文档介绍：绪论
全套图纸,加153893706

科学技术的发展以及世界先进制造技术的兴起和不断成熟,对数控加工技术提出了更高的要求;超高速切削、超精密加工等技术的应用,对数控机床的数控系统、伺服性能、主轴驱动、机床结构等提出了更高的性能指标;FMS的迅速发展和CIMS的不断成熟,又将对数控机的可靠性、通信功能、人工智能和自适应控制等技术提出更高的要求。随着微电子和计算机技术的发展,数控系统的性能日益完盖,数控技术的应用颔域日益扩大。
数控铣床是在数控加工中心领域中最具代表性的一种典型机床,在数控机床中所占的比率最大,数控加工中心、柔性制造单元等都是数控铣床基础上派生或发展起来的。它具有功能性强、加工范围广、工艺较复杂等点,主要用于各种复面、轮廓、曲面等零件的铣削加工,同时还可以进行钻、扩、镗、攻螺纹等加工,在航空航天、汽车制造、机械加工和模具制造业中应用非常广泛。

数控铣床一般由数控系统、机床基础部件、主轴箱、进给伺服系统及辅助装置等几大部分组成。
(1)数控系统
数控系统是机床运动控制的中心,通常数控铣床都配有高性能、高精度、集成软件的微机数控系统,具有直线插补、圆弧插补、刀具补偿、固定循环、用户宏程序等功能,能完成绝大多数的基本铣削以及镗削、钻削、攻螺纹等循环加工。
(2)机床基础部件
通常是指底坐、立柱、工作台、横梁等,是整个机床的基础和框架。
(3)主轴箱
包括主轴箱和主轴传动系统,用于装刀具并带动刀具旋转、主传动大多采用专用的无级调速电动机驱动。
(4)进给伺服系统
由进给电动机和进给执行机构组成,按照程序设定的进给速度实现刀具和工件之间的相对运动,其主轴垂直方向进给运动及工作台的横向和纵向进给运动均由各自的交流伺服电机来驱动。
(5)辅助装置
包括液压、气动、润滑、冷却系统和排屑、防护等装置。

数控铣床品种繁多,规格不一,可按通用铣床的分类方法分为以下3类:
(1)数控立式铣床:数控立式铣床主轴轴线垂直于水平面,这种铣床占数控铣床的大多数,应用范围也最广。目前三坐标数控立式铣床占数控铣床的大多数,一般可进行三轴联动加工。
(2)卧式数控铣床:卧式数控铣床的主轴轴线平行于水平面。为了扩大加工范围和扩充功能,卧式数控铣床通常采用增加数控转台或万能数控转台的方式来实现四轴和五轴联动加工。这样既可以加工工件侧面的连续回转轮廓,又可以实现在一次装夹中通过转台改变零件的加工位置也就是通常所说的工位,进行多个位置或工作面的加工。
(3)立卧两用转换铣床:这类铣床的主轴可以进行转换,可在同一台数控铣床上进行立式加工和卧式加工,同时具备立、卧式铣床的功能。

铣床是用铣刀进行切削加的机床,铣床的加工情况如图1-1所示。在铣床上,用不同铣刀可以对平面、斜面、沟槽、台阶、T形槽、燕尾槽等表面进行加工,另外配上分度头或回转台还可以加工齿轮、螺旋面、花键轴、凸轮等各种成型表面。故铣床的万能性强,应用范围很广。铣床的主参数是工作台面宽度及长度。
图1-1 铣床上的典型工作
铣床的工艺特点如下:
(1)铣床的主轴带动铣刀作旋转主运动;
(2)铣刀是多齿、多刃连续进行切削;
(3)多数铣床由工作台带动工件作直线进给运动;
(4)铣刀在切削时,每个刀齿的切削过程是断续的,同时参加切削的齿数是变化的,每个刀齿的切削厚度也是变化的,因此容易引起机床振动;
(5)铣削时,铣刀同时参加切削的齿数较多,便于采用较大的铣削速度和进给给量,因而生产效率高。

当前,我国的数控系统正处在由研究开发阶段向推广应用阶段过渡的关键时期。也是由封闭型系统向开放型系统过渡的时期。我国数控系统在技术上已趋于成熟,在重大关键技术上(包括核心技术),已达到。目前,已新开发出数控系统
80种。自“七五”以来,国家一直把数控系统的发展作为重中之重来支持,现已开发出具有中国版权的数控系统,掌握了国外一直对我国封锁的一些关键技术。

当前,我国数控机床产业面临的挑战是国内市场占有率偏低。据有关资料表明,%。造成这种严峻的形势,除客观原因外,主要是产品的质量、可靠性不过硬。“十五”期间,我国机械制造工业正朝着精密化、柔性化、集成化、自动化、智能化方面迅速发展,国内数控机床需求强劲,我国数控机床产业适逢极好的发展机遇。然而,我国加入WTO后,国外生产的数控机床将会更多的进入我国市场,市场竞争更为激烈。提高国产数控机床市场占有率,关键在于提高质量和可靠性。几年来,经过对国内外数控机床的机械结构剖析和使用性能的调研,探索和总