機床再演變成數(shù)控車床,在開始階段沿用普通機床,只是在自動變速、刀架或工作臺自動轉(zhuǎn)位和手柄等方面作些改變。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,對機床結(jié)構(gòu)的技術(shù)性能要求更高,在總體布局、外觀造型、傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、刀具系統(tǒng)以及操作性能方面都已經(jīng)發(fā)生很大的變化。因為數(shù)控機床除切削用量大、連續(xù)加工發(fā)熱多等影響工件精度外,還由于在加工中自動控制,不能由人工進(jìn)行補償,所以其設(shè)計要求比通用機床更完善,制造要求比通用機床更精密,從而達(dá)到了效率高,節(jié)省了人工勞動成本的效果。
數(shù)控機床主體,包括床身、主軸、進(jìn)給機構(gòu)等機械部件,以及輔助運動裝置、液壓氣動系統(tǒng)、冷卻裝置等部分。數(shù)控機床的主機結(jié)構(gòu)主要有3個特點。
1.由于采用了高性能的主軸及進(jìn)給伺服驅(qū)動裝置,數(shù)控機床的機械傳動結(jié)構(gòu)得到了簡化,傳動鏈較短。
2.數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)具有較高的動態(tài)特性、動態(tài)剛度、阻尼精度、耐磨性以及抗熱變形性能,適應(yīng)連續(xù)地自動化加工。
3.較多地采用傳動件,如精密滾珠絲杠、直線滾動導(dǎo)軌副、精密齒條、蝸母條、靜壓、磁浮導(dǎo)軌等。
還有一些配套部件需要進(jìn)行輔助,使數(shù)控機床的功能得到發(fā)揮。這些輔助裝置的主要作用是根據(jù)數(shù)控裝置輸出主軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)向和起停指令,刀具的選擇和交換指令,冷卻、潤滑裝置的起停指令,工件和機床部件的松開、夾緊、工作臺轉(zhuǎn)位指令,排屑、防護、照明、儲運等輔助指令所提供的信號,以及機床上檢測開關(guān)的狀態(tài)信號等,經(jīng)過必要的編譯和邏輯運算,經(jīng)放大后驅(qū)動相應(yīng)的執(zhí)行元件,帶動機床機械部件、液壓氣動等輔助裝置完成指令規(guī)定的動作。它通常由plc和強電控制回路構(gòu)成plc在結(jié)構(gòu)上可以與cnc一體化(內(nèi)置式的plc),也可以是相對獨立(外置式的plc)。有的還配有編程機和對刀儀等輔助設(shè)備。在科技持續(xù)發(fā)展下,未來的數(shù)控機床可能會更加的智能化,人工智能的可能性也大大提高。