数控编程与加工技术
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1.1.5 数控加工的特点

数控机床是实现柔性自动化的重要设备,与其他加工设备相比,数控机床具有以下特点。

1.数控加工的优点

(1)加工精度高,质量稳定 数控机床由精密机床和计算机控制系统组成,其传动系统与机床结构都具有较高的刚性和热稳定性,具有很高的控制精度和制造精度,很容易保证零件尺寸的一致性,大大减少了通用机床加工中人为造成的失误,所以数控加工不但可以保证零件获得较高的加工精度,而且质量稳定。

(2)生产效率高 数控机床自动化程度高,具有良好的刚性,允许采用大切削用量的强力切削,提高了数控机床的生产效率。数控机床的空行程速度快,工件装夹时间短,且采用自动换刀,节省了辅助时间。数控机床能在一次装夹中实现多工序的连续加工,大大缩短了生产准备时间。

(3)生产柔性大 数控加工一般不需要复杂的工艺装备,就可以通过编程把形状复杂和精度要求较高的零件加工出来。在更改设计时,只需改变加工程序,一般不需要重新设计制造工装,满足了当前产品更新快的市场竞争需要,特别适合于工件频繁更换或单件、中小批量的生产。

(4)能实现复杂的运动 数控机床可以完成复杂曲线和曲面的自动加工,如螺旋桨、汽轮机叶片等空间曲面,也可以完成普通机床上很难甚至无法完成的加工。

(5)自动化程度高,可减轻劳动负担、改善劳动条件 数控加工是按照事先编制好的程序自动完成的,操作者只需要操作键盘、装卸工件、进行关键工序的中间检测及观察,一般不需要进行繁重的手工操作,劳动强度大大减小,趋于智力型工作。

(6)便于实现计算机辅助制造 将用计算机辅助设计出来的产品图样及数据,变为实际产品的最有效途径,就是采取计算机辅助制造技术直接制造出零部件。数控机床及其加工技术正是计算机辅助制造系统的基础。

2.数控加工的缺点

(1)加工成本一般较高 数控加工设备费用高,首次加工准备周期较长,其零配件价格较高,维修成本也高。

(2)适宜于多品种中、小批量生产 由于数控加工对象一般为较复杂零件,又往往采用工序相对集中的工艺方法,在一次装夹中加工出较多待加工面,势必将工序时间拉长。与专用多工位组合机床形成生产线相比,在生产规模与生产效率方面仍有很大差距。

(3)加工中难以调整 由于数控机床是按程序运行自动加工的,一般很难在加工过程中进行实时的人工调整,即使可以作局部调整,其可调范围也不大。