【正文】 機(jī)的結(jié)合起來(lái)，滿足數(shù)控機(jī)床運(yùn)行中的各種實(shí)時(shí)控制要求。（2） 多功能化① 數(shù)控機(jī)床才一機(jī)多能，以最大限度的提高設(shè)備利用率。② 前臺(tái)加工、后臺(tái)編輯的前后臺(tái)功能，以充分提高其工作效率和機(jī)床利用率。③ 具有更高的通信功能，現(xiàn)代數(shù)控機(jī)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(jìn)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(jī)變化的加工過(guò)程中，通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)加工過(guò)程中所測(cè)得的工作狀態(tài)、特性，按照給定的評(píng)價(jià)指標(biāo)自動(dòng)校正自身的工作參數(shù)，以達(dá)到或接近最佳工作狀態(tài)。由于在實(shí)際加工過(guò)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(jī)床熱變形等。這些變量事先難以預(yù)知，編制加工程序時(shí)只能依據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，以致在實(shí)際加工中，很難用最佳參數(shù)進(jìn)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(dòng)調(diào)節(jié)工作參數(shù)，如伺服進(jìn)給參數(shù)、切削用量等，使加工過(guò)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(shí)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(shí)，立即采取停機(jī)等措施，并通過(guò)CRT進(jìn)行故障報(bào)警，提示發(fā)生故障的部位、原因等。并利用“冗余”技術(shù)，自動(dòng)是故障模塊脫機(jī)，接通備用模塊。③ 刀具壽命自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)換刀功能 利用紅外、聲發(fā)射、激光的檢測(cè)手段，對(duì)刀具和工件進(jìn)行檢測(cè)。發(fā)現(xiàn)工件超差、刀具磨損、破損等，進(jìn)行及時(shí)報(bào)警、自動(dòng)補(bǔ)償或更換備用刀具，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。④ 引進(jìn)模式識(shí)別技術(shù) 應(yīng)用圖像識(shí)別和聲控技術(shù)，使機(jī)器自己辨識(shí)圖樣，按照自然語(yǔ)言命令進(jìn)行加工。（4）高的可靠性數(shù)控機(jī)床的可靠性一直是用戶最關(guān)心的主要指標(biāo)，它取決于數(shù)控系統(tǒng)和各伺服驅(qū)動(dòng)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(biāo)準(zhǔn)化、通用化方式。③ 增強(qiáng)故障自診斷、自恢復(fù)和保護(hù)功能。除上述幾方面外，數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)正向小型化、數(shù)控變成自動(dòng)化等方向發(fā)展。第二章 數(shù)控機(jī)床 數(shù)控機(jī)床的組成及各部分功能如圖所示，數(shù)控機(jī)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(dòng)及位置檢測(cè)、輔助控制裝置、機(jī)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(jī)床自動(dòng)加工零件的工作指令。在對(duì)加工零件進(jìn)行工藝分析的基礎(chǔ)上，確定零件坐標(biāo)系在機(jī)床坐標(biāo)系上的相對(duì)位置，即零件在機(jī)床上的安裝位置；刀具與零件相對(duì)運(yùn)動(dòng)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(dòng)作等。得到零件的所有運(yùn)動(dòng)、尺寸、工藝參數(shù)等加工信息后，用由文字、數(shù)字和符號(hào)組成的標(biāo)準(zhǔn)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(jìn)行；對(duì)于形狀復(fù)雜的零件，則要在專用的編程機(jī)或通用計(jì)算機(jī)上進(jìn)行自動(dòng)編程（APT）或CAD/CAM設(shè)計(jì)。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(chǔ)載體上，它可以是穿孔紙帶、磁帶和磁盤(pán)等，采用哪一種存儲(chǔ)載體，取決于數(shù)控裝置的設(shè)計(jì)類(lèi)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(chǔ)介質(zhì)的不同，輸入裝置可以是光電閱讀機(jī)、磁帶機(jī)或軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器等。數(shù)控機(jī)床加工程序也可通過(guò)鍵盤(pán)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(jì)算機(jī)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(guò)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(shí)），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(chǔ)器，加工時(shí)再?gòu)膬?nèi)部存儲(chǔ)器中逐段逐段調(diào)出進(jìn)行加工。數(shù)控裝置數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心。數(shù)控裝置從內(nèi)部存儲(chǔ)器中取出或接受輸入裝置送來(lái)的一段或幾段數(shù)控加工程序，經(jīng)過(guò)數(shù)控裝置的邏輯電路或系統(tǒng)軟件進(jìn)行編譯、運(yùn)算和邏輯處理后輸出各種控制信息和指令，控制機(jī)床各部分的工作，使其進(jìn)行規(guī)定的有序運(yùn)動(dòng)和動(dòng)作。驅(qū)動(dòng)裝置和位置檢測(cè)裝置驅(qū)動(dòng)裝置接受來(lái)自數(shù)控裝置的指令信息，經(jīng)功率放大后，嚴(yán)格按照指令信息的要求驅(qū)動(dòng)機(jī)床移動(dòng)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(dòng)態(tài)響應(yīng)性能是影響數(shù)控機(jī)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(dòng)裝置包括控制器（含功率放大器）和執(zhí)行機(jī)構(gòu)兩大部分。目前大都采用直流或交流伺服電動(dòng)機(jī)作為執(zhí)行機(jī)構(gòu)。位置檢測(cè)裝置將數(shù)控機(jī)床各坐標(biāo)軸的實(shí)際位移量檢測(cè)出來(lái)，經(jīng)反饋系統(tǒng)輸入到機(jī)床的數(shù)控裝置之后，數(shù)控裝置將反饋回來(lái)的實(shí)際位移量值與設(shè)定值進(jìn)行比較，控制驅(qū)動(dòng)裝置按照指令設(shè)定值運(yùn)動(dòng)。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(kāi)關(guān)量指令信號(hào)，經(jīng)過(guò)編譯、邏輯判別和運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)功率放大后驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的電器，帶動(dòng)機(jī)床的機(jī)械、液壓、氣動(dòng)等輔助裝置完成指令規(guī)定的開(kāi)關(guān)量動(dòng)作。這些控制包括主軸運(yùn)動(dòng)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(rùn)滑裝置的啟動(dòng)停止，工件和機(jī)床部件的松開(kāi)、夾緊，分度工作臺(tái)轉(zhuǎn)位度等開(kāi)關(guān)輔助動(dòng)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(dòng)機(jī)床開(kāi)關(guān)等特點(diǎn)，現(xiàn)已廣泛用作數(shù)控機(jī)床的輔助控制裝置。機(jī)床本體數(shù)控機(jī)床的機(jī)床本體與傳統(tǒng)機(jī)床相似，由主軸傳動(dòng)裝置、進(jìn)給傳動(dòng)裝置、床身、工作臺(tái)以及輔助運(yùn)動(dòng)裝置、液壓氣動(dòng)系統(tǒng)、潤(rùn)滑系統(tǒng)、冷卻裝置等組成。但數(shù)控機(jī)床在整體布局、外觀造型、傳動(dòng)系統(tǒng)、刀具系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及操作機(jī)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(jī)床的要求和充分發(fā)揮數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)。 數(shù)控機(jī)床的分類(lèi)數(shù)控機(jī)床的品種規(guī)格很多，分類(lèi)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(jìn)行分類(lèi)：（1）按機(jī)床運(yùn)動(dòng)的控制軌跡進(jìn)行分類(lèi)① 點(diǎn)位控制的數(shù)控機(jī)床② 直線控制數(shù)控機(jī)床③ 輪廓控制數(shù)控機(jī)床（2）按伺服控制的方式進(jìn)行分類(lèi)① 開(kāi)環(huán)控制數(shù)控機(jī)床② 閉環(huán)控制機(jī)床③ 混合控制數(shù)控機(jī)床（3）按數(shù)控系統(tǒng)的功能水平分類(lèi)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(lèi)。（4）按加工工藝及機(jī)床用途的類(lèi)型分類(lèi)① 金屬切削類(lèi)② 金屬成型類(lèi)③ 特種加工類(lèi)④ 測(cè)量、繪圖類(lèi) 數(shù)控機(jī)床加工的特點(diǎn)及應(yīng)用范圍 數(shù)控機(jī)床加工的特點(diǎn)（1）適應(yīng)性強(qiáng)。（2）精度高，質(zhì)量穩(wěn)定。（3）生產(chǎn)效率高。（4）能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。（5）良好的經(jīng)濟(jì)效益。（6）有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。 數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍根據(jù)數(shù)控?fù)舸┘庸さ奶攸c(diǎn)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(guò)程中必須進(jìn)行多工序加工的零件；（4） 用普通機(jī)床加工時(shí)，需要昂貴工裝設(shè)備（工具、家具和模具）的零件；（5）必須嚴(yán)格控制公差，對(duì)精度要求高的零件；（6）工藝設(shè)計(jì)需多次改型的零件；（7） 價(jià)格昂貴，加工中部允許報(bào)廢的關(guān)鍵零件；（8） 需要最短生產(chǎn)周期的零件。由此可見(jiàn)，數(shù)控機(jī)床和普通機(jī)床都有各自的適用范圍。 數(shù)控銑床數(shù)控臺(tái)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(jī)床加工零件時(shí)所運(yùn)用各種方法和技術(shù)手段的總和，應(yīng)用于整個(gè)數(shù)控加工工藝過(guò)程。數(shù)控工藝分析主要從精度和效率兩方面對(duì)數(shù)控銑削的加工工藝進(jìn)行分析，加工精度必須達(dá)到圖紙的要求，同時(shí)又能充分合理地發(fā)揮機(jī)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(duì)整個(gè)零件加工或加工同一表面時(shí)，應(yīng)按先粗加工，后半精加工，最后精加工的次序完成。當(dāng)設(shè)計(jì)精度和孔加工的位置精度與機(jī)床的定位精度和重復(fù)定位精度相接近時(shí)，可采用同一尺寸基準(zhǔn)進(jìn)行集中加工，這樣可以解決多個(gè)工位設(shè)計(jì)尺寸基準(zhǔn)的加工精度問(wèn)題。對(duì)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(lèi)零件加工時(shí)，刀具在XY平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)路線，