在數控機床上普遍採用精密的什麼

A. 數控機床有哪幾種操作系統

主要有4種。

1、傳統專用型數控系統，這類數控系統的硬體由數控系統生產廠家自行開發，具有很強的專用性，經過了長時間的使用，質量和性能穩定可靠，目前還佔領著製造業的大部分市場。

2、PC嵌入NC結構的開放式數控系統，這類數控系統與傳統專用型數控系統相比，結構上具備一些開放性，功能十分強大，但系統軟硬體結構十分復雜，系統價格也十分昂貴。

3、NC嵌入PC結構的開放式數控系統，這種數控系統的硬體部分由開放式體系結構的運動控制卡與PC機構成。運動控制卡通常選用高速DSP作為CPU，具有很強的運動控制和PLC 控制能力。

4、全軟體型的開放式數控系統，這是一種最新型的開放式體系結構的數控系統，所有的數控功能包括插補、位置控制等全部都是由計算機軟體來實現的。

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注意事項：

通電前要檢查數控機床的外觀、電器管線及其一些外部的輔助設備，是否有異常情況。特別是外部輔助設備帶有液壓系統泵站的，要觀察液壓油液的量是否充足，帶有氣壓系統的，要進行定期的空氣壓縮機、儲氣壓力容器的排水，防止存積積存過多的水分，在氣流的帶動下進入機床內部，引起零部件的銹蝕，甚至損壞。

摸機床的溫度，機床在運行時有一定的溫度升高是正常的，因為運轉過程當中存在摩擦的作用，從而產生熱量，一般情況下，當機床運轉達到一定時間，就會達到熱的平衡，也就是溫度基本保持恆定，大體在50-60度，如果拿手放上去，不敢停留，說明這時溫度就偏高，應檢查潤滑是否充分。

B. 數控機床的基本性能主要包括有哪幾方面

數控機床的主要性能指標：

一、數控機床的精度

精度是數控機床的重要技術指標之一。精度主要指加工精度、定位精度和重復定位精度。

1、定位精度和重復定位精度

定位精度是指數控機床工作台等移動部件實際運動位置與指令位置的一致程度， 其不一致的差量即為定位誤差。

定位誤差包括伺服系統、檢測系統、性進給系統等誤差，還包括移動部件導軌的幾何誤差等。定位誤差將直接影響零件加工的位置精度。

重復定位精度是指在同一台數控機床上，應用相同程序相同代碼加工一批零件，所得到的連續結果的一致程度。

重復定位精度受伺服系統特性、進給系統的間隙與剛性以及摩擦特性等因素的影響。

一般情況下，重復定位精度是成正態分布的偶然性誤差，它影響一批零件加工的一致性，是一項非常重要的性能指標。

2、分度精度

分度精度是指分度工作台在分度時， 實際回轉角度與指令回轉角度的差值。 分度精度既影響零件加工部位在空間的角度位置，也影響孔系加工的同軸度等。

3、解析度與脈沖當量

解析度是指可以分辨的最小位移間隔。對測量系統而言，解析度是可以測量的最小位移；對控制系統而言， 解析度是可以控制的最小位移增量，即數控裝置每發出一個脈沖信號，反映到機床移動部件上的移動量，一般稱為脈沖當量。脈沖當量是設計數控機床的原始數據之一，其數值的大小決定數控機床的加工精度和表面質量。脈沖當量越小，數控機床的加工精度和加工表面質量越高。

4、加工精度

近年來，伴隨著數控機床的發展和機床結構特性的提高，數控機床的性能與質量都有了大幅度的提高。中等規格的加工中心，其定位精度普通級達到(±0.005∽±0.008)mm/300mm，精密級達到±0.001∽±0.003mm／全程；普通級加工中心的加工精度達到±1.5μm ，超精密級數控車床的加工圓度已經達到0.1μm ，表面粗糙度為Ra0.3 μm 。

二、數控機床的可控軸數與聯動軸數

可控軸數是指數控系統能夠控制的坐標軸數目。該指標與數控系統的運算能力、運算速度以及內存容量等有關。 目前，高檔數控系統的可控軸數已多達24軸。

數控機床的聯動軸數是指機床數控裝置控制的坐標軸同時達到空間某一點的坐標數目。目前有兩軸聯動、三軸聯動、四軸聯動、五軸聯動等。三軸聯動數控機床可以加工空間復雜曲面；四軸聯動、五軸聯動數控機床可以加工宇航葉輪、螺旋槳等零件。

三、數控機床的運動性能指標

數控機床的運動性能指標主要包括主軸轉速、進給速度、坐標行程、回轉軸的轉角范圍、刀庫容量及換刀時間等。

1、主軸轉速

目前，隨著刀具、軸承、冷卻、潤滑及數控系統等相關技術的發展，數控機床主軸轉速已普遍提高。以中等規格的數控機床為例，數控車床從過去的1000∽2000r/min提高到4000∽6000r/min ，加工中心從過去的2000∽3000r/min提高到現在的10000r/min以上。在高速加工的數控機床上，通常採用電動機轉子和主軸一體的電主軸，可以使主軸達到每分鍾數萬轉。這樣對各種小孔加工以及提高零件加工質量和表面質量都極為有利。

2、進給速度和加速度

數控機床的進給速度和切削速度一樣，是影響零件加工質量、加工效率和刀具壽命的主要因素。目前國內數控機床的進給速度可達10～15m/min，國外一般可達15～30m/min 。

進給加速度是反映進給速度提速能力的性能指標，也是反映機床加工效率的重要指標。國外廠家生產的加工中心加速度可達2g。

3、坐標行程

數控機床坐標軸 X 、 Y 、 Z 的行程大小，構成數控機床的空間加工范圍，即加工零件的大小。

4、刀庫容量和換刀時間

刀庫容量是指刀庫能存放加工所需要的刀具數量。目前常見的中小型加工中心多為16～60把，大型加工中心達100 把以上。

換刀時間指有自動換刀系統的數控機床，將主軸上使用的刀具與裝在刀庫上的下一工序需用的刀具進行交換所需要的時間。目前國內生產的數控機床的換刀時間可達到4∽5s。

刀庫容量和換刀時間對數控機床的生產率有直接影響。

四、數控機床的規格指標

規格指標是指數控機床的基本功能，主要有以下幾方面。

1、行程范圍

行程范圍是指坐標軸可控的運動區間，它是直接體現機床加工能力的指標參數，一般指數控機床坐標軸X、Y、Z的行程大小構成的空間加工范圍。

2、擺角范圍

擺角范圍是指坐標軸可控的擺角區間，數控機床擺角的大小也直接影響加工零件空間部位的能力。

3、主軸功率和進給軸扭矩

主軸功率和進給軸扭矩反映數控機床的加工能力，同時也可以間接

反映該數控機床的剛度和強度。

4、控制軸數和聯動軸數

控制軸數是指機床數控裝置能夠控制的坐標數目。聯動軸數是指機

床數控裝置控制的坐標軸同時達到空間某一點的坐標數目，它反映數控機床的曲面加工能力。

5、刀具系統

刀具系統主要指刀庫容量及換刀時間，它對數控機床的生產率有直接影響。

6、進給速度

數控機床的進給速度是影響零件加工質量、生產效率以及刀具壽命的主要因素。目前國內數控機床的進給速度可達（10~15）m/min，國外為（15~30） m/min。

7、平均無故障時間（Mean Time Between Failures，MTBF）

MTBF是指一台數控機床在使用中平均兩次故障間隔的時間，即數控機床在壽命范圍內總工作時間和總故障次數之比。

C. 為什麼在數控機床的進給系統中普遍採用滾珠絲桿螺母副

因為滾珠絲杠副的主要優勢就是摩擦力小傳動平穩，長期效應好（即磨損少，精度損失小）。滾珠絲杠副又名滾珠絲桿副、滾珠螺桿副。是由絲杠及螺母二個配套組成的。是目前傳動機械中精度最高也是最常用的傳動裝置。
數控機床是數字控制機床（Computer numerical control machine tools）的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，並將其解碼，用代碼化的數字表示，通過信息載體輸入數控裝置。經運算處理由數控裝置發出各種控制信號，控制機床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。數控機床較好地解決了復雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機床，代表了現代機床控制技術的發展方向，是一種典型的機電一體化產品。

D. 數控車床方面全面的知識

一 數控車床的分類
數控車床品種繁多，規格不一，可按如下方法進行分類。

1. 按車床主軸位置分類

1) 卧式數控車床 卧式數控車床又分為數控水平導軌卧式車床和數控傾斜導軌卧式車床。其傾斜導軌結構可以使車床具有更大的剛性，並易於排除切屑。

卧式數控車床

2) 立式數控車床 立式數控車床簡稱為數控立車，其車床主軸垂直於水平面，一個直徑很大的圓形工作台，用來裝夾工件。這類機床主要用於加工徑向尺寸大、軸向尺寸相對較小的大型復雜零件。

立式數控車床

2. 按刀架數量分類

1) 單刀架數控車床 數控車床一般都配置有各種形式的單刀架，如四工位卧動轉位刀架或多工位轉塔式自動轉位刀架。

單刀架數控車床

2) 雙刀架數控車床 這類車床的雙刀架配置平行分布，也可以是相互垂直分布。

雙刀架數控車床

3. 按功能分類

1) 經濟型數控車床

採用步進電動機和單片機對普通車床的進給系統進行改造後形成的簡易型數控車床，成本較低，但自動化程度和功能都比較差，車削加工精度也不高，適用於要求不高的回轉類零件的車削加工。

經濟型數控車床

2) 普通數控車床 根據車削加工要求在結構上進行專門設計並配備通用數控系統而形成的數控車床，數控系統功能強，自動化程度和加工精度也比較高，適用於一般回轉類零件的車削加工。這種數控車床可同時控制兩個坐標軸，即X軸和Z軸。

普通數控車床

3) 車削加工中心 在普通數控車床的基礎上，增加了C軸和動力頭，更高級的數控車床帶有刀庫，可控制X、Z和C三個坐標軸，聯動控制軸可以是(X、Z)、(X、C)或(Z、 C)。由於增加了C軸和銑削動力頭，這種數控車床的加工功能大大增強，除可以進行一般車削外可以進行徑向和軸向銑削、曲面銑削、中心線不在零件回轉中心的孔和徑向孔的鑽削等加工。

車削加工中心內部示意圖

二 數控車床的結構特點
與傳統車床相比，數控車床的結構有以下特點：

1) 由於數控車床刀架的兩個方向運動分別由兩台伺服電動機驅動，所以它的傳動鏈短。不必使用掛輪、光杠等傳動部件，用伺服電動機直接與絲杠聯結帶動刀架運動。伺服電動機絲杠間也可以用同步皮帶副或齒輪副聯結。

2) 多功能數控車床是採用直流或交流主軸控制單元來驅動主軸，按控制指令作無級變速，主軸之間不必用多級齒輪副來進行變速。為擴大變速范圍，現在一般還要通過一級齒輪副，以實現分段無級調速，即使這樣，床頭箱內的結構已比傳統車床簡單得多。數控車床的另一個結構特點是剛度大，這是為了與控制系統的高精度控制相匹配，以便適應高精度的加工。

3) 數控車床的第三個結構特點是輕拖動。刀架移動一般採用滾珠絲杠副。滾珠絲杠副是數控車床的關鍵機械部件之一，滾珠絲杠兩端安裝的滾動軸承是專用鈾承，它的壓力角比常用的向心推力球輛承要大得多。這種專用軸承配對安裝，是選配的，最好在軸承出廠時就是成對的。

4) 為了拖動輕便，數控車床的潤滑都比較充分，大部分採用油霧自動潤滑。

5) 由於數控機床的價格較高、控制系統的壽命較長，所以數控車床的滑動導軌也要求耐磨性好。數控車床一般採用鑲鋼導軌，這樣機床精度保持的時間就比較長，其使用壽命也可延長許多。

6) 數控車床還具有加工冷卻充分、防護較嚴密等特點，自動運轉時一般都處於全封閉或半封閉狀態。

7) 數控車床一般還配有自動排屑裝置。

三 數控車床的布局
典型數控車床的機械結構系統組成，包括主軸傳動機構、進給傳動機構、刀架、床身、輔助裝置(刀具自動交換機構、潤滑與切削液裝置、排屑、過載限位)等部分。

數控車床床身導軌與水平面的相對位置如圖1 - 2所示，它有4種布局形式：圖1-2 (a)平床身，圖1-2(b)斜床身，圖1-2(c)平床身斜滑板，圖1-2(d)為立床身。

數控車床床身導軌與水平面的相對位置圖

水平床身的工藝性好，便於導軌面的加工。水平床身配上水平放置的刀架可提高刀架的運動精度，一般可用於大型數控車床或小型精密數控車床的布局。但是水平床身由於下部空間小，故排屑困難。從結構尺寸上看，刀架水平放置使得滑板橫向尺寸較長，從而加大了機床寬度方向的結構尺寸。如下圖所示，

數控車床水平床身

水平床身配置傾斜放置的滑板，並配置傾斜式導軌防護罩，這種布局形式—方面有水平床身丁藝性好的特點，另一方面機床寬度方向的尺寸較水平配置滑板的要小，且排屑方便。水平床身配上傾斜放置的滑板和斜床身配置斜滑板布局形式被中、小型數控車床所普遍採用。此兩種布局形式的特點是排屑容易，熱鐵屑不會堆積在導軌上，也便於安裝自動排屑器；操作方便，易於安裝機械手，以實現單機自動化；機床佔地面積小，外形簡單、美觀，容易實現封閉式防護。

數控車床傾斜床身

斜床身其導軌傾斜的角度分別為30°、45° 、60°、75°和90°(稱為立式床身)，若傾斜角度小，排屑不便；若傾斜角度大，導軌的導向性差，受力情況也差。導軌傾斜角度的大小還會直接影響機床外形尺寸高度與寬度的比例。綜合考慮上面的因素，中小規格的數控車床其床身的傾斜度以60為宜。

立式床身

E. 精密數控車床的簡介

近10年來，普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，並且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。在可靠性方面，國內數控裝置的MTBF值已達6 000h以上，伺服系統的MTBF值達到30000h以上，表現出非常高的可靠性。為了實現高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展，應用領域進一步擴大。
當然，在實際加工中有一定的誤差，數控加工誤差△數加是由編程誤差△編、機床誤差△機、定位誤差△定、對刀誤差△刀等誤差綜合形成。
即：△數加=f(△編+△機+△定+△刀)
其中：
1、編程誤差△編由逼近誤差δ、圓整誤差組成。逼近誤差δ是在用直線段或圓弧段去逼近非圓曲線的過程中產生，如圖1.43所示。圓整誤差是在數據處理時，將坐標值四捨五入圓整成整數脈沖當量值而產生的誤差。脈沖當量是指每個單位脈沖對應坐標軸的位移量。普通精度級的數控機床，一般脈沖當量值為0.01mm；較精密數控機床的脈沖當量值為0.005mm或0.001mm等。
2、機床誤差△機由數控系統誤差、進給系統誤差等原因產生。
3、定位誤差△定是當工件在夾具上定位、夾具在機床上定位時產生的。
4、對刀誤差△刀是在確定刀具與工件的相對位置時產生。

F. 數控車床為什麼能控制的那麼精確,靠的是什麼

編碼器，車床的坐標位置主要靠編碼器來控制編碼器的精度越高，車床定位精度越高。