机床基础知识

机床培训手册第一部分机床基础知识第一章机床概述机床是一种用于加工金属、塑料等材料的设备，它能够通过切削、磨削、冲压等方式对工件进行加工。

机床通常包括床身、主轴、进给系统、控制系统等部分。

在工业生产中，机床是一个至关重要的设备，因此掌握机床的使用和操作技能对于机械加工工作者来说至关重要。

第二章主要机床种类1.车床2.铣床3.刨床4.镗床5.磨床6.钻床7.冲床第三章机床的基本构造1.机床床身2.主轴3.进给系统4.电气控制系统第四章机床的操作演示通过图文、视频等形式展示各类机床的操作过程，包括开机、调速、换刀、加工操作等内容。

第二部分机床操作技能第五章机床安全操作1.安全防护装置的使用2.紧固件的检查3.操作规程的掌握4.应急处理方法第六章机床操作技巧1.刀具插装与调整2.定位、夹紧工件3.调节进给速度与切削速度4.加工平面、孔加工、螺纹加工等常见操作技巧第七章机床维护与保养1.设备日常保养2.定期润滑3.保持清洁4.紧固件检查与更换5.故障排除与维修第三部分机床编程与数控操作第八章机床编程基础1.G代码与M代码的概念2.坐标系统选择3.基本指令格式4.常见编程示例第九章数控机床操作1.数控系统简介2.手动操作与自动操作切换3.常用操作指令4.加工程式的输入第十章数控编程实例通过具体实例，讲解数控编程的方法和技巧，包括平面加工、孔加工、螺纹加工等内容。

结语机床培训手册通过系统、全面的方式，向机械加工行业的从业人员介绍了机床的基础知识、操作技能和数控编程。

希望读者能够通过学习本手册，掌握机床的基本操作技能，提高生产效率，为企业的发展贡献力量。

《数控机床基础知识概述》一、引言数控机床作为现代制造业的关键设备，在工业生产中发挥着至关重要的作用。

它融合了机械、电子、计算机、自动控制等多学科技术，具有高精度、高效率、高自动化程度等特点。

本文将对数控机床的基础知识进行全面的阐述与分析，包括基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势。

二、基本概念1. 定义数控机床是一种装有程序控制系统的自动化机床。

该系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，从而使机床动作并加工零件。

2. 组成部分数控机床主要由机床本体、数控系统、驱动装置、辅助装置等部分组成。

（1）机床本体包括床身、立柱、主轴箱、工作台等机械部件，为加工提供基础支撑。

（2）数控系统是数控机床的核心，它接收输入的程序指令，经过处理后控制机床的运动和加工过程。

数控系统通常由硬件和软件组成，硬件包括中央处理器、存储器、输入输出接口等，软件包括系统软件和应用软件。

（3）驱动装置包括主轴驱动和进给驱动，负责将数控系统的控制信号转换为机床的运动。

主轴驱动控制主轴的旋转速度和方向，进给驱动控制工作台或刀具的移动速度和方向。

（4）辅助装置包括自动换刀装置、冷却系统、排屑装置等，为加工过程提供辅助支持。

3. 工作原理数控机床的工作原理是通过数控系统将零件加工程序转换为机床的运动指令，驱动装置根据指令控制机床的运动，实现对零件的加工。

具体过程如下：（1）编程人员根据零件图纸编制加工程序，通常使用数控编程语言如 G 代码、M 代码等。

（2）将加工程序输入到数控系统中，数控系统对程序进行译码、预处理等操作。

（3）数控系统根据程序指令控制驱动装置，驱动装置带动机床的主轴和工作台等运动部件进行相应的运动。

（4）在加工过程中，数控系统通过传感器等装置实时监测机床的运行状态，并根据反馈信息进行调整和控制，以保证加工精度和质量。

三、核心理论1. 插补原理插补是数控机床实现复杂曲线加工的关键技术。

数控机床基础知识数控机床基础知识数控机床基本概念1.1.1 数控技术与数控数控技术，简称数控(Numerical Control—NC)，是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。

由于现代数控都采用了计算机进行控制，因此，也可以称为计算机数控(Computerized Numerical Control—CNC)。

为了对机械运动及加工过程进行数字化信息控制，必须具备相应的硬件和软件。

用来实现数字化信息控制的硬件和软件的整体成为数控系统(Numerical Control System)，数控系统的核心是数控装置(Numerical Controller)。

采用数控技术进行控制的机床，称为数控机床(NC机床)。

它是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品，是现代制造技术的基础。

控制机床也是数控技术应用最早、最广泛的领域，因此，数控机床的水平代表了当前数控技术的性能、水平和发展方向。

数控机床种类繁多，有钻铣镗床类、车削类、磨削类、电加工类、锻压类、激光加工类和其他特殊用途的专用数控机床等等，凡是采用了数控技术进行控制的机床统称为NC机床。

带有自动换刀装置ATC(Automatic Tool Changer—ATC)的数控机床(带有回转刀架的数控车床除外)称为加工中心(Machine Center—MC)。

它通过刀具的自动交换，工件可以一次装、夹完成多工序的加工，实现了工序集中和工艺的复合，从而缩短了辅助加工时间，提高了机床的效率;减少了工件安装、定位次数，提高了加工精度。

加工中心是目前数控机床中产量最大、应用最广的数控机床。

在加工中心的基础上，通过增加多工作台(托盘)自动交换装置(Auto Pallet Changer—APC)以及其他相关装置，组成的加工单元称为柔性加工单元(Fle某ible Manufacturing Cell—FMC)。

数控机床基础知识第一节概述一、什么是数控机床数字控制机床（Numerical Control Machine Tools）简称数控机床，这是一种将数字计算技术应用于机床的控制技术。

它把机械加工过程中的各种控制信息用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置。

经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。

数控机床较好地解决了复杂、精密、小批量、多品种的零件加工问题，是一种柔性的、高效能的自动化机床，代表了现代机床控制技术的发展方向，是一种典型的机电一体化产品。

二、数控机床的加工原理数控机床加工工件的过程如图1-1所示。

图1-1数控机床的加工过程1）在数控机床上加工工件时，首先要根据加工零件的图样与工艺方案，用规定的格式编写程序单，并且记录在程序载体上；2）把程序载体上的程序通过输入装置输入到数控装置中去；3）数控装置将输入的程序经过运算处理后，向机床各个坐标的伺服系统发出信号；4）伺服系统根据数控装置发出的信号，通过伺服执行机构（如步进电动机、直流伺服电动机、交流伺服电动机），经传动装置（如滚珠丝杠螺母副等），驱动机床各运动部件，使机床按规定的动作顺序、速度和位移量进行工作，从而制造出符合图样要求的零件。

由上述数控机床的工作过程可知，数控机床的基本组成包括加工程序载体、数控装置、伺服驱动装置、机床主体和其他辅助装置。

下面分别对各组成部分的基本工作原理进行概要说明。

1.加工程序载体数控机床工作时，不需要工人直接去操作机床，要对数控机床进行控制，必须编制加工程序。

零件加工程序中，包括机床上刀具和工件的相对运动轨迹、工艺参数（进给量主轴转速等）和辅助运动等。

将零件加工程序用一定的格式和代码，存储在一种程序载体上，如穿孔纸带、盒式磁带、软磁盘等，通过数控机床的输入装置，将程序信息输入到CNC单元。

2.数控装置数控装置是数控机床的核心。

现代数控装置均采用CNC（Computer Numerical Control）形式，这种CNC 装置一般使用多个微处理器，以程序化的软件形式实现数控功能，因此又称软件数控（Software NC）。

机床基础知识一、机床的定义机床是对金属或其他材料的坯料或工件进行加工，使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。

机械产品的零件通常都是用机床加工出来的。

机床是制造机器的机器，也是能制造机床本身的机器，这是机床区别于其他机器的主要特点，故机床又称为工作母机或工具机。

二、机床的分类金属切削机床，主要用于对金属进行切削加工；木工机床，用于对木材进行切削加工；特种加工机床，用物理、化学等方法对工件进行特种加工；锻压机械。

狭义的机床仅指使用的最广泛、数量最多的金属切削机床。

1、金属切削机床可按不同的分类方法划分为多种类型。

1.1按加工方式或加工对象可分为车床、钻床、镗床、磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床、花键加工机床、铣床、刨床、插床、拉床、特种加工机床、锯床和刻线机等。

每类中又按其结构或加工对象分为若干组，每组中又分为若干型。

1.2按工件大小和机床重量可分为仪表机床、中小型机床、大型机床、重型机床和超重型机床；1.3按加工精度可分为普通精度机床、精密机床和高精度机床；1.4按自动化程度可分为手动操作机床、半自动机床和自动机床；1.5按机床的自动控制方式，可分为仿形机床、程序控制机床、数字控制机床、适应控制机床、加工中心和柔性制造系统；1.6按机床的适用范围，又可分为通用、专门化和专用机床。

1.7专用机床中有一种以标准的通用部件为基础，配以少量按工件特定形状或加工工艺设计的专用部件组成的自动或半自动机床，称为组合机床。

1.8 对一种或几种零件的加工，按工序先后安排一系列机床，并配以自动上下料装置和机床与机床间的工件自动传递装置，这样组成的一列机床群称为切削加工自动生产线。

1.9柔性制造系统是由一组数字控制机床和其他自动化工艺装备组成的，用电子计算机控制，可自动地加工有不同工序的工件，能适应多品种生产。

机床是机械工业的基本生产设备，它的品种、质量和加工效率直接影响着其他机械产品的生产技术水平和经济效益。

机床基础知识题库及答案一、选择题1. 机床的分类主要根据（）来划分。

A. 功能B. 用途C. 驱动方式D. 制造材料答案：C2. 车床主要用于加工（）。

A. 内孔B. 外圆C. 螺纹D. 所有以上答案：D3. 铣床的特点是（）。

A. 主轴垂直于工作台B. 主轴平行于工作台C. 工作台可以旋转D. 工件固定不动答案：A4. 钻床主要用于加工（）。

A. 孔B. 槽C. 螺纹D. 表面答案：A5. 磨床主要用于加工（）。

A. 粗糙表面B. 精密表面C. 复杂形状D. 硬质材料答案：B二、判断题1. 数控机床比普通机床精度更高。

（）答案：正确2. 机床的刚性是指机床抵抗变形的能力。

（）答案：正确3. 机床的切削速度越快，加工效率越高。

（）答案：错误（切削速度过快可能导致刀具磨损加快或工件加工质量下降）4. 所有机床都需要进行日常维护和保养。

（）答案：正确5. 机床的负载能力是指机床能够承受的最大切削力。

（）答案：正确三、简答题1. 简述数控机床的特点。

答案：数控机床具有自动化程度高、加工精度高、加工效率高、适应性强、操作简便等特点。

2. 机床的维护保养包括哪些方面？答案：机床的维护保养包括清洁、润滑、检查、调整、紧固等，以确保机床的正常运行和延长使用寿命。

3. 什么是机床的刚性？为什么它对加工质量有影响？答案：机床的刚性是指机床在受力时抵抗变形的能力。

刚性高的机床在加工过程中变形小，能保持较高的加工精度，从而提高加工质量。

四、计算题1. 已知车床主轴转速为1000转/分，工件直径为100mm，求切削速度。

答案：切削速度V = π × D × N / 60，其中 D 为工件直径，N 为主轴转速。

代入数值得V = 3.14 × 100 × 1000 / 60 =52333.33 mm/min。

2. 若铣削加工中，铣刀直径为50mm，每分钟铣削长度为200mm，求铣削速度。