数控加工中心常见的问题与对策各是什么？

1、参数突然丢失（0MD系统）

FANUC专家您好：我公司一台卧式加工中心在运行中出现930AL和CRT显示条形乱码，重新关机开机后所有参数丢失．然后在开机状态下输入参数机床可以正常运行．不知这是为什么?烦请您给予支持与帮助．在此表示感谢!

答：参数突然丢失，可能与存储板、电池或外部干扰有关，930也说明外部可能有干扰导致CPU工作不正常，出现系统报警。也不排除主板或其他PCB故障。

2、926报警（18i）

感谢贵公司对我前两次疑问的回复。现另一加工中心出现了926报警，之后控制系统的LCD上除报警信息外，无任何显示（当时电控柜内温度较高），不知何故，盼解答。谢谢!

答：926报警（FSSB报警）原因和处理连接CNC和伺服放大器的FSSB（伺服串行总线）发生故障。如果连接轴控制卡的FSSB，光缆和伺服放大器出现问题，就会发生此报警。??确认故障位置使用伺服放大器上的LED判断。使用伺服放大器上的7段LED可以确认故障的位置??伺服放大器的电源如果某个伺服放大器的电源出现故障，就发生FSSB报警。由于放大故障器控制电源电压下降，或编码器电缆的+5V接地，或其他原因造成电源故障，引发FSSB报警。??更换轴控制卡如果由以上措施诊断出轴控制卡存在故障，就更换主CPU板上的轴控制卡。

3、报警（0imate-B）

你好：非常感谢贵公司的产品给我们的生产带来了放便，最近我公司的一台车床经常出现920，911，930报警，其中930最多，请提供技术支持．我将不胜感激．地址；山东省滨洲市惠民县活塞公司

答：911SRAMPARITY：（BYTE1）在部分程序存储RAM中发生奇偶校验错误。全清RAM，或更换SRAM模块或主板。然后重新设定参数和数据。920SERVOALARM（1-4AXIS）这是伺服报警（第一到第四轴）。出现了监控报警或伺服模块内RAM奇偶错误。请更换主板上的伺服控制模块930CPUINTERRUPTCPU报警非正常中断。主板或CPU卡不良。可以通过交换部件的方法确认故障部件，另外机床接地，外部干扰也必须引起注意

4、参数不可改写（BJ-FANUCOi-MB）

你好，我公司有一台新机为台湾产的远东机，新机装好后，试机，发现B轴不能回零，当B轴转到回零开关处开始减速，但转没多久就会出现90号报警，不能回零，不知是什么原因，请帮忙!多谢!

答：90号报警说明：当不满足?在返回参考点的方向上，以相当于位置偏差量（DGN．300）大于128个脉冲的速度返回参考点时，CNC至少有一次收到了1转信号的条件，进行返回参考点时，出现此报警。检查：1．回零速度．2．一转信号?

5、加工中心（FANUC-18iM）

机床在停用一段时间后开机，出现报警：701：OVERHEAT：FANMOTOR经查该报警为CNC系统冷却风扇故障，但是检查后发现风扇运转正常，报警一直不能消除掉。最后只有将参数8901的#0由”0”改为”1”，屏蔽掉该报警。希望能够帮助解决，谢谢!

答：风扇坏了，但还可以转动，只能购买一个新的更换。

常见故障问答

6、机床报警（FANUC-18）

在主轴过载后机床报警，报警号为751，主轴伺服模块报警号为AL-73请问怎样修理。

答：电机传感器信号断线。（1）电机励磁关闭时发生报警的情形（a）参数设定有误确认传感器设定参数。（b）电缆断线请更换电缆。（c）传感器调整故障请进行传感器信号的调整。无法调整时或信号观测不到时，请更换连接电缆及传感器。（d）SPM故障请更换SPM或SPM控制印制电路板。（2）触动电缆时（主轴运行等）发生报警可能是导线断线，请更换电缆。有切削油侵入连接器部分时，请进行清洗（3）电机旋转时发生报警的情形（a）传感器与SPM之间的电缆屏蔽处理故障确认电缆屏蔽处理。（b）与伺服电机的动力线绑扎到了一起如果从传感器到SPM之间电缆与伺服电机动力线绑扎到了一起，请分别绑扎。

7、351报警（Oi-M）

一加工中心，OI-M系统，NC控制X，Y，Z，B4轴，B轴为回转轴。故障现象：在加工中，出现351报警，且均在N5H6Z344．2程序段处，但此段并没有B轴工作指令。出现故障后，4轴模块均出现”-”显示。重新上电后正常，工作一段时间后，又出现此故障。现平均每班出现2-3回。解决：通过诊断画面0203#5#6为1，故障范围为1：信号电缆连接不良；2编码器，主板，伺服模块硬件不良。因为重起一遍后可以暂时排除故障，可以排除1。针对2，我们把编码器，主板，伺服模块的插头重插了一遍，没什么效果，故障还是有。请您分析一下，我们下一步该怎么做

答：主要从1处查，和信号电缆有关，检查报警的轴的信号电缆线，看在什么时候有移动（往往在其他轴移动式，这个轴的电缆被拖动）。电缆线如果长期被折过来折过去，就会接触不好，报警就会不定期出现。这时候只能更换新的电缆了。

8、408#和409#同时报警处理（FANUC0MD）

机床出现408和409报警的原因有几种，请指教

答：一般不太可能同时出现408，409报警。408是通信不良，就是主轴放大器和系统（存储板）之间不能通信。一般是主轴放大器没有电，或接口坏了409报警，是主轴放大器出现了报警号码。具体的报警号码在放大器上显示。

9、风扇（0i-mate-TB）

系统出现”611，9113”号报警后，经检查电源模块冷却片风扇不转，更换另一台正常运转的风扇后正常工作。确认风扇坏。购买同一类型的的风扇更换后仍旧出现上述报警（风扇正常运转），经检查发现此风扇虽然同一厂家生产但电流较之原来的0．1A大了0．03A，再将之与主轴驱动模块上的风扇实施对调，不再出现”611，9113”号报警，但在CRT上出现”FAN”闪烁，不影响加工。问是否风扇的检测并不以来热敏电阻之类的检测元件，而仅仅是电流大小的检测而已?

答：最好购买同型号的风扇CRT上出现”FAN”闪烁是因为主轴驱动模块散热片上还有一个外部风扇有问题

10、971报警!（BJFANUC0i-MateTB）

该机床为沈阳机床厂生产的CAK6150D数控车，在自动运行过程中经常出现971号报警，关闭CNC后再开启，报警消除!请指导维修~!

答：可能是I/O卡的电源或连接线松动。

11、请问FS21T系统的506，507报警表示什么（FS21T）

我公司的一台FS21T系统的数控车床开机即报警506、507，请问FS21T系统的506、507报警表示什么，怎样解决?

答：506OVERTRAVEL：+nExceededthen-thaxis+sidehardwareOT．507OVERTRAVEL：-nExceededthen-thaxis-sidehardwareOT．硬件超程是否同时出现?

12、位置显示（FANUC-0M）

位置显示故障，位置显示由原来小数点后三位变为四位答：参数修改：No．0001#0SCW1改为0即可

追问： 在找点。。。。太少了。。。回答：

1、采用适当合理的对刀方法

刀具安装后，在执行加工程序前首先要进行对刀以确定起始点位置。而对刀常常是 *** 作者颇感头疼的事（经济型数控无自测装置），费工费时，特别是多刀加工时，还需测刀补值。通常，常用的对刀方法有：

点动对刀法

按住控制面板上点动键，将刀尖轻触被加工件表面（X和Z两个方向分两次进行点动），计数器清零，再退到需设定的初始位置（X、Z设计初值），再清零，得到该刀初始位置。依次确定每把刀的初始位置，经试加工后再调整到准确的设计位置（起始点）。这种方法无须任何辅具，随手就可 *** 作，但时间较长，特别是每修磨一次刀具就必须重新调整一次。

该方法适合于简单工序或初次安装调试。

采用对刀仪法 机床选配的对刀仪有采用自测装置，但 *** 作复杂，仍须花费一定的准备时间。适合多刀测量时使用。

采用数控刀具

刀具安装经初次定位后，在经过一段时间切削后产生磨损而需要刃磨，普通刀具刃磨后重新安装时的刀尖位置发生了变化，需要重新对刀。而数控刀具的特点是刀具制造精度高，刀片转位后重复定位精度在0.02mm 左右，大大减少了对刀时间：同时，刀片表面上涂有耐磨层（SiC、TiC等），使其耐用度大大提高（3～5倍），但成本较高。

采用自制对刀块法

用塑料、有机玻璃等制成简易对刀块，可方便地实现刀具刃磨后的重复定位，但定位精度较差，通常在0.2～0.5mm，但仍不失为一种快速定位方法，再次调整就很快很方便了。

2、加工球面易产生形状误差的消除方法

在加工球面尤其是加工过象限的球、曲面时，由于调整不当，很容易产生凸肩、铲背等情况。其原因主要有：

系统间隙造成

在设备传动副中，丝杠与螺母之间存在着一定的间隙，随着设备投入运行时间的增长，该间隙因磨损而逐渐增大，因此，对反向运动时进行相应的间隙补偿是克服加工表面产生凸肩的主要因素。间隙测量通常采有百分表测量法，误差控制在0.01～0.02mm之内。这里要指出的是表座和表杆不应伸出过高过长，因为测量时由于悬臂较长，表座易受力移动，造成计数不准，补偿值也就不真实了。

工件加工余量不均造成

在实现零件设计表面之前，待加工表面的加工余量是否均匀也是造成成型表面能否达到设计要求的一个重要原因，因为加工余量不均易造成“复映”误差。因此，对表面形状要求较高的零件，在成型前应尽可能做到加工余量均匀或者通过多加工一道型面的方法以达到设计要求。

刀具选择不当造成

刀具在切削中是通过主切削刃来去除材料的。但在圆弧加工过象限后，圆弧与刀具副切削刃（副后面与基面的交线）相切之后，此后副切削刃就可能参与了切削（也就是铲背）。因此在选择或修磨刀具时，一定要考虑好刀具的楔角。

3、合理设计加工工艺

使用数控加工设备进行加工，效率高、质量好，但如果工艺设计安排不当，则不能很好地体现它的优势。从一些厂家加工使用来看，存在着如下一些问题：

工序过于分散

产生这个问题的原因在于怕繁（指准备时间），编程简单、简化 *** 作加工，使用一把刀加工易调整对刀、习惯于普通加工。

这样就造成了产品质量（位置公差）不易保证，生产效率不能很好地发挥。因此，工艺人员和 *** 作者应全面熟悉数控加工知识，多进行尝试，以掌握相关知识，尽可能采用工序集中的方法进行加工，多用几次，自然会体现它的优势。采用工序集中后，单位加工时间增长，我们将两台设备面对面布置，实现了一人 *** 作两台设备，效率得到大幅提高，质量也得到了很好的保证。

加工顺序不合理

有些 *** 作者考虑到准备上的一些问题，常把加工顺序安排得极不合理。数控加工通常按一般机械加工工艺编制的要求进行加工，如先粗后细（换刀），先里后外，合理选择切削参数等，这样，质量和效率才能提高。

慎用G00（G26、G27、G29）快速定位指令

G00指令给编程和使用带来了很大方便。但如果设置和使用不当，常常会造成因速度设置过大产生回零时过冲、精度下降、设备导轨面拉伤等不良后果。回零路线不注意，易产生碰撞工件和设备的安全事故。因此，在考虑使用G00

指令时，应考虑周全，不可随意。

在数控加工中，尤其还应注意加强程序的检索和试运行。在程序输入控制系统后， *** 作者应当利用SCH

键及↑、↓、←、→移动键进行不确定和确定检索，必要时对程序进行修改，保证程序的准确性。同时，在正式执行程序加工前，必须经过程序试运行（打开功放），以确认加工路线是否与设计路线一致。

以上是使用数控加工设备时的一些常见问题与解决办法。在实际工作中可能还会遇到其他一些问题，但只要工程技术人员和 *** 作者集思广益，认真掌握有关数控方面的知识和技巧，数控设备就能够很好地为企业发挥最大的效益。 一、问：如何对加工工序进行划分？答：数控加工工序的划分一般可按下列方法进行：（1）刀具集中分序法

就是按所用刀具划分工序，用同一把刀具加工完零件上所有可以完成的部位。在用第二把刀、第三把完成它们可以完成的其它部位。这样可减少换刀次数,压缩空程时间，减少不必要的定位误差。（2）以加工部位分序法

对于加工内容很多的零件，可按其结构特点将加工部分分成几个部分，如内形、外形、曲面或平面等。一般先加工平面、定位面，后加工孔；先加工简单的几何形状，再加工复杂的几何形状；先加工精度较低的部位，再加工精度要求较高的部位。（3）以粗、精加工分序法

对于易发生加工变形的零件，由于粗加工后可能发生的变形而需要进行校形，故一般来说凡要进行粗、精加工的都要将工序分开。综上所述，在划分工序时，一定要视零件的结构与工艺性，机床的功能，零件数控加工内容的多少，安装次数及本单位生产组织状况灵活掌握。另建议采用工序集中的原则还是采用工序分散的原则，要根据实际情况来确定，但一定力求合理。二、问：加工顺序的安排应遵循什么原则？答：加工顺序的安排应根据零件的结构和毛坯状况，以及定位夹紧的需要来考虑，重点是工件的刚性不被破坏。顺序一般应按下列原则进行：(1)上道工序的加工不能影响下道工序的定位与夹紧，中间穿插有通用机床加工工序的也要综合考虑。(2)先进行内形内腔加工序，后进行外形加工工序。(3)以相同定位、夹紧方式或同一把刀加工的工序最好连接进行，以减少重复定位次数，换刀次数与挪动压板次数。(4)在同一次安装中进行的多道工序，应先安排对工件刚性破坏小的工序。三、问：工件装夹方式的确定应注意那几方面？答：在确定定位基准与夹紧方案时应注意下列三点：（1）力求设计、工艺、与编程计算的基准统一。（2）尽量减少装夹次数，尽可能做到在一次定位后就能加工出全部待加工表面。（3）避免采用占机人工调整方案。（4）夹具要开畅，其定位、夹紧机构不能影响加工中的走刀（如产生碰撞），碰到此类情况时，可采用用虎钳或加底板抽螺丝的方式装夹。四、问：如何确定对刀点比较合理？工件坐标系与编程坐标系有什么关系？1、对刀点可以设在被加工零件的上，但注意对刀点必须是基准位或已精加工过的部位，有时在第一道工序后对刀点被加工毁坏，会导致第二道工序和之后的对刀点无从查找，因此在第一道工序对刀时注意要在与定位基准有相对固定尺寸关系的地方设立一个相对对刀位置，这样可以根据它们之间的相对位置关系找回原对刀点。这个相对对对刀位置通常设在机床工作台或夹具上。其选择原则如下：

1）找正容易。 2）编程方便。 3）对刀误差小。 4）加工时检查方便、可靠。 2、工件坐标系的原点位置是由 *** 作者自己设定的，它在工件装夹完毕后，通过对刀确定，它反映的是工件与机床零点之间的距离位置关系。工件坐标系一旦固定，一般不作改变。工件坐标系与编程坐标系两者必须统一，即在加工时，工件坐标系和编程坐标系是一致的。

五、问：如何选择走刀路线？ 走刀路线是指数控加工过程中刀具相对于被加工件的运动轨迹和方向。加工路线的合理选择是非常重要的，因为它与零件的加工精度和表面质量密却相关。在确定走刀路线是主要考虑下列几点:

1）保证零件的加工精度要求。 2）方便数值计算，减少编程工作量。 3）寻求最短加工路线，减少空刀时间以提高加工效率。 4）尽量减少程序段数。 5）保证工件轮廓表面加工后的粗糙度的要求，最终轮廓应安排最后一走刀连续加工出来。 6）刀具的进退刀（切入与切出）路线也要认真考虑，以尽量减少在轮廓处停刀（切削力突然变化造成d性变形）而留下刀痕，也要避免在轮廓面上垂直下刀而划伤工件。

六、问：如何在加工过程中监控与调整？ 工件在找正及程序调试完成之后，就可进入自动加工阶段。在自动加工过程中， *** 作者要对切削的过程进行监控，防止出现非正常切削造成工件质量问题及其它事故。

对切削过程进行监控主要考虑以下几个方面： 1、加工过程监控

粗加工主要考虑的是工件表面的多余余量的快速切除。在机床自动加工过程中，根据设定的切削用量，刀具按预定的切削轨迹自动切削。此时 *** 作者应注意通过切削负荷表观察自动加工过程中的切削负荷变化情况，根据刀具的承受力状况，调整切削用量，发挥机床的最大效率。

2、切削过程中切削声音的监控

在自动切削过程中，一般开始切削时，刀具切削工件的声音是稳定的、连续的、轻快的，此时机床的运动是平稳的。随着切削过程的进行，当工件上有硬质点或刀具磨损或刀具送夹等原因后，切削过程出现不稳定，不稳定的表现是切削声音发生变化，刀具与工件之间会出现相互撞击声，机床会出现震动。此时应及时调整切削用量及切削条件，当调整效果不明显时，应暂停机床，检查刀具及工件状况。

3、精加工过程监控

精加工，主要是保证工件的加工尺寸和加工表面质量，切削速度较高，进给量较大。此时应着重注意积屑瘤对加工表面的影响，对于型腔加工，还应注意拐角处加工过切与让刀。对于上述问题的解决，一是要注意调整切削液的喷淋位置，让加工表面时刻处于最佳]的冷却条件；二是要注意观察工件的已加工面质量，通过调整切削用量，尽可能避免质量的变化。如调整仍无明显效果，则应停机检察原程序编得是否合理。

特别注意的是，在暂停检查或停机检查时，要注意刀具的位置。如刀具在切削过程中停机，突然的主轴停转，会使工件表面产生刀痕。一般应在刀具离开切削状态时，考虑停机。

4、刀具监控

刀具的质量很大程度决定了工件的加工质量。在自动加工切削过程中，要通过声音监控、切削时间控制、切削过程中暂停检查、工件表面分析等方法判断刀具的正常磨损状况及非正常破损状况。要根据加工要求，对刀具及时处理，防止发生由刀具未及时处理而产生的加工质量问题。

七、问：如何合理选择加工刀具？切削用量有几大要素？有几种材料的刀具？如何确定刀具的转速，切削速度，切削宽度？

1、平面铣削时应选用不重磨硬质合金端铣刀或立铣刀。一般铣削时，尽量采用二次走刀加工，第一次走刀最好用端铣刀粗铣，沿工件表面连续走刀。每次走刀宽度推荐至为刀具直径的60%--75%。

2、立铣刀和镶硬质合金刀片的端铣刀主要用于加工凸台、凹槽和箱口面。 3、球刀、圆刀（亦称圆鼻刀）常用于加工曲面和变斜角轮廓外形。而球刀多用于半精加工和精加工。镶硬质合金刀具的圆刀多用于开粗。

八、问：加工程序单有什么作用?在加工程序单中应包括什么内容？ （一）加工程序单是数控加工工艺设计的内容之一，也是需要 *** 作者遵守、执行的规程，是加工程序的具体说明，目的是让 *** 作者明确程序的内容、装夹和定位方式、各个加工程序所选用的刀具既应注意的问题等。

（二）在加工程序单里，应包括：绘图和编程文件名，工件名称，装夹草图，程序名，每个程序所使用的刀具、切削的最大深度，加工性质（如粗加工还是精加工），理论加工时间等。

九、问：数控编程前要做何准备？ 答：在确定加工工艺后，编程前要了解：1、工件装夹方式

；2、工件毛胚的大小----以便确定加工的范围或是否需要多次装夹；3、工件的材料----以便选择加工所使用何种刀具；4、库存的刀具有哪些----避免在加工时因无此刀具要修改程序，若一定要用到此刀具，则可以提前准备。

十、问：在编程中安全高度的设定有什么原则？ 答：安全高度的设定原则：一般高过岛屿的最高面。或者将编程零点设在最高面，这样也可以最大限度避免撞刀的危险。 十一、问：刀具路径编出来之后，为什么还要进行后处理？ 答：因为不同的机床所能认到的地址码和NC程序格式不同，所以要针对所使用的机床选择正确的后处理格式才能保证编出来的程序可以运行。

十二、问：什么是DNC通讯？ 　（一）程序输送的方式可分为CNC和DNC两种，CNC是指程序通过媒体介质（如软盘，读带机，通讯线等）输送到机床的存储器存储起来，加工时从存储器里调出程序来进行加工。由于存储器的容量受大小的限制，所以当程序大的时候可采用DNC方式进行加工，由于DNC加工时机床直接从控制电脑读取程序（也即是边送边做），所以不受存储器的容量受大小的限制。

（二）切削用量有三大要素：切削深度，主轴转速和进给速度。切削用量的选择总体原则是：少切削，快进给(即切削深度小，进给速度快)。 　

(三)按材料分类，刀具一般分为普通硬质白钢刀(材料为高速钢)，涂层刀具(如镀钛等)，合金刀具(如钨钢,氮化硼刀具等)。

随着科学技术的发展，人们对零件加工质量的要求也越来越高。同时产品改型频繁，在一般机械加工中，单件和中小批量产品占的比重越来越大。为了保证产品质量，提高生产率和降低成本，要求机床不仅具有较好的通用性和灵活性，而且在加工过程中要具有较高的自动化程度。数控加工技术就是在这种环境下发展起来的一种由数控机床的数字信息控制，适用于精度高、零件形状复杂的单件和中小批量生产的高效、柔性的自动化加工技术。

数控机床是一种综合了计算机技术、现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通信技术、液压气动技术、光机电等技术的一种高效、柔性加工的机电一体化设备，是现代制造技术的基础。

1　数控机床的组成及数控加工过程

数控机床是指用记录在媒体上的数字信息经数控装置对机床实施控制，使它自动地执行规定加工过程的机床。

1）数控机床的组成

数控机床是按预先编制好的加工程序自动对工件进行加工的。数控机床通常由机床本体、伺服系统、数控装置和控制介质四部分组成，如图2-61所示。

图2-61　数控机床的组成

（1）控制介质。控制介质又称为信息载体，是将人的 *** 作意图转达给数控机床的一个中间媒体，它载有加工一个零件所必需的全部信息。常用的控制介质有穿孔带、磁带、磁盘等可以存储指令信息的载体。对于简短的数控加工程序，可通过数控 *** 作面板上的键盘直接输入数控装置。

（2）数控装置。数控装置是数控机床的中枢，它接收控制介质送来的信息，加以变换和处理后转换成脉冲信号控制机床动作。

（3）伺服系统。伺服系统是连接机床运动部件与数控系统的装置，包括伺服驱动机构和机床的可移动部件。它是机床数控系统的执行部分，将数控装置发出来的脉冲信号转变为机床部件的运动，使工作台或刀架精确定位或按预期轨迹作严格的相对运动，加工出符合图样要求的零件。

（4）机床本体。机床本体是数控机床的机械部分，除了主传动装置、进给传动装置、床身、工作台和辅助部分等一般部件外，还有特殊部件，如储备刀具的刀库、自动换刀装置和回转工作台等。

2）数控机床零件加工过程

数控机床零件加工过程是 *** 作者首先按照加工图样使之变为制造工艺的内容，在熟悉加工工艺的基础上编制加工程序，用规定的代码和程序格式把人的意志转变为数控机床能接受的信息。把信息记录在控制媒体（如穿孔带、磁带或磁盘之类的信息输入介质）上，使之成为控制机床的指令。数控装置对输入的信息进行处理之后，向机床各坐标轴的伺服系统发出指令脉冲，驱动机床相应的运动部件，并控制变速、换刀和开停机床等其他动作，自动地加工出符合图样要求的工件。

2　数控机床的分类

数控机床可按工艺用途、运动轨迹、控制方式等分类，这里只介绍按工艺用途分类。数控机床按工艺用途即按加工特性或完成的主要加工工序来分，主要有数控车床（含车削中心）、数控铣床（含铣削中心）、数控镗床、以铣镗为主的加工中心、数控磨床（含磨削中心）、数控钻床（含钻削中心）、数控拉床、数控刨床、数控切断机床、数控齿轮加工机床及数控电火化加工机床（含电加工中心等）。图2-62为CK50数控车床外观图，其加工范围与普通车床相同，主要加工轴类和盘类等回转类零件。图2-63为XJK125数控铣床外观图，它特别适用于复杂零件的加工，可完成铣削、钻削、镗削的加工。

图2-62　CK50数控车床外观图

图2-63　XJK125数控铣床外观图

加工中心（MC）是对工件进行多工序加工的一种数控机床。它具有刀库和自动换刀装置（ATC）。工件经一次装夹后，加工中心在数控系统的控制下能按不同工序自动选择和更换刀具；自动改变机床主轴转速、进给量和刀具相对工件的运动轨迹及其他辅助功能；依次完成工件几个面上多工序的加工。因此它减少了工件装夹、测量和机床调整时间，缩短了工件存放、搬运时间，提高了生产率及机床的利用率，是数控机床的重要发展方向。图2-64为JCS-018型加工中心的布局。其外形类似立式铣床。床身1上有滑座2，作横向运动（y轴方向）。工作台3在滑座上作纵向运动（x轴方向）。床身后部有框式立柱5。主轴箱9在立柱导轨上作垂直升降运动（z轴方向）。在立柱的左右部是数控装置6，左前部装有刀库7和自动换刀机械手8，左下方安置有润滑装置4。刀库中容有16把刀具，可以完成各种孔加工和铣削加工。数控 *** 作面板10悬挂在 *** 作者右前方，以便于 *** 作。机床各工作状态显示在面板上。加工中心通常以主轴在加工时的空间位置不同分为卧式、立式和万能加工中心。

图2-64　JCS-018型加工中心布局

1—床身；2—滑座；3—工作台；4—润滑装置；5—立柱；6—数控装置；7—刀库；8—换刀机械手；9—主轴箱；10— *** 作面板

3　程序编制

所谓程序编制，就是将零件的工艺过程、工艺参数、刀具移动量与方向以及其他辅助动作（换刀、冷却、夹紧等），按运动顺序和所用数控机床给定的指令代码及程序格式编制成一定的表格，这种表格称为“零件加工程序单”，或简称“程序单”，再将程序单中的全部内容记录在控制介质上（如穿孔纸带、磁带等），然后输送给数控装置，从而指挥数控机床加工。这种从分析零件图纸起，到制成数控机床所需要的控制介质的全过程称为程序编制。

一般说来，数控程序编制的步骤为：工艺设计→数值计算→编写零件加工程序单→制备控制介质或程序输入→程序校验和试切。

1）工艺设计

在对零件图进行全面分析的基础上，确定零件的装夹定位方法、加工路线（如对刀点、换刀点、进给路线）、刀具及切削用量（如进给速度、主轴转速、切削宽度和切削深度等）等工艺参数。

2）数值计算

根据零件图和所确定的加工路线，计算出刀具运动轨迹。

一般的数控装置具有直线插补和圆弧插补的功能。对于加工由圆弧、直线组成的简单零件，只需计算出零件轮廓上相邻几何元素的交点或切点（基点）的坐标值，得出直线的起点、终点，圆弧的起点、终点和圆心坐标值。当零件的形状比较复杂、与数控装置的插补功能不一致时，需要作较复杂的计算。

3）编写零件加工程序单

根据所计算出的刀具运动轨迹坐标值和已确定的切削用量以及辅助动作，结合数控系统规定使用的指令代码及程序段格式，编写零件加工程序单。

4）制备控制介质或程序输入

程序单编写好之后， *** 作者或编程者必须将加工信息输入数控装置，也可根据数控系统输入、输出装置的不同，先将程序移至某种控制介质上。常用的控制介质有U盘、磁盘、磁带等。

5）程序校验和试切

编制好的程序必须经过校验和试切才能正式使用。校验的方法是直接将控制介质上的内容输入数控装置中，检查刀具的运动轨迹是否正确。在有CRT图形显示屏的数控机床上，可以用模拟工件切削过程的方法进行校验；否则，可以笔代刀，以坐标纸代替工件，让机床空运转，画出加工轨迹。

上述这些方法只能检验刀具的运动轨迹是否正确，不能检查加工精度。因此，还应进行零件的试切。如果通过试切发现零件的精度达不到要求，就应进行程序单和控制介质的修改，以及采用误差补偿方法，直到加工出合格零件为止。

4　数控机床的特点及应用

1）数控机床具的特点

（1）加工精度高，加工质量稳定。由于数控机床本身制造精度高，又是按照预定程序自动加工，避免了人为 *** 作误差，使同批零件一致性好，产品质量稳定。

（2）生产率高。由于能在一次装夹中加工出零件的多个部位，省去了许多中间工序（如划线等），一般只需进行首件检验，大大缩短了生产准备时间，故生产率高。

（3）自动化程度高，减轻了劳动强度，改善了劳动条件。除手工装夹毛坯外，全部加工过程都由机床自动完成，减轻了 *** 作者的劳动强度，改善了劳动条件。

（4）适应性强，经济效益好。用数控机床加工，当加工对象改变时，只需重新编制数控程序，一般不需重新设计工具、夹具和模具，即可实现对零件的加工。这样大大缩短了产品研制周期，给新产品开发研制提供了捷径。同时加工精度高，质量稳定，减少了废品率，使生产成本下降，生产率高，所以能够获得良好的经济效益。

（5）有利于生产管理的现代化。利用数控机床加工，能准确计算零件的加工工时，并有效地简化检验和工夹具、半成品的管理工作，利于生产管理现代化。又由于使用数字信息，容易形成计算机辅助设计与制造紧密结合的一体化系统。

但数控机床造价高，技术复杂，维修困难，要求管理及 *** 作人员素质较高。

2）数控机床的应用

数控机床的应用非常广泛，特别适合加工具有以下特点的零件：多品种、小批量生产的零件；结构复杂、精度要求高的零件；加工频繁改型的零件，因为数控机床可节省大量的工装费用，使综合费用下降；价值昂贵、不允许报废的关键零件；需最短生产周期的急需件。

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