数控机床的用途精选(九篇)

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第1篇：数控机床的用途范文

关键词：数控机床　控制技术

数控机床是机电一体化的典型产品，数控机床控制技术是集计算机及软件技术、自动控制技术、电子技术、自动检测技术、液压与气动技术和精密机械等技术为一体的多学科交叉的综合技术。随着科学技术的高速发展，机电一体化技术迅猛发展，数控机床在企业普遍应用，对生产线操作人员的知识和能力要求越来越高。

一、数控机床的优点与缺点

(一)数控机床的优点

对零件的适应性强，可加工复杂形状的零件表面。在同一台数控机床上，只需更换加工程序，就可适应不同品种及尺寸工件的自动加工，这就为复杂结构的单件、小批量生产以及试制新产品提供了极大的便利，特别是对那些普通机床很难加工或无法加工的精密复杂表面(如螺旋表面)，数控机床也能实现自动加工。

加工精度高，加工质量稳定。目前，数控机床控制的刀具和工作台最小移动量(脉冲当量)普遍达到0.0001mm，而且数控系统可自动补偿进给传动链的反向间隙和丝杠螺距误差，使数控机床达到很高的加工精度。此外，数控机床的制造精度高，其自动加工方式避免了生产者的人为操作误差，因此，同一批工件的尺寸一致性好，产品合格率高，加工质量稳定。

生产效率高。由于数控机床结构刚性好，允许进行大切削用量的强力切削，从主轴转速和进给量的变化范围比普通机床大，因此在加工时可选用最佳切削用量，提高了数控机床的切削效率，节省了机动时间。与普通机床相比，数控机床的生产效率可提高2—3倍。

良好的经济效益。使用数控机床进行单件、小批量生产时，可节省划线工时，减少调整、加工和检验时间，节省直接生产费用；同时还能节省工装设计、制造费用；数控机床加工精度高，质量稳定，减少了废品率，使生产成本进一步下降。此外，数控机床还可实现一机多用，所以数控机床虽然价格较高，仍可获得良好的经济效益。

自动化程度高。数控机床自动化程度高，可大大减轻工人的劳动强度，减少操作人员的人数，同时有利于现代化管理，可向更高级的制造系统发展。

(二)数控机床的缺点

数控机床的主要缺点价格较高，设备首次投资大；对操作、维修人员的技术要求较高；加工复杂形状的零件时。手工编程的工作量大。

二、数控机床的种类

数控机床的种类很多，主要分类

按工艺用途分类。按工艺用途，数控机床可分类如下。普通数控机床：这种分类方式与普通机床分类方法一样，铣床、数控锚床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。加工中心机床：数控加工中心是在普通数控机床上加装一个刀库和自动换刀装置而构成的数控机床，它可在一次装夹后进行多种工序加工。

按运动方式分类。按运动方式，数控机床可分类点位控制数控机床。数控系统只控制刀具从要有数控钻床、数控坐标锤床、数控冲剪床等。直线控制数控机床：数控系统除了控制点与点之间的准确位置以外，还要保证两点之间移动的轨迹是一条直线，而且对移动的速度也要进行控制。这类机床主要有简易数控车床、数控销、铣床等。轮廓控制数控机床：数控系统能对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的运动轨迹能满足加工的要求。这类机床主要有数控车床、数控铣床等。

按伺服系统的控制方式分类。按伺服系统的控制方式，数控机床可分类如下。开环控制系统的数控机床。闭环控制系统的数控机床。半闭环控制系统的数控机床。

按数控系统的功能水平分类。技功能水平分类，数控系统可分类如下。经济性数控机床。经济性数控机床大多指采用开环控制系统的数控机床价格便宜，适用于自动化程度要求不高的场合。中档数控机床。这类数控机床功能较全，价格适中，应用较广。高档数控机床。这类数控机床功能齐全，价格较贵。

三、数控机床控制技术的发展

机械设备最早的控制装置是手动控制器。目前，继电器—接触器控制仍然是我国机械设备最基本的电气控制形式之一。到了20世纪奶年代至50年代，出现了交磁放大机—电动机控制，这是一种闭环反馈系统，系统的控制精度和快速性都有了提高。20世纪60年代出现了晶体管——晶闸管控制，由晶闸管供电的直流调速系统和交流调速系统不仅调运性能大为改善，而且减少了机械设备和占地面积，耗电少，效率局，完全取代了交磁放大机—电动机控制系统。

在20世纪的60年代出现丁一种能够根据需要方便地改变控制程序，结构简单、价格低廉的自动化装置—顺序控制器。随着大规模集成电路和微处理器技术的发展及应用，在20世纪70年代出现了一种以微处理器为核心的新型工业控制器——可编程序控制器。这种器件完全能够适应恶劣的工业环境，由于它具备了计算机控制和继电器控制系统两方面的优点，故目前已作为一种标准化通用设备普通应用于工业控制。

随着计算机技术的迅速发展，数控机床的应用日益广泛，井进一步推动了数控系统的发展，产生了自动编程系统、计算机数控系统、计算机群控系统和天性制造系统。计算机集成制造系统及计算机辅助设计、制造一体化是机械制造一体化的高级阶段，可实现产品从设计到制造的全部自动化。

综上所述，机械设备控制技术的产生，并不是孤立的，而是各种技术相互渗透的结果。它代表了正在形成中的新一代的生产技术，已显示出并将越来越显示出强大的威力。

四、数控机床控制技术的发展趋势

第2篇：数控机床的用途范文

关键词：数控加工；刀具；特点；选用

引言

在数控机床加工中，数控加工工艺的重要内容是数控刀具的选择和切削用量的确定，数控机床使用的刀具必须具有较高硬度和高耐磨性、足够的强度与韧性以及高的耐热性，还需要较好的工艺性与经济性，因为它不但会对数控机床的加工效率产生影响，还会直接影响加工质量。

1.数控加工刀具的特点

1.1车刀的种类和用途

按不同的用途可将车刀分为外圆车刀、端面车刀、切断刀、内孔车刀、成型刀和螺纹刀等（见图1）。

1.2车刀切削部分的材料

在车削过程中，车道的切削部分是在较大的切削抗力、较高的切削温度和剧烈的摩擦条件下进行工作的。车刀寿命的长短和切削效率的高低首先决定于车道切削部分的材料是否具备优良的切削性能。常用刀具材料如下：①高速钢刀具。②硬质合金刀具。③陶瓷刀具。④涂层刀具。

1.3车刀的几何形状

车刀由刀柄和刀体组成。刀柄是刀具的加持部分；刀体是车刀的切削部分，它又由“三面两刃一尖”一般的刀具（即前刀面、主后刀面、副后刀面、主切削刃、副切削刃、刀尖）组成，具体结构如图2所示。

前刀面是切屑流经过的表面。

主后刀面是与工件切削表面相对的表面。

副后刀面是与工件已加工表面相对的表面。

主切削刃是前刀面与主后刀面的交线，担负主要的切削工作。

副切削刃是前刀面与副后刀面的交线，担负少量的切削工作，起一定的修光作用。

2.数控刀具的选择

刀具的选择是数控加工工艺中的重要内容之一，不仅影响机床的加工效率，而且直接影响零件的加工质量。刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便、刚性好、耐用度和精度高。

因为数控机床与普通机床相比，其主轴转速及范围比较高，并且主轴输出功率较大，所以对数控加工刀具的提出了更高的要求，与传统加工方法相比，要求精度高、刚性好、强度大、耐用度高，而且要求安装调整方便，尺寸稳定。这就要求刀具的几何参数标准化、系列化，结构合理。

刀具的几何参数除具有几何角度外，还包括前刀面形式和切削刃形状等。刀具切削部分的主要角度如图3所示。

（1）前角和前刀面形状的选择。前角的选择应考虑“锐中求固”的原则。工件材料的强度、硬度较低时，选用较大前角；反之，选用较小的前角。车削脆性材料时，为了避免崩刀一般应选用较小的前角，但不宜选用负前角。

（2）后角的选择。粗加工时以确保刀具强度为主，应取较小的后角（4°～6°）；精加工时以保证加工表面质量为主，一般取8°～12°。工件材料硬度高、强度大或者加工脆性材料时取较小后角，反之后角可取大点。

（3）主偏角的选择。加工高硬度的材料宜取较小的主偏角；工艺系统刚性较好时，减小主偏角可提高刀具寿命；刚性不足时，应取较大的主偏角，以减小径向阻力，减少振动。

（4）负偏角的选择。负偏角的合理数值首先应满足加工表面质量要求，在考虑刀尖强度和散热体积。一般刀具的负偏角在不引起振动的情况下可选取较小的数值。

（5）过渡刃的选择。刀尖处磨有过渡刃后，则能显著地改善刀尖的切削性能，提高刀具寿命。

4.结束语

数控机床在生产实际中的应用越来越广泛，已经形成了量化生产线，数控加工刀具的选择已经成为数控加工中的关键问题之一。所以，操作人员必须熟悉刀具的选择方法，充分发挥数控机床的优点，从而保证零件的加工质量和加工效率，提高企业的经济效益和生产水平。

参考文献：

[1]于淑芹.简析数控刀具的合理选用[J].科技与企业，2014，（6）：296-296

第3篇：数控机床的用途范文

关键词：数控机床 维修 教学 实训设备

一、课题的来源及研制背景

当前，中国经济正加快向新兴工业化道路发展，制造业已成为国民经济的支柱产业。数控机床因其特有的高效、高精、高柔性制造等优点，在国内的应用越来越普遍，数量越来越多。由于先进数控技术的广泛使用，导致数控综合应用型人才严重短缺。随着笔者学校高级技工学校的成功创办，数控专业开始由单一操作型人才培养逐步提升到高级班的数控技术综合应用型人才的培养以及数控设备维修专业的开设。

基于以上原因，根据社会的需要并结合学校的专业发展状况，学校派老师到广东省国防科技高级技工学校参加数控机床维修培训，得到了专家们的启发与指导。为了节约成本，学校充分利用已经淘汰停用的数控机床机械本体，带领学生设计并制作出适合数控技术发展的数控机床电路智能型实训考核设备。该实训设备的设计充分考虑了理论教学和实际应用的需要，采用国内优秀最新版本的广州数控980TD1数控系统、半闭环伺服驱动、配置6140生产型机床。并且我们参照工厂企业各类数控机床的常见故障、多发故障状况，充分融入现代职业教育教学新方法：项目教学法、任务驱动法等。

二、设备的结构与组成

其一，本设备采用真实机床作为机床本体。如下页图所示，机床本体包括底座、2个进给轴、主轴等5个模块，并可以进行机床拆装、学习机械结构、XZ轴伺服电动机控制、主轴变频器控制，数控系统采用广州数控980TDB1系统，系统安装在教学面板的左边，教学面板上印刷有电气边线和测试端子，用于故障维修的学习。

图 设备图片

其二，本设备外观（如上图所示），柜体长2100mm、高1950mm、厚800mm、正面有电气图为1500mm×1000mm的教学面板，开关继电器、驱动器等器件安装在面板反面，并进行正常连线，每个器件的旁边都有相应的接线端子，方便学员进行接线练习，并且在器件图旁边有可以测试的信号端子，方便在进行故障维修时测试信号。同时在面板下的箱体里设有PLC故障设置系统，学生通过计算机触摸屏进行自动设置故障，通过故障现象和测量结果来判断故障原因，然后通过故障控制计算机来去除故障，使机床正常运行，这种设计非常适合数控机床维修教学和考核。

其三，本数控装调维修设备的电气部分分为7个模块，即主电路和控制电路模块、主轴由变频模块、XZ轴伺服模块、信号测试和故障设置模块以及数控系统控制器模块。

其四，配电面板的连接线主要分为三类。

（1）主回路电线，包括进入配电箱的总电源线，断路器到接触器的电源线，断路器到接触器的电源线，接触器到电动机驱动器或变频器的电源线等，这类导线截面积为2.5～4mm2。

（2）控制回路电线，主要是DC24V的控制电线，从控制面板上的开关按钮到配电箱内的断电器和接触器的电线，还有行程开关的连接电线等，这种电线截面积为0.5mm2。

（3）弱电信号多芯电缆，主要有从CNC系统到电动机驱动器或变频器的信号电缆，从电动机驱动器到伺服电动机编码器的信号电缆等。这类电缆一般为26芯或12芯，单芯的截面积为0.3～0.15mm2。

（4）机床系统的屏蔽和接地系统的电线，这部分电线截面积大于1.5mm2，连接时要尽量减小电磁干扰的要求。

三、设备的技术参数

设备的技术参数见表1。

表1

产品型号 单位 参数

工作台尺寸 mm 400×950

主电动机功率 kW 1.5

主轴转速 r/min 50～4200

主轴扭矩 Nm 35

进给电动机扭矩（功率） N・m（kW） 6N・m（1.5kW）

X向行程 mm 320

Z向行程 mm 300

X向最大快移速度 m/min 4

Z向最大快移速度 m/min 4

位置精度：定位精度A、

重复定位精度R mm ≤0.04/300≤±0.005

工作台最大承重质量 kg 100

四、主要零部件一览表

主要零部件一览表见表2。

表2

名称 厂家 型号

电子手轮 HEDSSH海德 ISMM1468Series

滚动丝杠 台湾 螺距：5mm

数控系统 广州数控设备有限公司 980TD1

伺服驱动 广州数控设备有限公司 DA98A

伺服电动机 武汉华大新型电机科技有限公司 110ST-M06020LFB

变频驱动器 台湾 AS2-5.5

主轴电动机 上海 380V/5.5kW

行程开关 浙江 JW2-11Z/3

伺服变压器 无锡富杰电器有限公司 SG-2kVA

控制变压器 南京新天科技有限公司 JBK1000-1kW

五、本设备的创新点

一是机床各路信号端口在宽大的操作屏上全部外置，学生可以清晰连接机床电气线路。

二是采用PLC程序能对数控机床电路接线的正确与否进行自动检测与评分，大大提高了教师的检查判断、评分等工作效率，大幅度提高了学生的动手能力及分析解决问题的能力，达到了最佳的实训效果。

三是采用PLC程序自动随机设障、自动清障、自动评分的触摸屏排障系统，可以有效地防止学生对设备的损坏，极大降低实训设备的维护费用，并且教学效果好、操作安全、成本低。

四是参照工厂数控机床的各类常见故障、多发故障，充分融入现代职业教育教学新方法：项目教学法、任务驱动法等。

五是配置真实的生产型机床，生产、教学两用，配合自动随机出故障，形成真实的生产维修现场，直接把学生引入到工厂工作环境。

六是综合故障的题量大，整机32个故障点，每次考试自动随机提取3个不同故障点进行组合，能产生4960种不同的综合故障。

六、设备用途

该设备主要应用于职业学校、技工院校或培训机构的机电专业、数控专业类培养学生掌握数控机床电气原理、机械装调、参数调试及数控故障诊断与维修等实际动手的综合能力、检查考核学生的学习情况以及数控机床设备维修专业类的技能鉴定。

参考文献：

[1]夏燕兰.数控机床电气控制[M].北京：机械工业出版社，2006.

[2]孙汉卿.数控机床维修技术[M].北京：机械工业出版社，2002.

第4篇：数控机床的用途范文

关键词:数控;人才;培养

1背景

数控技术是先进制造技术的核心，世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力、适应市场能力和竞争能力。随着我国加入世贸组织，综合国力进一步增强，我国经济全面与国际接轨，并正在成为全球制造业中心，进入了一个空前蓬勃发展的新时期，这必然对掌握现代化制造技术的人才、特别对一线数控技术工人形成了巨大的需求。到2008年，我国的数控机床年产量将达到4万台，数控机床的普及率也将大为提高，因此数控技术的应用将是我国机械制造业发展的重要任务。但目前我国机床的数控化率还达不到3%，其原因是多方面的，而数控人才的匮乏无疑是主要原因之一。现阶段，职业学校以及数控专业的现状是这样的。数控技术作为机电应用技术的专门化学科，应按照支撑岗位核心能力的知识、技能课程的需要为原则，对专业课程的教学内容进行精选和优化，要突出数控技术的特点，不必过于苛求课程的系统性和完整性。特别是面对中职学生，基础相对差、领悟能力低等诸多方面不利因素。所以，在安排课程上有时宜专不宜博，这样才能做到数控技术的专业化。根据中职学校现阶段的情况与数控专业未来的发展，数控理论课、仿真教学、小型数控机床、实体生产用机床结合穿插教学使用会对职专学生数控机床的学习和使用有很大的帮助和提高。

2理论

学习是基础理论课是基础，没有理论指导，就谈不上学习数控加工，但理论学习一定不能与实际脱节，要使学生理解今后要使用的设备，而不单单是图片。比如在介绍刀具时，可以把一些典型的刀具拿到教室，让学生知道各种刀具的形状、参数、用途，这样，学生不至于一头雾水，而真正有一个直观的认识。在讲数控机床时，应该引领学生进入实训车间，让学生真正认识各种数控设备，它们之间有什么样的联系，又有什么样的不同。这样学起来，学生才有兴趣，才能调动他们的积极性。效果比老师在黑板上写定义好得多。

3仿真

软件承前启后仿真软件是作理论课的升华，在讲一些比较抽象、晦涩的知识点或者是具体零部件时，仿真软件可以起到一目了然的作用，例如在讲解典型零件时，利用软件素材库，调出实物的平面、立体图，甚至是动态图，帮助学生更好理解。此外，在讲解刀具的安装时，零件的组装可以通过软件模拟仿真来进行实现，编程与加工过程，仿真软件的优势就更加能够突显，编写程序可以通过仿真系统演示出来，对程序编写的错误就能及时发现，特别是使学生对程序中复式循环指令的理解就更加容易。另外仿真软件可以达到学生与机器1∶1的的使用率，不会因为设备不足，影响课堂效率。再有数控加工仿真软件都具有多系统、多机床，且能逼真反映机床加工过程等功能。

4小型数控机床保证动手操作

教学用小型数控机床是近几年的一种新型教学器材，也是今后职业学校机电专业、数控专业实训课动手实践的趋势。根据职业学校的现状，无论从经济角度还是从占地面积来讲，不可能大量购买大型实际生产用数控机床，一般情况是一个学校有几台数控设备，条件好一点的学校可能会有加工中心这样的高级机床。老式的教学方法中，实习设备都是实际生产用大型设备，学生实训通常是几个人一台机床，实训操作时间短，有的甚至都没有办法接触到机床，无法提高教学质量完成教学任务，培养出来的毕业生也往往只有理论基础。那么，学生需要多操作与机器数量少不能满足学生要求，学校资金有限与多投入这两对矛盾就越发突出。“多实践”是欧美发达国家多年的教学心得，也是我国跟他们教学的最大差距，他们所培养出来的学生是那种理论和实践都具备的复合型人才，企业也非常喜欢聘用这样的毕业生。欧美国家职业院校在教学设备投入方面考虑的因素是:①是否符合职业教育的教学规律(科学性)。②设备是否绝对保证学生的安全(安全性)。③设备是否可以达到训练的目的(功能性)。④设备故障率以及是否能够及时排除故障(稳定性)。⑤设备的外观是否能够激发学生的学习主动性(心理学特征)。⑥设备的单价以及是否占地少、消耗少(前期投入以及后续使用的经济性)。教学用小型数控机床教学正适合这种教学模式，也是大势所趋。机床虽小、五脏俱全，以几分之一的投入就可产生常态的教学效果，既切实解决现实教学中资金和场地不足的难题，又同时让学生踏出校门那一刻，有更足的底气面对社会。降低采购成本，加强教学密度、降低实习消耗、提高教学实效、多种安全设置提高操作的安全性，解决前期阶段数控教学难题，在保证安全稳定，节能环保，高效减耗，规模化教学，增加机时的同时，学生安全，减轻老师负担。

5大型设备做辅助

职业学校的任务就是要让学生掌握职业技能，与企业达到零对接，教学中小型数控机床是学生实践的主力军，在学生实训操作也一定要让学生有机会实践实际生产设备，要让学生真正明白构造，布局，使用方法。不能让学生在这个方面产生盲区，使今后学生步入社会，步入工作岗位能更好更快地适应。职业教育不像普通高中，职业教育办学要适应社会需求，社会需要什么样的人才，我们就教什么样的课程。国家现在需要的就是懂专业，会操作的技术人员，那这就应该是我们的办学方向。不能让学生只有理论知识，动起手来却完全是个门外汉，如果那样，就失去了职业教育的意义。对于数控加工这个专业，社会、企业需要的就是走出校门就能顶岗。如何把这点做好，是我们教育工作者，应该时常总结与反思的，我们就应该克服困难，真正把学生培养成一名有一技之长的技能型人才。

参考文献:

［1］张金玲，陈加婷．数控加工实训教学方法的改革与探索［J］．价值工程，2013(23)．

第5篇：数控机床的用途范文

关键词 CAXA制造工程师；数控加工；程序代码

中图分类号TG5 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）90-0179-02

0引言

随着社会的不断发展和进步，CAD/CAM软件在数控加工中应用越来越来广泛，如：企业、学校、技能竞赛等，也是现代技术发展的一种趋势。CAXA制造工程师主要是针对数控铣床和加工中心的应用，操作人员通过CAXA制造工程师软件绘制二维平面和三维曲面造型设计，然后通过软件生成刀具轨迹和生成G代码，并且可以进行实体仿真模拟。

1 CAD/CAM数控技术

CAD即由计算机软件帮助工程设计人员进行设计，主要应用于机械、电子、航天航空、建筑、汽车等产品的造型设计、结构分析、有限元分析、工艺规程设计等环节。借助CAD技术对产品的设计，可以帮助设计人员缩短设计周期，增强产品设计的整体效果，提高设计效率，节省人力物力。

CAM是将计算机软件应用于制造生产过程的模拟和分析。数控机床的特征是由操作人员通过编辑程序代码指令来控制机床的过程。从而在数控机床的基础上发展了一系列的数控机床，包括称为“加工中心”的多功能机床，能从刀库中自动换刀和自动转换等。

2 CAXA制造工程师在数控加工中心中的应用过程

CAXA制造工程师在数控加工中心中的应用过程一般分为以下几个步骤。

2.1准备工作

在准备阶段就是要完成加工环境中所需的工作，首先根据图纸要求，制定合理的零件加工工艺，在软件中完成数控机床参数设置、刀具设置、后置处理设置等参数设置。

2.2绘制零件模型

利用CAXA制造工程师软件中的工具栏提供的各种直线、圆弧、矩形、椭圆公式曲线等平面功能绘制二维平面图和利用拉伸增料、拉伸除料、放样、导动、倒角等实体功能绘制三维立体图，也可以用三维曲线、曲面等功能表达工件形状，进行三维实体数据的建模。在对零件实体造型过程中也可以将二维平面图中的相关线利用曲线投影功能引入到CAXA三维实体建模中，实现CAD二维平面图和三维立体图的数据共享和准确交换，提高绘制图形的效率，生成满足数控加工中心机床应用的二维数据建模，并实现复杂零件的三维实体造型建模。零件模型如图1所示。

2.3生成刀具轮廓轨迹

根据零件的形状特点和工艺规程设计，可以灵活的运用CAXA制造工程师中提供的平面区域粗加工、平面轮廓精加工、轮廓线精加工、等高线粗加工、参数线精加工、倒圆角加工等加工方法，通过选择轮廓加工方法，修改加工方法中的数据参数把零件的加工路线尽量缩短，提高加工效率。刀具轨迹如图2所示。

2.4实体仿真

根据零件的用途和加工部位的特点，编程人员可根据实际需要，选择CAM加工方法，生成刀具路径轨迹，为了检验刀具与工件是否干涉，检验刀具轨迹是否满足要求，确保工件表面不会发生过切，可利用实体仿真功能实现与验证。实体仿真如图3、图4所示。

2.5生成G代码

当实体仿真验证结束后，即可选择该轮廓的刀具轨迹经后置处理根据数控加工中心机床系统的不同、操作者要求不同或需要的格式不同等特点进行参数修改，修改后可以进行保存设置，最终生成合适数控加工系统的代码指令程序。

程序G代码生成后，机床系统会根据加工轨迹功能中的各项加工参数自动进行刀具半径补偿、加工精度调整和计算加工工步的加工时间，这样便于操作和大批量生产加工管理。

2.6程序传输和机床加工

生成的G代码可根据传输软件如：CAXADNC、华中数控通讯软件等传输给机床，传输方式有两种：一种是固定传输，另一种是在线加工即边传边加工。固定传输主要是指程序短且内存小，将程序一次性传输到机床中，程序将保存在机床中。在线加工主要是指程序长且内存大，机床内存容纳不下这个程序，所以就需要在线加工。

总之，利用CAXA制造工程师在数控加工中的应用，利用CAXA制造工程师对零件进行加工，刀具路径是否合理、刀具轨迹是否正确、程序代码生成是否合适等都可以一次性设置到位，具有操作方便、编程形象直观、减少加工工时、避免程序错误、提高零件加工精度、提高生产效率等特点。

参考文献

第6篇：数控机床的用途范文

7月31日，一则消息在业界不胫而走，引发了广泛关注：由大连科德（大连光洋全资子公司）制造的高精度五轴立式机床，正式启运出口德国。值得注意的是，此次出口除了整机，其中的数控系统、伺服驱动等关键功能部件，均系大连光洋自主研制。这在我国机床行业尚属首次。不仅如此，同样令人振奋的是，大连光洋的五轴数控机床很快还将出口世界机床另一重镇――日本。

从被禁运、限制进口到将自己的高端产品出口到老牌机床强国的家门口，曾经的“学生”正以自己独特的方式向“老师”发起挑战。而令人们惊讶的是，率先实现这一“逆袭”的，竟是一家此前在业界名不见经传的公司。

光洋往事

大连光洋同数控机床的缘分还要从十三年前那次偶然的机会说起。彼时，大连光洋在工控系统领域已经小有名气。2000年，英国600集团同大连机床合作，决定在大连投资设厂生产数控系统，其中的电控系统就找到了大连光洋来配套。

一直对技术无限痴迷的大连光洋董事长于德海欣然接受了这个机会和挑战。大连光洋的研发团队也不负众望，很快将产品完成并通过600集团的验收。然而，随着接到的产品任务由低端产品升级向中高端，大连光洋研发团队的技术攻关时间越来越长，遇到的困难也越来越难解决。于德海一边技痒难耐，一边眼看着数控系统技术都掌握在老外的手里，心急如焚，中国的企业这么多，我们为什么不能自己研发数控系统呢？至此，于德海率大连光洋走上了数控系统和数控机床制造的艰辛之路。

如今，这条艰辛之路终于迎来了曙光。今年4月中国国际机床展上，大连光洋的五轴立式加工中心、五轴卧式加工中心一经展出，迅速吸引了一家嗅觉敏锐的德国机床经销商的注意。大连光洋的这套五轴立式加工中心现场加工产品表现出的高精度毫不逊色于国际大牌的高端数控机床，而售价仅为这些大牌的一半，这样的价钱通常只够买一套西门子、发那科的数控系统。该公司的负责人当场跟于德海签订了一台五轴立式加工中心的购买合同，要光洋在最短的时间内把产品送抵德国，他们要在9月带着这台产品参加在德国汉诺威举办的EMO2013机床展览会，这家有百余年历史的全球性机床经销商要把这款机床推广到国际市场上去。

一次的幸运可能会被理解为具有偶然性，但接二连三的好运则是自身实力使然了。接到德国订单的激动心情还没平复，一个老者的举动又引起了大家的好奇。他驻足在光洋的五轴数控机床边足足有几个小时，探头向窗内仔细观察产品的加工过程，直到展馆快要闭馆了，他才用日语向销售人员询问起了产品的型号和价格。原来他是日本某著名株式会社的负责人，他也打算把光洋的五轴数控机床买回去在本国销售。展会结束，该株式会社就到光洋签约，一次订购了三台光洋的数控机床。

不过，一连串的好消息也引起了国际同行们的警惕。某德国机床公司的高管们听说展会上有一家中国企业的五轴数控机床非常受欢迎，且价格才是德日产品的一半，三番五次来到光洋的展台，他们看得异常仔细，似乎不相信中国企业能造出这样的五轴数控机床――而老外们的怀疑并非没有原因，据中国机床工具工业协会的数据显示，2012年我国机床产值占世界的30%位居第一，但机床消费占全球市场的45%，进出口逆差109.6亿美元。其中，在我国机床企业利润不断降低的情况下，机床进口额在2011年增长40%基础上，2012年进口金切机床仍增长6.03%，且每台平均单价增长8%。

基础薄弱、配套落后、技术封锁，在这样的行业生态下，纵使研发高端数控机床多年，我国的机床制造企业仍处于被动状态，难以冲击峰顶。但是这一次，于德海不再惊慌，他知道这场由大连光洋撬动的世界机床领域的板块运动马上就要来临。

以命相赌

为什么是大连光洋？很多人会有这样的疑问，中国有那么多家有雄厚资金和技术实力的大型机床企业，第一个将中国五轴数控机床卖出去的为什么是这家名不见经传的民营企业？对这个问题的解答，大概要从于德海的“赌命”开始谈起。

大连光洋总工程师陈虎和董事长助理许钢是于德海的得力干将，“赌命”一说也源自他俩对于德海不谋而合的评价。自从大连光洋开始研发数控系统，于德海就以天命之年把全部的精力用在技术攻关上，这个技术狂人什么事都事必躬亲，他的办公桌上堆满了各种叶轮、叶片等大大小小的部件，在他的办公桌边每天不知道要进行多少轮技术讨论会议。像陈虎说的那样，十三年来，于德海每天都在用生命从事着高端数控机床制造。

就是这样的事必躬亲让于德海发现了一条研发数控系统的不同道路。以往企业开发数控系统都是买来载有西门子、发那科数控系统的高端机床研究模仿，大连光洋也是从这里开始的。但是在经过千百次的分析尝试后，于德海发现这条路行不通，仿制出的数控系统在机床上试验，从精度和反应速度上总是跟人家差好几个节拍。不明其中缘由的于德海心有不甘，他决定打破人家做什么我们学什么的惯有思维，重新思考研发的方法，看能不能有所突破。

很快，于德海发现中国企业研发数控系统一直是直接模仿西门子、发那科数控系统带有的功能，却从来没有真正研究这些功能源自于哪里，这些功能要操纵哪些执行部件完成怎样的制造过程和工艺。归根究底，数控系统的目标是满足客户的制造需求，而需求从哪里来，从工艺中来。发现了这样一条技术思路，于德海开始带领研发团队对不同的加工工艺进行仔细研究。通过从用户工艺中反推出数控系统的功能和性能需求，并对设计反复实验、分析、优化，大连光洋的五轴数控系统终于在2006年问世了。

然而，数控系统研发出来了，推广出去却成了难题。以往高端数控机床的数控系统大部分出自西门子、发那科，客户的长期信任难以攻破，于德海索性也组装起数控机床整机来。他想，既然系统推广不出去，配套自己数控系统的整机，加工效率显而易见总能令客户信服了吧？没想到的是，这条路却又牵扯出了一系列难题。

为了让整机验证数控系统的五轴联动功能和性能，于德海需要高精度的双轴转台，但国内的产品无法满足这样的精度要求，只能向国外公司购买，可这一次于德海又受到了国外“老师”的刁难。这双轴转台是高技术产品，国外的企业对中国企业十分提防，一开始一家美国企业拒绝了大连光洋的购买意向，后来同意但又提出了延长交货期、买方要说明购买用途、限制设计图纸等一系列的条件。这可激怒了于德海，自打十几岁就开始醉心发明的他最受不了的就是技术上受制于人，于是他又给研发团队设立了一个新目标：光洋要自己造双轴转台！

就是在这样立足自我的发展过程中，于德海带领着光洋团队从研发数控系统，再制造双轴转台，后来又为了与数控系统的高性能匹配而自主研发伺服驱动、伺服电机等关键功能部件。最后为了整台机床的稳定性，大连光洋放弃了制造工期较长、温度形变大的金属床身，改而制造德国率先使用的稳定性更高、震动更小、制造周期较短的人造大理石床身。

在不断的研发摸索中，于德海形成了自己的大系统观理论：一台高端五轴数控机床由三部分构成，控制系统、执行部件、机械部件，把机床做好首先要把机床的“大脑”控制系统做好，而控制系统的好坏取决于是不是把机械部件的功能、性能要求研究明白，这就要求把最终工艺的需求搞清楚。而像伺服驱动、电主轴这些功能部件是决定着机床性能表现的关键部分，国外的老牌机床企业不是自己做就是有充足的供应商，而中国的整机厂没有这个能力，国内配套商的产品又达不到要求，于德海只能自己把这条产业链补齐，才能让光洋的机床更好地满足用户的需求。

千万次的失败使于德海抓住了数控机床制造的规律，而且由于光洋掌握了五轴数控机床的全套技术，能够有效控制成本，价格即使是国外品牌的二分之一到三分之一，仍能有相当高的毛利率，足以为中国机床打一场漂亮的翻身仗。

但是这其中的代价也是巨大的，他坦言，要是早知道后面会这样艰难，起初就不会选择做数控系统。自从搞起了数控系统，于德海把每年公司从工控产品和钣金制造业务赚的钱全部投入到数控系统研发中。十三年间，于德海投入了4.8亿元到数控系统业务中。（同时，国家重大专项也给予了及时的支持，尤其在2012年，大连光洋得到了04专项民口最大的支持。）2012年，为了给精密数控机床制造提供常年恒温恒湿的稳定制造环境，大连光洋投资近亿元建设了1.5万平方米的地下工厂。虽然工厂一次性的投资巨大，但相较地上工厂保持高标准的制造环境每年需要近千万的维护费用，大连光洋地下工厂每年的维护费才是人家的5%，不多年就可以把成本收回来。

打破日德垄断

于德海至今仍能清晰地记得当年他去某知名日本机床企业购买机床的时候，对方苛刻的条件，该企业的购买协议最后一页标注着这样一段话：本产品可检测出设备的移动，移机后，未经本公司或其商的确认，将无法运行本设备，对于设备不能运行造成的任何损失，本公司及其商概不负责。

这样的限制影响了我国航天、航空、军事、科研等需要精密制造的重要领域几十年，所以当国内某航天企业31所听说了一家大连的机床企业可以自主掌控五轴数控机床技术的时候，该所副所长杨继平马上赶到了大连。他们带着需要加工的叶轮坯料要看看大连光洋机床的加工效果，以往使用进口机床需要经过一个月的调试，而这次双方技术人员密切合作，仅用了四天就完成了机器的调试，而且加工成的样件出人意料的好。河南某专业膨胀机生产企业的案例更是令人震惊：使用进口高档机床，生产出一个叶轮需要4.5个小时；而采用光洋的机器经过优化后，只需要2小时就能完成同样精度要求的叶轮加工。

于德海解释这其中的原因：相较于外国机器的调试人员只了解数控系统的功能，而大连光洋的技术人员清楚整个机床和控制系统的原理，所以能迅速抓住要害，在最短的时间内调试好机器并针对加工工件进行优化。看到国内机床可以完全替代国外机床，上述31所当即决定扩大和大连光洋科技、大连科德数控的合作范围与深度。

但是，并不是每一家企业都敢于吃螃蟹，毕竟大连光洋在高端机床制造领域还是个生面孔。

如今，横在大连光洋面前的最大障碍就是需要找到更多客户来体验产品，从而验证自己五轴数控机床和数控系统的稳定性，而且唯有经过不同客户的应用，大连光洋才能不断完善自己的产品。为了帮助大连光洋达到此目的，国内多部门和专家领导都在积极协调。今年上海电气无锡透平叶片厂向济南第二机床厂采购了一台龙门加工中心，原本要求配套西门子的数控系统，但在原机械部副部长陆燕荪的劝说下，在现场换成了大连光洋的数控系统，现在加工中心已经运行几个月了，加工的产品精度与之前使用西门子系统时并无二致。

对自己的产品有了信心，于德海根据高精度制造的发展趋势为大连光洋制定了明确的战略计划。大连光洋的机床产品将集中在五轴立式加工中心、五轴卧式加工中心、五轴工具磨床、三维激光复合加工中心这四类机床。五年内，大连光洋计划投资16.6亿元建成上述四类机床、人造大理石床身、伺服电机等9个专业化生产企业，年产值将达到146亿元。

第7篇：数控机床的用途范文

【关键词】加工中心；内螺纹加工；铣螺纹

数控机床由于其生产效率及加工精度高、加工质量稳定可靠，在机械制造领域中的应用越来越广泛。数控加工中心加工工序集中、柔性好、适合加工形状复杂、加工精度要求高的零件，但是螺纹加工的问题如果解决不好，就会影响加工效率和被加工零件的加工精度，螺纹加工分为外螺纹加工和内螺纹加工。加工中心上加工内螺纹一般有两种方法：攻丝和铣螺纹。

一、攻丝

采用丝锥加工内螺纹是最常用的加工方法，它主要适用于直径较小（D

二、铣螺纹

当我们遇到螺纹的大径较大时，采用丝锥的加工方法会比较困难。制造较大的丝锥成本会很高，丝锥在攻丝时需要的切削力矩也较大，这样丝杠要承受很大的力矩，会降低机床的使用寿命，刀具在部件中断裂的风险也会增加。随着数控加工技术的发展，三轴联动数控加工系统的出现，使螺纹的数控铣削得以实现。螺纹铣削加工与传统螺纹加工方式相比，在加工精度、加工效率方面具有极大优势，且加工时不受螺纹结构和螺纹旋向的限制。此外，螺纹铣刀的耐用度是丝锥的十多倍甚至数十倍，而且在数控铣削螺纹过程中，对螺纹直径尺寸的调整极为方便，这是采用丝锥、板牙难以做到的。如果螺纹铣刀断裂，也会很容易的取出。（1）螺纹铣削的原理和优（缺）点。原理：使用G02/G03进行圆弧插补，同时Z轴走一个螺距P的量，从而实现螺旋线走刀，铣出螺纹。优点：螺纹铣削可用于加硬度较高的材料；不受螺纹结构（外螺纹/内螺纹）和旋向（左旋/右旋）的限制；同一螺距的螺纹铣刀可加工不同直径的螺纹；不会产生连续长切屑，避免切屑缠在孔内并折断刀具，采用很高的切削速度，较小的切削力获得较高的表面质量；通过改变刀补值来控制螺纹直径尺寸，能高精度地加工深螺纹，大螺纹，大螺距螺纹；相对攻丝来说对机床的功率要求较小。缺点：首先，它需要使用3轴联动的数控机床；其次，它只能加工3倍径左右深度的螺纹；再次，单个的螺纹铣刀比丝锥昂贵，尽管在批量加工中它的成本比丝锥更低。（2）螺纹铣刀的分类及用途。第一，整体式螺纹铣刀，外形很像是圆柱立铣刀与螺纹丝锥的结合体，加工中的螺旋升程靠机床实现。该刀具既可加工右旋螺纹，也可加工左旋螺纹，但不适用于较大螺距螺纹的加工。第二，机夹螺纹铣刀，特点是刀片易于制造，经济性好。因此，该刀具常用于加工铝合金材料。第三，焊接式螺纹铣刀，用于加工深孔或者特殊工件，把螺纹铣刀刀头焊于另一工具之上的DIY式螺纹铣刀。

通过上述简单的介绍我们了解了在加工中心上内螺纹的加工方法，了解了螺纹加工的新动向。随着科技的不断发展和进步，肯定会有更多的新技术、新方法出现。我们要努力学习这些新的技术，为我国的制造业做一份自己的贡献，尽快的缩小我们与西方的差距，使我国尽快的成为制造强国、制造大国。

参 考 文 献

第8篇：数控机床的用途范文

100%通过

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课程总成绩

=

形成性考核×50%

+

终结性考试×50%

形考任务1

一、单项选择题（每小题3分，共66分）

题目1

数控机床指的是（

），对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。

选择一项：

a.

装备了PLC的机床

b.

装备了APC的机床

c.

装备了ATC的机床

d.

装备了

NC或CNC

系统的机床

题目2

（

）属于数控机床的机床本体。

选择一项：

a.

光栅尺

b.

伺服电机

c.

自动换刀装置

d.

床身

题目3

（

）属于数控机床的反馈装置。

选择一项：

a.

液压控制系统

b.

自动换刀装置

c.

伺服电机

d.

光栅

题目4

（

）属于数控机床的辅助装置。

选择一项：

a.

床身

b.

装置

c.

伺服电机

d.

立柱

题目5

（

）属于数控机床的伺服系统。

选择一项：

a.

自动换刀装置

b.

数控装置

c.

伺服电机

d.

进给机构

题目6

（

）是机床实现自动加工的核心。

选择一项：

a.

伺服系统

b.

机床本体

c.

反馈装置

d.

数控系统

题目7

按照工艺用途分类，数控铣床属于（

）数控机床。

选择一项：

a.

金属切削类

b.

金属成形类

c.

特种加工类

d.

其他类型

题目8

按照运动轨迹控制分类，加工中心属于（

）。

选择一项：

a.

点位控制

b.

轮廓控制

c.

直线控制

d.

远程控制

题目9

欲加工一条与X轴成60°的直线轮廓，应采用（

）数控机床。

选择一项：

a.

点位控制

b.

以上答案都不对

c.

直线控制

d.

轮廓控制

题目10

全闭环控制数控机床比开环及半闭环控制数控机床（

）。

选择一项：

a.

稳定性好

b.

精度高

c.

精度低

d.

故障率低

题目11

（

）数控机床只有控制信息的前向通道，没有检测装置，不具有反馈环节。结构简单、调试方便、容易维修、成本较低，但其控制精度不高。

选择一项：

a.

开环控制

b.

轮廓控制

c.

半闭环控制

d.

全闭环控制

题目12

数控机床使用反馈装置的作用是为了（

）。

选择一项：

a.

提高机床的灵活性

b.

提高机床的定位精度、加工精度

c.

提高机床的安全性

d.

提高机床的使用寿命

题目13

（

）数控机床的反馈装置安装在数控机床终端移动部件上，其加工精度高，移动速度快，但调试和维修比较复杂，成本高。

选择一项：

a.

半闭环控制

b.

全闭环控制

c.

开环控制

d.

点位控制

题目14

数控机床全闭环进给伺服系统与半闭环进给伺服系统的主要区别在于（

）。

选择一项：

a.

伺服控制单元

b.

位置控制器

c.

反馈单元的安装位置

d.

数控系统性能优劣

题目15

数控机床按运动轨迹控制分为点位控制数控机床、直线控制数控机床和（

）数控机床。

选择一项：

a.

轮廓控制

b.

金属切削类

c.

金属成形类

d.

远程控制

题目16

数控机床解决了在普通机床加工中存在的一系列缺点和不足，为（

）的精密复杂零件提供了自动化加工手段。

选择一项：

a.

单件、小批量生产

b.

大批量生产

c.

超大批量生产

d.

中批量生产

题目17

数控机床解决了在普通机床加工中存在的一系列缺点和不足，它的特点有加工精度高、（

）、自动化程度高、劳动强度低、生产效率高等。

选择一项：

a.

适合生产批量大的零件

b.

对加工对象的适应性强

c.

适合生产装夹困难或完全靠找正定位来保证加工精度的零件

d.

适合生产必须用特定的工艺装备协调加工的零件

题目18

世界上第一台数控机床是在（

）国研制成功的。

选择一项：

a.

英国

b.

德国

c.

日本

d.

美国

题目19

并联机床是突破传统机床结构的最新一代的数控机床，（

）不是并联机床的优点。

选择一项：

a.

控制简单

b.

机械结构比同等功能的传统机床简单

c.

便于制造，有利于降低制造成本

d.

以上答案都不对

题目20

在国内外近年来生产的高速数控机床中，越来越多地采用图1所示（

）。从而把机床主传动链的长度缩短为零，实现了机床的“零传动”。

选择一项：

a.

电主轴

b.

伺服电机

c.

电滚珠丝杠

d.

全数字交流伺服系统

题目21

在采用全数字伺服系统的基础上，采用图2所示（

）直接驱动机床工作台实现“零传动”伺服进给方式。

选择一项：

a.

步进电机

b.

交流伺服电机

c.

直线电机

d.

异步电机

题目22

（

）不是数控机床机械结构的主要特点。

选择一项：

a.

抗振性差

b.

高效化装置、高人性化操作

c.

高的灵敏度

d.

良好的热稳定性

二、判断题（每小题2分共34分）

题目23

数控机床是采用数字控制技术对机床的加工过程进行自动控制的一类机床。

选择一项：

对

错

题目24

计算机数控系统是由计算机承担数控中的命令发生器和控制器的数控系统。

选择一项：

对

错

题目25

伺服系统是数控机床的机械结构实体，是用于完成各种切割加工的机械部分。

选择一项：

对

错

题目26

反馈装置是数控系统和机床本体之间的电传动联系环节。

选择一项：

对

错

题目27

开环控制系统一般适用于经济型数控机床和旧机床数控化改造。

选择一项：

对

错

题目28

闭环控制数控机床常采用步进电机为驱动装置的。

选择一项：

对

错

题目29

采用开环控制系统数控机床的精度高于采用闭环系统的数控机床。

选择一项：

对

错

题目30

通常一台数控机床的联动轴数一般会大于或等于可控轴数。

选择一项：

对

错

题目31

可控轴数是指机床数控装置能够控制的坐标数目，即数控机床有几个运动方向采用了数字控制。

选择一项：

对

错

题目32

联动轴数是指机床数控装置控制各坐标轴协调动作的坐标轴数目。

选择一项：

对

错

题目33

当改变加工零件时，在数控机床上只要改变加工程序，就可继续加工新零件。

选择一项：

对

错

题目34

数控机床是为了解决单件、小批量、精度高、形状复杂的零件加工的自动化要求而产生的。

选择一项：

对

错

题目35

数控机床的使用提高生产效率，经济效益明显，有利于生产管理的现代化。

选择一项：

对

错

题目36

数控机床正在不断采用最新技术成就，朝着高速化、高精度化、多功能化、智能化、系统化与高可靠性等方向发展。

选择一项：

对

错

题目37

数字伺服系统指的是伺服系统中的控制信息用数字量来处理。

选择一项：

对

错

题目38

机械动、静摩擦的非线性不会导致数控机床爬行。

选择一项：

对

错

题目39

电滚珠丝杆是伺服电动机与滚珠丝杆的集成，采用电滚珠丝杆可以大大简化数控机床的结构。

选择一项：

对

错

形考任务2

一、单项选择题（每小题2分，共64分）

题目1

经济型数控车床常采用（

），它的优点是加工工艺性好，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。

选择一项：

a.

水平床身斜滑板

b.

水平床身

c.

立式床身

d.

倾斜床身

题目2

车削中心是以（

）为基本体，并在其础上进一步增加动力铣、钻、镗，以及副主轴的功能，以实现多工序复合加工的机床。

选择一项：

a.

全功能型数控车床

b.

镗铣加工中心

c.

数控铣床

d.

经济型数控车床

题目3

采用经济型数控系统的机床不具有的特点是（

）。

选择一项：

a.

只配备必要的数控系统

b.

CPU可采用单片机

c.

采用步进电机伺服系统

d.

必须采用闭环控制系统

题目4

一般采用开环控制的经济型数控机床没有（

）。

选择一项：

a.

反馈装置

b.

操作面板

c.

数控系统

d.

伺服电机

题目5

加工中心按照功能特征分类，可分为

（

）、钻削和复合加工中心。

选择一项：

a.

刀库+主轴换刀

b.

三轴

c.

卧式

d.

镗铣

题目6

立式加工中心是指主轴轴线与工作台（

）设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。

选择一项：

a.

平行

b.

倾斜

c.

以上都不是

d.

垂直

题目7

卧式加工中心是指主轴轴线与工作台（

）设置的加工中心,主要适用于加工箱体类零件。

选择一项：

a.

平行

b.

以上都不是

c.

垂直

d.

倾斜

题目8

（

）集中了金属切削设备的优势，具备多种工艺手段。有自动换刀装置，能实现工件一次装卡后完成铣、镗、钻、铰、锪、攻螺纹等多道工序或全部工序的加工。

选择一项：

a.

数控铣床

b.

加工中心

c.

数控车床

d.

数控线切割机床

题目9

加工中心最突出的特征是是设置有（

）。

选择一项：

a.

自动交换工作台

b.

自动换刀装置

c.

自动排屑装置

d.

主轴准停装置

题目10

加工中心集中了金属切削设备的优势，具备多种工艺手段，能实现工件一次装卡后的铣、镗、钻、铰、锪攻螺纹等综合加工。加工中心最大的特点是有（

）。

选择一项：

a.

自动换刀装置

b.

自动交换工作台

c.

主轴准停装置

d.

自动排屑装置

题目11

图1所示数控车床采用（

）结构，这种布局结构具有机床外形美观，占地面积小，易于排屑和冷却液的排流，便于操作者操作和观察，易于安装上下料机械手，实现全面自动化等特点。

选择一项：

a.

水平床身

b.

立式床身

c.

倾斜床身

d.

水平床身斜滑板

题目12

数控车床采用（

），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。

选择一项：

a.

水平床身斜滑板

b.

倾斜床身

c.

水平床身

d.

立式床身

题目13

以多面孔系加工为主，工序集中且复杂的箱体类零件，一般选用（

）进行加工。

选择一项：

a.

卧式加工中心

b.

数控车床

c.

车削中心

d.

立式加工中心

题目14

对箱体类，异形类，型腔模具工件，如果加工余量小（精加工），而且以单面孔系加工为主，工序集中的，一般选用（

）进行加工。

选择一项：

a.

数控车床

b.

卧式加工中心

c.

车削中心

d.

立式加工中心

题目15

图3所示加工中心，按主轴在加工时的空间位置进行分类，属于（

）。

选择一项：

a.

车削中心

b.

立式加工中心

c.

以上都不是

d.

卧式加工中心

题目16

在数控铣床的运动分配与部件布局中，一般需要对工件的多个侧面进行加工，则主轴应布局成（

）。

选择一项：

a.

卧式

b.

以上答案都不对

c.

倾斜式

d.

立式

题目17

数控电火花线切割机床加工的特点有（

）。

选择一项：

a.

金属材料的硬度和韧性不影响加工速度

b.

不需要脉冲电源

c.

不能加工精细细小，形状复杂的工件

d.

可以加工盲孔类和阶梯型面类零件

题目18

电火花加工的原理是基于工具和工件(正、负电极)之间脉冲性火花放电时的电蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。电火花加工最大的局限性是（

）。

选择一项：

a.

加工过程中没有宏观切削力

b.

只能用于加工金属等导电材料“

c.

电火花加工属不接触加工

d.

易于实现加工过程自动化

题目19

常用数控电火花加工机床的加工局限性（

）。

选择一项：

a.

易于实现加工过程自动化

b.

只能用于加工金属等导电材料

c.

加工过程中没有宏观切削力

d.

电火花加工属不接触加工

题目20

通常数控电火花加工机床可以加工（

）。

选择一项：

a.

陶瓷

b.

导电材料

c.

塑料

d.

非导电材料

题目21

数控电火花线切割机床属于（

）。

选择一项：

a.

成型加工

b.

放电加工

c.

以上都不是

d.

切削加工

题目22

（

）是数控机床实现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在。

选择一项：

a.

输入输出装置

b.

机床本体

c.

伺服装置

d.

数控系统

题目23

数控系统中的CNC的中文含义是（

）。

选择一项：

a.

计算机数字控制

b.

计算机控制

c.

工程自动化

d.

硬件数控

题目24

CNC是由（

）承担数控中的命令发生器和控制器的数控系统。

选择一项：

a.

晶体管电路

b.

电子管元件

c.

计算机

d.

可编程控制器

题目25

（

）是数控机床操作人员与数控系统进行信息交换的窗口。

选择一项：

a.

人机界面

b.

数字控制

c.

伺服控制器

d.

可编程逻辑控制器

题目26

数控系统中的PLC是（

）。

选择一项：

a.

可编程控制器

b.

伺服控制器

c.

数字控制

d.

人机界面

题目27

（

）的作用是用来完成数控机床的逻辑控制。

选择一项：

a.

数控装置

b.

人机界面

c.

伺服控制器

d.

可编程控制器

题目28

数控机床的插补功能，由（

）来完成。

选择一项：

a.

伺服控制器

b.

伺服电机

c.

人机界面

d.

数字控制

题目29

下列功能中，（

）是数控系统目前一般所不具备的。

选择一项：

a.

进给功能

b.

控制功能

c.

插补功能

d.

刀具刃磨功能

题目30

（

）不是数控系统的特点。

选择一项：

a.

较强的环境适应性

b.

高可靠性

c.

具有灵活性

d.

不具有通用性

题目31

（

）是数控机床的核心关键部件，特别是对于高档数控机床，它是决定机床装备的性能、功能、可靠性和成本的关键因素。

选择一项：

a.

自动换刀装置

b.

床身

c.

伺服电机

d.

数控系统

题目32

数控车床的机床本体与普通车床相比，在结构上差别最大的部件是（

）。

选择一项：

a.

床身

b.

刀架

c.

主轴箱

d.

进给传动系统

形考任务3

一、单项选择题（每小题2分，共64分）

题目1

经济型数控车床常采用（

），它的优点是加工工艺性好，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。

选择一项：

a.

水平床身斜滑板

b.

水平床身

c.

立式床身

d.

倾斜床身

题目2

车削中心是以（

）为基本体，并在其础上进一步增加动力铣、钻、镗，以及副主轴的功能，以实现多工序复合加工的机床。

选择一项：

a.

全功能型数控车床

b.

镗铣加工中心

c.

数控铣床

d.

经济型数控车床

题目3

采用经济型数控系统的机床不具有的特点是（

）。

选择一项：

a.

只配备必要的数控系统

b.

CPU可采用单片机

c.

采用步进电机伺服系统

d.

必须采用闭环控制系统

题目4

一般采用开环控制的经济型数控机床没有（

）。

选择一项：

a.

反馈装置

b.

操作面板

c.

数控系统

d.

伺服电机

题目5

加工中心按照功能特征分类，可分为

（

）、钻削和复合加工中心。

选择一项：

a.

刀库+主轴换刀

b.

三轴

c.

卧式

d.

镗铣

题目6

立式加工中心是指主轴轴线与工作台（

）设置的加工中心，主要适用于加工板类、盘类、模具及小型壳体类复杂零件。

选择一项：

a.

平行

b.

倾斜

c.

以上都不是

d.

垂直

题目7

卧式加工中心是指主轴轴线与工作台（

）设置的加工中心,主要适用于加工箱体类零件。

选择一项：

a.

平行

b.

以上都不是

c.

垂直

d.

倾斜

题目8

（

）集中了金属切削设备的优势，具备多种工艺手段。有自动换刀装置，能实现工件一次装卡后完成铣、镗、钻、铰、锪、攻螺纹等多道工序或全部工序的加工。

选择一项：

a.

数控铣床

b.

加工中心

c.

数控车床

d.

数控线切割机床

题目9

加工中心最突出的特征是是设置有（

）。

选择一项：

a.

自动交换工作台

b.

自动换刀装置

c.

自动排屑装置

d.

主轴准停装置

题目10

加工中心集中了金属切削设备的优势，具备多种工艺手段，能实现工件一次装卡后的铣、镗、钻、铰、锪攻螺纹等综合加工。加工中心最大的特点是有（

）。

选择一项：

a.

自动换刀装置

b.

自动交换工作台

c.

主轴准停装置

d.

自动排屑装置

题目11

图1所示数控车床采用（

）结构，这种布局结构具有机床外形美观，占地面积小，易于排屑和冷却液的排流，便于操作者操作和观察，易于安装上下料机械手，实现全面自动化等特点。

图1

选择一项：

a.

水平床身

b.

立式床身

c.

倾斜床身

d.

水平床身斜滑板

题目12

数控车床采用（

），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。

图2

选择一项：

a.

水平床身斜滑板

b.

倾斜床身

c.

水平床身

d.

立式床身

题目13

以多面孔系加工为主，工序集中且复杂的箱体类零件，一般选用（

）进行加工。

选择一项：

a.

卧式加工中心

b.

数控车床

c.

车削中心

d.

立式加工中心

题目14

对箱体类，异形类，型腔模具工件，如果加工余量小（精加工），而且以单面孔系加工为主，工序集中的，一般选用（

）进行加工。

选择一项：

a.

数控车床

b.

卧式加工中心

c.

车削中心

d.

立式加工中心

题目15

图3所示加工中心，按主轴在加工时的空间位置进行分类，属于（

）。

选择一项：

a.

车削中心

b.

立式加工中心

c.

以上都不是

d.

卧式加工中心

题目16

在数控铣床的运动分配与部件布局中，一般需要对工件的多个侧面进行加工，则主轴应布局成（

）。

选择一项：

a.

卧式

b.

以上答案都不对

c.

倾斜式

d.

立式

题目17

数控电火花线切割机床加工的特点有（

）。

选择一项：

a.

金属材料的硬度和韧性不影响加工速度

b.

不需要脉冲电源

c.

不能加工精细细小，形状复杂的工件

d.

可以加工盲孔类和阶梯型面类零件

题目18

电火花加工的原理是基于工具和工件(正、负电极)之间脉冲性火花放电时的电蚀现象来蚀除多余的金属，以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。电火花加工最大的局限性是（

）。

选择一项：

a.

加工过程中没有宏观切削力

b.

只能用于加工金属等导电材料“

c.

电火花加工属不接触加工

d.

易于实现加工过程自动化

题目19

常用数控电火花加工机床的加工局限性（

）。

选择一项：

a.

易于实现加工过程自动化

b.

只能用于加工金属等导电材料

c.

加工过程中没有宏观切削力

d.

电火花加工属不接触加工

题目20

通常数控电火花加工机床可以加工（

）。

选择一项：

a.

陶瓷

b.

导电材料

c.

塑料

d.

非导电材料

题目21

数控电火花线切割机床属于（

）。

选择一项：

a.

成型加工

b.

放电加工

c.

以上都不是

d.

切削加工

题目22

（

）是数控机床实现自动加工的核心，是整个数控机床的灵魂所在。

选择一项：

a.

输入输出装置

b.

机床本体

c.

伺服装置

d.

数控系统

题目23

数控系统中的CNC的中文含义是（

）。

选择一项：

a.

计算机数字控制

b.

计算机控制

c.

工程自动化

d.

硬件数控

题目24

CNC是由（

）承担数控中的命令发生器和控制器的数控系统。

选择一项：

a.

晶体管电路

b.

电子管元件

c.

计算机

d.

可编程控制器

题目25

（

）是数控机床操作人员与数控系统进行信息交换的窗口。

选择一项：

a.

人机界面

b.

数字控制

c.

伺服控制器

d.

可编程逻辑控制器

题目26

数控系统中的PLC是（

）。

选择一项：

a.

可编程控制器

b.

伺服控制器

c.

数字控制

d.

人机界面

题目27

（

）的作用是用来完成数控机床的逻辑控制。

选择一项：

a.

数控装置

b.

人机界面

c.

伺服控制器

d.

可编程控制器

题目28

数控机床的插补功能，由（

）来完成。

选择一项：

a.

伺服控制器

b.

伺服电机

c.

人机界面

d.

数字控制

题目29

下列功能中，（

）是数控系统目前一般所不具备的。

选择一项：

a.

进给功能

b.

控制功能

c.

插补功能

d.

刀具刃磨功能

题目30

（

）不是数控系统的特点。

选择一项：

a.

较强的环境适应性

b.

高可靠性

c.

具有灵活性

d.

不具有通用性

题目31

（

）是数控机床的核心关键部件，特别是对于高档数控机床，它是决定机床装备的性能、功能、可靠性和成本的关键因素。

选择一项：

a.

自动换刀装置

b.

床身

c.

伺服电机

d.

数控系统

题目32

数控车床的机床本体与普通车床相比，在结构上差别最大的部件是（

）。

选择一项：

a.

床身

b.

刀架

c.

主轴箱

d.

进给传动系统

形考任务4

一、单项选择题（每小题4分，共64分）

题目1

（

）检验又称静态精度检验，是综合反映机床关键零部件经组装后的综合几何形状误差。

选择一项：

a.

几何精度

b.

切削精度

c.

以上都不对

d.

定位精度

题目2

数控机床精度检验中，（

）的检验是表明所测量的机床各运动部位在数控装置控制下，运动所能达到的精度。

选择一项：

a.

以上答案都不对

b.

定位精度

c.

切削精度

d.

几何精度

题目3

下列（

）检验属于定位精度检验。

选择一项：

a.

主轴轴向及径向跳动

b.

X、Y、Z坐标轴的相互垂直度

c.

主轴在Z轴方向移动的直线度

d.

直线运动轴机械原点的返回精度

题目4

对加工中心的（

）检验，属于定位精度检验。

选择一项：

a.

圆弧铣削精度

b.

回转轴原点的返回精度

c.

工作台面的平行度

d.

X、Y、Z坐标轴的相互垂直度

题目5

数控机床几何精度检查时首先应该进行（

）。

选择一项：

a.

连续切削试验

b.

安装水平的检查与调整

c.

连续空运行试验

d.

数控系统功能试验

题目6

对数控铣床的（

）检验，属于切削精度检验。

选择一项：

a.

直线运动重复定位精度

b.

回转轴原点的返回精度

c.

斜线铣削精度

d.

X、Y、Z坐标轴的相互垂直度

题目7

图1所示（

），可用于数控机床的直线运动定位精度检验。

选择一项：

a.

球杆仪

b.

激光干涉仪

c.

三坐标测量机

d.

精密水平仪

题目8

图2所示（

）的工作原理是将其两端分别安装在机床的主轴与工作台上(或者安装在车床的主轴与刀塔上)，测量两轴插补运动形成的圆形轨迹，并将这一轨迹与标准圆形轨迹进行比较，从而评价机床产生误差的种类和幅值。

选择一项：

a.

精密水平仪

b.

三坐标测量机

c.

球杆仪

d.

激光干涉仪

题目9

将被测物体置于图3所示（

）的测量空间，可获得被测物体上各测点的坐标位置，根据这些点的空间坐标值，经计算可求出被测的几何尺寸、形状和位置。

选择一项：

a.

球杆仪

b.

三坐标测量机

c.

激光干涉仪

d.

精密水平仪

题目10

数控机床的使用条件有明确的要求，与数控机床的基本使用条件不符的是（

）。

选择一项：

a.

地基牢靠，有隔震措施

b.

保证一定的环境温度和湿度

c.

无需保护接地

d.

稳定的供电电源，有抗干扰措施

题目11

在数控生产技术管理中，除对操作、刀具、维修人员的管理外，还应加强对（

）的管理。

选择一项：

a.

编程人员

b.

采购人员

c.

后勤人员

d.

职能部门

题目12

按报警号分类，数控系统的报警可分为（

）和用户报警两大类。

选择一项：

a.

系统故障

b.

可恢复性故障

c.

可重复故障

d.

机械故障

题目13

数控机床的故障按故障内容分类，可分为（

）和电气故障两大类。

(

选择一项：

a.

随机性故障

b.

机械故障

c.

可恢复性故障

d.

系统故障

题目14

数控机床的故障按故障特征分类，可分为（

）和有报警故障两大类。

选择一项：

a.

可恢复性故障

b.

随机性故障

c.

无报警故障

d.

机械故障

题目15

数控机床的故障按故障现象分类，可分为（

）和随机性故障两大类。

选择一项：

a.

可恢复性故障

b.

可重复故障

c.

机械故障

d.

系统故障

题目16

数控机床的故障按故障性质分类，可分为（

）和不可恢复性故障两大类。

选择一项：

a.

机械故障

b.

随机性故障

c.

系统故障

d.

可恢复性故障

二、判断题（每小题2分共36分）

题目17

数控机床的定位精度是表明所测量的机床各运动部位在数控装置控制下，运动所能达到的精度。

选择一项：

对

错

题目18

数控机床的几何精度是表明所测量的机床各运动部位在数控装置控制下，运动所能达到的精度。

选择一项：

对

错

题目19

数控机床的切削精度检验是对机床的几何精度和定位精度在切削加工条件下的一项综合检查。

选择一项：

对

错

题目20

三坐标测量机作为一种检测仪器，对零件和部件的尺寸、形状及相互位置进行检测。

选择一项：

对

错

题目21

球杆仪利用机床的两轴联动做圆弧插补，通过分析圆弧的半径变化和弧线的轨迹特征来判断机床的误差元素。

选择一项：

对

错

题目22

激光干涉仪利用机床的两轴联动做圆弧插补，通过分析圆弧的半径变化和弧线的轨迹特征来判断机床的误差元素。

选择一项：

对

错

题目23

平均排除故障时间是从出现故障直到故障排除恢复正常为止的平均时间。

选择一项：

对

错

题目24

伺服电机与丝杠的联轴节松动导致伺服电机与滚珠丝杠之间出现滑动，使得零件报废属于电气故障。

选择一项：

对

错

题目25

数控机床的故障按故障内容分类，可分为可重复性故障和电气故障。

选择一项：

对

错

题目26

数控机床能否充分发挥作用，起到应有的经济效益，是与生产管理、技术水平、人员配套、基础元部件的及时供应等有密切关系的。

选择一项：

对

错

题目27

数控设备的选用只需要考虑其加工精度就可以了。

选择一项：

对

错

题目28

用数控机床加工时，切削速度越高加工成本越低。

选择一项：

对

错

题目29

数控机床使用时需要进行保护接地。

选择一项：

对

错

题目30

数控机床的基础使用条件必须保证稳定的供电电源，有抗干扰措施。

选择一项：

对

错

题目31

数控机床工作地允许的海拔高度为1000m，当超过这个指标后，不仅伺服驱动系统的输出功率下降，而且影响加工的效果。

选择一项：

对

错

题目32

数控机床工作的环境温度是没有限制条件的。

选择一项：

对

错

题目33

加工中心能在一次装夹后实现多表面、多特征、多工位的连续、高效、高精度加工，即工序集中。

选择一项：

对

错

题目34

五面加工中心具有立式和卧式加工中心的功能，通过回转工作台的旋转和主轴头的旋转，能在工件一次装夹后，完成除安装面以外的所有五个面的加工。

选择一项：

第9篇：数控机床的用途范文

论文摘要：机械制造业在整个国民经济中占有十分重要的地位，而其中金属切削加工是基本而又可靠的精密加工手段。在进行数控编程的过程中，刀具的选择和切削用量的确定是十分重要，它不仅对被加工零件的质量影响巨大，甚至可以决定着机床功效的发挥和安全生产的顺利进行。所以，在编制加工程序时，选择合理的刀具和切削用量，是编制高质量加工程序的前提。

一、引言

机械制造业在整个国民经济中占有十分重要的地位，而其中金属切削加工是基本而又可靠的精密加工手段，在机械、电机、电子等各种现代产业部门中都起着重要的作用。工具的设计、制造和使用自古以来就很受重视，这里我们所说的工具，不仅仅指进行机械加工的机床，我们更关心的是直接进行切削加工的刀具。刀具是推动金属切削加工技术发展的一个极为活跃而又十分关键的因素，可以说切削加工技术发展、革新的历史就是刀具发展的历史。

我单位在2008年引进了小巨人公司制作的两台车铣加工中心。但一直未能在零件上真正实现和普及数控车铣加工中心的铣削功能。刀具选择、加工路径规划 、切削用量设定等，编程人员只要设置了有关的参数，就可以自动生成NC程序并传输至数控机床完成加工。因此，数控加工中的刀具选择和切削用量确定是在人机交互状态下完成的，这与普通机床加工形成鲜明的对比，同时也要求编程人员必须掌握刀具选择和切削用量确定的基本原则，在编程时充分考虑数控加工的特点。研究掌握数控车铣加工中心的铣削功能，对于形状复杂以及精度要求很高的回转体零件的精密加工，提升我单位数控精密加工能力，具有很重要的现实意义。

二、数控铣加工常用刀具的种类

数控铣加工刀具种类很多，为了适应数控机床高速、高效和自动化程度高的特点，所用刀具正朝着标准化、通用化和模块化的方向发展，主要包括铣削刀具和孔加工刀具两大类。为了满足高效和特殊的铣削要求，又发展了各种特殊用途的专用刀具。数控铣刀具的分类有多种方法，根据刀具结构可分为：①整体式；②镶嵌式，采用焊接或机夹式连接，机夹式又可分为不转位和可转位两种；③特殊型式，如复合式刀具，减震式刀具等。根据制造刀具所用的材料可分为：①高速钢刀具；②硬质合金刀具；③金刚石刀具；④其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。从切削工艺上可分为：平端立铣刀、圆角立铣刀、球头刀和锥度铣刀等。

三、加工中心刀具类型的选择

刀具的选择是在数控编程的人机交互状态下进行的。应根据机床的加工能力、工件材料的性能、加工工序、切削用量以及其它相关因素正确选用刀具及刀柄。刀具选择总的原则是：安装调整方便，刚性好，耐用度和精度高。在满足加工要求的前提下，尽量选择较短的刀柄，以提高刀具加工的刚性。生产中，被加工零件的几何形状是选择刀具类型的主要依据。

1）铣削刀具的选用。加工曲面类零件时，为了保证刀具切削刃与加工轮廓在切削点相切，而避免刀刃与工件轮廓发生干涉，一般采用球头刀，粗加工用两刃铣刀，半精加工和精加工用四刃铣刀；铣较大平面时，为了提高生产效率和提高加工表面粗糙度，一般采用刀片镶嵌式盘形铣刀；铣小平面或台阶面时一般采用通用铣刀；铣键槽时，为了保证槽的尺寸精度、一般用两刃键槽铣刀； 转贴于

2）孔加工刀具的选用。数控机床孔加工一般无钻模，由于钻头的刚性和切削条件差，选用钻头直径D应满足L/D≤5（L为钻孔深度）的条件；钻孔前先用中心钻定位，保证孔加工的定位精度；精绞前可选用浮动绞刀，绞孔前孔口要倒角；镗孔时应尽量选用对称的多刃镗刀头进行切削，以平衡镗削振动；尽量选择较粗和较短的刀杆，以减少切削振动。在经济型数控加工中，由于刀具的刃磨、测量和更换多为人工手动进行，占用辅助时间较长，因此，必须合理安排刀具的排列顺序。一般应遵循以下原则：①尽量减少刀具数量；②一把刀具装夹后，应完成其所能进行的所有加工部位；③粗精加工的刀具应分开使用，即使是相同尺寸规格的刀具；④先铣后钻；⑤先进行曲面精加工，后进行二维轮廓精加工；⑥在可能的情况下，应尽可能利用数控机床的自动换刀功能，以提高生产效率等。另外，刀具的耐用度和精度与刀具价格关系极大，必须引起注意的是，在大多数情况下，选择好的刀具虽然增加了刀具成本，但由此带来的加工质量和加工效率的提高，则可以使整个加工成本大大降低。总之，根据被加工工件材料的热处理状态、切削性能及加工余量，选择刚性好，耐用度高的铣刀，是充分发挥数控铣床的生产效率和获得满意的加工质量的前提。

3）切削速度的确定。进给速度是数控机床切削用量中的重要参数，主要根据零件的加工精度和表面粗糙度要求以及刀具、工件的材料性质选取。最大进给速度受机床刚度和进给系统的性能限制。在轮廓加工中，在接近拐角处应适当降低进给量，以克服由于惯性或工艺系统变形在轮廓拐角处造成“超程”或“欠程”现象。确定进给速度的原则：1）当工件的质量要求能够得到保证时，为提高生产效率，可选择较高的进给速度。一般在100~200mm/min范围内选取。2）在切断、加工深孔或用高速钢刀具加工时，宜选择较低的进给速度，一般在20~50mm/min范围内选取。3）当加工精度，表面粗糙度要求高时，进给速度应选小些，一般在20~50mm/min范围内选取。4）刀具空行程时，特别是远距离“回零”时，可以选择该机床数控系统给定的最高进给速度。

4）背吃刀量（或侧吃刀量）的确定。在保证加工表面质量的前提下，背吃刀量(ap)应据机床、工件和刀具的刚度来决定，在刚度允许的条件下，应尽可能使背吃刀量等于工件的加工余量，这样可以减少走刀次数，提高生产效率。

四、结束语

我单位数控加工中心具有轴向和颈相动力头，能实现三个坐标的联动。利用极坐标插补指令和圆柱插补指令进行了程序优化和开发，并对机床加工工位重复定位误差进行了有效的补偿，初步实现对回转体的侧面进行快捷可靠的精密铣削加工，提高了加工精度和表面加工质量。

参考文献