1.3 数控机床的分类

目前数控机床的品种很多，通常按下面几种方法进行分类。

1.3.1 按工艺用途分类

（1）一般数控机床

最普通的数控机床有钻床、车床、铣床、镗床、磨床和齿轮加工机床，如图1-40所示。初期它们和传统的通用机床工艺用途虽然相似，但是它们的生产率和自动化程度比传统机床高，都适合加工单件、小批量和复杂形状的零件。现在的数控机床其工艺用途已经有了很大的发展。

（2）数控加工中心

这类数控机床是在一般数控机床上加装一个刀库和自动换刀装置，构成一种带自动换刀装置的数控机床。这类数控机床的出现打破了一台机床只能进行单工种加工的传统概念，实行一次安装定位，完成多工序加工方式。加工中心机床有较多的种类，一般按以下几种方式分类。

① 按加工范围分类。车削加工中心、钻削加工中心、镗铣加工中心、磨削加工中心、电火花加工中心等。一般镗铣类加工中心简称加工中心。其余种类加工中心要有前面的定语。现在发展的复合加工功能的机床，也常称为加工中心，常见的如表1-1所示。

② 按机床结构分类。立式加工中心、卧式加工中心（图1-41）、五面加工中心和并联加工中心（虚拟加工中心）。

③ 按数控系统联动轴数分类。有两坐标加工中心、三坐标加工中心和多坐标加工中心。

④ 按精度分类。可分为普通加工中心和精密加工中心。

1.3.2 按加工路线分类

数控机床按其进刀与工件相对运动的方式，可以分为点位控制、直线控制和轮廓控制，如图1-42所示。

（1）点位控制[图1-42（a）]

点位控制方式就是刀具与工件相对运动时，只控制从一点运动到另一点的准确性，而不考虑两点之间的运动路径和方向。这种控制方式多应用于数控钻床、数控冲床、数控坐标镗床和数控点焊机等。

（2）直线控制[图1-42（b）]

直线控制方式就是刀具与工件相对运动时，除控制从起点到终点的准确定位外，还要保证平行坐标轴的直线切削运动。由于只作平行坐标轴的直线进给运动，因此不能加工复杂的零件轮廓。这种控制方式用于简易数控车床、数控铣床、数控磨床等。

有的直线控制的数控机床可以加工与坐标轴成45°角的直线。

（3）轮廓控制[图1-42（c）]

轮廓控制就是刀具与工件相对运动时，能对两个或两个以上坐标轴的运动同时进行控制。因此可以加工平面曲线轮廓或空间曲面轮廓。采用这类控制方式的数控机床有数控车床、数控铣床、数控磨床、加工中心等。

1.3.3 按可控制联动的坐标轴分类

所谓数控机床可控制联动的坐标轴，是指数控装置控制几个伺服电动机，同时驱动机床移动部件运动的坐标轴数目。

（1）两坐标联动

数控机床能同时控制两个坐标轴联动，即数控装置同时控制X和Z方向运动，可用于加工各种曲线轮廓的回转体类零件。或机床本身有X、Y、Z三个方向的运动，数控装置中只能同时控制两个坐标，实现两个坐标轴联动，但在加工中能实现坐标平面的变换，用于加工图1-43（a）所示的零件沟槽。

（2）三坐标联动

数控机床能同时控制三个坐标轴联动，此时，铣床称为三坐标数控铣床，可用于加工曲面零件，如图1-43（b）所示。

（3）两轴半坐标联动

数控机床本身有三个坐标能作三个方向的运动，但控制装置只能同时控制两个坐标，而第三个坐标只能作等距周期移动，可加工空间曲面，如图1-43（c）所示零件。数控装置在ZX坐标平面内控制X、Z两坐标联动，加工垂直面内的轮廓表面，控制Y坐标作定期等距移动，即可加工出零件的空间曲面。

（4）多坐标联动

能同时控制四个以上坐标轴联动的数控机床，多坐标数控机床的结构复杂、精度要求高、程序编制复杂，主要应用于加工形状复杂的零件。五轴联动铣床加工曲面形状零件，如图1-43（d）所示，现在常见的五轴加工中心如表1-2所示。六轴加工中心示意图如图1-44所示。

1.3.4 按控制方式分类

数控机床按照对被控量有无检测反馈装置可分为开环控制和闭环控制两种。在闭环系统中，根据测量装置安放的部位又分为全闭环控制和半闭环控制两种，具体见表1-3。

1.3.5 按照功能水平分类

可以把数控机床分为高、中、低档（经济型）三类。这种分类方法，目前在我国用得很多，但是因为没有一个确切的定义，所以含义不很明确。

我国还有经济型数控的提法。所谓经济型数控，即低档数控系统，是指由单板机、单片机和步进电动机组成的数控系统以及其他功能简单、价格低廉的数控系统。它主要用于旧机床的改造。