1、数控铣床的性能指标与功能数控铣床的性能指标与功能数控机床的主要性能指标一）、数控机床的精度精度是数控机床的重要技术指标之一。精度主要指加工精度、定位精度和重复定位精度。1、定位精度和重复定位精度定位精度是指数控机床工作台等移动部件实际运动位置与指令位置的一致程度，其不一致的差量即为定位误差。定位误差包括伺服系统、检测系统、性进给系统等误差，还包括移动部件导轨的几何误差等。定位误差将直接影响零件加工的位置精度。重复定位精度是指在同一台数控机床上，应用相同程序相同代码加工一批零件，所得到的连续结果的一致程度。重复定位精度受伺服系统特性、进给系统的间隙与刚性以及摩擦特性等因素的影响。一般情况下，重复
2、定位精度是成正态分布的偶然性误差，它影响一批零件加工的一致性，是一项非常重要的性能指标。2、分度精度 分度精度是指分度工作台在分度时，实际回转角度与指令回转角度的差值。分度精度既影响零件加工部位在空间的角度位置，也影响孔系加工的同轴度等。3、分辨率与脉冲当量 分辨率是指可以分辨的最小位移间隔。对测量系统而言，分辨率是可以测量的最小位移；对控制系统而言，分辨率是可以控制的最小位移增量，即数控装置每发出一个脉冲信号，反映到机床移动部件上的移动量，一般称为脉冲当量。脉冲当量是设计数控机床的原始数据之一，其数值的大小决定数控机床的加工精度和表面质量。脉冲当量越小，数控机床的加工精度和加工表面质量越高。
3、4、加工精度 近年来，伴随着数控机床的发展和机床结构特性的提高，数控机床的性能与质量都有了大幅度的提高。中等规格的加工中心，其定位精度普通级达到(0.0050.008)mm/300mm，精密级达到0.0010.003mm全程；普通级加工中心的加工精度达到1.5m，超精密级数控车床的加工圆度已经达到0.1m，表面粗糙度为Ra0.3m。二）、数控机床的可控轴数与联动轴数 可控轴数是指数控系统能够控制的坐标轴数目。该指标与数控系统的运算能力、运算速度以及内存容量等有关。目前，高档数控系统的可控轴数已多达24轴。数控机床的联动轴数是指机床数控装置控制的坐标轴同时达到空间某一点的坐标数目。目前有两轴联动
4、、三轴联动、四轴联动、五轴联动等。三轴联动数控机床可以加工空间复杂曲面；四轴联动、五轴联动数控机床可以加工宇航叶轮、螺旋桨等零件。三）、数控机床的运动性能指标 数控机床的运动性能指标主要包括主轴转速、进给速度、坐标行程、回转轴的转角范围、刀库容量及换刀时间等。1、主轴转速 目前，随着刀具、轴承、冷却、润滑及数控系统等相关技术的发展，数控机床主轴转速已普遍提高。以中等规格的数控机床为例，数控车床从过去的10002000r/min提高到40006000r/min，加工中心从过去的20003000r/min提高到现在的10000r/min以上。在高速加工的数控机床上，通常采用电动机转子和主轴一体的电
5、主轴，可以使主轴达到每分钟数万转。这样对各种小孔加工以及提高零件加工质量和表面质量都极为有利。2、进给速度和加速度 数控机床的进给速度和切削速度一样，是影响零件加工质量、加工效率和刀具寿命的主要因素。目前国内数控机床的进给速度可达1015m/min，国外一般可达1530m/min。进给加速度是反映进给速度提速能力的性能指标，也是反映机床加工效率的重要指标。国外厂家生产的加工中心加速度可达2g。3、坐标行程 数控机床坐标轴X、Y、Z的行程大小，构成数控机床的空间加工范围，即加工零件的大小。4、刀库容量和换刀时间 刀库容量是指刀库能存放加工所需要的刀具数量。目前常见的中小型加工中心多为1660把，
6、大型加工中心达100把以上。换刀时间指有自动换刀系统的数控机床，将主轴上使用的刀具与装在刀库上的下一工序需用的刀具进行交换所需要的时间。目前国内生产的数控机床的换刀时间可达到45s。刀库容量和换刀时间对数控机床的生产率有直接影响。数控铣床的加工及编程特点 数控铣床的加工特点 1.加工灵活、通用性强 数控铁床的最大特点是高柔性，即灵活、通用、万能，可以加工不同形状的工件。在数控铣床上能完成钻孔、镗孔、校孔、铣平面、铣斜面、铣槽、铣曲面(凸轮)、攻螺纹等加工。在一般情况下，可以一次装夹就完成所需要的加工工序。2.加工精度高 现在，数控装置的脉冲当量通常是0.001mm，高精度的数控系统能达到0.1
7、m，通常情况下都能保证工件精度。另外，数控加工还避免了操作人员的操作失误，同一批加工零件的尺寸同一性好，很大程度上提高了产品质量。因为数控铣床具有较高的加工精度，能加工很多普通机床难以加工或很本不能加工的复杂型面，所以在加工各种复杂模具时更显出其优越性。3.生产效率高 数控铣床上通常是不使用专用夹具等专用工艺软备。在更换工件时，只需调用储存于数控装置中的加工程序、装夹工件和调整刀具数据即可，因而大大缩短了生产周期。其次，数控铣床具有铣床、铣床和铣床的功能，使工序高度集中.大大提高了生产效率并减少了工件装夹误差。另外，数控铣床的主轴转速和进给速度都是无级变速的，因此有利于选择最佳切削用量。数控铣
8、床具有快进、快退、快速定位功能，可大大减少机动时间。据统计，数控铣床加工比普通铣床加工生产效率可提高35倍，对于复杂的成形面加工，生产效率可提高十几倍，甚至几十倍。此外，采用数控铣床还能改善工人的劳动条件，大大减轻劳动强度。加工中心是从数控铣床发展而来的。与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现多种加工功能。加工中心是由机械设备与数控系统组成的适用于加工复杂零件的高效率自动化机床。加工程序的编制，是决定加工质量的重要因素。加工中心是高效、高精度数控机床，工件在一次装夹中便可完成多道工序的
9、加工，同时还备有刀具库，并且有自动换刀功能。加工中心所具有的这些丰富的功能，决定了加工中心程序编制的复杂性。多工序集中加工的形式扩展到了其他类型数控机床，例如车削中心，它是在数控车床上配置多个自动换刀装置，能控制三个以上的坐标，除车削外，主轴可以停转或分度，而由刀具旋转进行铣削、钻削、铰孔和攻丝等工序，适于加工复杂的旋转体零件。加工中心能实现三轴或三轴以上的联动控制，以保证刀具进行复杂表面的加工。加工中心除具有直线插补和圆弧插补功能外，还具有各种加工固定循环、刀具半径自动补偿、刀具长度自动补偿、加工过程图形显示、人机对话、故障自动诊断、离线编程等功能。与数控铣床相同的是，加工中心同样是由计算机
10、数控系统(CNC)、伺服系统、机械本体、液压系统等各部分组成。但加工中心又不等同于数控铣床，加工中心与数控铣床的最大区别在于加工中心具有自动交换刀具的功能，通过在刀库安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具，实现钻、镗、铰、攻螺纹、切槽等多种加工功能。程序编制概念和特点 一、加工程序的组成 所谓编程：即把零件的工艺过程，工艺参数及其它辅助动作，按动作顺序，按数控机床规定的指令，格式，编程加工程序。1“字符”程序段是由各种“字符”组成的，一个“字符”包括一个地址（用字母表示）和一组数字组合而成 如：G01总称“字符”G01G地址01数字组合 2程序号：（程序名）每个
11、程序必须先指定一个程序号，并编在整个程序的开始，程序号地址为英文字母“O”“P”“”后跟4位数字。如：OOPP 但有些机床为PP字母后面为数字 3.程序段号（顺序号）用字母N后面跟34位数字表示 其范围为N0001N9999 如：N000N0020N0030等 程序段从每次递增10的方式编号，其目的是留有插入新的程序余地，插入范围在N0011N0019之间。有些机床则自动生成程序号，如CK0630数控机床 4.程序段格式 所谓程序段格式：是指程序段书写规则，它包括机床所要求执行的功能和运动所需要的所有几何数据和工艺数据。总结：一个完整的加工程序由若干个程序段组成，一个程序段由一个或若干个代码组
12、成；每个代码由字母（地址符）和数字（包括正负号）组成，程序的开头是程序名（号），结束时写有程序结束指令 二、数控机床编程特点 1、公制、英制编程即各参数均为以米制或英制单位设定。大多数机床采用米制编程，若同一机床可选择两种单位编程，则有专门指令设定。如FANUCOTE-A系统用G20、G21指令分别表示英制、米制编程 2、直径、半径编程数控机床的编程有直径、半径两种方法。3、绝对方式、增量方式编程是对坐标尺寸的两种不同的读数方法。绝对方式：无论刀具运动到哪一点，各点的作边坐标均以坐标原点为读数基准。增量方式：是以刀具当前点的前一点为读数基准。4、尺寸单位数控机床常见尺寸单位是毫米和微米。5、初
13、始状态各类数控机床有其通电后的初始状态，常见如绝对方式编程（G90）、米制单位编程（G21）、取消刀补（G40）、切削液停（M09）、主轴停（M05）等。6、模态、非模态指令模态指令也称续效指令，一经程序段中指令，便一直有效，直到以后程序段中出现同组另一指令或被其它指令取消是才失效。三、程序编制的分类 1.编程的两大方法 1）手工编程：由操作者或程序员以人工方式完成整个加工程序编制工作的方法。2）自动编程：主要由计算机及其外围设备组成的自动编程系统完成加工程序编制的方法。2.编程的两大方式 1）绝对编程 2）增量编程 3.程序编制的一般过程 四、编程规则 数控机床编程一般有小数点编程和无小数点编程两种。如果该机床一定要小数点编程，则XZUWPIKR等数值必须用小数点编程。如：X35，Z18如果遗漏小数点则为X0.35218，那么就有可能出错。但有些机床则不需要用小数点编程。自保持功能为了使编程和输入尽可能简单，大多数G代码与M代码都具有自保持功能，即程序中与上一程序段相同的续效字可以不写，除非它们被取消。否则总是有效的。作业 1、数控铣床有哪些性能指标 2、数控铣床编程特点
