数控机床的加工对象(浅谈数控加工技术的应用)

数控加工技术的应用是机械制造的一次技术革命，使机械制造业的发展进入了一个新的阶段，提高了机械制造业的制造水平。为社会提供了高质量、多品种及高可靠性的机械产品。由于数控机床综合应用于电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构等方面的技术成果，具有高柔性、高精度与高度自动化的特点，因此，采用数控加工手段，解决机械制造中常规加工技术难以解决甚至无法解决的单件、小批量、特别是复杂型面零件的加工。

一、数控加工的特点及应用范围

1．数控加工过的特点

（1）加工精度高：数控机床是高度综合化的机电一体化产品。它由精密机械和自动化控制系统组成。所以，机床的传动系统与机床的结构都有很高的刚度和热稳定性。再设计传动结构时采取了减少误差的措施，并由数控装置进行补偿，所以数控机床有较高的加工精度。数控机床加工零件，不受零件复杂程度的限制，这一点是普通机床无法与之相比的。由于数控机床是按所编程序自动进行加工的，消除了操作者的人为误差，提高了同批零件加工尺寸的一致性，使加工质量稳定，产品合格率高。对于需多道工序完成的零件，一次装夹能进行多道工序的连续加工，减少了装夹误差，是零件加工精度提高。

（2）加工生产率高：数控机床有良好的刚度，可以进行强力切削，而且空行程可采用快速进给，节省了机动和空行程的时间。数控机床进给量和主轴转速范围都较大，可以选择最合理的切削用量。在数控机床上加工零件，对夹具要求低，机床不需要进行复杂的调整，数控机床有较高的重复定位精度，大大地缩短了生产准备周期，节省了测量和检测时间。所以，数控机床比一般普通机床的生产率要高的多。如果采用加工中心，实现自动换刀，利用转台自动换位，使一台机床上实现多道工序加工，缩短半成品周期时间，生产效率的提高尤为明显。

（3）对加工对象的适应性强：数控机床上实现自动加工的控制信息是加工程序。当加工对象改变时，除了相应更换刀具和解决工件装夹方式外，只要重新编写并输入该零件的加工程序，便可自动加工出新的零件，不必对机床做任何复杂调整，这样缩短了生产准备周期，给新产品的研制开发以及产品的改进、改型提供了捷径。

（4）减轻劳动强度、改善劳动条件：利用数控机床进行加工，首先，按图纸要求编制加工程序，然后输入程序，调试程序，装夹零件进行加工，观察监视加工过程并装卸零件。除此外，不需要进行繁重的重复性手工操作，劳动强度与紧张程度均可大为减轻，劳动条件也为此得到相应改善。

（5）良好的经济效益：在数控机床上改变加工对象时，只需重新编写加工程序，不需要更新机床、工具、夹具和模具，节省了大量工艺装备费用。又由于加工精度高，质量稳定，减少了废品率，使生产成本下降，生产率又较高，所以能够获得良好的经济效益。

（6）易于建立计算机通信网络：由于数控机床是使用数字信息，易于与计算机辅助设计和制造（CAD/CAM）系统联接，形成计算机辅助设计和制造与数控机床紧密结合的一体化系统。

（7）有利于生产管理的现代化：利用数控机床加工，能准确地计算零件的加工工时，并有效的简化检验、工夹具和半成品的管理工作，易于构成柔性制造系统（FMS）和计算机集成制造系统（CIMS）。

虽然数控机床有上述优点，但初期投资大，维修费用高，要求管理及操作人员的素质也较高，因此，应合理地选择及使用数控机床，提高企业经济效益和竞争力。

2．数控机床的应用范围

数控机床是一种高度自动化的机床，有一般机床所不具备的许多优点，所以数控机床的应用范围在不断扩大，但数控机床是一种高度机电一体化产品，技术含量高，成本高，使用维修都有一定难度，若从最经济的方面出发，数控机床是用于加工：

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）需要频繁改型的零件。

4）价格昂贵，不允许报废的关键零件。

5）需要最小生产周期的紧急零件。