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数控机床的选型

    数控机床是一种先进的加工设备,它以高精度、高可靠性、高效率、可加工复杂曲面工件等
特点得到广泛应用。但若选型不当,则不能发挥其应有的效益,且使资金大量积压,从而产
生风险。广义的选型主要包括机型选择、数控系统选择、机床精度选择、主要特征规格选择等。
其中机型选择和数控系统选择风险最大,机床精度和主要特征规格选择次之,故要减少选
型风险,可从以下几方面着手。

    

  一、机型选择

   

  在满足加工工艺要求的前提下设备越简单风险越小,车削加工中心和数控车床都可以
加工轴类零件,但一台满足同样加工规格的车削中心价格要比数控车床贵几倍,如果没有
进一步工艺要求,肯定选择数控车床风险较小。同样在经济型和普通型数控车床中要尽量选
择经济型数控车床。在加工箱体、型腔、模具零件中,同规格的数控铣床和加工中心都能满足
基本加工要求,但两种机床价格相差约一半(不包括气源、刀库等配套费用),所以模具加
工中只有非常频繁地换刀具的工艺才选用加工中心,固定一把刀具长时间铣削的,选用数
控铣床。目前很多加工中心都在作数控铣床使用。数控车床能加工的零件普通车床往往也能
加工,但数控铣床能加工的零件普通铣床大多不能加工,故在既有轴类零件又有箱体、型腔
类零件的综合机加工企业中应优先选择数控铣床。

   

  二、数控系统选择

   

  在选购数控机床时,同一种机床本体可配置多种数控系统。在可供选择的系统中,性能
高低差别很大,直接影响到设备价格构成。目前数控系统种类、规格极其繁多,进口系统主
要有日本

FANUC、德国 SINUMERIK、日本 MITSUBISHI、法国 NUM、意大利 FIDIA、西班牙

FAGOR、美国 A-B 等。国产系统主要有广州系统、航天系统、华中系统、辽宁蓝天系统、南京大
方系统、北方凯奇系统、清华系统、

KND 系统等,每家公司都有一系列各种规格的产品。减少

数控系统选型风险的基本原则是:性能价格比大,使用维修方便,系统的市场寿命长。因此
不能片面追求高水平、新系统。而应该以满足主机性能为主,对系统性能和价格等作一个综
合分析,选用合适系统。同时应逐渐少选传统的封闭体系结构的数控系统或

PC 嵌入 NC 结

构的数控系统,因为这类系统的功能扩展、改变和维修都必须借助于系统供应商。应尽可能
选用

NC 嵌入 PC 结构或 SOFT 结构的开放式数控系统,这类系统的 CNC 软件全部装在计

算机中,而硬件部分仅是计算机与伺服驱动和外部

1/O 之间的标准化通用接口,就像计算

机上可以安装各种品牌的声卡、显卡和对应的驱动程序一样,用户可以在

WINDOWSNT 平

台上,利用开放的

CNC 内核,开发所需的功能,构成各种类型的数控系统。另外数控系统

中基本功能以外还有很多选择功能,用户可以根据自己的工件加工要求、测量要求、程序编
制要求等,额外再选择一些功能列入订货合同附件中,特别是实时传输的

DNC 功能等。   

  三、精度选择

   

  数控机床精度等级的选择取决于典型零件的加工精度。一般数控机床精度检验项目都有
20~30 项,但其最有特征的项目是:单轴定位精度、单轴重复定位精度、两轴以上联动加工
出来试件的圆度。定位精度和重复定位精度综合反映了该轴各运动部件的综合精度。单轴定
位精度是指在该轴行程内任意一个点定位时的误差范围,它直接反映了机床的加工精度能
力,而重复定位精度则反映了该轴在行程内任意定位点的定位稳定性,这是衡量该轴能否
稳定可靠工作的基本指标。以上两个指标中,重复定位精度尤为重要。目前数控系统中软件