數控機床以其精度高、效率高、能適應小批量多品種複雜零件的加工等優點,在(zài)機械加工中得到日益廣(guǎng)泛的應用。概括起來,數控機床的加(jiā)工有以下幾方麵的優點。
(1)適應性強。適(shì)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。在數控機床上(shàng)改變加工零件時(shí),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(de)加工(gōng);而不需(xū)改(gǎi)變機械部分和控製部分的硬件,且生產過程是自動(dòng)完成的。這就(jiù)為(wéi)複(fù)雜結構零件的單件、小批量生產以及試製新產品提供(gòng)了極大(dà)的方便。適(shì)應性強是數控機床最突出的優(yōu)點,也是數控機床(chuáng)得以生產和迅速發展的主(zhǔ)要(yào)原因。
(2)精度高,質量穩定(dìng)。數控機(jī)床是按數字形式給出的指令(lìng)進行加工的,一(yī)般情況(kuàng)下工作過程不需要人工幹(gàn)預,這就消除了操作者人為產生的誤差。在設計製造數控機床時,采(cǎi)取了(le)許多措施,使數控機(jī)床的機械(xiè)部分達到了(le)較高的(de)精度和剛度。數控機床工作台的移動當量(liàng)普(pǔ)遍達到了0.01~0.0001mm,而且進給傳動鏈的反向間隙與絲杠螺距誤差等均可由(yóu)數(shù)控裝置(zhì)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±0.01 mm提高到±0.005mm甚至更高。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有很高的剛度和熱穩定性。通過補償(cháng)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(le)同一批零件生產的一致性,產品(pǐn)合格率(lǜ)高,加工質量穩定。
(3)生產效率高。零件加工所需的時間主要(yào)包括機動(dòng)時間和輔助時(shí)間兩部分。數控機床主軸的轉速和進給(gěi)量的變化範圍比普通機床大,因此數控機床每一道(dào)工序都可選用(yòng)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(xuē)用量的強力切削,這就提高了數控(kòng)機床的切削效率,節省了機動時間。數控機床(chuáng)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,輔助時間比(bǐ)一般機床大為減少。
數控機(jī)床更(gèng)換被加工零件時幾乎(hū)不需要(yào)重新調整機床,節省了零件安裝調整時(shí)間。數控機床加工質量穩定,一般隻作首件檢驗(yàn)和工序間(jiān)關鍵尺寸的抽樣檢驗,因此(cǐ)節(jiē)省了停機檢驗時間。在加工中心機床上加工時,一台機床實現(xiàn)了多道工序的連續加工,生產效率的提高更為顯(xiǎn)著。
(4)能實現複雜的運動。普通機床難以實現或無法實現軌跡(jì)為三次以上的(de)曲線或曲麵的運(yùn)動,如螺旋槳、汽輪(lún)機葉(yè)片之類的空(kōng)間曲麵;而數控機(jī)床則可實現幾(jǐ)乎是任意軌跡的(de)運動和(hé)加(jiā)工任何形狀的空(kōng)間曲麵,適應於複雜異形零件的加工。
(5)良好的經濟效(xiào)益。數控機床雖然設備昂貴,加工時分攤到(dào)每個零件上的設備折舊費較高。但在單件、小批量生產的情況下,使用數控機床(chuáng)加工可節省(shěng)劃線工時,減少調整(zhěng)、加工和檢驗時間,節省直接生產費用(yòng)。數控機床加工零件一般不需製作專用夾具,節省了工藝裝備費用。數控機床加(jiā)工精度穩定,減少了廢品率,使生產成本進一步下降。此外(wài),數控機床可實(shí)現一機(jī)多用,節省廠房麵積和建廠投資。因此使用數控機床可獲得良好(hǎo)的經濟效益。
(6)有利於生產管理的現代(dài)化。數控機床使用數字信息與標準代碼處理、傳遞信(xìn)息,特別是在數控機床上使用計算機控製,為計算機輔助設計、製造以及管理一(yī)體化奠定了(le)基礎。