什么是数控机床？ PDF 的工作、类型、优势、用途
今天在 The Mechanical 帖子中，我们将了解什么是 CNC？它的结构、工作原理、种类、优点、局限性和应用。
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什么是CNC？
CNC 机床的完整形式是 C 电脑 N 数字 C 控制。 CNC机器是一种计算机控制的机器，用于在计算机的帮助下自动执行各种功能，这些功能曾经在传统机器上完成，如钻孔、铣削、车削等。数控机床可以说是按照程序动作的机器人。 CNC机器由计算机编程或控制，具有广泛的应用，包括工业自动化。 CNC 机床执行输入到机床中的数字代码指定的所需任务。这些代码是一组命令，操作员可以借助这些命令指示机器要执行什么功能。这些代码称为 G 代码和 M 代码。每个代码都有特定的功能。数控加工
CNC 加工可以定义为“计算机代码命令机器对工件执行各种加工过程的制造过程”
CNC 机床能够同时在 3 个轴上进行加工。一些先进的数控机床能够同时加工 5 个轴。
数控机床的基本组成
数控机床的基本结构或部件是：- 输入设备
- 机器控制单元 (MCU)
- 机床
- 驱动机制
- 显示单元
输入设备
输入设备是那些用于将程序输入机器的设备。较旧的 CNC 使用打孔带或磁带进行程序输入，然而，它们已被称为 CNC 控制器的数字化控制器所取代。  |
| TedColes，公共领域，通过维基共享资源 |
机器控制单元 (MCU)
机器控制单元是系统的大脑，它接收输入，对其进行处理，然后相应地执行程序。 MCU 能够控制刀具运动，控制驱动系统，打开/关闭各种功能，如打开/关闭主轴，打开/关闭冷却液等。例如：如果操作员指定冷却液必须在完成某个过程后关闭，MCU然后发送信号关闭冷却液。机床
机床是数控机床的基本组成部分之一。它是执行将原材料转换为成品的操作的组件。机床由单片机控制。机床向前、向上、向下等运动；从而一点一点地去除工件上的材料。主轴转速应该是多少，冷却液什么时候开/关，进给速度应该是多少？所有这些参数都由操作员以代码的形式指定，因此机床相应地运行。驱动机制
驱动机构由驱动电机和带有反馈机构的滚珠丝杠装置组成。 MCU 发出信号使电机旋转，进而旋转连接到驱动电机的滚珠丝杠。放置工件进行加工的工作台滑块安装在丝杠上。因此，当丝杠旋转时，工作台滑块会相应地来回移动。反馈机制放置在丝杠的末端，向 MCU 发出有关变化的信号。这使得工作台滑动移动的精度更高。显示单元
它是显示输入、输出和其他有用的系统信息和设置的监视器。数控机床工作
以下是 CNC 机床如何工作的步骤：- 操作员将 G 代码和 M 代码输入 CNC 控制器并启动流程。
- 该程序随后由机器控制单元处理。
- 然后，MCU 指示机床和潜水机构就位。
- 然后根据输入的程序加工工件。
- 反馈系统向 MCU 提供反馈。
- MCU还根据程序打开/关闭不同的组件。
- MCU 还通过显示屏将输出或反馈发送给操作员。
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数控机床的类型
不同类型的数控机床是：- 数控铣床
- 数控车床
- CNC 路由器
- 数控等离子切割机
- CNC 放电加工机
数控铣床
CNC 铣床与传统铣床相似，但它是自动的，并且比传统铣床更精确。  |
| HafeezJD，CC BY-SA 4.0，来自维基共享资源 |
数控车床
CNC车床可以说是自动车床。数控车床可以进行车削、锥度车削、钻孔、切槽、滚花和几乎所有可以在车床上进行的操作。  |
| Mike Zielinski，CC BY-SA 4.0，来自维基共享资源 |
数控路由器
CNC 路由器是手持路由器的升级版。它能够切割钢、铝、泡沫、塑料、黄铜等材料。大多数路由器可以在 3 轴（即 X、Y、Z）上加工。市场上还有 4、5 和 6 轴 CNC 路由器.  |
| Rickwashburn1，CC BY-SA 4.0，来自维基共享资源 |
数控等离子切割机
CNC 等离子切割机使用等离子炬通过熔化金属来切割金属。它通常用于切割金属板。它可以轻松切割钢铁等重金属。这些机器类似于 CNC 路由器，但仅限于 2 轴。  |
| Zgyricky，CC BY-SA 4.0，来自维基共享资源 |
CNC放电加工机
这台机器使用电火花来熔化金属，从而对其进行加工。在这种情况下，这里的工具是电极。刀具与工件之间有间隙。介电流体连续通过间隙。整个过程由电脑控制。数控激光切割机
CNC激光切割机与CNC等离子切割机相似，只是用激光束代替等离子切割工件。它们通常用于切割金属、木材和塑料。  |
| S zillayali，CC BY 3.0，来自维基共享资源 |
数控机床的优势
使用数控机床的优点是：- 加工工件的精度非常高。
- CNC 可用于制造公差更小的组件。
- 由于空闲时间更少以及错误减少，生产率很高。
- 人为错误大大减少。
- 完成加工过程所需的时间相对较短。
- 由于精度高，这些机器非常可靠。
- 提高生产力。
- 最适合大规模生产。
- 程序可以保存，以后可以执行。
- 它可以全天 24 小时使用，停机时间非常短。
- 可以在最短的时间内以高精度制作复杂的设计。
CNC 机床的局限性
- CNC 机床的主要限制因素是它们非常昂贵。
- 这些机器构造复杂。
- 它们需要相当大的占地面积。
- CNC 中使用的控制系统价格昂贵。
- 由于 CNC 的结构复杂，其维护成本很高。
数控机床的用途
以下是数控机床的应用：- 它们用于制造轴、齿轮、方形工件、圆形工件、矩形工件、螺纹工件、锥形工件、铣削工件、钻孔、开槽等。
- 它们用于制造行业以切割金属板。
- CNC 机床也广泛用于木材行业。
- CNC 机器也用于雕刻工件。
这是数控机床的概述。如果您喜欢这篇文章或有任何建议，请在评论中告诉我们，我们很乐意听取您的意见。
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