数控学科的特点及数控技术的发展趋势
摘 要： 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域。主要分析一下数控学科的特点及数控技术的发展趋势。
关键词： 数控系统发展;数控技术发展;数控系统
1 数控技术学科的特点
马克思曾经说过1 数控技术学科的特点
数控技术的问世已有40多年的历史，它是由机械学、控制论、电子学、计算机科学四大基础学科发展起来的一门综合性的新型学科，是用数字化指令控制机床动作的技术，它包括计算机数字控制系统技术;伺服驱动技术;精密机械技术;编程技术;PLC机电接口技术。其中控制系统技术是核心;伺服驱动技术是关键;精密机械技术是基础。数控技术是数控机床的关键技术，大力发展、推广应用数控技术，用数控技术改造传统产业，对机械制造、航空航天事业的发展，恶劣及危险环境的作业等，都会起着关键性的作用。
随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。
数控技术国外发展趋势
纵观数控技术的发展历史，不难看出数控技术的发展是逐步跟踪计算机技术的发展而不断发展的，从1956年至今，大致经历了如下四个阶段：1956年-1974年，专用硬件NC的时代;1975年-1989年，专用计算机数控时代，即微处理器NC的时代(μ PC);1990年-1995年，BASIC PC的CNC时代;1996年至今，开始全PC开放式智能化数控新阶段。
近几年来世界发达国家纷纷采取措施，投入大量的人力、财力组织优势力量进行新一代开放式体系结构和具有智能型功能的数控技术开发与研究，包括美国的NGC和OMAC计划、欧共体的OSACA计划、日本的OSEC计划等。数控机床机械结构更趋向于“开放式”，为满足现代机械加工的多样化需求，新一代的数控机床具有以下特点：
1)机床结构按模块化、系列化原则进行设计与制造，以便缩短供货周期，最大限度满足用户的工艺需求。2)由于数控机床的很多部件的质量指标的不断提高，品种规格的逐渐增加、机电一体化内容更加丰富、功能参数日趋庞杂，因此专门为数控机床配套的各种功能部件已完全商品化，为建立具有竞争能力的机床厂创造了条件。3)为向用户开放，各发达国家的数控机床厂都积极建立完全开放式的产品售前、售后服务体系。建立开放式的零件试验室，建立自助式数控机床操作、维修培训中心。4)采用信息网络技术，把社会上各种制造资源根据加工任务进行合理组合与调用，是21世纪将先进制造技术发展的必然趋势，世界各国都在积极进行这方面的研究工作。5)人工智能化技术在数控技术中的推广应用。随着人工智能在计算机领域不断渗透和发展，数控系统向智能化发展。在新一代的数控系统和伺服装置中，由于采用“进化计算(”Evolutionary
Computation)，“模糊系统”(Fuzzy System)和“神经网络”(Neural
Network)等三个方面新的控制机理，性能大大提高。这种高性能的智能化的数控系统不但具有自动编程、前馈控制、自适应切削，工艺参数自生成、运动参数动态补偿等功能，更具特色的是考虑到操作使用的因素而呈现的极为友好的人机界面。当前采用模糊控制原理的电加工数控系统和具有自学习、自建立数学模型、自调整参数的高性能数控机床伺服驱动装置已有产品并在市场中具有强的竞争能力。
目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。
3 我国数控技术开发现状与差距
我国的数控技术，在“八五”攻关中，不失时机地提出了以自主版权为目标，以平台为基础的发展战略，而且在攻关过程中，瞄准或调整到以PC机为基础的发展路线上，并以此形成了两种平台，开发出了四个基本系统，其中华中I型和中华I型是将数控专用模板嵌入通用PC机构成的单机数控系统，航天I型和兰天I型是将PC机嵌入到数控之中构成的多机数控系统，形成典型的前后台型结构，国内其它单位也都先后开发开放式体系结构系统。然而就总体而论，还仅仅处于开始阶段，虽然各个系统都向PC平台方向发展，但在具体的实施开发中仍然存在一些问题。最大的问题即是开放性不够、开发环境和支持手段不足，要作为用户方便地进行二次开发的开放程度还远未达到，只是具有相当技术力量的开发单位才能使用，而作为能够普及到一般用户的程度则还远远不够。利用PC机设计数控系统使得CNC的重点由硬件转向软件，为我国的数控发展消除了硬件上的“瓶颈”制约，从而可能加快生产出实用产品。而且PC-NC毕竟使CNC向开放性体系结构迈出了一大步。在数控机床设计与制造中，我国已开始采用模块化技术，对数控切削加工中的工艺参数、工具系统的优化、智能适应控制都进行过研究，它为对智能化控制的进一步研究奠定基础，但上述工作仅仅是一个开端，仍需在“十五”期间进行一系列开发研究工作，跟踪世界数控技术，推动我国数控产业的发展。
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作者简介：
陈文军，男，湖北省天门人，广东省华立技师学院机电工程系教师。
作者：陈文军
摘 要：零件数控车削加工工艺分析是制订车削工艺规程的重要内容之一，其主要包括：选择各加工表面的加工方法、安排工序的先后顺序、确定刀具的走刀路线等。本文针对当前数控车床使用者的工艺分析的不合理来进行对比，讲述合理的工艺分析的顺序问题。
关键词：数控技术;工艺特点;车削加工方案;系统分析
一、数控机床的背景及种类介绍
20世纪40年代末，美国开始研究数控机床，1952年，美国麻省理工学院(MIT)伺服机构实验室成功研制出第一台数控铣床，并于1957年投入使用。这是制造技术发展过程中的一个重大突破，标志着制造领域中数控加工时代开始。数控机床种类繁多，模具制造常用数控加工机床有：数控铣床、数控电火花成型机床、数控电火花线切割机床、数控磨床和数控车床。数控机床通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其它辅助系统组成。
二、数控加工技术的特点分析
1.自动化程度高。在数控机床上加工零件时，除了手工装卸工件外，全部加工过程都有机床自动完成。在柔性制造系统上，上下料、检测、对刀、传输、调度、管理等也都由机床自动完成，这样减轻了操作者操作者的劳动强度，改善了劳动条件。
2.加工精度高，加工质量稳定。数控加工的尺寸精度通常在0.005～0.1mm之间，且不受条件形状复杂强度的影响，加工中消除了操作者的人为误差，提高了同批零件尺寸的一致性，使产品质量保持稳定。
3.对加工对象的适应性强。数控机床上实现自动加工的控制信息是加工程序。当加工对象改变时，除了相应更换刀具和解决工件装夹方式外，只要重新编写并输入该零件的加工程序，便可自动加工出新的零件，不必对机床作任何复杂的调整，这样缩短了生产准备周期，给新产品的研制开发以及产品的改进，改型提供了捷径。
4.生产效率高。数控机床的加工效率高，一方面是自动化程度高，在一次装夹中能完成较多表面的加工，省去了 划线、多次装夹、检测等工序;另一方面是数控机床的运动速度高，空行程时间短。目前，数控车床的主轴转速已达到5000～7000r/min，数控高速磨削的砂轮线速度达到100～200m/s，加工中心的主轴转速已达到20×103～50×103r/min，各轴的快速移动达到18～24m/min。
5.易于简历计算机通信网络。由于数控机床是使用数字信息，是与计算机辅助设计和制造(CAD&CAM)系统连接，形成计算机辅助设计和制造与数控机床紧密结合的一体化系统。
三、数控车削加工工艺的制定
1.零件图工艺分析。零件的结构工艺性是指零件对加工方法的适应性，即所设计的零件结构应便于加工成形。在数控车床上加工零件时，应根据数控车削的特点，认真审视零件结构的合理性。在手工编程时，要计算每个几点坐标，在自动编程时，要对构成零件轮廓的所有几何元素进行定义，因此在分析零件图时，要分析几何元素的给定条件是否充分。由于设计等多方面的原因，可能在图样上出现构成加工轮廓的条件不充分，尺寸模糊不清及尺寸封闭等缺陷，增加了编程工作的难度，有的甚至无法编程。对被加工零件的精度及技术要求进行分析，是零件工艺性分析的重要内容，只有在分析零件尺寸精度和表面粗糙度的基础上，才能对加工方法、装夹方式、刀具及切削用量进行正确而合理的选择。
2.制定加工方案。数控车床上加工零件，应按工序集中的原则划分工序，在一次安装下尽可能完成大部分甚至全部表面的加工。根据零件的结构形状不同，通常选择外圆、端面或内孔、端面装夹，并力求设计基准、工艺基准和编程原点的统一。在数控车削加工过程中，由于加工对象复杂多样，特别是轮廓曲线的形状及位置千变万化，加上材料不同、批量不同等多方面因素的影响，在对具体零件制定加工方案时，应该进行具体分析和区别对待，灵活处理。只有这样，才能使所制定的加工方案合理，从而打到质量优、效率高和成本低的目的。在保证加工质量的前提下，使加工程序具有最短的走刀路线，不仅可以节省整个加工过程的执行时间，还能减少一些不必要的刀具消耗及机床进给机构滑动部件的磨损等。
3.确定刀具的进给路线
(1)最短的空行程路线，巧用起刀点。其对刀点A的设定是考虑到精车等加工过程中需方便地换刀，故设置在离坯件较远的位置处，同时将起刀点与其对刀点重合在一起。巧设换刀点。为了考虑换刀的方便和安全，有时也将换刀点设置在离坯件较远的位置处，那么，当换第二把刀后，进行精车时的空行程路线必然也较长;如果将第二把刀的换刀点改变则可缩短空行程距离。合理安排“回零”路线在手工编制较复杂轮廓的加工程序时，为使其计算过程尽量简化，既不易出错，又便于校核，编程者有时将每一刀加工完成后的刀具终点通过执行“回零”(即返回对刀点)指令，使其全都返回到对刀点位置，然后再执行后续程序。这样会增加走刀距离，降低生产效率。因此，在合理安排“回零”路线时，应使其前一刀终点与后一刀起点间的距离尽量减短，或者为零，即满足走刀路线为最短的要求。
(2)最短的切削进给路线，切削进给路线为最短，可有效地提高生产效率，降低刀具的损耗等。在安排粗加工或半精加工的切削进给路线时，应同时兼顾到被加工零件的刚性及加工的工艺性等要求，不要顾此失彼。
(3)巧用切断(槽)刀，对切断面带倒角要求的零件，在批量车削中比较普遍，为了便于切断并避免调头倒角，可巧用切断刀同时完成倒角和切断两个工序，效果很好。
四、数控加工工艺CAD/CAM系统
1.加工模型的建立。利用CAM系统提供的图形生成和编辑功能将零件的被加工部位绘制计算机屏幕上。作为计算机自动生成刀具轨迹的依据。加工模型的建立是通过人机交互方式进行的。被加工零件一般用工程图的形式表达在图纸上，用户可根据图纸建立三维加工模型。针对这种需求，CAM系统应提供强大几何建模功能，不仅应能生成常用的直线和圆弧，还应提供复杂的样条曲线、组合曲线、各种规则的和不规则的曲面等的造型方法，并提供种过渡、裁剪、几何变换等编辑手段。
2.刀具轨迹的生成。建立了加工模型后，即可利用CAXA制造工程师系统提供的多种形式的刀具轨迹生成功能进行数控编程。CAXA制造工程师中提供了十余种加工轨迹生成的方法。用户可以根据所要加工工件的形状特点、不同的工艺要求和精度要求，灵活的选用系统中提供的各种加工方式和加工参数等，方便快速地生成所需要的刀具轨迹即刀具的切削路径。CAXA制造工程师在研制过程中深入工厂车间并有自己的实验基地，它不仅集成了北航多年科研方面的成果，也集成了工厂中的加工工艺经验，它是二者的完美结合。在CAXA制造工程师中做刀具轨迹，已经不是一种单纯的数值计算，而是工厂中数控加工经验的生动体现，也是你个人加工经验的积累，它人加工经验的继承，
3.后期G代码的生成。在屏幕上用图形形式显示的刀具轨迹要变成可以控制机床的代码，需进行所谓后期处理。后期处理的目的是形成数控指令文件，也就是平我们经常说的G代码程序或NC程序。CAXA制造工程师提供的后期处理功能是非常灵活的，它可以通过用户自己修改某些设置而适用各自的机床要求。用户按机床规定的格式进行定制，即可方便地生成和特定机床相匹配的加工代码。
作者：吕英俊
摘要：数控技术是实现机械制造自动化的关键，直接影响到国家工业的发展和综合国力的提高。以数控技术为核心的机械设备的生产和应用已经成为衡量一个国家技术水平和战略地位的重要标准。因此广泛采用数控技术应用于制造业，无论从战略角度还是发展策略，都是我国实现工业经济大国必须要大力提倡和广泛发展的。
关键词：机械制造 数控技术
1 引言
在机械制造业中，数控加工技术已经越来越受到重视。随着计算机技术为主流的现代科技技术发展和市场产品竞争的加剧，传统的机械制造技术很难满足现代产品多样化的发展和日新月异的换代速度。面对多品种小批量生产比重的加大，产品交货质量和成本要求的提高，要求现代的制造技术具有很高的柔性。如何能增强机械制造业对外界因素的适应能力以及产品适应市场的变化能力，就需要我们能利用现代数控技术的灵活性，最大限度的應用于机械制造行业。将机械设备的功能、效率、可靠性和产品质量提高到一个新的水平，从而满足现代市场的竞争需求。
2技术特点
数控技术是用数字信息对机械加工和运动过程进行控制的技术。它是集传统的机械制造技术、计算机技术、传感检测技术、网络通信技术、光机电技术于一体的现代制造业基础技术，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点。
目前是采用计算机控制，预先编程然后利用控制程序实现对设备的控制功能。由于计算机软件的辅助功能替代了早期使用纯硬件电路组成的数控装置，使得输入数据的存储、处理、判断、运算等功能均由现场可编辑的软件来完成，这样极大的增强了机械制造的灵活性，提高设备的工作效率。
3 机械制造中数控技术的应用
3.1 工业生产 工业机器人和传统的数控系统一样是由控制单元、驱动单元和执行机构组成的。主要运用机器设备的生产线上，或者运用于复杂恶劣的劳动环境下下，完成人类难以完成的工作，很大程度上改善了劳动条件，保证了生产质量和人身安全。
在实际操作中，控制单元是由计算机系统组成，指挥机器人按照写入内核的程序向驱动单元发出指令，完成预想的操作，同时同步检测执行动作，一旦出现错误或发生故障，由传感系统和检测系统反馈到控制单元，发出报警信号和相应的保护动作。而执行机构是由伺服系统和机械构件组成。有动力部分向执行机构提供动力，使执行机构在驱动元件的作用下完成规定操作。
3.2 煤矿机械 现代采煤机开发速度快、品种多，都是小批量的生产，各种机壳的毛坯制造越来越多地采用焊件，传统机械加工难以实现单件的下料问题，而使用数控气割，代替了过去流行的仿型法，使用龙骨板程序对采煤机叶片、滚筒等下料，从而优化套料的选用方案。使其发挥了切割速度快、质量可靠的优势，一些零件的焊接坡口可直接割出，这样大大提高了生产效率。同时，数控气割机装有自动可调的切缝补偿装置。它允许对构件的实际轮廓进行程序控制，好比数控机床上对铣刀的半径补偿一样。这样可以通过调节切缝的补偿值来精确的控制毛坯件的加工余量。
3.3 汽车工业 汽车工业近20年来发展尤为迅猛，在快速发展的过程中，汽车零部件的加工技术也在快速发展，数控技术的出现，更加快了复杂零部件快速制造的实现过程。
将高速加工中心和其它高速数控机床组成的高速柔性生产线集“高柔性”与“高效率”于一体，既可满足产品不断更新换代的要求，做到一次投资，长期受益，又有接近于组合机床刚性自动线的生产效率，从而打破汽车生产中有关“经济规模”的传统观念，实现了多品种、中小批量的高效生产。数控加工技术中的快速成形制造技术在复杂的零部件加工制造中可以很轻易方便的实现，不仅如此，数控技术中的虚拟制造技术、柔性制造技术、集成制造技术等等，在汽车制造工业中都得到了广泛深入的应用。21世纪的汽车加工制造业已经离不开数控加工技术的应用了。
3.4 机床设备 机械设备是机械制造中的重中之重，面对现代机械制造业的需求，具备了控制能力的机床设备是现代机电一体化产品的重要组成部分。计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力，即把计算机控制装置运用到机床上，也就是用数控技术对机床的加工实施控制，这样的机床就是数控机床。它是以代码实现机床控制的机电一体化产品，它把刀具和工件之间的相对位置、主轴变速、刀具的选择、冷却泵的起停等各种操作和顺序动作数字码记录在控制介质上，从而发出控制指令来控制机床的伺服系统或其他执行元件，使机床自动加工出所需零件。
4 数控技术的发展
从第一台数控机床开发成功到现在已有50多年的历史，由传统的封闭式数控系统发展到现今的开放式PC数控系统。传统的计算机数控系统，由于采用封闭的体系结构，它的通用性、软件移植性、功能扩展和维修都比较困难;开放式体系结构的计算机数控系统的发展，使传统的计算机数控系统的市场正在受到挑战。开放式计算机数控系统，采用软件模块化的体系结构，显示了优良的性能，能适应各种计算机的软件平台，具有统一风格的用户交互环境，操作、维护、更新换代和软件开发都比较方便，具有较高的性能价格比，已成为数控系统发展的方向。
5 结束语
机械制造技术不仅是衡量一个国家科技发展水平的重要标志，也是国际间科技竞争的重点。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。PC机进入数控领域，极大的促进了数控技术的发展，也为我国在数控生产领域赶超发达国家提供了机遇。跟上发展先进数控制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，尽快缩小与发达国家的差距，在激烈的市场竞争中立于不败之地。同时，数控加工技术的发展孕育产生大量的数控专业技术人才，进而推动我国现代机械制造业进一步走向繁荣。
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作者：张雄飞
数控加工就是数控机床在加工程序的驱动下将毛坯加工成合格零件的加工过程。数控机床控制系统具有普通机床所没有的计算机数据处理功能、智能识别功能以及自动控制能力。数控加工与常规加工相比有着明显的区别，其特点如下：
1.自动化程度高，易实现计算机控制
除了装夹工件还需要手工外，全部加工过程都在数控程序的控制下，由数控机床自动完成，不需要人工干预。因此加工质量主要由数控程序的编制质量来控制。
2.数控加工的连续性高
工件在数控机床上只需装夹一次，就可以完成多个部位的加工，甚至完成工件的全部加工内容。配有刀具库的加工中心能装有几把甚至几十把备用刀具，具有自动换刀功能，可以实现数控程序控制的全自动换刀，不需要中断加工过程，生产效率高。
3.数控加工的一致性好
数控加工基本消除了操作者的主观误差，精度高、产品质量稳定、互换性好。
4.适合于复杂零件的加工
数控加工不受工件形状复杂程度的影响，应用范围广。它很容易实现涡轮叶片、成型模具等带有复杂曲面、高精度零件的加工，并解决一些如装配要求较高，常规加工中难以解决的难题。
5.便于建立网络化系统
例如建立直接数控系统(DNC)，把编程、加工、生产管理连成一体，建立自动化车间，走向集成化制造。甚至于CAD系统集成，形成企业的数字化制造体系。数控程序由CAM软件编制，采用数字化和可视化技术，在计算机上用人机交互方式，能够迅速完成复杂零件的编程，从而缩短产品的研制周期。
近年来，随着数控机床的模块化发展，使数控加工设备增加了柔性化的特点。先进的柔性加工不仅适合于多品种、小批量生产的需要，而且增加了自动变换工件的功能，能交替完成两种或更多种不同零件的加工，可实现夜间无人看管的生产操作。有数台数控机床(加工中心)组成的柔性制造系统(FMS)是一种具有更高柔性的自动化制造系统，具有将加工、装配和检验等制造过程的关键环节高度集成的自动化制造系统。
数控技术已经成为制造业自动化的核心技术和基础技术。其中，数控机床的精确性和重复性成为用户考虑最多的重要因素。
数控角钢生产线是一条专门生产角钢打字、冲孔、切断工序的全自动生产的数控设备，它主要包括上料部分、送料部分、主机部分、成品下料部分、液压动力部分、电器控制部分来完成整个操作流程。那么，数控角钢生产线与普通钢材生产线相比有哪些特点呢?
一、整个生产线采用的是数控技术，动力来源是伺服电机，因此整条生产线的生产效率较高且制造的工件的精度较高。详情请参看jjcgkb.com相关信息。
二、生产线中的采用的设备普遍具有较强的刚性，从结构上看各个部分的连接都比较紧凑，在材料的使用上都比较合理。
三、数控技术采用的是中文界面的电脑，里面的程序数据可以直接使用做好的软件生成，所以人们操作起来比较简便。
四、操作人员在编制程序时操作比较简单，只需要输入工件尺寸、孔径、准距、工作数就可以完成程序的编制。
五、当生产线中出现钢材弯曲现象而阻碍进料和造成数据误差时可以使用多种措施解决问题。
卧式数控镗铣床的主要关键部件是主轴箱，安装在立柱侧面，也有少数厂家采用双立柱的热对称结构,将主轴箱置于立柱中间，这种结构最大特点是刚性、平衡性、散热性能好，为主轴箱高速运行提供了可靠保证。但是，双立柱结构不便于维护保养，是当今采用的厂家不多的原因。卧式数控镗铣床主轴箱移动多通过电机驱动滚珠丝杆进行传动，是主轴驱动核心传动装置，多采用静压轴承支承，由伺服电机驱动滚珠丝杆进行驱动。由于主轴转速越来越高，主轴升温快，现在，已有很多厂家将采用油雾冷却以替代油冷却，更有效地控制主轴升温，使其精度得到有效保证。
卧式数控镗铣床主轴系统主要有两种结构型式，一种是传统的镗杆伸缩式结构，具有镗深孔及大功率切削的特点;另一种是现代高速电主轴结构，具有转速高，运行速度快，高效、高精的优点。
高速电主轴在卧式数控镗铣床上的应用越来越多，除了主轴速度和精度大幅提高外，还简化了主轴箱内部结构，缩短了制造周期，尤其是能进行高速切削，电主轴转速最高可大10000r/min以上。不足之处在于功率受到限制，其制造成本较高，尤其是不能进行深孔加工。而镗杆伸缩式结构其速度有限，精度虽不如电主轴结构，但可进行深孔加工，且功率大，可进行满负荷加工，效率高，是电主轴无法比拟的。因此，两种结构并存，工艺性能各异，却给用户提供了更多的选择。
现在，又开发了一种可更换式主轴系统，具有一机两用的功效，用户根据不同的加工对象选择使用，即电主轴和镗杆可相互更换使用。这种结构兼顾了两种结构的不足，还大大降低了成本。是当今卧式数控镗铣床的一大创举。电主轴的优点在于高速切削和快速进给，大大提高了车床的精度和效率。
1、全封闭防护
所有的加工中心都有防护门，加工时，将防护门关上，能有效防止人身伤害事故。
2、工序集中，加工连续进行
加工中心通常具有多个进给轴(三轴以上)，甚至多个主轴，联动的轴数也较多，如三轴联动、五轴联动、七轴联动等，因此能够自动完成多个平面和多个角度位置的加工，实现复杂零件的高精度加工。在加工中心上一次装夹可以完成铣、镗、钻、扩、铰、攻丝等加工，工序高度集中。
3、使用多把刀具，刀具自动交换
加工中心带有刀库和自动换刀装置，在加工前将需要的刀具先装入刀库，在加工时能够通过程序控制自动更换刀具。
4、使用多个工作台，工作台自动交换
加工中心上如果带有自动交换工作台，可实现一个工作台在加工的同时，另一个工作台完成工件的装夹，从而大大缩短辅助时间，提高加工效率。
5、功能强大，趋向复合加工
加工中心可复合车削功能、磨削功能等，如圆工作台可驱动工件高速旋转，刀具只做主运动不进给，完成类似车削加工，这使加工中心有更广泛的加工范围。
6、高自动化、高精度、高效率
加工中心的主轴转速、进给速度和快速定位精度高，可以通过切削参数的合理选择，充分发挥刀具的切削性能，减少切削时间，且整个加工过程连续，各种辅助动作快，自动化程度高，减少了辅助动作时间和停机时间，因此，加工中心的生产效率很高。
7、高投入
由于加工中心智能化程度高、结构复杂、功能强大，因此加工中心的一次投资及日常维护保养费用较普通机床高出很多。
8, 改善劳动条件
使用数控机床加工零件时，操作者的主要任务是程序编辑、程序输入、装卸零件、刀 具准备、加工状态的观测及零件的检验等，劳动强度大幅度降低，机床操作者的劳动趋于 智力型工作。另外，机床一般是封闭式加工，既清洁，又符合现代化安全。
9,加工精度高，加工产品质量稳定
数控机床本身的精度就比普通机床高，在加工过程中操作人员不参与操作，对于复杂的零件可以采用计算机自动编程，而零件又往往安装在简单的定位夹紧装置中，从而加速了生产准备过程因此零件的加工精度全部由数控机自身床保证，消除了操作者的人为误差;又因为数控加工采用工序集中，减少了零件多次装夹
对加工精度的影响，所以零件的质量精度高，尺寸一致性比较好，质量比较稳定。 10, 有利于生产管理标准
使用数控机床加工零件，可预先精确估算出零件的加工时间，所使用的刀具、夹具可
进行规范化、现代化管理。数控机床使用数字控制与标准代码为控制信息，目前已与计算机辅助设计与制造有机地综合应用起来，是现代制造技术的突飞标准。
11,在适当的条件下才能发挥最佳效益
即在使用过程中要发挥加工中心之所长，才能充分体现效益，这一点对加工中心的合理使用至关重要。
18863255288 主要介绍山东省滕州市海特机床有限公司加工中心功能及特点。 加工中心适用范围
本机床可用于航天航空，汽车零件，机械加工及模具制造领域，适应于中、小型零件的高精度与高效率的加工和钻、铣、攻、镗的自动化加工。
主要结构及特点
1.主要部件采用有限元分析进行优化，主要铸铁采用高强度铸铁金相组织稳定，经过时效、喷砂、回火等工艺确保机床长期使用精度的稳定性。
2.A字形跨式结构，结构为三维变径优化处理，减轻了机床强力切削时的震动、使机床刚性更好。
3.高速高刚性主轴单元结合伺服主轴电机;X/Y/Z采用大扭矩伺服电机。
4.X/Y/Z采用台湾高精度高强度滚珠丝杠配合日本NSK滚珠丝杠专用对子轴承与高精密进口锁紧。
5.X/Y/Z三向导轨采用硬轨道设计，固定面采用超高频淬火工艺处理经过精密磨削;滑动面采用高强度耐磨材塑带镶贴处理。Y向导轨为四轨道设计(含辅助导轨)大大增加了机床的刚性与强度。 6. X/Y/Z采高精度螺距补偿，各传动轴均采用高精度激光镭射进行检测优化补偿使各轴定位精度更加准确，更适合加工高精度的零件。同
时采用先进的球杆仪优化分析处理，保证机床在做圆、曲面加工时的精度。
7.高效率双泵自动润滑系统：导轨润滑采用容积分配器搭配注油，定时、定量供给导轨轴承所需用油，减少润滑油的浪费，避免环境污染。
8、加工中心主要构件钢度高,构成加工中心的各主要铸件(立柱，底座，滑块，工作台)均采用HT300高级铸铁，采用A型桥跨式结构，工作台Y,Z向为宽矩形导轨，X.Y.Z三向导轨为超音频淬火，精密磨削
9、交流伺服主轴电机与附属的驱动元件构成机床的主轴驱动，动力从交流主轴伺服电机经同步齿形带变速传到主轴;可进行无极变速，主轴转速恒定功率范围宽，低速扭矩大，高速运转稳定。轴承为日本NSK高精度轴承，转速可达8000rpm;头部本体上皆有散热片以获得高的散热效果，斜角滚珠轴承可承受大的切削力，故在重切削时表现极为突出。
10、我们公司的加工中心是采用的硬轨，硬轨的负载大，强度高，适合重切削，比如用大刀具加工大型模具，机械设备等。
11、我们的立式加工中心工作台面大,可以方便的加装第四轴。
12、轴向马达直接与球螺杆同轴转动，经予拉的球螺杆可有效消除背隙。
13、内藏式主轴马达可消除传输震动现象，改善加工纹路且延长刀具寿命。
14、BT-40主轴提供高扭力输出，足够各种加工需求，采用大口径轴承确保刚性，配有吹气帘保护主轴及冷却系统有效降低热变位，除完成一般攻钻外，还可以进行铣削加工，配合夹具减少了多次装夹造成的误差。
15、床身采高刚性结构设计，承重能力更强，为加工工件的夹具设计留有更富裕的承重空间，且设备更加稳定，精度更加持久。
16、我们公司的加工中心系统是可以自主配置的，可配的系统有国产台湾的宝元、新代，北京的KND,广州的广数;国外配的是日本三菱的，三菱的系统是配的三菱的伺服电机，如客户需要其它配置我公司也有其它系统的供应商，以达到客户满意为准。
17、主轴采用的是台湾健椿的，X、Y、Z轴马达标准配置是国产的，也可配日本安川的根据客户需求。
18、抽屉式接屑盘.手动清屑。
19、我们的立式加工中心刀库采用的是台湾圣杰的，换刀速度快，准确。
20、加工中心由先进的CAD/CAM电脑辅助系统运作，发货前经多道工序检验，务必使我们的加工中心达到国家出厂标准。
山东海特机床公司以先进的技术严格管理，贴心的售后服务为您打造最佳的效率和品质，产品所有零部件均由台湾进口，符合国家ISO质量标准。欢迎您来电恰谈订购。18863255288 禹小姐
2010~2011年度第二学期设备控制基础
(数控技术应用专业)
姓名__________班级___________得分___________
一、 填空题(每空2分 共20分)
1、刀开关若没有专门的灭弧装置，合、拉闸时动作应__________。
2、电动机制动方法有机械制动与电气制动两种方法，其中机械制动可分为________、________，电气制动可分为________、________、________。.
3、DZ5-20 是低压电器中_______________的型号。
4、想要改变电动机旋转方向，可以________________。
5、热继电器的发热元件应串联在________________电路。
6、在电气控制电路中，熔断器可作________保护。
二、判断题(每题2分共20分)
1、交流接触器的主触点允许通过的电流为5A()
2、在实际应用中，热继电器的热元件串联在主电路中，其辅助触点串联在控制
电路上()
3、按钮的触点允许通过的电流很小，在控制电路中只发出“指令”()
4、当按下动合按钮然后松开时，该按钮为闭合状态()
5、交流接触器短路环的作用是增大铁芯磁通()
6、按钮与交流接触器均为自动低压电器()
7、电器的作用就是对电动机实行保护()
8、采用接触器自锁得控制线路，有欠压保护()
9、交流接触器主触点的额定电流与辅助触点的额定电流相等()
10、若要再多处对电动机进行起动控制，应将若干只按钮并联()
三、作图题(20分)
1、画出三相异步电动机正、反控制电路。
2、画出三相异步电动机单向点动控制电路。
四、问答题(40分)
1、什么叫做低压电器?
2、灭弧的方法有几种且简单描述灭弧的方法。
3、接触器和继电器的区别是什么?
4、接触器是如何分类的?
5、简述控制按钮与行程开关的结构，它们在电路中各起什么作用?
6、为什么交流接触器的铁芯上装有短路环?
7、低压断路器在电路中的作用是什么?
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