講解數控銑床結構特點和數控機床的工作原理
數控銑床機械結構的主要特點
1、減少銑床熱變形的影響、銑床的熱變形是影響銑床加工精度的重要因素之一。由于數控銑床主軸轉速、進給速度遠高于普通銑床，而大切削量產生的熾熱切屑對工件和銑床部件的熱傳導影響遠比普通銑床嚴重，而熱變形對加工精度的影響操作者往往難以修正。因此，應特別重視減少數控銑床熱變形的影響。
2、高剛度和高抗振性。銑床剛度是銑床的技術性能之一，它反映了銑床結構抵抗變形的能力。根據銑床所受載荷性質的不同，銑床在靜態力作用下所表現的剛度稱為銑床的靜剛度；銑床在動態力作用下所表現的剛度稱為銑床的動剛度。在銑床性能測試中常用銑床柔度來說明銑床的該項性能，柔度是剛度的倒數。為達到數控銑床度、精度不錯、高生產率、高性和高自動化的要求，與普通銑床比較，數控銑床應有愈高的靜、動剛度，良好的抗振性。提升數控銑床結構剛度的措施主要有以下幾種。
提升銑床構件的靜剛度和固有頻率、改進薄弱環節的結構或布局，以減少所承受的彎曲負載和轉矩負載。例如，數控銑床的主軸箱或滑枕等部件，可采用卸荷裝置來平衡載荷，以補償部件引起的靜力變形，常用的卸荷裝置有重錘和平衡液壓缸；改進構件間的接觸剛度和銑床與地基聯結處的剛度等。
數控機床主要由加工程序載體、數控裝置、伺服系統、機床主體和其他輔助裝置構成。其中，加工程序載體主要用于完成操作的自動化，無需人工進行操作；數控裝置是數控機床較核心的部分，包括輸入、處理和輸出三個基本模塊，主要采用計算機數控系統來以軟件的形式實現數控的功能；伺服系統主要用于接收數控裝置發出的指令，并經功率放大、處理后轉換成機床執行部件的直線位移或角位移運動；機床主體指的是數控機床的機械主體，用來完成各種切削加工的操作。
數控機床工作原理如下：
數控機床進行加工，起先需要將工件的幾何數據和工藝數據等加工信息按規定的代碼和格式編制成數控加工程序，并用適當的方法將加工程序輸入數控系統。數控系統對輸入的加工程序進行數據處理，輸出各種信息和指令，控制機床各部分按規定有序地動作。數控機床的運行處于不斷地計算、輸出、反饋等控制過程中，從而確定刀具和工件之間相對位置的準確性。
數控程序由數控機床自動加工零件所需工作指令組成，包含切削過程中所需要的機械運動，零件輪廓尺寸，工藝參數等加工信息，編制程序的工作可以人工進行，也可以在數控機床以外用計算機自動編程系統來完成，對于幾何形狀比較簡單的零件，程序段不多，可以采用手工編程；對于比較復雜特別是空間曲面零件，由于手工編程繁瑣而費時，且易出錯，需采用自動編程的方法。
輸入裝置的作用是將程序載體上的數控代碼信息轉換成相應的電脈沖信號并傳送至數控裝置的存儲器，根據程序控制介質的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機，錄放機或軟盤驅動器，較早使用光電閱讀機對穿孔紙帶進行閱讀，之后大量使用磁帶機和軟盤驅動器，有些數控機床不用任意程序存儲載體，而是將程序清單的內容通過數控裝置上的鍵盤，用手工的方式輸入，也可以用通信方式將數控程序由編程計算機直接傳送至數控裝置。
數控裝置是數控機床的核心，包括微型計算機，各種接口電路，顯示器等硬件及相應的軟件，它能完成信息的輸入，存儲，變換，插補運算以及各種控制功能，數控裝置接受輸入裝置送來的脈沖信號，經過編譯，運算和邏輯處理后，輸出各種信號和指令來控制機床的各個部分，并按程序要求實現規定的，有序的動作，這些控制信號是：各坐標軸的進給位移量，進給方向和速度的指令信號；主運動部件的變速，換向和啟停指令信號；選擇和交換刀具的刀具指令信號；控制冷卻，潤滑的啟停，工件和機床部件松開，夾緊，分度工作臺轉位等輔助信號等。
數控機床的零件裝置辦法與一般機床一樣，要盡量選用已有的通用夾具裝夾，且應留意削減裝夾次數，盡量做到在一次裝夾中能把零件上所有要加工外表都加工出來。零件定位基準應盡量與規劃基準重合，以削減定位誤差對尺度精度的影響。在機械加工進程中為加工精度，在數控機床上加工零件時，有需要先使工件在機床上占據一個正確的方位，即定位，然后將其夾緊。這種定位與夾緊的進程稱為工件的裝夾。用于裝夾工件的工藝裝備就是機床夾具。
數控機床的工件六點定位：工件在空問具有六個自由度，即沿x、y、z三個直角坐標軸方向的移動自由度和繞這三個坐標軸的滾動自由度因而，要全部確認工件的方位，就有需要去掉這六個自由度，通常用六個支承點(即定位元件)來約束關鍵的六個自由度，其中各個支承點約束相應的一個自由度，在如y平面上，不在同一直線上的三個支承點約束了工件、三個自由度，這個平面稱為主基準面；在平面上沿長度方向安置的兩個支承點約束了工件的拿兩個自由度，這個平面稱為導向平面；卷板機工件在xoz乎面上，被一個支承點約束了，一個自由度，這個平面稱停止動平面。
咱們要留意在數控機床裝夾工件前，作業人員有需要先把在工件中的砂泥等雜質清理掉，防止雜質嵌進拖板滑動面，加重導軟磨損或“咬壞”導軌。數控機床在裝夾及校正一些尺度校大、形狀復雜而裝夾面積又小的工件時，應預先在工件下面的機床床面上安放一塊木制的床蓋板，一起用壓板或活絡頂針頂住工件，防止它掉下來砸壞機床，如發現工件的方位不正確或歪斜，切忌用力敲擊，防止影響機床主軸的精度，有需要先將夾爪、壓板或頂針稍微松開，再進行有步驟的校正。
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2、高剛度和高抗振性。銑床剛度是銑床的技術性能之一，它反映了銑床結構抵抗變形的能力。根據銑床所受載荷性質的不同，銑床在靜態力作用下所表現的剛度稱為銑床的靜剛度；銑床在動態力作用下所表現的剛度稱為銑床的動剛度。在銑床性能測試中常用銑床柔度來說明銑床的該項性能，柔度是剛度的倒數。為達到數控銑床度、精度不錯、高生產率、高性和高自動化的要求，與普通銑床比較，數控銑床應有愈高的靜、動剛度，良好的抗振性。提升數控銑床結構剛度的措施主要有以下幾種。
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數控程序由數控機床自動加工零件所需工作指令組成，包含切削過程中所需要的機械運動，零件輪廓尺寸，工藝參數等加工信息，編制程序的工作可以人工進行，也可以在數控機床以外用計算機自動編程系統來完成，對于幾何形狀比較簡單的零件，程序段不多，可以采用手工編程；對于比較復雜特別是空間曲面零件，由于手工編程繁瑣而費時，且易出錯，需采用自動編程的方法。
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