數(shù)控機床以其精度高(gāo)、效率高、能適應小批(pī)量多品種(zhǒng)複雜零件(jiàn)的加工等優點,在機械加工中得到日益廣泛的應用。概括起來,數控機床的(de)加工有以下幾方麵的優點。
(1)適應性強。適應性即所謂的柔性,是(shì)指數控(kòng)機(jī)床隨生產對象變化而變化的適應能力。在數控機床上改變加工零件時,隻需重新編製程序(xù),輸入新(xīn)的程(chéng)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分的硬件,且生產過程是自動完成的。這就為複雜結(jié)構零件的單件、小批量生產(chǎn)以及試製新(xīn)產品提供了極大的方便。適(shì)應性強是(shì)數控機床(chuáng)最(zuì)突出的優點,也是數(shù)控(kòng)機床得以生產和迅速(sù)發展的(de)主要原(yuán)因。
(2)精度高,質量穩定。數控機床是按(àn)數字形式給出的(de)指令進行(háng)加工的,一般情況下工作過程不需要人工幹預,這就消除了操作者人為產生的誤差。在設計製造數控機(jī)床時,采取了許多措施,使數控機床(chuáng)的機械部分達到了較高的精(jīng)度和剛度。數控機(jī)床工作台的移動當量普遍達到了0.01~0.0001mm,而且進(jìn)給傳動鏈的反向間隙與絲杠螺距誤差等均可由數控裝置進行補償,高檔數控機床采用光柵尺進行工作台移動的閉環控製。數控機床的加工精度由過去的(de)±0.01 mm提高(gāo)到(dào)±0.005mm甚至更高。定位精度九十年代初(chū)中期已達到±0.002mm~±0.005mm。此外,數控(kòng)機床的傳動係統與機床結構都具有(yǒu)很高的剛度和(hé)熱穩(wěn)定性。通過補償技(jì)術,數控機床可獲得比本身精度更高的加工精度。尤其提高了同一批零件生(shēng)產的一致性,產品合格率高,加工質量穩定。
(3)生產效率高(gāo)。零件加工所需的時間主要包括機動時間和輔助(zhù)時間兩部分。數控機床主軸的(de)轉速和(hé)進給量的變化範圍比普通機床大,因此數控(kòng)機床每一道工序都可選(xuǎn)用最有利的(de)切削用量。由於數(shù)控機床結構剛(gāng)性(xìng)好,因此允許進行大切削(xuē)用量的強力切削,這就提高了數控機床的切削效率,節省了機動時間。數控機床的移(yí)動部件空行程運動速(sù)度快,工(gōng)件裝夾時間短,刀具可(kě)自(zì)動更換,輔助時間比一般機床大為減少。
數控機床更換被加工零(líng)件時(shí)幾乎(hū)不需(xū)要重新調整機(jī)床,節省了零件安裝調整時(shí)間。數控機床加(jiā)工質量穩定,一般隻作首件檢驗和工(gōng)序間關鍵(jiàn)尺寸的抽樣檢驗,因此節省了(le)停機檢(jiǎn)驗時間。在加工中心機床上加(jiā)工時,一台機床實現了多道工序的連(lián)續加(jiā)工,生產效率的提高更為顯著。
(4)能實(shí)現複雜的運動。普通機床難以實現或無法實(shí)現軌(guǐ)跡(jì)為三次以(yǐ)上的曲(qǔ)線或曲(qǔ)麵的運動,如螺旋槳、汽輪機葉(yè)片之類的空間曲麵;而數控機床則可實現幾乎是(shì)任(rèn)意軌跡的運動和加工任何(hé)形狀的空間曲麵,適應於複雜異(yì)形零件的加工。
(5)良好的經濟效益。數控機(jī)床雖然設(shè)備昂貴,加工時分攤到每個零件上的設備折舊費較高。但在單件、小批量生(shēng)產的情況下,使用數控機(jī)床加工可(kě)節省劃線工時,減少調整、加工和檢(jiǎn)驗時間,節省(shěng)直接生產費用。數控機床加工零件一般不需製作專用夾具,節省了工(gōng)藝裝備費用。數控機床加工精(jīng)度穩定,減少了廢品率(lǜ),使生產成本(běn)進一步下降(jiàng)。此外,數控機床可實(shí)現一機多用,節省廠房麵積和建廠投資。因(yīn)此使用(yòng)數控(kòng)機床可(kě)獲得良好的經濟效益。
(6)有利於生產管理的現代化。數控機床使用數字信息與標準代碼處理、傳遞(dì)信息,特別是在數控(kòng)機床上使(shǐ)用計算(suàn)機控製,為計算機(jī)輔(fǔ)助設計、製造以及管(guǎn)理(lǐ)一體(tǐ)化奠定(dìng)了基礎。