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《数控技术》辅导资料一
主题：
2.缺点
（1）价格昂贵，一次投资较大（2）维修和操作较复杂
（四）数控机床的分类
1.按工艺用途分类
按工艺特点可分为普通数控机床和加工中心。
普通数控机床有数控车床、数控镗铣床、数控磨床、数控齿轮加工机床、数控压力加工机床、数控电加工机床等等。
加工中心是带有刀库和自动换刀机械手的数控机床，在一台机床上可实现不同工艺加工，通常可完成钻、扩、铰、攻螺纹、镗、铣等多工序加工，为扩大加工范围和减少辅助时间，有些加工中心还能自动更换工作台、刀库和主轴。
2.按加工路线分类
按加工路线可分为：
（1）点位控制数控机床
该种机床只要求机床的移动部件从一点到另一点的定位精度，对其移动的路线不作要求。
主要用在孔加工机床，如钻床、镗床、冲床等，因为这些机床只要求获得孔隙坐标位置的精度，不要求从一孔到另一孔的运动轨迹精度。
（2）轮廓加工数控机床
该种机床的数控系统能够同时控制多个坐标轴联合动作，对不同形状的工件轮廓表面进行加工。如数控车床能车削各种回转体表面，数控铣床铣削轮廓表面。
这类机床不但能加工各种回转曲面、三维曲面、有的还能加工螺旋桨表面，并且可达到很高的加工精度。
3.按有无检测装置分类
按有无检测装置分为：开环、全闭环和半闭环控制系统的数控机床。
（1）开环控制系统的数控机床，没有位置检测装置。
（2）全闭环控制系统的数控机床装有位置检测装置，且位置检测装置装在床身和移动部件上，可以把坐标移动的准确位置检测出来并反馈给计算机，因此装有全闭环系统的数控机床的加工精度很高。
（3）半闭环控制系统的数控机床也有位置检测元件，与全闭环控制的数控机床的不同之处是检测元件装在伺服电动机的尾部，用测量电动机转角的方式检测坐标位置。由于电动机到工作台之间的传动部件有间隙、弹性变形和热变形等因素，因而检测的数据与实际的坐标值有误差。但由于半闭环系统价格较便宜，结构较简单，按照调试方便，检测元件不容易受到损害等优点。
4.按可联动的坐标数分类
按可联动的坐标数有两坐标联动、三坐标、四坐标、五坐标的数控机床等等。机床所具有的坐标轴数，不等于坐标联动数。
具有的伺服电动机数也不等于坐标联动数。
所谓坐标联动数是指同一个插补程序控制的移动坐标数。这些坐标的移动规律是由所加工的轮廓表面来规定的。
（五）数控机床的发展
第一代数控系统——采用电子管控制的（1952年）
第二代数控系统——采用晶体管控制的（上世纪50-60年代）
第三代数控系统——采用小规模集成电路控制的（上世纪60年代中期）第四代数控系统——采用小型计算机数控系统，叫CNC阶段（20世纪70年
代）
第五代数控系统——采用微处理器的数控系统（1974年开始）
第六代数控系统——采用个人计算机的控制系统（PC机）（20世纪90年代）数控机床的发展体现在以下三个方面：高生产率、高精度和网络化。
（1）高生产率
高生产率体现在高速加工和机床的复合化两个方面。
① 高速加工
通过提高主轴转速和进给速度来实现高速加工。
提高主轴转速体现在：采用小球轴承、陶瓷球轴承、磁悬浮和流体动静压轴承等。
提高进给速度体现在：采用高速精密滚珠丝杠、直线电机和快速数据处理等几个方面。
② 机床复合化
复合化就是将加工工件的所有工序尽可能的集中在一台机床上加工。
（2）高精度
在机床上装有多种监控和检测装置对加工精度、刀具的磨损与破坏和工件的装夹等进行监控，提高了机床的综合性能，使之能够更为精确可靠的自动工作。
（3）网络化
在第六代开放系统中，安装网络通信以及配套的软件可实现网络化制造。
四、练习题
（一）问答题
1.数控机床由哪几部分组成？
答案：数控系统由机械部分、数字控制系统、液压和气压传动系统、冷却润滑及排屑装置等组成。
2.简述数控机床的优缺点。
答案：优点
（1）具有较高的加工精度，加工质量稳定（2）具较高的生产率（3）功能多（4）对不同零件的适应性强（5）能够完成普通机床不能完成的复杂表面加工
（6）数控机床可大大减轻工人的劳动强度，并有较高的经济效益
缺点
（1）价格昂贵，一次投资较大（2）维修和操作较复杂
（二）填空题
1.机械加工由切削的主运动和进给运动共同完成。
2.数控机床按加工路线可分为点位控制数控机床和轮廓加工数控机床。
3.数控机床按有无检测装置可分为开环、全闭环和半闭环控制系统的数控机床。
（三）选择题
1.开环伺服系统的主要特征是系统内(B)位置检测反馈装置。
A.有B.没有C.某一部分有D.可能有
2.下列哪种数控机床是点位控制(C)
A数控车床B数控铣床C数控冲床D加工中心
（四）判断题
1.机床所具有的坐标轴数，等于坐标联动数。（×）
2.机床具有的伺服电动机数等于坐标联动数。（×）
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