数控机床的外观及系统装置特点

数控机床虽然也有普通机床所具有的床身、立柱、导轨、工作台、刀架等部件，但为了与数控机床的高加工精度、高速切削相匹配。提升数控机床的加工精度，一般可通过减少数控系统的误差和采用机床误差补偿技术等方法来实现。在减少CNC系统控制误差方面，通常采取提升数控系统的分辨率、提髙位置检测精度、在位贾伺服系统中采用前馈控制与非线性控制等方法；在机床误差补偿技术方面，除采用齿隙补偿、丝杠螺距误差补偿和刀具补偿等技术外，还可对设备热变形进行误差补偿。另外，伺服系统的质量直接关系到数控机床的加工精度。现代数控机床采用了交流数字伺服系统，并采用新型控制理论可实现髙速响应伺服系统。对机床主机部分的结构设计还提出了高低惯量、低摩擦、高谐振频率、适当的阻尼比等要求，因此数控机床的关键部件在结构设计中与普通机床相比有重大变化。

一、数控机床的发展方向及条件

（1）高柔性化：采用柔性自动化设备或系统，是提升加工精度和速率、缩短生产周期，适应市场变化需求和提升竞争能力的手段。数控机床在提髙单机柔性化的同时，朝着单元柔性化和系统柔性化的方向发展。

（2）智能化：自适应控制技术自适应控制可根据切削条件的变化，自动调节工作参数，使加工系统能保持好的工作状态，从而取得较高的加工精度和较低的表面粗糙度。

（3）高自动化：高自动化是指在全部加工过程中尽量减少人的介入而自动完成规定的任务，它包括物料流和信息流的自动化。

（4）要实现数控设备高速化，要求数控系统能对由微小程序段构成的加工程序进行高速处理，以计算出伺服电机的移动量。同时要求伺服电机能高速度地做出反应，采用32位及64位微处理器，是提升数控系统高速处理能力的手段。实现数控设备高速化的关键是提升切削速度、进给速度和减少辅助时间。

近年来，我国机床企业实施性技术，国产机床的性水平在稳步增长，但与发达我国同类产品相比差距仍然明显。为改变我国机床工业的现状，通过实施重大专项，促使国产优良数控机床的性水平接近或达到世界水平，解决困扰数控机床产业技术发展的工程难题，扭转环球市场竞争的被动局面。目前，国内数控机床的研讨，主要面向优良次，追求高速、和多轴联动复合加工等。然而，随着复合功能的增多和密集型技术的引入，不因素和故障隐患增多。

二、数控机床的外观及系统装置特点

（1）数控机床的外观大都采用线型简洁的板块组合式全封闭稳定防护罩，配备有现代特征的集操作、显示、控制于一体的操作面板，淘汰了普通机床各种操作手柄、手轮和线型复杂零散的多面型表面形态。

（2）稳定防护罩可防止高压、大流量冷却液及铁屑飞溅、减少粉尘入侵，隔音降噪，有利于机床的精度保持和环境保护，体现了机、电、液一体化的特点。

（3）的数控数显装置；对机床的精度和刚度使用的性、稳定防护性及环境保护等有严格要求。

（4）采用标准的刀具系统及安装位置合理的自动换刀装置；采用整套商品化、标准化的新型配套件、自动排屑、润滑和冷却装置等。

（5）依人机工程学宜人性原则设计的桌面式或悬挂式数控操作面板，是机床与操作者联系和信息交流的一个界面，指示灯、按钮、按键排列的设计，既适合人的操作特性，又利于人机间的协调与交流，通过视觉良好的键面色彩，标准化的象形符号，能准确反映和传递两者间的信息。

（6）采用触摸屏操作使得人机界面愈加友好，加工过程的动态实时显示，使加工过程愈加直观，操作愈加容易。