数控机床简介 1、数控机床的产生 随着生产和科学技术的飞速发展，社会对机械产品多样化的要求日益强烈，产品更新越来越快，多品种、中小批量生产的比重明显增加， 同时随着汽车工业和轻工业消费品的高速增长，机械产品的结构日趋复杂，其精度日趋提高，性能不断改善，激烈的市场竞争要求产品研制生产周期越来越短，传统的加工设备和制造方法已难以适应这种多样化、柔性化、高效和高质量复杂零件加工要求。因此，对制造机械产品的生产设备——机床，必然会相应地提出高效率、高精度和高自动化的要求。 在机械产品中，单件与小批量产品占到 70%——80%。这类产品的生产不仅对机床提出了“三高”要求，而且还要求机床应具有较强的适应产品变化的能力。特别是一些由曲线、曲面组成的复杂零件，若采用通用机床加工，只能借助画线和样板用手工操作的方法来加工，或利用靠模和仿型机床来加工，其加工精度和生产效率都受到了很大的限制。 数控机床就是为了解决单件、小批量，特别是高精度、复杂型面零件加工的自动化并保证质量要求而产生的。1947 年美国PARSONS 公司为了精确制造直升飞机机翼、浆叶和框架，开始探讨用三坐标曲线 数据控制机床运动，并进行实验加工飞机零件。1952 年麻省理工学院（MIT）伺服机构研究所用实验室制造的控制装置与辛辛那提（Ci ncinnati Hydrotel）公司的立式铣床成功的实现了三轴联动数控运 动，实现控制铣刀连续空间曲面加工，它综合应用了电子计算机、自动控制、伺服驱动、精密检测与新型机械结构等多方面的技术成果， 是一种新型的机床，可用于加工复杂曲面零件。该铣床的研制成功是机械制造行业中的一次技术革命，使机械制造业的发展进入了一个崭新的阶段，揭开了数控加工技术的序幕。 数控机床的定义，国际信息处理联盟IFIP(International Federation of Information Processing) 将其定义为：数控机床是一种装有程序控制的机床，机床的运动和动作按照这种程序系统发出的特定代码和符号编码组成的指令进行。国标 GB8129—1987 将“数控”定义为：用数字化信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法。 2、数控机床的发展趋势 数控机床自上世纪 50 年代问世到现在的半个世纪中，数控机床的品种得以不断发展，几乎所有机床都实现了数控化。目前，已经出现了包括生产决策、产品设计及制造和管理等全过程均由计算机集成管理和控制的计算机集成制造系统CIMS（Computer Integrated Manuf acturing System），以实现工厂生产自动化。数控机床的应用领域已从航空工业部门逐步扩大到汽车、造船、机床、建筑等机械制造行业，出现了金属成型类数控机床、特种加工数控机床，还有数控绘图机、数控三坐标测量机等。 高精度化、普通级数控机床加工精度已由原来的±10μm,提高到±5 μm 和±2μm，精密级从±5μm 提高到±1.5μm。 高速度化 提高主轴转速是提高切削速度的最直接方法，现在主轴最高转速可达 50000r/min，进给运动快速移动速度达 30-40m/min。 高柔性化 由单机化发展到单元柔性化和系统柔性化，相继出现柔性制造单元（FMC）,柔性制造系统（FMS）,和介于二者之间的柔性制造线（FTL）。 高自动化 数控机床除自动编程，上下料、加工等自动化外，还在自动检索、监控、诊断、自动对刀、自动传输的方面发展。 复合化包含工序复合化，功能复合化，在一台数控设备上完成多工序切削加工（车、铣、镗、钻） 高可靠性 系统平均无故障时间MTBF 由 80 年代 10000h 提高到现在的 30000h，而整机的 MTBF 也从 100～200h 提高到 500～800 h。 在智能化、网络化方面也得到较大发展现已出现了通过网络功能进行的远程诊断服务。 1. 2、数控机床的特点 1. 加工精度 数控机床是按数字形式给出的指令进行加工的。目前数控机床的脉冲当量普遍达到了 0.001mm，而且进给传动链的反向间隙与丝杠螺距误差等均可由数控装置进行补偿，因此，数控机床能达到很高的加工精度。 2、对加工对象的适应性强 在数控机床上改变加工零件时，只需从新编制（更换）程序，输入新的程序就能实现对新的零件的加工，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。 3、自动化程度高，劳动强度低 数控机床对零件的加工是按事先编好的程序自动完成的，操作者除

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