数控机床基本概念
数控机床基本概念
一、AC主轴伺服电机及变频调速电机
●几个基本概念
(一)主轴电机转速的计算
(二)主轴电机额定输出扭矩及最大输出扭矩的计算。
(三)主轴电机恒扭矩转速范围内实际输出功率的计算。
(四)机床主轴额定输出扭矩及最大输出扭矩的计算。车、铣、钻方式下，主轴及电机所需功率的计算一、AC主轴伺服电机及变频调速电机
●基本概念
1、电机的功率负载特性：
做为一般驱动负载工作的回转电机有以下三种常用的功率负载特性：
(1)连续工作制(S1)：是指该电机在额定工作条件和负载条件下允许长时间、不间断的工作。
(2)短时工作制(S2)：是指该电机在规定的短时间内允许超出额定功率进行运转工作，其超载时间优先采用10、30或60分钟等。
(3)断续工作制(S3)：是指该电机应按一定的通、断周期进行工作，以保证电机在大电流、超载情况下不致因电机温度过高，数控专业微信号cncdar,值得关注击穿绝源而烧坏。在S3工作制下工作的电机允许的每一通、断工作周期为10分钟，例FANUC AC主轴电机规定在50%ED率下(S3工作制)，其循环时间周期为10分钟(即ON：5min，OFF：5min)。
目前的AC主轴电机有一个重要特性就是允许在S2或S3工作制下运转，其实际就是一种短的工作制电机。如FANUC的α11型主轴电机的额定连续输出功率为11kw。S2工作制下的30分钟时间内允许的超载功率为15kw。因数控机床在实际超载切削时每一次走刀时间很难超出30分钟，故许多机床制造厂在标定其生产的某型机床动力参数时，常用主轴电机的30分钟超载功率做为其样本上标示的主轴电机的主参数。
同样，进行数控机床设计时，设计者亦充分利用好主轴电机的这种特性。特别需要指出的是，目前多采用的标准型普通变频电机，其仅能在S1工作制下工作，不允许超载使用，数控专业微信号cncdar,值得关注因此设计者选用时必须注意。但随着技术的发展，最近市场上出现了一种称为"变频主轴电机"的新型变频电机，其恒功率的拐点转速控制频率(周波)为33.3Hz，不但大幅降低了电机的拐点转速，提高了电机低速时的特性能力，且允许在S2工作制下进行30分钟超载运行，是一种具有良好价格性能比的新型电机。
2、电机的负载特性及主轴电机的拐点转速nj：
无论AC主轴电机还是变频调速电机，其在nj拐点转速以上进行无级调速时，均基本为恒功率调速。即随着电机转速的提高，其输出功率保持基本不变，而电机的输出扭矩则随转速的升高而下降；其在nj拐点转速以下进行无级调速时，数控专业微信号cncdar,值得关注均为恒扭矩调速，即随着电机转速的下降，其输出扭矩恒定不变，而电机的输出功率则随转速的降低而下降。因此机床主轴在低速段进行粗加工而转速又落入电机的恒扭矩段转速时，设计者必须认真校核此时电机的实际输出功率能否满足切削所实际需要的功率，否则会出现"闷车"现象。
在我国，因发电厂采用50Hz频率(周波)数发电，故对标准AC主轴电机(如FANUC的α系列)和标准普通变频电机而言，因多采用4极(4P)绕组电机，则
nj拐点转速值应为1500r/min。无论何种调速电机，根据机床的负载特点，其nj拐点转速值越低，其与电机最高转速间的比值越大(恒功率调速比)，则该电机的力能特性越好。
(一)主轴电机转速的计算：
2×F 公式：n=—×60 P 式中：n：电机转速F：控制赫兹(周波)数P：电机的极数注：日本FANUCα系列主轴电机参数如下：
1、调频范围：α0.5~α6型：0~266.6Hz α8~α22型：0~200Hz α30~α40型：0~150Hz
2、极数(P)：FANUC标准系列主轴电机多为4 以FANUCα12型主轴电机为例计算(0-200Hz)：电机最高输出转速：2×200 n=—×60=6000r/min 4 电机恒功率输出转速(电机拐点转速) 2×50 n=—×60=1500r/min 4 (注：电机50Hz以下为恒扭矩特性输出)
(二)主轴电机额定输出扭矩及最大输出扭矩的计算：
式中：N：主轴电机额定/30分超载的功率(KW) nj：主轴电机恒功率拐点转速(r/min) 以FANUCα12型主轴电机为例计算(11/15kw) 则：电机额定输出扭矩(连续输出扭矩)：数控专业微信号cncdar,值得关注电机最大输出扭矩(30分钟超载)：
注：(1)根据数控机床切削作业时的特点，计算主轴电机输出扭矩时一般均将30分钟超载扭矩做为标准扭矩数值。
(2)扭矩值为kg.m时除于0.102即可换算成Nm。
(三)主轴电机恒扭矩转速范围内输出功率的计算
计算的目的：当主轴电机在恒功率转速范围下进行运转时，随着转速的下降，主轴电机的输出功率亦随之下降，此时在切削参数选择不当时，极易出现闷车现象，计算出主轴电机特定转速下的输出功率，是为校核切削时所消耗的功率是否符合为目的。公式：P(kw)=1.0269×n(r/min)×T(kg.m)/1000 式中：P(kw)：所要求得的电机功率n(r/min)：电机的实际转速(恒扭矩段内) T(kg.m)：电机的恒扭矩值举例：仍以FANUCα12型主轴电机为例(11/15kw)
(1)电机30分钟超载时的输出扭矩：
(2)求电机在1000转时电机的输出功率(30分超载)?
P(kw)=1.0269×1000r/min×9.74(kg.m)/1000=10.002 kw
(四)机床主轴额定输出扭矩及最大输出扭矩的计算：
●计算的目的：
电机上所输出的扭矩不等于是主轴上所输出的扭矩，因为在机床主传动链上常采用皮带轮或变档齿轮等进行降、升速，如采用的是降速传动时，则有一个降速比i对电机输出扭矩的放大作用，这就是机械设计上常采用一个小功率电机，数控专业微信号cncdar,值得关注通过大的降速比来拖动大的运动负载的原因。公式：式中：M：主轴的输出扭矩(kg.m) N：主电机额定功率或30分超载功率(KW) Nj：主电机恒功率时的拐点转速(r/min) i：传动链降速比η：机械传动效率(皮带轮直接传动时取0.96)
注：根据数控机床切削作业的特点，计算主轴的输出扭矩时，一般均按主轴30分钟超载时的最大输出扭矩来计算。
(五)车、铣、钻方式下主轴及电机所需功率的计算
注：在欧、美、日等国家的切削手册、资料中，在进行切削力及切削功率计算时，常采用单位切削力和单位切削功率的概念。所谓单位切削力是指"单位切削面积上的主切削力"，用P表示，单位为N/mm2；所谓单位切削功率是指"在单位时间内切除单位体积的金属所消耗的切削功率"，用Ps表示，单位为KW/(mm3/S)。
下面所述的"车、铣、钻方式下主轴及电机所需功率的计算"是日本FANUC公司手册上所推荐的，计算车、铣、钻不同切削方式时公式中的每kw金属去除率MRt，MRm，MRd值，应从相应的切削手册或资料中查出。
a.车削时切削条件
(1)主轴转速：Ns(r/min)
(2)工件直径：Dt(mm)
(3)进给速度：fr(mm/r)
(4)切削深度：t(mm) (切削公式)
(1)切削速度：Ⅴc=π×Dt×Ns(mm/min)
(2)进给率：fm=fr×Ns(mm/min)
(3)金属去除率：Q=t×fr×Vc/1000(cm3/min) =t×fr×π×Dt×Ns/1000(cc/min)
Q=π×Dt×t×fm/1000(c c/min)
(4)机床主轴所需功率：Ps=Q/MRt(KW) 式中：MRt=每kw的金属去除率
(cc/min/kw)
(5)主轴驱动电机所需的功率：PM=1/η×Q/MRt 式中：η=主轴驱动的效率(%) b.铣削时(切削条件)
(1)主轴转速：Ns(r/min)；
(2)铣刀直径：Dm(mm)
(3)铣削宽度：W(mm)；
(4)铣削深度：t(mm)
(5)铣刀齿数：n(齿数)；
(6)进给：ft(mm/每齿) (切削公式)
(1)切削速度：Ⅴc=π×Dm×Ns(mm/min)
(2)进给率：fm=ft×n×Ns(mm/min)
(3)金属去除率：Q=W×t×ft×n×Ns/1000(cm3/min) Q=W×t×fm/1000(cc/min)
(4)机床主轴所需功率：Ps=Q/MRm(KW) 式中：MRm=每kw的金属去除率(cc/min/kw)
(5)主轴驱动电机所需的功率：PM=1/η×Q/MRm(kw) 式中：η=主轴驱动的效率(%)
c.钻削时(切削条件)
(1)主轴转速：Ns(r/min)
(2)钻头直径：Dd(mm)
(3)进给：fr(mm/r) (切削公式)
(1)切削速度：Ⅴc=π×Dd×Ns(mm/min)
(2)进给率：fm=fr×Ns(mm/min)
(3)金属去除率：Q=π/4×Dd2×fr×Ns/1000(cm3/min)
Q=π/4×Dd2×fm/1000(cc/min)
(4)机床主轴所需功率：Ps=Q/MRd(KW) 式中：MRd=每kw的金属去除率
(5)主轴驱动电机所需的功率：PM=1/η×Q/MRd(kw) 式中：η=主轴驱动的效率(%)
发展高端数控机床的共性技术需求
数控机床基础技术与关键共性技术 一. 可靠性设计与性能试验技术 1、研究目标 开展可靠性设计技术、可靠性试验方法、运行可靠性技术研究，提供在数控机床、重型装备及功能部件上能付诸应用的可靠性设计方法、试验分析方法和精度保持措施，在高速/精密数控机床、重型装备及主要功能部件上验证应用。 2、考核指标 分别针对高速/精密数控机床、重型装备及主要功能部件等产品开展可靠性综合设计方法和试验技术，提出基于运行状态的可靠性建模、设计和评估方法；在高速/精密数控机床、重型装备、数控系统、功能部件等方面实施应用，大幅度提高精度保持性。形成2-3项专利技术或专有技术，提出相关技术规范与标准。 3、研究内容 分别针对高速/精密数控机床、重型装备及主要功能部件等产品开展以下研究： （1）可靠性设计技术 数控机床现场运行状态的研究，分析影响整机及零部件可靠性的因素，给出整机及零部件的可靠性模型、评估方法和维护规范，提出可靠性评价方法、分配设计准则及若干可靠性增长技术。 （2）可靠性试验方法研究 系统提出机床及其主要零部件的可靠性测试技术、试验方法及其评价指标，建立机床及主要零部件的可靠性试验规范，开发若干适用的可靠性测试系统。 （3）运行可靠性技术研究
研究机床运行状态的故障发生及精度衰退规律，建立机床运行可靠性模型；提出加工精度评估方法，实现机床精度衰退预报及精度恢复，提出精度保持方法和维护技术。 二. 动态综合补偿技术 1、研究目标 形成机床运行误差的在线检测、预测及软硬件补偿的技术；在高速、重型、精密类数控机床中应用，显著提高其工作精度。 2、考核指标 在国产高档数控机床上实现运行误差预测、测量与数控在线补偿，加工轮廓误差降低30%以上；分别在高速、精密、重型数控机床进行示范应用。 形成2-3项专利技术或专有技术。 3、研究内容 分别针对高速数控机床、精密数控机床或重型数控机床，开展综合误差补偿技术研究。 研究数控机床几何误差、多轴伺服误差和加工状态下的综合误差建模、监测、识别及补偿技术；研究主轴、进给机构及整机热变形建模、识别与预测技术；研究工艺系统误差检测及精度保证技术；开发可嵌入数控系统的综合误差实时补偿的软硬件技术。 三. 数字化设计技术 1、研究目标 以提升机床产品性能和开发效率为研究目标，开展机床整机与关键部件的数字化设计技术研究，开发相关的支撑软件系统与机床多学科仿真分析与优化设计知识库，支持机床向高速、精密及复合化发展，
数控机床的工作原理及基本结构
数控机床的工作原理及基本结构 一、程序编制及程序载体 数控程序就是数控机床自动加工零件的工作指令。在对加工零件进行工艺分析的基础上,确定零件坐标系在机床坐标系上的相对位置,即零件在机床上的安装位置;刀具与零件相对运动的尺寸参数;零件加工的工艺路线、切削加工的工艺参数以及辅助装置的动作等。得到零件的所有运动、尺寸、工艺参数等加工信息后,用由文字、数字与符号组成的标准数控代码,按规定的方法与格式,编制零件加工的数控程序单。编制程序的工作可由人工进行;对于形状复杂的零件,则要在专用的编程机或通用计算机上进行自动编程(APT)或CAD/CAM设计。 编好的数控程序,存放在便于输入到数控装置的一种存储载体上,它可以就是穿孔纸带、磁带与磁盘等,采用哪一种存储载体,取决于数控装置的设计类型。 数控机床的基本结构
二、输入装置 输入装置的作用就是将程序载体(信息载体)上的数控代码传递并存入数控系统内。根据控制存储介质的不同,输入装置可以就是光电阅读机、磁带机或软盘驱动器等。数控机床加工程序也可通过键盘用手工方式直接输入数控系统;数控加工程序还可由编程计算机用RS232C或采用网络通信方式传送到数控系统中。 零件加工程序输入过程有两种不同的方式:一种就是边读入边加工(数控系统内存较小时),另一种就是一次将零件加工程序全部读入数控装置内部的存储器,加工时再从內部存储器中逐段逐段调出进行加工。 三、数控装置 数控装置就是数控机床的核心。数控装置从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段数控加工程序,经过数控装置的逻辑电路或系统软件进行编译、运算与逻辑处理后,输出各种控制信息与指令,控制机床各部分的工作,使其进行规定的有序运动与动作。 零件的轮廓图形往往由直线、圆弧或其她非圆弧曲线组成,刀具在加工过程中必须按零件形状与尺寸的要求进行运动,即按图形轨迹移动。但输入的零件加工程序只能就是各线段轨迹的起点与终点坐标值等数据,不能满足要求,因此要进行轨迹插补,也就就是在线段的起点与终点坐标值之间进行“数据点的密化”,求出一系列中间点的坐标值,并向相应坐标输出脉冲信号,控制各坐标轴(即进给运动的各执行元件)的进给速度、进给方向与进给位移量等。 四、驱动装置与位置检测装置
天津市高档数控机床产业
天津市高档数控机床产业 发展三年行动方案（2018-2020年） 数控机床作为制造业发展的基石，处于价值链高端和产业链核心环节，对制造强国至关重要。加快高档数控机床产业发展，对于提升装备制造业的整体实力和竞争力，促进天津市产业升级具有重要意义。依据《中国制造2025》《智能制造工程实施指南（2016-2020年）》《天津市国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》《天津市工业经济发展“十三五”规划》,特制定本行动方案，期限为2018-2020年。 一、发展现状 （一）产业基本情况 2016年我国数控机床产业规模约1350亿元，产品种类1500种以上，年产量超30万台。其中，高档数控机床约占数控机床产业10%。目前，我国中低档数控机床已基本实现产业化，并开始走向国际化，产品质量和技术整体接近于国际先进水平，部分产品处于国际领先水平。但是，高档数控机床方面，还与瑞士、德国、日本、美国等国际先进水平存在差距。国产高档数控机床在国内的市场占有率仅在5%左右，部分产品完全依赖于进口。2017年，我国数控机床市场受益于我国汽车、航空航天、船舶、电力设备、工程机械等行业快速发展，对机床市场尤其是数控机床产生了巨大需求，数控机床行业成长迅猛。 2017年天津市机床制造工业产业产值达到73亿元，同比增加近13亿元，增长约28%。我市聚集了一机床、二机
床、天锻、天二锻压、建科机械、精诚机床、天森智能等多家数控机床制造厂家及泰森数控一家数控系统生产厂家。天锻是中国机床制造行业“30强”企业。泰森数控主要从数控系统的研发和生产，并积极开展数控领域其他关键核心零部件的科技研发项目。依托天津大学、天津理工大学、河北工业大学等高校，成立天锻液压机专业研究所、天津市数控系统技术工程中心等多家工程技术中心，对数控机床领域重点技术进行攻关。目前我市拥有国家级技术中心1个、市级技术中心多个，有3家企业入选天津市科技小巨人领军企业，2家企业入选国家创新型企业，其中重点骨干企业研发投入占营业收入的比重超过4%，专利授予量超过1000件。 （二）重点产品和技术 天津第一机床厂的数控弧齿锥齿轮拉齿机，市场占有率达50%，年产能力200台，居行业首位。天津市天锻压力机有限公司、天津工业大学的ZS-THP29-6300汽车纵梁数控生产线项目，获得2016年度天津市科学技术进步二等奖。天津市泰森数控科技有限公司的嵌入式可重构数控系统技术，完成了相关技术成果的初步产业化，已形成了中高档数控系统与普及型数控系统系列化产品。 我市高档数控机床产业部分产品和科学技术处于国内领先水平。天锻压力机拥有我国液压机行业首家国家级企业技术中心及行业唯一的液压机专业研究所，负责液压机行业产品标准制定和修订；天津市数控系统技术工程中心是中国机械工程学会机床专业委员会的主任委员单位，在自主数控
数控机床原理与结构实验报告答案
数控机床原理与结构实验报告答案 篇一：数控机床实验报告 数 实 控验报班级姓名：学号： 机告床书《》 实验一：《宇航数控加工仿真系统》功能熟悉实验二：数控车床编程与仿真操作 1.数控车床由哪几部分组成？ 答：数控车床由数控装置、床身、主轴箱、刀架进给系统、尾座、液压系统、冷却系统、润滑系统、排屑器等部分组成。 数控车床分为立式数控车床和卧式数控车床两种类型。 2.为什么每次启动系统后要进行“回零”操作？ 答：机床断电后,就不知道机床坐标的位置,所以进行回零,进行位置确定每次开机启动数控系统的机械零点和实际的机械零点可能有误差，回零操作是对机械零点的校正。 3.绘出运行程序的仿真轨迹，并标出轨迹各段所对应的程序段号。 答：略 4.简述对刀过程? 答：（1）一般对刀，一般对刀是指在机床上使用相对位
置检测手动对刀。下面以Z向对刀为例说明对刀方法：刀具安装后，先移动刀具手动切削工件右端面，再沿X向退刀，将右端面与加工原点距离N输入数控系统，即完成这把刀具Z向对刀过程。 （2）机外对刀仪对刀，机外对刀的本质是测量出刀具假想刀尖点到刀具台基准之间X及Z方向的距离。利用机外对刀仪可将刀具预先在机床外校对好，以便装上机床后将对刀长度输入相应刀具补偿号即可以使用。 （3）自动对刀，自动对刀是通过刀尖检测系统实现的，刀尖以设定的速度向接触式传感器接近，当刀尖与传感器接触并发出信号，数控系统立即记下该瞬间的坐标值，并自动修正刀具补偿值。 5.G00与G01指令有何不同？答： G00指令表示刀具以机床给定的快速进给速度移动到目标点，又称为点定位指令,G01指令使刀具以设定的进给速度从所在点出发，直线插补至目标点。 6.简述用MDI方式换2号刀的操作过程。答：按下程序建按下MDI建输入一段换刀程序T0101的刀具指令按循环启动 实验三：数控铣床编程与仿真操作 1.数控铣床由哪几部分组成？ 答：（1）、主轴箱包括主轴箱体和主轴传动系统。
高档数控机床对于企业的重要性
随着计算机技术的不断进步，世界各主要国家均意识到数控机床对于整个工业的支撑地位，特别是为了应对国际金融危机，它们纷纷调整数控机床产业政策，竞相发展高档数控机床，以促进工业和国民经济的发展。 在国际竞争加剧的同时，我国数控机床需求始终维持在旺盛状态。2000年以来，在巨大市场需求的拉动下，国内数控机床以年均30%的速度增长，从2003年开始，中国连续7年成为全球最大的机床消费国，目前是世界上最大的数控机床进口国。中国国际经济发展研究中心行业特邀研究员罗百辉表示，目前我国处于装备更新换代的高峰期和工业产业升级的关键期，对数控机床尤其是高档数控机床的需求仍将维持30%以上的高增长水平，预计这一增长速度仍将维持35年。 罗百辉认为机床产业的发展可以分两步走：到2015年，我国中高档数控机床生产基本满足国内需要，产品性能基本达到国际先进水平；到2020年，形成完善的数控机床产业链，国产数控系统和功能部件等配套件基本满足国内主机需要。国产中高档数控机床在国内市场占有主导地位，拥有几家掌握核心知识产权、具有国际竞争力和影响力的机床企业（集团），实现由机床生产大国向机床生产强国转变。 特别需要注意的是，世界著名机床工具企业在华都有经销商、生产基地（用SKD 办企业以避税）。如美国哈挺公司，专业生产小型数控车床及加工中心，近年快速扩大在华生产能力，计划从月产100台增加到300台，并在全国各地设立十余家具有4S店性质的销售服务店。北京Fanuc合资公司，这几年在华最高年产量为5.2万套各种数控系统及伺服、主轴系统，现在准备搞新的一期工程，达到月产两万套的能力，并细分市场，进行二次开发，增加相应的销售服务人员。 虽然我国大型机床生产企业在国际机床企业排名靠前，如沈阳机床集团排名第一，大连机床集团排名第四。从面子工程看，中国机床工业己跃居世界第一位，但业内人士及用户自己心里都有一杆秤。如处在世界前十位的德国DMG公司是由三家机床厂联合组成，每个厂仅有二三百人或稍多一些，总计才有近千名员工，与沈阳机床集团、大连机床集团拥有员工数以万计相比，是喜还是忧呢？ 目前的机床行业多数企业都是依靠降低产品售价来获得市场，造成的后果是产品价格低、附加值低、利润低，企业没有足够的资金持续发展。罗百辉指出，随着产业的发展和竞争的升级，提高产品技术含量，拥有自主的专利、设计，注重品牌的打造和营销才是企业长期发展的最佳选择。我国机床产业的发展需要以市场需求为导向，以发展数控机床为主导、主机为龙头、完善配套为基础，力争早日实现数控机床产品从低端到高端、从初级产品加工到高精尖产品制造的转变。 数控英才网整理发布
数控机床的组成
1.1数控机床的组成 数控机床是机电一体化的典型产品，是集机床、计算机、电动机及拖动、动控制、检测等技术为一体的自动化设备。数控机床的基本组成包括控制介质、数控装置、伺服系统、反馈装置及机床本体，见图2 - 1。 图1-1 数控机床组成 一、控制介质 数控机床工作时，不要人去直接操作机床，但又要执行人的意图，这就必须在任何数控机床之间建立某种联系，这种联系的中间媒介物称之为控制介质。在普通机床上加工零件时，由工人按图样和工艺要求进行加工。在数控机床加工时，控制介质是存储数控加工所需要的全部动作和刀具相对于工件位置等信息的信息载体，它记载着零件的加工工序。数控机床中，常用的控制介质有穿孔纸带、穿孔卡片、磁带和磁盘或其他可存储代码的载体，至于采用哪一种，则取决于数控装置的类型。早期时，使用的是8单位（8孔）穿孔纸带，并规定了标准信息代码ISO（国际标准化组织制定）和EIA（美国电子工业协会制定）两种代码。 二、数控装置
数控装置是数控机床的核心。其功能是接受输入装置输入的数控程序中的加工信息，经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理后，发出相应的脉冲送给伺服系统，使伺服系统带动机床的各个运动部件按数控程序预定要求动作。一般由输入输出装置、控制器、运算器、各种接口电路、CRT显示器等硬件以及相应的软件组成。数控装置作为数控机床“指挥系统”，能完成信息的输入、存储、变换、插补运算以及实现各种控制功能。它具备的主要功 能如下： 1）多轴联动控制。 2）直线、圆弧、抛物线等多种函数的插补。 3）输入、编辑和修改数控程序功能。 4）数控加工信息的转换功能：ISO/EIA代码转化，米英制转换，坐标转换，绝对值和相对值的转换，计数制转换等。 5）刀具半径、长度补偿，传动间隙补偿，螺距误差补偿等补偿功能。6）实现固定循环、重复加工、镜像加工等多种加工方式选择。 7）在CRT上显示字符、轨迹、图形和动态演示等功能。 三、伺服系统 机床上的执行部件和机械传动部件组成数控机床的进给系统，它根据数控装置发来的速度和位移指令控制执行部件的进给速度、方向和位移量。每个进给运动的执行部件都配有一套伺服系统。伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信号转换为机床移动部件的运动，它相当于手工操作人员的手，使工作台（或溜板）精确定位或按规定的
数控机床主要应用于四大行业领域
数控机床主要应用在四大领域 2018-11 《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》明确规定了“高档数控机床与基础制造装备”科技重大 专项要“重点开发航空航天、船舶、汽车制造、发电设备制造等需 要的高档数控机床”，“逐步提高我国高档数控机床与基础制造成 套装备的自主开发能力，满足国内主要行业对制造装备的基本需求”。专项实施方案提出：到2020年，形成高档数控机床与基础制 造装备主要产品的自主开发能力，总体技术水平进入国际先进行列，部分产品国际ling先；建立起完整的功能部件研发和配套能力；形 成以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系；培养和建立一支 高素质的研究开发队伍；航空航天、船舶、汽车、发电设备制造所 需要的高档数控机床与基础制造装备80%立足国内。 ??为了更准确全面掌握行业最新发展情况，进一步了解重点用户需求和机床行业的发展情况，为专项实施提供 参考依据，中国机床工具工业协会接受国家发展与改革委员会工业 司的委托，组织了30多名行业专家，于2008年6-7月，由机床工 具协会主要领导带队，分4个调研组对航空、船舶、汽车、发电设 备和机床工具行业61家企业和院所进行了专项调研。通过深入行业 用户现场调研和交流，更加清楚地了解了这些用户行业的发展情况、典型零件的特点以及对设备的需求情况。 航空工业 ??航空工业典型零件的结构特点是大量采 用整体薄壁结构，形状复杂。为了增加航空器的机动性，增加有效 载荷和航程，降低成本，进行轻量化设计和广泛采用新型轻质材料，对材料性能要求越来越高。现在大量采用铝合金、高温合金、钛合
金、高强度钢、复合材料、工程陶瓷等。结构复杂的薄壁件、蜂窝 件形状复杂，孔、空穴、沟槽、加强筋等较多，工艺刚性差。 ??根据航空工业加工件的结构特点和加工 要求，需要带A、B摆角或A、C摆角的五轴联动加工中心、高速加 工中心、大型双龙门立式加工中心、大型数控龙门镗铣床、精密数 控车床、大型数控精密立式车削中心、车铣复合加工中心、叶盘高 效加工中心、端面弧齿磨床、高速转子叶尖磨床、缓进给强力磨床、拉床、相关电加工机床、激光熔覆加工机床、板类件无模多点成形 压力机、定向单晶熔炼炉、电液束流设备等。要求机床具有足够的 刚性，操作简单，人机界面清楚，要求样条插补（NURBS），过程均 匀控制，以减少对拐角处加工精度的影响，具有在线测量仿真功能。 船舶工业 ??大型船舶的关键加工件集中在大功率柴 油机的机座、机架、气缸体、缸盖、活塞杆、十字头、连杆、曲轴，以及减速箱传动轴、舵轴和推进器（螺旋桨）等，关键加工件材质 为特种合金钢，一般为小批加工，要求加工成品率100%。关键加工 件具有重量大，形状复杂、精度高，加工难度大等特点。大型船舶 关键件加工需要具有大功率、大扭矩、高可靠性以及多轴的重型、 超重型数控机床和专用加工机床，如重型、超重型数控龙门镗铣床，大型旋风车床，数控重型龙门铣和重型数控落地镗、数控车、磨床、深孔钻床，以及大型钢板压制、酸洗、热处理和火焰切割机等。其 中重型、超重型曲轴和大型螺旋桨加工具有典型性，需要超重型数 控专门机床、超重型多轴联动机床加工。 汽车工业 ??汽车发动机和车身冲压件生产线具有连续、高效、高可靠性的特点，汽车行业迫切希望机床制造厂能专门
未来高档数控机床与基础制造装备
2.1高档数控机床与基础制造装备 高档数控机床是指具有高速、精密、智能、复合、多轴联动、网络通信等功能的数控机床，基础制造装备是制造各种机器和设备的装备之总称。高档数控机床与基础制造装备包括金属切削加工机床、特种加工机床、铸、锻、焊、热处理等热加工工艺装备、增材制造装备等，具有基础性、通用性、和战略性的特征。 2.1.1需求 我国已连续多年成为世界最大的机床装备生产国、消费国和进口国。未来十年，电子与通讯设备、航空航天装备、轨道交通装备、电力装备、汽车、船舶、工程机械与农业机械等重点产业的快速发展以及新材料、新技术的不断进步将对数控机床与基础装备提出新的战略性需求和转型挑战。对数控机床与基础制造装备的需求将由中低档向高档转变、由单机向包括机器人上下料和在线检测功能的制造单元和成套系统转变、由数字化向智能化转变、由通用机床向量体裁衣的个性化机床转变，电子与通讯设备制造装备将是新的需求热点。 2.1.2目标 到2020年，高档数控机床与基础制造装备国内市场占有率超过70%，数控系统标准型、智能型国内市场占有率分别达到60%、10%，主轴、丝杠、导轨等中高档功能部件国内市场占有率达到50%。 到2025年，高档数控机床与基础制造装备国内市场占有率超过80%，其中用于汽车行业的机床装备平均无故障时间达到2000小时，精度保持性达到5年；数控系统标准型、智能型国内市场占有率分别达到80%、30%；主轴、丝杠、导轨等中高档功能部件国内市场占有率达到80%；高档数控机床与基础制造装备总体进入世界强国行列。 2.1.3发展重点 1.重点产品
重点针对航空航天装备、汽车、电子信息设备等重点产业发展的需要，开发高档数控机床、先进成形装备及成组工艺生产线。 （1）电子信息设备加工装备 重点开发20000～60000r/min高速钻攻中心、五轴联动高速加工中心、PSA 贴敷机以及机器人化智能检测装配生产线等。 （2）航空航天装备大型结构件制造与装配装备 重点开发铝/镁/钛/高温合金等难加工材料用多轴联动龙门数控铣床、五坐标蒙皮镜像加工机床,机器人集群自动钻铆、复合材料自动铺丝/铺带、多维摩擦焊、超塑/扩散成形、精密控制热处理、结构疲劳及承载力测试装备、大飞机及大型火箭数字化总装等。 （3）航空发动机制造关键装备 重点开发针对叶片、叶轮、涡轮盘、机匣、主轴等关键零部件加工用的精加工卧式加工中心、车铣中心、镗床、内外圆磨机床以及重载惯性摩擦焊、碾压成形、单晶铸造、高温真空热处理、表面强化、激光微孔成形装备等。 （4）船舶及海洋工程装备关键制造装备 重点开发船舶及海工高强钢板单面焊双面成形（FCB）、曲面分段柔性支撑、高功率激光复合焊、多点压力成形等平面、曲面分段流水线关键装备；大型柴油机缸体、曲轴、齿轮、叶片、海工齿条等先进加工成形工艺装备；水深超过1000米饱合潜水焊接装备等。 （5）轨道交通装备关键零部件成套加工装备 重点开发铝镁合金/不锈钢车体的高效激光/搅拌摩擦焊新型装备，30吨轴重重载电力机车核心制造装备、120Km/h以上移动式高速焊轨设备,时速350Km/h 以上列车用齿轮、轴承、轮对、转向架、制动系统等轻量化加工成形成套装备等。 （6）汽车关键零部件加工成套装备及生产线
高档数控机床与基础制造装备
“高档数控机床与基础制造装备” 科技重大专项课题预算书 （2009年度） 课题编号： 课题名称： 课题责任单位：（盖章） 课题责任单位法定代表人：（签章） 课题组长：（签章） 课题责任单位财务部门负责人：（签章） 课题起止日期：年月日至年月日编制日期：年月日
编报说明 一、“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项课题预算书甲方为专项实施管理办公室，乙方为课题责任单位，丙方为地方主管部门。 二、课题预算书是课题执行的重要依据。课题责任单位应根据课题预算申报书和课题预算评审报告，遵循目标相关性、政策相符性和经济合理性的原则，认真填报课题预算书。 三、所有课题责任单位的名称，应当填写法人单位全称。预算数据以“万元”为单位，精确到小数点后两位。各类标准或单价以“元”为单位，精确到个位。课题预算书中不同地方出现的相同设备、材料等实物信息应当填写规范和统一的名称。 四、表3-1、3-2的分年度预算表和预算说明，按实际执行年度填写。 五、课题预算书一式五份。专项实施管理办公室两份，财政部一份，课题责任单位一份，地方主管部门一份。
承诺书 本课题预算书的编制是在认真阅读理解科技重大专项资金管理办法及国家相关财务规章制度基础上，按程序和规定编制的。本单位法定代表人、财务部门负责人、课题组长保证预算书各项内容真实、客观，并承担由此引起的相关责任。 法定代表人（签章）： 年月日 财务部门负责人（签章）： 年月日 课题组长（签章）： 年月日
中央财政资金以外其他渠道资金来源证明 （单位全称），承诺为科技重大专项课题提供配套资金万元，资金来源为（1.地方财政资金；2.单位自筹资金；3.其他渠道获得的资金（需详细说明））。 配套资金的使用和管理要求（包括使用方向、用途、开支项目等）： 。 特此证明！
官方解读-《中国制造2025》解读之：推动高档数控机床发展
《中国制造2025》解读之：推动高档数控机床发展 【发布时间：2015年05月22日】【来源：工信部装备工业司】 《中国制造“2025”》将数控机床和基础制造装备列为“加快突破的战略必争领域”，其中提出要加强前瞻部署和关键技术突破，积极谋划抢占未来科技和产业竞争制造点，提高国际分工层次和话语权。这一战略目标的提出，是由数控机床和基础制造装备产业的战略特征以及发展阶段特征所决定的，我们应认真学习领会，深入贯彻落实。 一、数控机床和基础制造装备具有战略必争的产业特质 1.锚定我国装备制造业全球竞争地位 数控机床和基础制造装备是装备制造业的“工作母机”，一个国家的机床行业技术水平和产品质量，是衡量其装备制造业发展水平的重要标志，“中国制造”2025将数控机床和基础制造装备行业列为中国制造业的战略必争领域之一，主要原因是其对于一国制造业尤其是装备制造业的国际分工中的位置具有“锚定”作用：数控机床和基础制造装备是制造业价值生成的基础和产业跃升的支点，是基础制造能力构成的核心，唯有拥有坚实的基础制造能力，才有可能生产出先进
的装备产品，从而实现高价值产品的生产。 2.支撑国防和产业安全的战略需求 在国防安全方面，数控机床和基础制造装备对制造先进的国防装备具有超越经济价值的战略地。现代国防装备中许多关键零部件的材料、结构、加工工艺都有一定的特殊性和加工难度，用普通加工设备和传统加工工艺无法达到要求，必须采用多轴联动、高速、高精度的数控机床才能满足加工要求。即使在全球一体化的今天，发达国家仍对我国采取技术封锁与限制。在产业安全方面，随着国内制造业升级速度加快，以装备制造业为代表的高技术含量高附加值产业与发达国家竞争加剧，工程机械、电气机械、交通运输装备正处于打入国际高端市场的攻坚期，而国内机床产品在加工精度、可靠性、效率、自动化、智能化和环保等方面还存在一定差距，进而导致产业整体竞争力不强。 3.满足用户领域转型升级的重要支撑 当前机床行业下游用户需求结构出现高端化发展态势，多个行业都将进行大范围、深层次的结构调整和升级改造，对于高质量、高技
数控机床工作原理及组成
数控机床工作原理及组成 1．1．1 数控机床工作原理 数控机床是采用了数控技术的机床，它是用数字信号控制机床运动及其加工过程。具体地说，将刀具移动轨迹等加工信息用数字化的代码记录在程序介质上，然后输入数控系统，经过译码、运算，发出指令，自动控制机床上的刀具与工件之间的相对运动，从而加工出形状、尺寸与精度符合要求的零件，这种机床即为数控机床。 1．1．2 数控机床的种类 由于数控系统的强大功能，使数控机床种类繁多．其按用途可分为如下三类。 ①金属切削类数控机床。金属切削类数控机床包括数控车床、数控铣床、数控磨床、数控钻床、数控镗床、加工中心等。 ②金属成形类数控机床。金属成形类数控机床有数控折弯机、数控弯管机、数控冲床和数控压力机等。 ③数控特种加工机床。数控特种加工机床包括数控线切割机床、数控电火花加工机床、数控激光加工机床，数控淬火机床等。 1．1．3 数控机床的组成 数控机床一般由输入输出设备、数控装置(CNC)、伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、可编程控制器(PLC)及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量装置组成。图1—1是数控机床的硬件构成。
(1)输入和输出装置 输入和输出装置是机床数控系统和操作人员进行信息交流、实现人机对话的交互设备． 输入装置的作用是将程序载体上的数控代码变成相应的电脉冲信号，传送并存入数控装置内。目前，数控机床的输入装置有键盘、磁盘驱动器、光电阅读机等，其相应的程序载体 第1页 为磁盘、穿孔纸带。输出装置是显示器，有CRT显示器或彩色液晶显示器两种。输出装置的作用是：数控系统通过显示器为操作人员提供必要的信息。显示的信息可以是正在编辑的程序、坐标值，以及报警信号等。 (2)数控装置(CNC装置) 数控装置是计算机数控系统的核心，是由硬件和软件两部分组成的。它接受的是输入装置送来的脉冲信号，信号经过数控装置的系统软件或逻辑电路进行编译、运算和逻辑处理后，输出各种信号和指令，控制机床的各个部分，使其进行规定的、有序的动作。这些控制信号中最基本的信号是各坐标轴(即作进给运动的各执行部件)的进给速度、进给方向和位移量指令(送到伺服驱动系统驱动执行部件作进给运动)，还有主轴的变速、换向和启停信号，选择和交换刀具的刀具指令信号，控制切削液、润滑油启停、工件和机床部件松开、夹紧、分度工作和转位的辅助指令信号等。 数控装置主要包括微处理器(CPU)、存储器、局部总线、外围逻辑电路以及与CNC系统其他组成部分联系的接口等。 (3)可编程逻辑控制器(PLC)
2020年高端数控机床扩能建设项目可行性研究报告
2020年高端数控机床扩能建设项目可行性研究报告 2020年2月
目录 一、项目概况 (3) 二、项目建设的必要性和可行性 (3) 1、项目的实施有利于夯实国产高档数控机床基础技术，提升我国数控机床的技术水平和竞争力 (3) 2、本项目是实现公司发展战略的需要，也是提升公司高端数控机床的装备水平和产能水平，解决高端数控机床产能不足问题的有效途径 (4) 3、项目符合国家产业政策 (5) 4、公司具有本项目所需的生产技术和客户资源 (6) 三、项目投资概算 (6) 四、项目环境保护 (6) 五、项目实施计划 (7)
一、项目概况 公司拟投资25,866.00万元建设“高端数控机床扩能建设项目”。本项目实施达产后，公司在现有产能上新增年产900台高端数控机床的生产能力（包含T系列高端数控车床、自动化加工单元、并行复合加工机等产品）。 二、项目建设的必要性和可行性 1、项目的实施有利于夯实国产高档数控机床基础技术，提升我国数控机床的技术水平和竞争力 目前中国数控机床消费总额占全球消费总额比例高达42.00%，机床保有量不断提高。经过多年发展，我国的数控机床整体技术水平大幅提升，无论是在高速化、精密化还是复合化等方面都取得了突破性进展，并形成了一批具有一定实力的数控机床生产企业，企业在产值规模上和技术创新能力上也具有较强实力。但是总体上看，我国的数控机床在可靠性、精度等方面还是和国际先进水平有一定差距，国产高端数控系统与国外相比在功能、性能和可靠性方面也存在一定差距。因此，高端数控机床的技术开发和产业化仍然是机床行业发展的重点课题。 本项目拟生产的产品是公司多年来研发的最先进的产品成果，部分已投入生产，技术水平已达到国内领先、国际先进水平。项目产品采用了同步电主轴技术、数控机床热变形误差补偿技术、并行复合加
高档数控机床项目经济效益分析报告
第一章项目建设背景 一、产业发展分析 智能制造是基于新一代信息通信技术与先进制造技术深度融合， 贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节，具有自感知、自学习、自决策、自执行、自适应等功能的新型生产方式。加快发展 智能制造，是培育我国经济增长新动能的必由之路，是抢占未来经济 和科技发展制高点的战略选择，对于推动我国制造业供给侧结构性改革，打造我国制造业竞争新优势，实现制造强国具有重要战略意义。 （一）发展现状和形势 全球新一轮科技革命和产业变革加紧孕育兴起，与我国制造业转 型升级形成历史性交汇。智能制造在全球范围内快速发展，已成为制 造业重要发展趋势，对产业发展和分工格局带来深刻影响，推动形成 新的生产方式、产业形态、商业模式。发达国家实施“再工业化”战略，不断推出发展智能制造的新举措，通过政府、行业组织、企业等 协同推进，积极培育制造业未来竞争优势。 经过几十年的快速发展，我国制造业规模跃居世界第一位，建立 起门类齐全、独立完整的制造体系，但与先进国家相比，大而不强的 问题突出。随着我国经济发展进入新常态，经济增速换挡、结构调整
阵痛、增长动能转换等相互交织，长期以来主要依靠资源要素投入、 规模扩张的粗放型发展模式难以为继。加快发展智能制造，对于推进 我国制造业供给侧结构性改革，培育经济增长新动能，构建新型制造 体系，促进制造业向中高端迈进、实现制造强国具有重要意义。 随着新一代信息技术和制造业的深度融合，我国智能制造发展取 得明显成效，以高档数控机床、工业机器人、智能仪器仪表为代表的 关键技术装备取得积极进展；智能制造装备和先进工艺在重点行业不 断普及，离散型行业制造装备的数字化、网络化、智能化步伐加快， 流程型行业过程控制和制造执行系统全面普及，关键工艺流程数控化 率大大提高；在典型行业不断探索、逐步形成了一些可复制推广的智 能制造新模式，为深入推进智能制造初步奠定了一定的基础。但目前 我国制造业尚处于机械化、电气化、自动化、数字化并存，不同地区、不同行业、不同企业发展不平衡的阶段。发展智能制造面临关键共性 技术和核心装备受制于人，智能制造标准/软件/网络/信息安全基础薄弱，智能制造新模式成熟度不高，系统整体解决方案供给能力不足， 缺乏国际性的行业巨头企业和跨界融合的智能制造人才等突出问题。 相对工业发达国家，推动我国制造业智能转型，环境更为复杂，形势 更为严峻，任务更加艰巨。我们必须遵循客观规律，立足国情、着眼
比较国内数控机床与世界先进水平的差距
【比较】国内数控机床与世界先进水平的差距 （文章底部可以评论，欢迎对文章进行点评和知识补充） 我国数控机床产业经过几十年的不断发展，特别是近几年受益于国家科技重大专项的强有力支持，数控机床产品加快升级的步伐，涌现出一大批中高档数控机床创新成果，形成了良好的发展基础。但是，在产品质量、产品研发、应用领域研究、品牌宣传、营销手段、服务专业化等方面，特别是为用户提供整套解决方案的能力方面还有很长的路要走。数控技术的突飞猛进和高端市场的强力增长，为数控机床的技术进步提供了加速引擎。当前世界数控机床的发展主要有高精度与精度保持性，高速与高效，高可靠性，复合化与柔性化、绿色化以及智能化等几个趋势。其中，智能化是21世纪制造技术发展的大方向。机床的智能化使其有适应控制的能力，可实现优化加工程序，以最短时间达到最佳的加工质量，从而提高加工效率，降低劳动强度。 存在的差距当前我国数控机床正处于快速提升阶段。近几年，为航空、航天、汽车、船舶和发电设备等制造领域研发的高端数控机床品种已达100余种，但与国外先进机床制造企业相比还有较大差距。一是制造装备和管理技术落后，产品质量及可靠性不高。精密制造设备
品种少、精度保持性较低、自动化水平不高及环保性差。企业的质量争优意识还不够深化，质量安全保障体系不够完善，质量管理能力薄弱等，成为企业制造出的产品质量差、可靠性及精度保持性不好的一个主要原因。二是技术水平和创新能力不高，产品整体竞争力不强。现阶段我国数控机床先进技术的来源多数是通过对国外先进技术的引进、消化和吸收，总体还处于技术跟踪状态，对消化、吸收和改进的投入远远不够。高效、柔性、精密机床主机及关键功能部件的设计技术、制造技术、试验技术、集成技术和用户工艺研究等方面的自主研发能力还有待加强，高性能数控系统及智能化技术还不够成熟;技术标准水平低、行业贯彻不够全面;产品性能与可靠性不高，品牌附加值低，影响了市场竞争力。三是数控系统和功能部件的专业化配套体系不完善，仍依赖进口。对数控机床功能和性能起决定作用的中高档数控系统、精密大功率电主轴等关键功能部件，拥有自主知识产权的先进核心技术仍有待发展，因而未能形成完整的技术链和产业链，专业化分工不明确，尚难满足高端数控机床的应用需求，至今大部分依然靠国外进口。四是制造过程和应用过程中的资源消耗大，机床综合利用率较低。数控机床的制造过程，是一个将原材料通过能源和资源的消耗转化为产品的过程。由于机床行业制造设备相对落后、工艺不够先进以
数控技术基本概念
数控技术基本概念 数字控制，简称数控它是利用数字化的信息对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法。 数控机床的工作流程 1. 数控加工程序的编制2.输入 3.译码4.刀具补偿5.插补6.位置控制和机床加工 数控机床的组成部分及作用 1.输入输出设备输入输出设备主要实现程序编制、程序和数据的输入以及显示、储存和打印。 2.数控装置数控装置是数控机床的核心。它接受来自输入设备的程序和数据，并按输入信息的要求完成数值计算、逻辑判断和输入输出控制等功能。 3.伺服系统伺服系统是接受数控装置的指令，驱动机床执行机构运动的驱动部件(如主轴驱动、进给驱动)。 4.测量反馈装置该装置由测量部件和响应的测量电路组成，其作用是检测速度和位移，并将其信息反馈给数控装置，构成闭环控制系统。没有测量反馈装置的系统称为开环控制系统。 5.机床本体机床本体是数控机床的主体，是用于完成各种切削加工的机械部分，包括床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。 数控机床的分类 1.按机械加工的运动轨迹分类 1、点位控制 仅实现刀具相对于工件从一点到另一点的精确定位运动； 对轨迹不作控制要求；只要求刀具能最终准确到达目标位置 运动过程中不进行任何切削加工，一般采用快速运动。 适用范围：数控钻床、数控镗床、数控冲床和数控测量机。 2、直线控制 不仅要求控制点到点的精确定位，而且要求控制相关两点间的位移速度和路线，沿平行于坐标轴的方向或与坐标轴成45°角的方向进行直线移动和切削加工。具备刀补功能主轴转速控制功能 适用范围：简易数控车床、数控铣床 3、轮廓控制 对多个坐标轴同时进行控制，使之协调运动(坐标联动)，使刀具相对工件按程序规定的轨迹和速度运动，在运动过程中进行连续切削加工。 适用范围：数控铣床、数控车床、加工中心。 按伺服系统的控制原理分类: 1、开环控制 没有位置检测装置，数控装置将零件程序处理后，输出数字指令信号给伺服系统，驱动机床运动。指令信号流向是单向。结构简单，制造成本较低，价格便宜, 精度一般不高。用于经济型数控车、铣、线切割机床。 2、闭环控制特点: 带有位置检测装置,安装在机床刀架或工作台等执行部件上,精度最高;但系统稳定性易受到影响,调试困难,且结构复杂、价格昂贵。 3、半闭环控制特点: 带有位置检测装置，常安装在伺服电机上或丝杠的端部，精度介于开环和闭环之间;但由于不包括丝杠螺母副及机床工作台导轨副等大惯量环节，因此可以获得稳定的控制特性，而且调试比较方便，价格较全闭环系统便宜。
数控机床课程综合练习解答(2013)
数控机床课程期末综合练习解答 一、判断、 1、人机界面是数控机床操作人员与数控系统进行信息交换的窗口。正确 2、如图所示（激光干涉仪），可用于数控机床的直线运动定位精度检验。正确 3、改善数控机床结构的阻尼特性），可以提高数控机床的结构刚度。正确 4、加工中心集中了金属切削设备的优势，具备多种工艺手段。有自动换刀装置，能实现工件一次装卡后完成铣、镗、钻、铰、锪、攻螺纹等多道工序或全部工序的加工。正确 5、CNC不是由计算机承担数控中的命令发生器和控制器。错误 6、数控机床无需保护接地。错误 7、滑动导轨比滚动导轨的定位精度高。错误 8、数控回转工作台不是机床的一个旋转坐标轴，不能与其他的坐标轴联动。（）错误 9、当改变加工零件时，在数控机床上只要改变加工程序，就可继续加工新零件。（正确） 10、通常一台数控机床的联动轴数一般会大于可控轴数。（）错误 11、经济型数控车床常采用水平床身，优点是加工工艺性好，其刀架水平放置，有利于提高刀架的运动精度，但这种结构床身下部空间小，排屑困难。正确 12、数控机床进给系统采用齿轮传动副时，为了提高传动精度应该有消齿侧间隙措施。正确 13、卧式加工中心主轴的轴线为垂直设置。（错误） 14、数控电火花加工机床属于接触加工。（错误） 15、在采用ATC后，数控加工的辅助时间主要用于刀具的选刀和换刀。（错误 16、在加工中心上，工件一次安装定位后，可完成多工序加工，避免了因多次安装造成的误 差。正确 17、开环控制数控机床的特点是结构简单、调试方便、容易维修、成本较低，但其控制精度不高。正确 18、图示加工中心的自动换刀装置采用的是鼓轮式刀库。正确
高档数控机床与基础制造装备科技重大专项
“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项 课题验收管理暂行办法 （修订版） 第一章总则 第一条为做好“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项（以下简称“数控机床专项”）课题验收工作，确保课题验收工作按计划完成，根据《数控机床专项管理暂行办法》的相关要求，制定本办法。 第二条课题验收是以《课题任务合同书》和《课题预算书》为依据，对课题任务的完成情况、经费管理和使用情况、产生的科技成果水平及对产业和社会的影响、知识产权的形成和管理等层面进行考核与评价。 第三条课题验收必须坚持实事求是、客观公正、注重质量、讲求实效的原则，保证验收工作的科学性和严肃性。 第二章课题验收的组织 第四条数控机床专项实施管理办公室（以下简称“专项办”）负责课题的验收工作，组织验收专家组或委托专业机构开展课题的验收工作。地方工业主管部门配合专项办做好课题验收的组织协调工作。
第五条课题验收专家组由技术、经济、管理、财务和知识产权等方面的专家13-17人组成（其中财务专家不少于5人），负责对课题进行验收，给出课题验收的综合评价，形成验收结论。专家组确定1名组长和1名副组长，副组长由财务专家出任。具有明确产业化目标的课题，应有用户行业专家参加。 第六条中央财政资金投入大、对专项目标实现有重大影响的课题，科技部、发展改革委、财政部等三部门的重大专项管理人员和专项监督评估组专家应参与课题验收工作。 第七条课题验收专家实行回避制度。课题责任单位、参加单位及其他与课题责任单位相关的专家不能作为验收专家参加课题的验收工作。 第三章课题验收的方式和内容 第八条课题验收包括任务验收和财务验收，任务验收和财务验收可同时进行也可分别进行。 第九条在课题正式验收前，应分别组织课题任务预验收和财务预验收，两项预验收均通过后，方可进行课题正式验收。 第十条任务预验收一般在课题研制（研究）单位现场进行。 任务预验收专家组在课题研制（研究）单位进行现场考察，对课题验收资料完整性、课题研究内容、课题考核指标、课题研制（研究）单位能力提升、用户使用情况等进行一一审核，产品类课题应对产品可靠性研究与测试、主机与系统部件配套等内容进行重点审核。经审核后，由专家组出具该课题是否具备课题终
数控机床基本概念
数控机床基本概念 一、AC主轴伺服电机及变频调速电机 ●几个基本概念 (一)主轴电机转速的计算 (二)主轴电机额定输出扭矩及最大输出扭矩的计算。 (三)主轴电机恒扭矩转速范围内实际输出功率的计算。 (四)机床主轴额定输出扭矩及最大输出扭矩的计算。车、铣、钻方式下，主轴及电机所需功率的计算一、AC主轴伺服电机及变频调速电机 ●基本概念 1、电机的功率负载特性： 做为一般驱动负载工作的回转电机有以下三种常用的功率负载特性： (1)连续工作制(S1)：是指该电机在额定工作条件和负载条件下允许长时间、不间断的工作。 (2)短时工作制(S2)：是指该电机在规定的短时间内允许超出额定功率进行运转工作，其超载时间优先采用10、30或60分钟等。 (3)断续工作制(S3)：是指该电机应按一定的通、断周期进行工作，以保证电机在大电流、超载情况下不致因电机温度过高，数控专业微信号cncdar,值得关注击穿绝源而烧坏。在S3工作制下工作的电机允许的每一通、断工作周期为10分钟，例FANUC AC主轴电机规定在50%ED率下(S3工作制)，其循环时间周期为10分钟(即ON：5min，OFF：5min)。 目前的AC主轴电机有一个重要特性就是允许在S2或S3工作制下运转，其实际就是一种短的工作制电机。如FANUC的α11型主轴电机的额定连续输出功率为11kw。S2工作制下的30分钟时间内允许的超载功率为15kw。因数控机床在实际超载切削时每一次走刀时间很难超出30分钟，故许多机床制造厂在标定其生产的某型机床动力参数时，常用主轴电机的30分钟超载功率做为其样本上标示的主轴电机的主参数。 同样，进行数控机床设计时，设计者亦充分利用好主轴电机的这种特性。特别需要指出的是，目前多采用的标准型普通变频电机，其仅能在S1工作制下工作，不允许超载使用，数控专业微信号cncdar,值得关注因此设计者选用时必须注意。但随着技术的发展，最近市场上出现了一种称为"变频主轴电机"的新型变频电机，其恒功率的拐点转速控制频率(周波)为33.3Hz，不但大幅降低了电机的拐点转速，提高了电机低速时的特性能力，且允许在S2工作制下进行30分钟超载运行，是一种具有良好价格性能比的新型电机。