数控机床的结构由什么组成(数控车床篇)

Posted 2023-05-27

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数控车床概述

1、数控车床的特点与发展趋势

（1）特点：

1）高精度。

2）高效率。

3）高柔性。

4）高可靠性。

5）工艺能力强。

6）模块化设计。

（2）发展趋势：

1）进一步提高主轴转速、刀架移动速度以及转位、换刀速度；

2）工艺和工序将更加复合化和集中化；

3）多主轴、多刀架加工；

4）全自动化；

5）更高加工精度；

6）数控车床也向简易型发展。

2、数控车床的分类

按数控系统的功能不同分为：

（1）经济型数控车床

特点：它一般是在普通车床的基础上进行改进设计，并采用步进电动机驱动的开环伺服系统。其控制部分采用单板机、单片机或档次比较低的数控系统来实现。此类车床结构简单，价格低廉。但无刀尖圆弧半径自动补偿和恒线速度切削等功能。

（2）全功能型数控车床

特点：全功能型数控车床就是通常所说的“数控车床”，又称标准型数控车床，即它的控制系统是标准型的，带有高分辨率的CRT显示器以及各种显示、图形仿零点、刀具补偿等功能，而且还有通信或网络接口。全功能型数控车床采用闭环或半闭环控制的伺服系统，可以进行多个坐标轴的控制，具有高刚度、高精度和高效率等特点。

（3）车削中心

特点：车削中心是以全功能型数控车床为主体，并配置有刀库、换刀装置、分度装置、铣削动力头和机械手等，以实现多工序复合加工的机床。在工件一次装夹后，它可完成回转类零件的车、铣、钻、铰、攻螺纹等多种加工工序。其功能全面，但价格较高。

（4）FMC车床。

特点：它实际上是一个由数控车床、机器人等构成的柔性加工单元。它能实现工件搬运、装卸的自动化和加工调整准备的自动化。

数控车床的组成及布局

1、数控车床的组成和配置

数控车床机械结构由主轴传动机构、进给传动机构、工作台、床身等部分组成，数控车床本体结构特点：

（1）采用高性能的主轴部件。具有传递功率大、刚度高、抗振性好及热变形小等优点。

（2）进给伺服传动采用高性能传动件，具有传动链短、结构简单、传动精度高等特点，一般采用滚珠丝杠副、直线滚动导轨副等。

（3）有较完善的刀具自动交换和管理系统。

（4）车床的机械结构还有辅助装置，主要包括刀具自动交换机构、润滑装置、切削液装置、排屑装置、过载与限位保护功能等部分。

2、数控车床的结构布局特点

（1）床身结构形式：水平床身、倾斜床身以及水平床身斜滑板、立式床身。

水平床身特点：加工工艺性好，其刀架水平放置，有利于提高刀架的运动精度，但这种结构床身下部空间小，排屑困难。

中小型数控车床多采用倾斜床身或水平床身斜滑板结构，优点：

1）机床外形美观，占地面积小：

2）易于排屑和冷却液的排流；

3）便于操作者操作和观察；

4）易于安装上下料机械手，实现全面自动化；

5）可采用封闭截面整体结构，以提高床身的刚度。

（2）数控车床多采用自动回转刀架，刀架工位数量有限。

（3）数控车削中心一般具有C轴控制。