PAGE PAGE 3 一、数控机床的分类按工艺用途 金属切削类数控机床，如数控车床。金属切削机床是采用切削的方法把金属毛坯加工成机器零件的机器， 它是制造机器的机器， 所以又称为”工作母机”或”工具机”，习惯上简称机床。 金属成型类数控机床，如数控冲床。 数控特种加工机床，如数控电火花机床。特种加工与切削加工的不同之处在于： （1）.主要利用电、光、声、热、化学等能量而非机械能来去除材料。 （2）.工具硬度可低于被加工材料硬度。 （3）.加工过程中工具和工件间不存在显著的切削力。 （4）.从原理上来说特种加工可以加工任何硬度、强度、韧性、脆性的金属或非金属材料。 其他类型的数控设备。按运动方式分类 点位控制系统：数控系统只控制刀具或工作台，从一点准确地移动到另一点，而点与点之间运动的轨迹不需要严格控制的系统。 点位直线控制系统：数控系统不仅控制道具或工作台从一个点准确地移动到另一个点，而且保证在两点之间的运动轨迹是一条直线的控制系统。 轮廓控制系统：也称连续控制系统，数控系统能够对两个或两个以上的坐标轴同时进行严格连续控制的系统。 按控制方式分类 开环控制系统。无反馈，误差相对较大；系统精度较低（± mm）,但具有结构简单、工作稳定、使用维修方便及成本低等优点。 半闭环控制系统。在开环控制系统的伺服机构中装有角位移检测装置，通过检测伺服机构的滚珠丝杆转角间接检测移动部件的唯 一，然后反馈到数控装置的比较器中，与输入原指令位移值进行比较， 用比较后的差值进行控制，使移动部件补充位移，指导差值消除。系统调试方便，稳定性好，目前应用广泛。 闭环控制系统。在机床移动部件位置上直接装有直线位置检测装置，将检测到的实际位移反馈到数控位置的比较中，与输入的原指令位移值进行比较，用比较后的差值控制移动部件补充位移，直到差值消除。闭环控制系统定位精度高（一般± 0.01mm，最高可达± 0.001mm），一般应用在高精度数控机床上，由于系统增加了检测、比较和反馈装置，所以结构比较复杂，调试维修比较困难。 注：反馈：（1）速度反馈（测速发电机、编码器）。 （2）位置反馈（光栅尺、磁尺）。二、数控机床的机械结构 主传动系统主轴—— 变速形式： 带有变速齿轮的主传动。有极变速，优点：低速时能够获得较大的转矩，一部分小型数控机床也使用这种传动方式，以获得强力切削时所需要的扭矩。滑移齿轮的移位大都是采用液压拨叉或直接由液压缸带动齿轮来实现。 通过带传动的主传动。应用在小型数控机床上，采用综合了带、链传动优点的同步带传动，（同步带传动优点：无滑动、传动比准确；传动效率高可达 98%以上；适用范围较广，速度可达 50m/s,传动比可达 10 左右；维修保养方便，不需要润滑。不足之处：安装时中心距要求严格，带与带轮制造工艺较复杂，成本高。） 由调速电机直接驱动的主传动。三相异步电动机+变频器（粗加工机床）；伺服电机+伺服驱动器（精加工机床）。 伺服系统—— 是计算机（或其他数控计算装置）与机床主体相连的主要装置。3.进给系统—— 滚珠丝杆螺母副。在传动时，滚珠与丝杆、螺母之间基本上是滚动摩擦，所以具有以下优点：传动效率高；摩擦力小；使用寿命长； 经预紧后可以消除轴向间隙，提高系统的刚度；反向运动时无空行程， 可以提高轴向运动精度。缺点：制造成本高；不能实现自锁。制造材料：合金钢（不变形、耐磨）。 导轨。目前普遍使用的导轨有：滚动导轨、静压导轨、塑料导轨， 塑料导轨因其良好的动、静摩擦特性和耐磨性、无爬行、减振性等优点，大有取代滚珠导轨之势。塑料导轨（导轨滑动面上贴有一层抗磨软带，导轨的另一滑动面为淬火磨削面，软带是以聚四氟乙烯为基材， 添加合金粉和氧化物的高分子复合材料。） 工件实现回转、定位的装置及附件—— 数控机床常用的位置检测元件 直线型：磁尺、计量光栅、激光干涉仪等。旋转型：旋转变压

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