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传统通用机床传统的金属切削加工设备，常用的有车床、铣床、钻床、镗床、滚齿机、刨床、磨床等大类。其加工能力范围一般是按机床的主轴（卡盘、工具）直径、加工长度行程、工作台的规格等来计算，譬如车床是以卡盘最大加工直径及加工长度，铣床是以工作台的规格，钻床是以工具直径、镗床是以主轴直径、加工长度行程、工作台的规格、滚齿机是以工作台的规格、刨床、磨床是以工作台的规格等来确定理论上的加工能力范围，而实际在使用中由于种种因素要小于或少于理论上的加工能力范围车、铣、钻、镗、刨、磨的工序加工有相同处，都是金属切除，但其金属切除的方式方法和结果是不同的。+车是工件旋转，适用于对圆柱体工件的外表面及罗纹和内孔加工，主要类型有立、卧之分，主要加工对象是轴类和盘类零件，+铣是刀具旋转，适用于对工件的平面及凹槽加工，并具有钻、镗等功能，工作台可以纵向及横向运动，配以必要的机床辅件其加工功能范围也相应增加，主要类型有立、卧、立卧两用（万能铣）之分，+钻是刀具旋转，适用于对工件的平面钻孔加工，主要类型有立、立卧两用（万向钻）之分+镗是刀具旋转，适用于对工件的铣、钻、镗加工，工作台可以纵向及横向运动，并可以旋转，主要类型是卧镗、立式主要是坐标镗床+刨是工件往复运动，适用于对工件的外表面及凹槽加工，主要类型有牛头刨、单臂刨、双臂刨（龙门刨）、插床+磨是砂轮旋转，工件往复或旋转运动，适用于对工件的平面或圆柱体表面加工，主要类型有内孔外圆、工具磨+制齿机类是刀具旋转或往复运动，工件旋转，主要类型有滚齿机、插齿机、刨齿机根据加工对象的形状、加工部位，精度及工序要求不同，确定由那种加工类型机床来完成其加工工序，其效率和经济性是不同。传统通用机床对零件的加工，尤其是多工序的零部件，得在多个类型的机床上进行加工，其加工精度，尺寸精度的总体质量对于操作者的技能要求很高，并且和操作者的情绪，状态有关，在批量加工时，其加工精度，尺寸精度无法得到统一(一致性)，尤其对几何形状较为复杂的零件加工，更是难以完成。金属切削加工的发展趋势如今，随着科学技术的飞速发展，社会对机械产品的结构、性能、精度、效率和品种的要求越来越高，单件与中小批量产品的比重越来越大（目前已占到70%以上），传统的通用、专用机床和工艺装备已经不能很好地适应高质量、高效率、多样化加工的要求，因而，以微电子技术和计算机技术为基础的数控技术，将机械技术、现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通信技术和成组技术等有机地结合在一起，使机器制造行业的生产方式和机器制造技术发生了深刻的、革命性的变化。当今机床行业的计算机数控化已成为技术进步的大趋势。数控机床是电子信息技术和传统机械加工技术结合的产物，它集现代精密机械、计算机、通讯、液压气动、光电等多学科技术为一体，具有高效率、高精度、高自动化和高柔性的特点，是当代机械制造业的主流装备。数控机床大大提高了机械加工的性能（可以精确加工传统机床无法处理的复杂零件）。有效提高了加工质量和效率，实现了柔性自动化（相对于传统技术基础上的大批量生产的刚性自动化），并向智能化、集成化方向发展。所以，可以毫不夸张地说，（计算机）数控技术，是现代先进制造技术的基础和核心。数控机床在机械制造业中得到日益广泛的应用（美国的数控机床已占机床总数的80%以上），是因为它有效地解决了复杂、精密、小批多变的零件加工问题，能满足高质量、高效益和多品种、小批量的柔性生产方式的要求，适应各种机械产品迅速更新换代的需要，经济效益显著，代表着当今机械加工技术的趋势与潮流，也是现代机械制造企业在市场竞争激烈的条件下生存与发展的必然要求。在数控机床发展过程中，值得一提的是数控加工中心的出现。这是一种具有自动换刀装置及自动交换工作台装置的数控机床，它能实现一次装夹并进行多工序加工。这种机床在刀库中装有钻头、丝锥、铰刀、镗刀等刀具，通过程序指令自动选择刀具，并利用机械手将刀具装在主轴上，这样可大大缩短零件装卸时间和换刀时间。数控加工中心现在已经成为数控机床中一个非常重要的品种，不仅有立式、卧式等镗铣类加工中心用于箱体类零件的加工，现一发展到五轴联动的加工中心，还有车削加工中心用于回转体零件加工以及磨削加工中心等。这些高性能、高精度、高自动化的数控机床就组成了完整的数控机床家族。普通机床、专用机床、数控机床关于加工质量及制造费用的综合比较如下图；普通机床制零C造专用机床件专用机床费批用数控机床量B普通机床数控机床a050100零件复杂程度零件数量图A图B从图A看出+普通机床承担的是零件批量小，零件复杂程度低的比例+专用机床承担的是零件批量大，零件复杂程度中等的比例+数控机床承担的是零件批量大，零件复杂程度高的比例从图B看出+普通机床在制造零件数量少时，制造费用最低，随着制造零件数量的增加，制造费用急遽的增加。原因------效率、工装、刀具、成品率等+专用机床在制造零件数量少时，制造费用中等，随着制造零件数量的增加，制造费用的增加变为缓慢。原因------工装、刀具+数控机床在制造零件数量少时，制造费用高，但随着制造零件数量的增加，制造费用的增加变为更缓慢。原因------刀具由图A、图B的分析可以看出，机械制造加工行业中的各种机械产品迅速更新换代，小批量多品种乃至规模化生产，数控加工对于效率和质量保证的重要程度。围绕数控加工，对数控技术、数控机床、数控系统的组成、数控机床的一般知识、数控加工工艺设计、基本坐标、加工定位基准、加工夹具、数控刀具进行一些简单介绍。数控技术数控技术是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。现在，数控技术也叫计算机数控技术，目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。数控机床20世纪40年代末，美国开始研究数控机床，1952年，美国研制出第一台数控铣床，并于1957年投入使用。我国于1958年开始研制数控机床,1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。主要是在模具制造行业的应用尤为普及。;数控加工是现代制造技术的基础，这一发明对于制造行业而言，具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。数控机床的分类：针对车削、铣削、磨削、钻削和刨削等金属切削加工工艺及电加工、激光加工等特种加工工艺的需求，开发了各种门类的数控加工机床。数控机床种类繁多，一般将数控机床分为15大类：1，数控车床(含有铣削功能的车削中心)2，数控铣床(含铣削中心)3，以铣镗削为主的加工中心．4，数控磨床(含磨削中心)5，数控钻床(含钻削中心)6，数控拉床7，数控刨床8，数控切断机床9，数控齿轮加工机床10，数控激光加工机床11，数控电火花线切割机床12，数控电火花成型机床(含电加工中心)13，数控板村成型加工机床14，数控管料成型加工机床15，其他数控机床数控系统的组成。数控机床的数控系统通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其他辅助系统组成。+控制系统用于数控机床的运算、管理和控制，通过输入介质得到数据，对这些数据进行解释和运算并对机床产生作用；+伺服系统根据控制系统的指令驱动机床，使刀具和零件执行数控代码规定的运动；+检测系统则是用来检测机床执行件(工作台、转台、滑板等)的位移和速度变化量，并将检测结果反馈到输入端，与输入指令进行比较，根据其差别调整机床运动；+机械传动系统是由进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置；+辅助系统种类繁多，如：固定循环(能进行各种多次重复加工)、自动换刀+数控机床伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信号,转换成机床移动部件的运动。数控机床小知识数控机床是信息技术与机械制造技术相结合的产物，代表了现代基础机械的技术水平与发展趋势。近年来，我国数控机床工业发展较快，目前已有数控机床生产厂近百家。为加快我国数控机床工业的发展，更好地满足国民经济发展的需要，国家在制定颁发的《机械工业振兴纲要》中已将重要基础机械列为振兴的四个重点领域之一，而重要基础机械主要就是发展数控机床。2010年前我国数控机床的发展方针是：重点抓好六类主机（数控车床、加工中心、数控磨床、数控锻压机床、数控重型机床和数控精密电加工机床），集中突破数控系统；发展普及型，提高可靠性；内外结合，以我为主，实现我国数据控机床产业化。数控机床具有以下明显特点：1）适合于复杂异形零件的加工。2）实现计算机控制，排除人为误差。3）通过计算机软件可以实现精度补偿和优化控制。4）加工中心、车削中心、磨削中心、电加工中心等具有刀库和换刀功能，减少了装夹次数，提高了加工精度。5）数控机床使机械加工设备增加了柔性化的特点。柔性加工不仅适合于多品种、中小批量生产也适合于大批量生产，且能交替完成两种或更多种不同零件的加工，增加了自动变换工件的功能，可实现夜间无人看管的操作。由几台数控机床（加工中心）组成的柔性制造系统（FMS）具有更高柔性的自动化制造系统，包括加工、装配和检验等环节。数控机床可划分为三个层次：1）高档型数控机床：是指加工复杂形状的多轴控制或工序集中、自动化程度高、高度柔性的数控机床。2）普及型数控机床：具有人机对话功能，应用较广，价格适中，通常称之为全功能数控机床。3）经济型数控机床：结构简单，精度中等，但价格便宜，仅能满足一般精度要求的加工，能加工形状较简单的直线、斜线、圆弧及带螺纹类的零件。选用数控机床需遵循的原则是：1）实用性：是指明确数控机床来解决生产中的哪一个或哪几个问题。2）经济性：是指所选用的数控机床在满足加工要求的条件下，所支付的代价是最经济的或者是较为合理的。3）可操作性：用户选用的数控机床要与本企业的操作和维修水平相适应。4）稳定可靠性：是指机床本身的质量，选择名牌产品能保证数控机床工作时稳定可靠。数控加工工艺设计数控机床加工零件是靠数控指令程序控制完成的。数控编程是目前CAD/CAPP/CAM系统中最能明显发挥效益的环节之一，其在实现设计加工自动化、提高加工精度和加工质量、缩短产品研制周期等方面发挥着重要作用。无论是手工编程还是自动编程，在编程前都要对所加工的零件进行工艺分析，拟订工艺方案，选择合适的刀具，确定切削用量。在编程中，对一些工艺问题（如对刀点，加工路线等）也需要做一些处理。因此，数控编程的工艺处理是一项十分重要的工作。一．数控加工的基本特点：１．数控加工的工序内容比普通机加工的工序内容复杂。２．数控机床加工程序的编制比普通机床工艺规程的编制复杂。这是因为在普通机床的加工工艺中不必考虑的问题，如工序内工步的安排、对刀点、换刀点及走刀路线的确定等问题，在编制数控加工工艺时却要认真考虑。二．数控加工工艺的主要内容１．选择适合在数控上加工的零件，确定工序内容。２．分析加工零件的图纸，明确加工内容及技术要求，确定加工方案，制定数控加工路线，如工序的划分、加工顺序的安排、非数控加工工序的衔接等。设计数控加工工序，如工序的划分、刀具的选择、夹具的定位与安装、切削用量的确定、走刀路线的确定等等。３．调整数控加工工序的程序。如选择加工基准、确定参考点，刀具的补偿。４．分配数控加工中的容差。５．处理数控机床上部分工艺指令。三．常用数控加工方法１．平面孔系零件常用点位、直线控制数控机床（如数控钻床）来加工，选择工艺路线时，主要考虑加工精度和加工效率两个原则。２．旋转体类零件常用数控车床或磨床加工。（１）考虑加工效率：在车床上加工时，通常加工余量大，必须合理安排粗加工路线，以提高加工效率。实际编程时，一般不宜采用循环指令（否则，以工进速度的空刀太大）。比较好的方法是用粗车尽快去除材料，再精车。（２）考虑刀尖强度：3，平面轮廓零件常用数控铣床加工。应注意：切入与切出方向控制：４．立体轮廓零件用