1.1.4 数控机床的特点
数控机床是一种高效能的自动加工机床,与普通机床相比,其具有如下优点:
(1)能加工普通机床难以完成或不能加工的复杂零件。采用二轴联动或二轴以上联动的数控机床,可加工母线为曲线的旋转体曲面零件、凸轮零件和各种复杂空间曲面类零件,如整体涡轮、发动机叶片和螺旋桨叶片等复杂零件。
(2)数控加工可以获得更高的加工精度和质量。数控机床是按照预定的程序自动加工,加工质量由机床保证,无人为干扰,而且加工精度还可以利用软件来进行校正和补偿,因此可以获得比机床本身精度更高的加工精度和重复精度。
(3)具有更高的生产效率。数控机床的主轴转速和进给量范围比普通机床的范围大,良好的结构刚性允许数控机床采用大的切削用量,从而有效地节省了机动时间;采用带有自动换刀装置的数控加工中心,可一次装夹完成多工序的连续加工,实现一机多用,大大缩短了半成品的周转时间,生产率的提高更为明显,也节省了厂房面积。与普通机床相比,可以提高生产率2~3倍,尤其对某些复杂零件的加工,生产率可提高十几倍甚至几十倍。
(4)具有广泛的适用性和较大的灵活性。可以适应不同品种尺寸规格的零件,一般借助通用工夹具,只需更换程序即可适应不同工件的加工。从而为单件、小批量新试制产品的加工,为产品结构的频繁更新,提供了极大的方便。
(5)监控功能强,具有故障诊断的能力。CNC系统不仅控制机床的运动,而且可对机床进行全面监控。例如,可对一些引起故障的因素提前报警,进行故障诊断等,从而极大地提高了检修的效率。
(6)可实现较精确的成本核算和生产进度安排。以数控机床为基础建立起来的FMC、FMS、CIMS等综合自动化系统使机械制造的集成化、智能化和自动化得以实现。采用数字信息与标准化代码输入并具有通信接口的数控机床之间可实现网络通信,构建工业控制网络,从而实现自动化生产过程的计算、管理和控制。