數(shù)控加工設(shè)備原理(數(shù)控加工設(shè)備簡介)

數(shù)控加工設(shè)備原理（數(shù)控加工設(shè)備簡介）

一、設(shè)備型號詳解

數(shù)控加工設(shè)備，全稱數(shù)控機(jī)床，是一種采用數(shù)字控制技術(shù)的自動化機(jī)床。在數(shù)控加工設(shè)備中，常見的設(shè)備型號有：數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控磨床、數(shù)控鏜床等。以下將對數(shù)控車床進(jìn)行詳細(xì)講解。

1. 數(shù)控車床的型號

數(shù)控車床的型號通常由以下幾個部分組成：

（1）主參數(shù)：表示機(jī)床的主要性能指標(biāo)，如床身長度、最大工件回轉(zhuǎn)直徑等。

（2）精度等級：表示機(jī)床的加工精度，分為高精度、精密、普通精度等。

（3）主軸轉(zhuǎn)速范圍：表示機(jī)床主軸的最高轉(zhuǎn)速和最低轉(zhuǎn)速。

（4）功能特性：表示機(jī)床的特殊功能，如自動換刀、多軸控制等。

以某品牌數(shù)控車床為例，型號為CA6140，其中：

- CA代表車床；

- 6代表床身長度為630mm；

- 1代表普通精度；

- 4代表臥式車床；

- 0代表機(jī)床系列。

2. 數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)組成

數(shù)控車床主要由以下幾部分組成：

（1）床身：床身是機(jī)床的基礎(chǔ)部分，承受機(jī)床的全部重量和切削力。

（2）主軸箱：主軸箱是機(jī)床的心臟部分，安裝主軸、刀具和傳動系統(tǒng)。

（3）刀架：刀架用于安裝和調(diào)整刀具，實(shí)現(xiàn)各種切削動作。

（4）進(jìn)給箱：進(jìn)給箱用于調(diào)整刀具的進(jìn)給速度和方向。

（5）數(shù)控系統(tǒng)：數(shù)控系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)機(jī)床自動化加工的核心部分，負(fù)責(zé)接收、處理和執(zhí)行加工指令。

（6）液壓、氣動、潤滑系統(tǒng)：液壓、氣動、潤滑系統(tǒng)用于機(jī)床的自動控制、冷卻、潤滑等。

二、數(shù)控加工設(shè)備原理

1. 數(shù)字控制原理

數(shù)控加工設(shè)備的基本原理是數(shù)字控制。數(shù)控系統(tǒng)根據(jù)編程指令，對機(jī)床的運(yùn)動進(jìn)行實(shí)時控制，實(shí)現(xiàn)工件的高精度加工。其控制過程主要包括以下步驟：

（1）編程：將加工工藝和要求轉(zhuǎn)化為數(shù)控代碼。

（2）輸入：將編程好的數(shù)控代碼輸入數(shù)控系統(tǒng)。

（3）處理：數(shù)控系統(tǒng)對輸入的數(shù)控代碼進(jìn)行解釋、計(jì)算，生成機(jī)床運(yùn)動指令。

（4）輸出：將機(jī)床運(yùn)動指令輸出到伺服系統(tǒng)，驅(qū)動機(jī)床運(yùn)動。

2. 伺服驅(qū)動原理

伺服驅(qū)動是數(shù)控加工設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動化加工的關(guān)鍵技術(shù)。伺服驅(qū)動系統(tǒng)主要由伺服電機(jī)、驅(qū)動器、位置反饋裝置等組成。其工作原理如下：

（1）伺服電機(jī)根據(jù)驅(qū)動器的指令，產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動。

（2）位置反饋裝置檢測伺服電機(jī)的實(shí)際位置，將其反饋給驅(qū)動器。

（3）驅(qū)動器根據(jù)指令和反饋信號，調(diào)整伺服電機(jī)的轉(zhuǎn)速和方向，實(shí)現(xiàn)精確控制。

三、案例分析與幫助

1. 案例一：某公司生產(chǎn)一批精密軸承，要求加工精度達(dá)到±0.01mm。

分析：軸承加工精度要求較高，采用數(shù)控加工設(shè)備可以有效提高加工精度。針對該案例，建議使用高精度數(shù)控車床，并調(diào)整數(shù)控系統(tǒng)參數(shù)，確保加工精度。

2. 案例二：某企業(yè)加工一批非標(biāo)軸類零件，工件形狀復(fù)雜，加工難度較大。

分析：針對復(fù)雜形狀的軸類零件，建議使用數(shù)控銑床，并采用多軸聯(lián)動加工技術(shù)，提高加工效率。

3. 案例三：某企業(yè)加工一批大型鑄件，需要實(shí)現(xiàn)自動化加工。

分析：大型鑄件加工，建議采用數(shù)控龍門銑床，實(shí)現(xiàn)自動化、高效加工。

4. 案例四：某企業(yè)加工一批高硬度材料零件，要求加工精度和表面質(zhì)量。

分析：高硬度材料加工，建議采用數(shù)控磨床，并采用高精度磨削工藝，提高加工質(zhì)量。

5. 案例五：某企業(yè)加工一批模具，需要實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面加工。

分析：模具加工，建議采用數(shù)控五軸聯(lián)動加工中心，實(shí)現(xiàn)復(fù)雜曲面加工。

四、常見問題問答

1. 問答一：數(shù)控加工設(shè)備的加工精度如何保證？

答：數(shù)控加工設(shè)備的加工精度主要取決于數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動系統(tǒng)、刀具等因素。確保加工精度，需選用高精度設(shè)備，合理調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)，選用優(yōu)質(zhì)刀具。

2. 問答二：數(shù)控加工設(shè)備在加工過程中出現(xiàn)異常，如何排除？

答：數(shù)控加工設(shè)備出現(xiàn)異常，首先要檢查設(shè)備本身是否正常，如電機(jī)、導(dǎo)軌等。檢查程序是否有誤，如坐標(biāo)、刀具參數(shù)等。檢查數(shù)控系統(tǒng)是否存在故障。

3. 問答三：數(shù)控加工設(shè)備與普通機(jī)床相比，有哪些優(yōu)勢？

答：數(shù)控加工設(shè)備具有加工精度高、生產(chǎn)效率高、自動化程度高、操作簡便等優(yōu)勢。

4. 問答四：數(shù)控加工設(shè)備在維護(hù)保養(yǎng)方面有哪些要求？

答：數(shù)控加工設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)主要包括定期檢查、潤滑、清潔、更換磨損零件等。

5. 問答五：數(shù)控加工設(shè)備的編程軟件有哪些？

答：常見的數(shù)控加工設(shè)備編程軟件有：CAM軟件、CAXA數(shù)控車、UG、Pro/E等。