数控机床的定义、主要系统及特点介绍

1 数控机床是什么

数控机床是指数字控制机床，集计算机技术、加工工艺技术、自动化控制技术以及电子电力技术于一体，是机械加工领域中的重要设备，发挥着其他机械不可取代的作用。

数控机床由控制介质、CNC、PLC、伺服驱动、输入/输出、位置检测以及辅助单元等部分组成。其工作过程如下：根据图纸安排工艺及编程，将程序输入数控装置并存储;调程序至加工缓冲区，数控装置自动处理;输入控制命令到相应执行部件，加工出符合要求的零件。

数控机床是用数字代码形式的信息(程序指令)控制进行自动加工的机床。1952年试制成功第1台由大型立式仿形铣床改装而成的3坐标数控铣床，随即正式生产。1974年研制成功的使用微处理器和半导体存贮器微机控制装置，是数控机床的第5代产品。

2 数控机床的特点

加工精度高，具有稳定的加工质量;可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件;加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产准备时间;机床本身的精度高、刚性大，可选择有利的加工用量，生产率高(一般为普通机床的3~5倍);机床自动化程度高，可以减轻劳动强度;对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。

3 数控机床的组成结构

数控机床有多种分类方式，按用途可分为数控车床、数控铣床、数控镗床等。不同类型的数控机床用途不同，但是它们的组成结构都比较相似，一般数控机床可分为三大系统：机械系统、电气系统、辅助系统。

(1)机械系统：数控机床的机械系统决定了数控机床的加工方式，包括床身、主轴箱、刀架等。不同的数控机床其机械系统不尽相同，如数控镗床包括立柱、主轴箱、主轴、工作台、滑座、床身等。数控磨床包括床身、砂轮架、静压油箱、工作台等。机械系统是机床最基本的组成部分，对数控机床的加工精度和生产性能都有着显著影响。

(2)电气控制系统：电气控制系统是将数控机床的核心系统，主要包括数控装置、进给伺服系统、主轴伺服系统等。同其他冯·诺伊曼体系的计算机类似，数控装置主要包括控制器、存储器、运算器、输入输出设备等。数控装置负责将手动输入的加工数据和已经编写好的加工代码转译为控制指令，将指令输送至伺服驱动系统，完成规定的动作进行工件加工。

(3)辅助系统：数控机床辅助系统包括排屑系统、冷却系统、防护装置、其他装置等，辅助系统可以保证数控机床更好的完成加工任务。

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