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数控车床

原图链接数控车床

中文名 ：数控车床 外文名： CNC lathe 特 点： 高性能，高精度，低噪音 领 域 ：机械加工 适 用 ：指挥机床加工零件 功   能： 切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等

数控车床是基于电子计算机的数字控制系统，在传统的车床上发展起来的，传统机床产生了质的变化，标志着机床开始进入数控时代。

数控车床目前使用较为广泛的数控机床之一。它主要用于轴类零件或盘类零件的内外圆柱面、任意锥角的内外圆锥面、复杂回转内外曲面和圆柱、圆锥螺纹等切削加工，并能进行切槽、钻孔、扩孔、铰孔及镗孔等。

数控机床是按照事先编制好的加工程序，自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数以及辅助功能，按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单，再把这程序单中的内容记录在控制介质上，然后输入到数控机床的数控装置中，从而指挥机床加工零件。

基本结构

数控车床由数控装置、床身、主轴箱、刀架进给系统、尾座、液压系统、冷却系统、润滑系统、排屑器等部分组成。

数控车床的机床坐标系

通常，当数控车床配置后置式刀架时，Z轴与车床导轨平行(取卡盘中心线)，正方向是离开卡盘的方向；X轴与Z轴垂直，正方向为刀架远离主轴轴线的方向

来自搜狐笛卡尔坐标系

来自搜狐数控车床坐标系的原点与参考点

数控车床坐标系的原点也称机床原点或机械原点，从机床设计的角度来看，该点位置可任选，但从使用某一具体机床来看，这点却是机床上一个固定的点。

与机床原点不同但又很容易混淆的另一个概念是机床零点，它是机床坐标系中一个固定不变的极限点，即运动部件回到正向极限的位置。在加工前及加工结束后，可用控制面板上的“回零”按钮使刀架退到该点。对数控车床而言，机床零点是指车刀退离主轴端面和中心线最远而且是某一固定的点，该点在机床出厂时，就已经调好并记录在机床使用说明书中供用户编程使用，一般情况下不允许随意变动。

编程坐标系

编程坐标系是人为设定的坐标系，通过分析符合图样尺寸便于计算，又要便于编程。一般先找出图样上加工基准的要求，在满足工艺和精度要求下，确定编程原点。编程人员选择工件图样上的某一已知点为原点（也称程序原点），建立一个新的坐标系，称为编程坐标系。

工件坐标系

编程坐标系只是在图样上建立，数控车床系统并不认识编程者设定的坐标系，那么通过操作者通过对刀等方式将编程坐标系的原点移到数控车床上，此时在数控车床上建立的坐标系称为工件坐标系，其原点一般选择在轴线与工件右端面、左端面或其它位置的交点上，工件坐标系的Z轴一般与主轴轴线重合，工件坐标系一旦建立便一直有效直到被新的工件坐标系所取代。

编程规则

在数控车床上加工零件，首先要编制程序，然后用该程序控制机床的运动。数控指令的集合称为程序。在程序中根据机床的实际运动顺序书写这些指令。

一个完整的数控加工程序由程序开始部分、若干个程序段、程序结束部分组成。一个程序段由程序段号和若干个“字”组成，一个“字”由地址符和数字组成。

下面是一个完整的数控加工程序，该程序由程序号开始，以M30结束。

数控车床操作面板

数控车床操作面板是由CRT/MDI操作面板和用户操作键盘 组成。对于CRT/MDI操作面板只要数控系统相同，都是相同的， 对于用户操作面板，由于生产厂家不同而有所不同，主要是 按钮和旋钮设置方面有所不同。

原图链接图片来源FANUC系统数控车床操作面板

1. CRT/MDI操作面板

CRT/MDI操作面板是由CRT显示部分和MDI键盘构成，如图所示。

2. 用户操作面板

用户操作面板的结构，如图所示。

对刀

数控车削加工中，应首先确定零件的加工原点，以建立准确的加工坐标系，同时考虑刀具的不同尺寸对加工的影响。这些都需要通过对刀来解决。

对刀的目的是确定程序原点在机床坐标系中的位置，将编程坐标系原点转换成机床坐标系的已知点并成为工件坐标系的原点，这个点就称为对刀点，对刀点可与程序原点重合，也可在任何便于对刀之处。

数控车削加工的对象

1．轮廓形状特别复杂或难于控制尺寸的回转体零件 因车床数控装置都具有直线和圆弧插补功能，还有部分车床数控装置具有某些非圆曲线插补功能，故能车削由任意直线和平面曲线轮廓组成的形状复杂的回转体零件。

2．精度要求高的零件 零件的精度要求主要指尺寸、形状、位置和表面等精度要求，其中的表面精度主要指表面粗糙度。例如：尺寸精度高达0.001mm或更小的零件；圆柱度要求高的圆柱体零件；素线直线度、圆度和倾斜度均要求高的圆锥体零件；以及通过恒线速度切削功能，加工表面精度要求高的各种变径表面类零件等。

3．带特殊螺纹的回转体零件 这些零件是指特大螺距、等螺距与变螺距或圆柱与圆锥螺纹面之间作平滑过渡的螺纹零件等。

4．淬硬工件的加工 在大型模具加工中，有不少尺寸大而形状复杂的零件。这些零件热处理后的变形量较大，磨削加工有困难，因此可以用陶瓷车刀在数控机床上对淬硬后的零件进行车削加工，以车代磨，提高加工效率。

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