數控機床以其精(jīng)度高、效率高、能適應小批量(liàng)多品種複雜零件的(de)加工等優點,在機械加工中得到日益廣泛的應用。概括起來,數控機床的加工有以下幾方麵(miàn)的優點。
(1)適應性(xìng)強。適應性即所謂的柔性,是(shì)指數(shù)控機床隨生產(chǎn)對象變化而變化的適應能(néng)力。在數控機(jī)床上改變加工零件時,隻需重新編製程序(xù),輸入新的程序後就能實現對新的零件的加工(gōng);而不(bú)需(xū)改變(biàn)機械部分和控製部分的硬件,且生(shēng)產過(guò)程(chéng)是自動完成的。這(zhè)就為(wéi)複雜結構零件的單(dān)件、小批量生產以(yǐ)及試製新產品(pǐn)提供了極大的方便。適應性強是數控機床最突出的優點,也是數控機(jī)床得以生產和迅速發展的主要(yào)原因。
(2)精度高,質量穩定。數控機床是(shì)按數字形式給(gěi)出的指令(lìng)進(jìn)行加工的,一般情況下工作過程不需要(yào)人工幹預,這就消除了操作者人為產生的誤差。在設計製造數控機床時,采取了許多(duō)措施,使(shǐ)數控機床的機械部分達(dá)到了較高的(de)精(jīng)度和剛度(dù)。數控機床工(gōng)作(zuò)台的移(yí)動當量普遍(biàn)達到了0.01~0.0001mm,而且進給傳動鏈的反向間隙與絲杠螺距誤(wù)差等(děng)均可由數控(kòng)裝置進行補償,高檔數控機床采用光柵尺進行工作台(tái)移動(dòng)的閉環控製。數控機床的加工精度由過去的±0.01 mm提高到±0.005mm甚至更高。定位精度九十年代初中期已達到±0.002mm~±0.005mm。此外,數控機床的傳(chuán)動係統與機床結構都具有很高的剛度(dù)和(hé)熱穩定性。通過補償技術,數控機床可獲得(dé)比(bǐ)本(běn)身(shēn)精度更高的加工精度。尤其提高(gāo)了同一批(pī)零件生產的一致性,產品合格率高,加工質量穩(wěn)定。
(3)生產效率高。零件加工所需的時間主要包括機動時間和輔助時間兩部分。數控機床主(zhǔ)軸的轉速和進給(gěi)量的變化範圍比普通機床大,因此數控機床每一道工序都可選用最有利的切削用量。由於數(shù)控機床結構剛性好,因此允許進行大切削用量的強力切削,這就提高了數控機床(chuáng)的切削效(xiào)率,節省(shěng)了機動時間。數控機床的移動部件空行程運動速度(dù)快,工(gōng)件裝夾時間短,刀具可自動更換,輔助時間比一般機床大(dà)為減少。
數控(kòng)機床更換(huàn)被加工零件時幾乎不需要重新調整機床,節省了零件安裝調整時(shí)間。數控機床加工質量穩定,一(yī)般隻作首件檢驗和工序(xù)間關鍵尺寸的抽樣檢驗,因此節省了停機檢驗時間。在加工中心機(jī)床上(shàng)加工時,一台機床實現了多道工序的連續加工,生產效率的提高更為顯著。
(4)能實現複雜的運動。普通機床難以實(shí)現或無法實(shí)現軌跡為三次以上的曲線或曲麵的運動,如(rú)螺旋槳、汽輪機葉片之(zhī)類的空間曲麵;而數控機床則可實現幾乎是(shì)任意軌跡的運動和加工任何形(xíng)狀的空間曲麵,適應於複雜異形零件的加工。
(5)良好(hǎo)的經濟效益。數控機床雖然設備昂貴,加工時分攤到每個零件上的設備折舊費較高。但在單件、小批量生產的情況下,使用數控機床加工(gōng)可節省劃線工時,減少調整、加工和檢驗時間,節(jiē)省直接(jiē)生產費用。數控機床加工零件一般不需(xū)製作專用夾具,節省了工藝裝備費用。數控機(jī)床加工精度穩定,減少了廢品率(lǜ),使生產成本進一步下降。此外,數控機床可實現一機多用,節省廠房(fáng)麵積(jī)和建廠投資。因此使用數控機(jī)床可獲得良好的經濟效益。
(6)有利於生產管理的現代(dài)化。數控機床使用數(shù)字信(xìn)息與標準代碼處理、傳遞信息,特別是在數控機床上使用計算機控製,為計算機輔助設計、製造以(yǐ)及管理(lǐ)一體化奠定了基礎。