现代数控机床全过程维修 教学课件 作者 左文刚 第2章 数控机床的选型.ppt

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1、第2章数控机床的选型数控机床的选型2.1数控机床的性能/价格比2.2数控机床位置精度的评定方法和对比2.3CNC系统的选择2.4数控机床主机在选型中的重要性2.52.1数控机床的选型2.1.1基本工艺参数、加工范围的确定在选用数控机床之前，首先要确定工艺参数、加工范围等。这是数控机床选型中的重要工作，也是首先要做的工作。1．根据被加工零件的形状确定机床的类型通常是先有所需要加工的零件，然后再来解决设备问题。要研究一种或几种类型被加工零件的外轮廓、内形腔的几何形状、各类孔和孔系、螺纹孔的位置及尺寸

2、等来确定是选择加工中心类、数控车床类、数控坐标镗床类，还是数控磨床类或其他类型的数控机床。也可能要选择一种或两种以上的数控机床才能满足加工的需要。一种或几种被加工零件确定了，那么机床的类型就可以确定下来了。2．根据被加工零件的尺寸确定机床的规格根据被加工零件的几何形状、尺寸来确定机床的规格，即各直线坐标的行程、工作台或旋转工作台的面积。对于用旋转主轴装夹工件的数控机床，要确定卡盘和回转尺寸的大小，以及坐标轴的数量。如果是轴类零件，还要确定主轴端面到尾座的最大距离。3．根据被加工零件尺寸精度的要求

3、确定机床的精度被加工零件尺寸精度的要求是选择数控机床精度的最重要依据。数控机床的位置精度指标，即定位精度、重复定位精度和反向误差以及数控机床的几何精度指标都将直接关系到被加工零件的精度标准是否能够达到，即加工精度是否能达到要求。4．根据被加工零件的材料、余量确定主轴驱动电机、各坐标伺服电机的功率及扭矩等技术指标被加工零件的材料和在被选机床上所要切削的加工余量，是确定主轴驱动电机和各坐标伺服电机的功率和扭矩的重要依据。同时，还要考虑被选数控机床的刚性问题、床身的制造、导轨形式及机床的热变形是否能达

4、到切削加工的要求。机床既要有足够的刚性，还要有合适主电机和坐标伺服电机的功率、扭矩。5．对工艺、经济指标的可行性进行分析、估算做这一步工作的目的，是看所选数控机床的生产效率是否能满足生产节拍的需要，包括数控机床主轴的转速范围、各坐标加工的速度范围是否满足需要，各坐标的快速进给，即加工过程中的辅助运动速度是否能满足要求。机械手及刀库的换刀速度、可交换工作台的交换时间等都将对生产效率有直接影响。因此，在数控机床的选型中这些问题是不能忽视的。6．选择自动换刀系统或刀塔对于自动换刀系统除了上面讲述的对速

5、度的要求外，更要注意机械手的结构、主轴换刀机构的结构及刀库的结构是否合理，刀塔的结构、精度是否符合精度要求，结构是否合理，即它自身的质量如何直接关系到工作中的可靠性问题。确定刀柄的型号标准，主要考虑在满足切削要求外，尽量与正在使用的数控机床刀柄的型号标准相一致。这样，在使用过程中不仅可以互换，还可以互补。7．正确选择CNC系统CNC系统的选择不但要考虑满足所需要的功能、可靠性等技术标准，也要考虑CNC系统使用维修的方便性。有关CNC系统的选择问题将在本章进行详细阐述。8．确定机床附件、备件与技术

6、服务质量当初步选好数控机床后，要明确所选数控机床的附件，这些附件的选择是根据加工过程是否需要和经济条件是否允许来确定的。同时，对机床所必需的易损件的备件要提出详细清单，这样就可以在机床使用的最初几年里有足够的备件储备，不至于机床出现故障后因没有备件或不能及时订到备件而困扰。2.1.2市场占有率与售后服务市场占有率与售后服务是相辅相成的，又是相互制约、相互依赖的。市场占有率与产品的质量、生产规模、价格及售后服务的质量都是有直接关系的。就售后服务来说，要考虑在市场上占有一定的份额。如果市场占有率高，

7、就要非常重视售后服务的质量。因为售后服务将直接影响用户是否能把所选的数控机床充分发挥作用，生产效率是否能够达到最佳状态，这是用户关心的问题。用户对售后服务的质量满意了，必定会对市场占有率的提高起到促进作用，使数控机床的市场占有率进入良性循环的轨道。目前，全世界生产数控机床的厂家有成千上万个，在我国也有几百个生产数控机床的厂家，市场竞争尤为激烈。假定从众多数控机床的生产厂家中选出4个具有代表性的厂家，给他们起名分别为甲、乙、丙、丁厂商。这4个厂商分别制造生产了3种类型相同或者相似的数控机床。这3种

8、类型的数控机床为数控车床、数控铣床和卧式加工中心，它们的各项技术指标、精度指标及规格等基本相同。假设从各类资料集中查到这4个厂商和生产的这3种类型的品牌数控机床的市场占有率如表2.1所示。厂商机床类型（占有率%）甲乙丙丁数控车床181562数控铣床791214卧式加工中心571613表2.1各厂商生产的3种类型数控机床的市场占有率市场占有率反映了生产厂商生产数控机床的综合实力。综合实力越强，用户选择的可能性就越大，市场占有率就越高。假如要选择一台规格、各项技术条件及参数相类似的卧式加工中心，单