【正文】 機的結(jié)合起來，滿足數(shù)控機床運行中的各種實時控制要求。（2） 多功能化① 數(shù)控機床才一機多能，以最大限度的提高設(shè)備利用率。② 前臺加工、后臺編輯的前后臺功能，以充分提高其工作效率和機床利用率。③ 具有更高的通信功能，現(xiàn)代數(shù)控機床除具有通信口，DNC功能外，還具有網(wǎng)絡(luò)功能。（3） 智能化① 引進自適應(yīng)控制技術(shù) 自適應(yīng)控制AC(Adaptive Control) 技術(shù)的目的是要求在隨機變化的加工過程中，通過自動調(diào)節(jié)加工過程中所測得的工作狀態(tài)、特性，按照給定的評價指標自動校正自身的工作參數(shù)，以達到或接近最佳工作狀態(tài)。由于在實際加工過程中，大約有30余種變量直接或間接地影響加工效果，如工件毛坯余量不均勻、材料硬度不均勻、刀具磨損、工件變形、機床熱變形等。這些變量事先難以預(yù)知，編制加工程序時只能依據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)，以致在實際加工中，很難用最佳參數(shù)進行切削。而自適應(yīng)控制系統(tǒng)則能根據(jù)切削條件的變化，自動調(diào)節(jié)工作參數(shù)，如伺服進給參數(shù)、切削用量等，使加工過程中能保持最佳工作狀態(tài)，從而得到較高的加工精度和較小的表面粗糙度，同時也能提高刀具的使用壽命和設(shè)備的生產(chǎn)效率。② 采用故障自診斷、自修復(fù)功能 這主要是指利用CNC系統(tǒng)內(nèi)裝程序?qū)崿F(xiàn)在線故障診斷，一旦出現(xiàn)故障時，立即采取停機等措施，并通過CRT進行故障報警，提示發(fā)生故障的部位、原因等。并利用“冗余”技術(shù)，自動是故障模塊脫機，接通備用模塊。③ 刀具壽命自動檢測和自動換刀功能 利用紅外、聲發(fā)射、激光的檢測手段，對刀具和工件進行檢測。發(fā)現(xiàn)工件超差、刀具磨損、破損等，進行及時報警、自動補償或更換備用刀具，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。④ 引進模式識別技術(shù) 應(yīng)用圖像識別和聲控技術(shù)，使機器自己辨識圖樣，按照自然語言命令進行加工。（4）高的可靠性數(shù)控機床的可靠性一直是用戶最關(guān)心的主要指標，它取決于數(shù)控系統(tǒng)和各伺服驅(qū)動單元的可靠性。為提高可靠性，目前主要采取以下幾方面的措施。① 提高系統(tǒng)硬件質(zhì)量。② 采用硬件結(jié)構(gòu)模塊化、標準化、通用化方式。③ 增強故障自診斷、自恢復(fù)和保護功能。除上述幾方面外，數(shù)控機床的數(shù)控系統(tǒng)正向小型化、數(shù)控變成自動化等方向發(fā)展。第二章 數(shù)控機床 數(shù)控機床的組成及各部分功能如圖所示，數(shù)控機床由程序編制及程序載體、輸入裝置、數(shù)控裝置（CNC）、伺服驅(qū)動及位置檢測、輔助控制裝置、機床本體等幾部分組成。程序編制及程序載體數(shù)控程序是數(shù)控機床自動加工零件的工作指令。在對加工零件進行工藝分析的基礎(chǔ)上，確定零件坐標系在機床坐標系上的相對位置，即零件在機床上的安裝位置；刀具與零件相對運動的尺寸參數(shù)；零件加工的工藝路線、切削加工的工藝參數(shù)以及輔助裝置的動作等。得到零件的所有運動、尺寸、工藝參數(shù)等加工信息后，用由文字、數(shù)字和符號組成的標準數(shù)控代碼，按規(guī)定的方法和格式，編制零件加工的數(shù)控程序單。編制程序的工作可由人工進行；對于形狀復(fù)雜的零件，則要在專用的編程機或通用計算機上進行自動編程（APT）或CAD/CAM設(shè)計。編好的數(shù)控程序，存放在便于輸入到數(shù)控裝置的一種存儲載體上，它可以是穿孔紙帶、磁帶和磁盤等，采用哪一種存儲載體，取決于數(shù)控裝置的設(shè)計類型輸入裝置輸入裝置的作用是將程序載體（信息載體）上的數(shù)控代碼傳遞并存入數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)。根據(jù)控制存儲介質(zhì)的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機、磁帶機或軟盤驅(qū)動器等。數(shù)控機床加工程序也可通過鍵盤用手工方式直接輸入數(shù)控系統(tǒng)；數(shù)控加工程序還可由編程計算機用RS232C或采用網(wǎng)絡(luò)通信方式傳送到數(shù)控系統(tǒng)中。零件加工程序輸入過程有兩種不同的方式：一種是邊讀入邊加工（數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)存較小時），另一種是一次將零件加工程序全部讀入數(shù)控裝置內(nèi)部的存儲器，加工時再從內(nèi)部存儲器中逐段逐段調(diào)出進行加工。數(shù)控裝置數(shù)控裝置是數(shù)控機床的核心。數(shù)控裝置從內(nèi)部存儲器中取出或接受輸入裝置送來的一段或幾段數(shù)控加工程序，經(jīng)過數(shù)控裝置的邏輯電路或系統(tǒng)軟件進行編譯、運算和邏輯處理后輸出各種控制信息和指令，控制機床各部分的工作，使其進行規(guī)定的有序運動和動作。驅(qū)動裝置和位置檢測裝置驅(qū)動裝置接受來自數(shù)控裝置的指令信息，經(jīng)功率放大后，嚴格按照指令信息的要求驅(qū)動機床移動部件，以加工出符合圖樣要求的零件。因此，它的伺服精度和動態(tài)響應(yīng)性能是影響數(shù)控機床加工精度、表面質(zhì)量和生產(chǎn)率的重要因素之一。驅(qū)動裝置包括控制器（含功率放大器）和執(zhí)行機構(gòu)兩大部分。目前大都采用直流或交流伺服電動機作為執(zhí)行機構(gòu)。位置檢測裝置將數(shù)控機床各坐標軸的實際位移量檢測出來，經(jīng)反饋系統(tǒng)輸入到機床的數(shù)控裝置之后，數(shù)控裝置將反饋回來的實際位移量值與設(shè)定值進行比較，控制驅(qū)動裝置按照指令設(shè)定值運動。輔助控制裝置輔助控制裝置的主要作用是接收數(shù)控裝置輸出的開關(guān)量指令信號，經(jīng)過編譯、邏輯判別和運動，再經(jīng)功率放大后驅(qū)動相應(yīng)的電器，帶動機床的機械、液壓、氣動等輔助裝置完成指令規(guī)定的開關(guān)量動作。這些控制包括主軸運動部件的變速、換向和啟停指令，刀具的選擇和交換指令，冷卻、潤滑裝置的啟動停止，工件和機床部件的松開、夾緊，分度工作臺轉(zhuǎn)位度等開關(guān)輔助動作。由于可編程邏輯控制器（PLC）具有響應(yīng)快，性能可靠，易于使用、編程和修改程序可直接啟動機床開關(guān)等特點，現(xiàn)已廣泛用作數(shù)控機床的輔助控制裝置。機床本體數(shù)控機床的機床本體與傳統(tǒng)機床相似，由主軸傳動裝置、進給傳動裝置、床身、工作臺以及輔助運動裝置、液壓氣動系統(tǒng)、潤滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。但數(shù)控機床在整體布局、外觀造型、傳動系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及操作機構(gòu)等方面都已發(fā)生了很大的變化。這種變化的目的是為了滿足數(shù)控機床的要求和充分發(fā)揮數(shù)控機床的特點。 數(shù)控機床的分類數(shù)控機床的品種規(guī)格很多，分類方法也各不相同。一般可根據(jù)功能和結(jié)構(gòu)，按下面4種原則進行分類：（1）按機床運動的控制軌跡進行分類① 點位控制的數(shù)控機床② 直線控制數(shù)控機床③ 輪廓控制數(shù)控機床（2）按伺服控制的方式進行分類① 開環(huán)控制數(shù)控機床② 閉環(huán)控制機床③ 混合控制數(shù)控機床（3）按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平，通常把數(shù)控系統(tǒng)分為低、中、高三類。（4）按加工工藝及機床用途的類型分類① 金屬切削類② 金屬成型類③ 特種加工類④ 測量、繪圖類 數(shù)控機床加工的特點及應(yīng)用范圍 數(shù)控機床加工的特點（1）適應(yīng)性強。（2）精度高，質(zhì)量穩(wěn)定。（3）生產(chǎn)效率高。（4）能實現(xiàn)復(fù)雜的運動。（5）良好的經(jīng)濟效益。（6）有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。 數(shù)控機床的應(yīng)用范圍根據(jù)數(shù)控擊穿加工的特點可以看出，最適合于數(shù)控加工的零件包括：（1） 多品種、小批量生產(chǎn)的零件或新產(chǎn)品試制中的零件；（2） 幾何形狀復(fù)雜的零件；（3） 技工過程中必須進行多工序加工的零件；（4） 用普通機床加工時，需要昂貴工裝設(shè)備（工具、家具和模具）的零件；（5）必須嚴格控制公差，對精度要求高的零件；（6）工藝設(shè)計需多次改型的零件；（7） 價格昂貴，加工中部允許報廢的關(guān)鍵零件；（8） 需要最短生產(chǎn)周期的零件。由此可見，數(shù)控機床和普通機床都有各自的適用范圍。 數(shù)控銑床數(shù)控臺式銑床數(shù)控立式銑床 數(shù)控銑削加工零件工藝分析數(shù)控加工工藝是采用數(shù)控機床加工零件時所運用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個數(shù)控加工工藝過程。數(shù)控工藝分析主要從精度和效率兩方面對數(shù)控銑削的加工工藝進行分析，加工精度必須達到圖紙的要求，同時又能充分合理地發(fā)揮機床的功能，提高生產(chǎn)效率。一般情況下應(yīng)遵循下列原則：對整個零件加工或加工同一表面時，應(yīng)按先粗加工，后半精加工，最后精加工的次序完成。當設(shè)計精度和孔加工的位置精度與機床的定位精度和重復(fù)定位精度相接近時，可采用同一尺寸基準進行集中加工，這樣可以解決多個工位設(shè)計尺寸基準的加工精度問題。對于復(fù)合加工（既有銑削又有鏜孔）的零件，可以先洗削后鏜孔。在孔類零件加工時，刀具在XY平面內(nèi)的運動路線，