毕业论文-数控机床应用现状分析

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1、数控机床应用现状分析摘　要：　从数控机床的性能特性出发,详细讨论了数控加工工艺与传统加工工艺之间的关系,研究了提高数控机床应用效益的技术途径及计算机辅助设计在数控机床应用中的重要作用。关键词：数控机床效率局限性一、数控机床的简介1.1数控机床的概念数控机床是数字控制机床（Computernumericalcontrol）的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。1.2数控机床的特点和组成数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床

2、的大脑。与普通机床相比，数控机床有如下特点：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。它由以下几个部分组成：18181)主机：他是数控机床的主题，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。2)数控装置：是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CR

3、T显示器、键盒、纸带阅读机等）以及相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。3)驱动装置：他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。4)辅助装置：指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装

4、置等。5)编程及其他附属设备：可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。6)自从1952年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来，数控机床在制造工业，特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用，数控技术无论在硬件和软件方面，都有飞速发展。1.4数控机床的效率概述车、铣、刨、磨、镗、钻、电火花、剪板、折弯、激光切割等等都是机械加工方法，所谓机械加工，就是把金属毛坯零件加工成所需要的形状，包含尺寸精度和几何精度两个方面。能完成以上功能的设备都称为机床，数控机床就是在普通机床上发展过来的，1818给机床装上数控系统后，机床就成了数控机床

5、。当然，普通机床发展到数控机床不只是加装系统这么简单，例如：从铣床发展到加工中心，机床结构发生变化，最主要的是加了刀库，大幅度提高了精度。加工中心最主要的功能是铣、镗、钻的功能.我们一般所说的数控设备，主要是指数控车床和加工中心。数控加工作为机械加工的先进形式，在很多行业得到了推广和应用，但数控加工本身也面临一个很大的问题，即数控设备的资产原值较大，一台未能充分发挥其性能的数控设备不仅会成为制约产品加工的瓶颈，也会成为企业经营的负担，因此，无论从技术进步的角度还是从企业经营的角度，提高数控效率都是一个永恒的话题。二、数控机床在国内外的应用现状在

6、汽车等大批量生产行业，生产准备和生产组织管理等工作的效率相对较高，其数控设备的应用效率也相对比较高。但是由于汽车工业本身多产的特征，必然导致机床应用的资源浪费，因为其效率也会大打折扣。飞机制造业，因其产品的批量远远达不到大批量生产的规模，频繁的技术和生产准备等因素造成数控设备的停机和辅助时间延长，在一定程度上导致了设备利用率相对较低，同时，对于国内的飞机制造企业，还存在着多品种、小批量和离散程度高等问题，数控设备维护、数控工艺技术、数控程编技术和刀具技术等方面与国外存在着较大的差距，数控设备的应用效率明显低于世界先进的飞机零部件制造企业。同样，

7、其他制造业中由于本身投入的便不如汽车和飞机制造业的资金充裕，高素质的人才不能与之配套，机床的养护以及使用不够规范，使其效率远远不能发挥。1818据有关方面统计，目前，国外数控机床在使用两班制工作情况下开机率达60％～70％，而国内用户的开机率仅有20％～30％，数控机床的开机率在很大程度上代表了数控机床的加工效率，出现过把德国生产的DMU125P型（马豪，五轴四联动）机床当普通镗床使用的情况，另外，也出现了许多企业十分严重的数控机床常年闲置不用的现象。一句话，国内数控机床普遍存在加工效率不高的现状。三、数控机床的现状分析3.1数控机床本身的局限

8、性[1]计算机数字控制系统(CNC)赋于现代加工设备智能化，能加工出许多以前传统加工手段无法精确加工的零件，如曲面、曲线等，又大大地提高了整个加工过程