为柔性。

　　数控装置的主要功能是接受输入装置送来 的脉冲信号，经过数控装置的逻辑电路或系统 软件进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种 信息和指令，控制机床各部分进行规定的动作。

　　4、伺服系统  伺服系统是数控系统的执行部分。  伺服系统由伺服控制电路、功率放大电路 和伺服电动机组成。  它接受数控装置的指令信息杏彩体育，经功率放大 后，严格按照指令信息的要求驱动机床的运动 部件，完成指令规定的运动，加工出合格的零 件。  一般来说伺服控制装置是数控机床的最后 控制环节，要有好的快速响应性能和高的伺服 精度。

　　• 基本概念 数控技术、 数控机床 • 数控机床组成 作用 程序载体、输入装置、 数控装置、伺服系统、 辅助控制装置、机床本体、检测反 馈装置

　　1）点位控制 就是刀具与工件相对运动时杏彩体育，只控制从一 点运动到另一点的准确性，而不考虑两点之间 的运动路径和方向，在运动过程中刀具不进行 切削加工，如图所示：

　　1.3数控机床的组成和分类 1.3.1数控机床的组成  主要由程序载体、输入装置、数控装置、 伺服系统、辅助控制装置、检测反馈装置及 机床本体等几个部分组成，如图： 程 序 载 体 输 入 装 置 数 控 装 置 伺服系统 辅助控制装置 检测反馈装置 机 床 本 体

　　说明：数控机床是典型的机电一体化产品，综合 了许多先进领域的最新技术成果，如：

　　数控程序：从数控系统外部输入的直接用于加 工的程序称为数控加工程序，简称数控程序。