數控機床的種類

目前，數控機床品種已經基本齊全，規格繁多，據不完全統計已有400多個品種規格?？梢园凑斩喾N原則來進行分類。但歸納起來，常見的是以下面4種方法來分類的。

1、按工藝用途分類

（1） 一般數控機床。這類機床和傳統的通用機床種類一樣，有數控的車、銑、 鏜、鉆、磨床等等， 而且每一種又有很多品種，例如數控銑床中就有立銑、臥銑、工具銑、龍門銑等。這類機床的工藝可能性和通用機床相似，所不同的是它能加工復雜形狀的零件。

（2） 數控加工中心機床。這類機床是在一般數控機床的基礎上發展起來的。它是在一般數控機床上加裝一個刀庫(可容納10-100多把刀具)和自動換刀裝置而構成的一種帶自動換刀裝置的數控機床(又稱多工序數控機床或鏜銑類加工中心，習慣上簡稱為加工中心——Machining Center)， 這使數控機床更進一步地向自動化和高效化方向發展 。

數控加工中心機床和一般數控機床的區別是:工件經一次裝夾后,數控裝置就能控制機床自動地更換刀具，連續地對工件各加工面自動地完成銑 ( 車 ) 、鏜、鉆、鉸及攻絲等多工序加工。這類機床大多是以鏜銑為主的，主要用來加工箱體零件。它和一般的數控機床相比具有如下優點：

① 減少機床臺數, 便于管理，對于多工序的零件只要一臺機床就能完成全部加工，并可以減少半成品的庫存量；

② 由于工件只要一次裝夾，因此減少了由于多次安裝造成的定位誤差，可以依靠機床精度來保證加工質量；

③ 工序集中，減少了輔助時間，提高了生產率；

④ 由于零件在一臺機床上一次裝夾就能完成多道工序加工，所以大大減少了專用工夾具的數量，進一步縮短了生產準備時間。

由于數控加工中心機床的優點很多，深受用戶歡迎，因此在數控機床生產中占有很重要的地位。

另外還有一類加工中心，是在車床基礎上發展起來的，以軸類零件為主要加工對象。除可進行車削、鏜削外，還可以進行端面和周面上任意部位的鉆削、銑削和攻絲加工。這類加工中心也設有刀庫，可安裝4-12把刀具，習慣上稱此類機床為車削中心(TC：Turning Center) 。

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2、按數控機床的運動軌跡分類

按照能夠控制的刀具與工件間相對運動的軌跡，可將數控機床分為點位控制數控機床、點位直線控制數控機床、輪廓控制數控機床等?，F分述如下：

（1） 點位控制數控機床。 這類機床的數控裝置只能控制機床移動部件從一個位置 ( 點 ) 精確地移動到另一個位置 ( 點 ) ，即僅控制行程終點的坐標值，在移動過程中不進行任何切削加工，至于兩相關點之間的移動速度及路線則取決于生產率。為了在精確定位的基礎上有盡可能高的生產率，所以兩相關點之間的移動先是以快速移動到接近新的位置，然后降速 1-3 級，使之慢速趨近定位點，以保證其定位精度。

這類機床主要 數控坐標鏜床、數控鉆床、數控沖床和數控測量機等，其相應的數控裝置稱之為點位控制裝置。

（2） 點位直線控制數控機床。 這類機床工作時，不僅要控制兩相關點之間的位置 (即距離)，還要控制兩相關點之間的移動速度和路線(即軌跡)。其路線一般都由和各軸線平行的直線段組成。它和點位控制數控機床的區別在于：當機床的移動部件移動時，可以沿一個坐標軸的方向(一般地也可以沿45°斜線進行切削，但不能沿任意斜率的直線切削)進行切削加工，而且其輔助功能比點位控制的數控機床多，例如，要增加主軸轉速控制、循環進給加工、刀具選擇等功能。

這類機床主要有簡易數控車床、數控鏜銑床和數控加工中心等。相應的數控裝置稱之為點位直線控制裝置。

（3） 輪廓控制數控機床。這類機床的控制裝置能夠同時對兩個或兩個以上的坐標軸進行連續控制。加工時不僅要控制起點和終點，還要控制整個加工過程中每點的速度和位置，使機床加工出符合圖紙要求的復雜形狀的零件。它的輔助功能亦比較齊全。

這類機床主要有數控車床、數控銑床、數控磨床和電加工機床等。其相應的數控裝置稱之為輪廓控制裝置(或連續控制裝置) 。

3、按伺服系統的控制方式分類

數控機床按照對被控制量有無檢測反饋裝置可以分為開環和閉環兩種。在閉環系統中，根據測量裝置安放的位置又可以將其分為全閉環和半閉環兩種。在開環系統的基礎上，還發展了一種開環補償型數控系統。

(1) 開環控制數控機床。在開環控制中，機床沒有檢測反饋裝置（見圖1—4）。

（2） 軟線數控（又稱計算機數控或微機數控，即CNC或MNC）。 這類系統利用中、大規模及超大規模集成電路組成 CNC 裝置，或用微機與專用集成芯片組成，其主要的數控功能幾乎全由軟件來實現， 對于不同的數控機床，只須編制不同的軟件就可以實現， 而硬件幾乎 可以通用。因而靈活性和適應性強，也便于批量生產，模塊化的軟、硬件，提高了系統的質量和可靠性。所以，現代數控機床都采用 CNC 裝置。