數控機床以(yǐ)其精(jīng)度高、效率高(gāo)、能適(shì)應小批量多品種(zhǒng)複(fù)雜零件的加工等優點,在機械(xiè)加工中得到日益廣泛的應用。概括起來,數控機床的加(jiā)工有以下幾方(fāng)麵(miàn)的優點。
(1)適應性強。適應性即所謂的柔性,是指數控機床隨生產對象變化而變化的適應能力(lì)。在數控(kòng)機床上改變加(jiā)工零件時,隻需重新編製程序,輸入新的程序後就能實現對新的零件的加工;而不需改變機械部分和控製部(bù)分的硬件,且生(shēng)產過程是自動完成(chéng)的(de)。這就為複(fù)雜(zá)結構零件的單件、小批量生產以及試製新產品提供了極大的方便。適應性強是(shì)數控機床(chuáng)最突出的優點,也是數控機床得以生產和迅速發展的主要原因。
(2)精(jīng)度高,質量穩定。數控機床是按數字形式給出的指令(lìng)進行加工的(de),一般情(qíng)況下工作過程不需要(yào)人工幹預,這就消除了操作(zuò)者(zhě)人為產生的誤差。在設計(jì)製造數控機床時,采取了許多措施,使數控機(jī)床的機械部分達到了較高的精度和剛(gāng)度。數控機床(chuáng)工作台的(de)移動當量普遍達到了0.01~0.0001mm,而且(qiě)進給傳動(dòng)鏈的反向間隙與絲杠(gàng)螺距誤差等均可由數控裝置進行補償,高(gāo)檔數控機床采用光柵尺進行工作台移動的閉環控製。數控機床的(de)加工精度由過去的±0.01 mm提高到±0.005mm甚至更(gèng)高。定位精度九十年代初中期已達到±0.002mm~±0.005mm。此外,數控機床的傳動係統與機床結構都具(jù)有很高(gāo)的(de)剛度和熱穩定性。通過補償技術,數控機床可獲得比本身精度更高的加工精度。尤其提高了同一(yī)批零件生產的一致性,產(chǎn)品合格率高,加工質量穩定。
(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。數控機床主軸的轉速和進給量的變化範圍比(bǐ)普(pǔ)通機床大,因此數控機床每一(yī)道工序都可選用最有利的切削用量。由於數控機床結構剛性好,因此允許進行大切削用量的(de)強力切削,這就提高了數控機床的切削效率,節省了機動時間。數控機(jī)床的移動部件空行程運動速度快,工件裝夾時間短,刀具可自動更換,輔助(zhù)時間比一(yī)般機(jī)床大為減(jiǎn)少。
數控機床更換被加工零件時幾乎不需要重新(xīn)調整機床,節(jiē)省了零件安(ān)裝調整時間。數控機床(chuáng)加工質量穩定(dìng),一般隻作首件檢驗和工序間(jiān)關鍵尺寸的抽樣檢驗,因此節省了停機檢驗時間。在加工中心機床上加工時(shí),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(wéi)顯著。
(4)能實現複雜的(de)運動。普通機床難以實(shí)現或無法實現軌跡(jì)為三次以上的曲線(xiàn)或曲麵的運動,如螺旋槳、汽輪機葉片之(zhī)類的(de)空間曲(qǔ)麵;而數控機床則可實現幾乎是任意軌跡的運(yùn)動和(hé)加工任何形狀的空間曲麵(miàn),適應於複雜異形(xíng)零件的加工。
(5)良好(hǎo)的(de)經(jīng)濟效益(yì)。數控機床雖然設備昂貴,加工時分攤到每個(gè)零件(jiàn)上的設備折舊費較高。但在單件(jiàn)、小批量生產的情況下,使用數控機床加(jiā)工可節省劃線工時,減少調整、加工和檢(jiǎn)驗時間,節省直接生產費用。數(shù)控機床加工零件一(yī)般不需製(zhì)作專用(yòng)夾具,節省了工藝(yì)裝備費用。數控機床加工精度穩定,減少了廢品率,使生產成本進一步下降。此(cǐ)外,數控機床可實現一機多用,節省廠房麵積(jī)和建廠投資。因此使用數控機床可獲得良好(hǎo)的經濟效益。
(6)有利於(yú)生產管理的現代化。數控機床(chuáng)使用數字信息與(yǔ)標準代碼處(chù)理(lǐ)、傳遞信息,特(tè)別是在數控機(jī)床上使(shǐ)用計算機控製,為計算機輔助設計、製造以及管理(lǐ)一體化奠定了基礎。