机床

　　

（一）机床的进展简史(众鑫数控编辑)

　　1.1 古代树木机床公元前二千多年出现的树木车床是机床最早的雏形。工作时，脚踏绳索下端的套圈，利用树枝的弹性使工件由绳索带动旋转，手拿贝壳或石片等作为刀具，沿板条移动工具切削工件。中世纪的弹性杆棒车床运用的仍是这一原理。 　　1.2 十五世纪的机床雏形十五世纪由于制造钟表和武器的需要，出现了钟表匠用的螺纹车床和齿轮加工机床，以及水力驱动的炮筒镗床。1501年左右，意大利人列奥纳多・达芬奇曾绘制过车床、镗床、螺纹加工机床和内圆磨床的构想草图，其中已有曲柄、飞轮、项尖和轴承等新机构。中国明早出版的《天工开物》中也载有磨床的结构，用脚踏的方法使铁盘旋转，加上沙子和水来剖切玉石。 　　1.3 工业革命导致了各种机床的产生和改进十八世纪的工业革命推动了机床的进展。1774年，英国人威尔金森发明了较周密的炮筒镗床。次年，他用这台炮筒镗床镗出的汽缸，满足了瓦特蒸汽机的要求。为了镗制更大的汽缸，他又于1775年制造了一台水轮驱动的汽缸镗床，促进了蒸汽机的进展。从此，机床开头用蒸汽机通过曲轴驱动。 　　1797年，英国人莫兹利创制成的车床由丝杠传动刀架，能实现机动进给和车削螺纹，这是机床结构的一次重大变革。莫兹利也因此被称为“英国机床工业之父”。 　　19世纪，由于纺织、动力、交通运输机械和军火生产的推动，各种类型的机床相继出现。1817年，英国人罗伯茨创制龙门刨床；1818年美国人惠特尼制成卧式铣床；1876年，美国制成万能外圆磨床；1835和1897年又先后发明滚齿机和插齿机。 　　十九世纪最优秀的机械技师应数惠特沃斯，他于1834年制成了测长机，该测长机可以测量出长度误差万分之一英寸左右。这种测长机的原理和千分尺相同，通过转动分度板可以进出的螺纹夹持住工件，使用滑尺读出分度板上的分度。1835年，惠特沃斯在他32岁时发明滚齿机。除此以外，惠特沃斯还设计了测量圆筒的内圆和外圆的塞规和环规。建议全部的机床生产业者都采用同一尺寸的标准螺纹。后来，英国的制定工业标准协会接受了这一建议，从那以后直到今日，这种螺纹作为标准螺纹被各国所使用。 　　工业技术进展的中心，从十九世纪起，就静静从英国移向美国。把英国的技术声瞧夺过往的人中，惠特尼堪称佼佼者。惠特尼聪颖过人，具有远见卓识，他领先研究出了作为大规模生产的可更换部件的系统。至今还很活跃的惠特尼工程公司，早在19世纪四十年代就研制成功了一种转塔式六角车床。这种车床是随着工件制做的复杂化和精细化而问世的，在这种车床中，装有一个绞盘，各种需要的刀具都安装在绞盘上，这样，通过旋转固定工具的转塔，就可以把工具转到所需的位置上。 　　随着电动机的发明，机床开头先采用电动机集中驱动，后又广泛使用单独电动机驱动。二十世纪初，为了加工精度更高的工件、夹具和螺纹加工工具，相继创制出坐标镗床和螺纹磨床。同时为了适应汽车和轴承等工业大量生产的需要，又研制出各种自动机床、仿形机床、组合机床和自动生产线。 　　1.4 1900年进进周密化时期19世纪末到20世纪初，单一的车床已逐渐演化出了铣床、刨床、磨床、钻床等等，这些主要机床已经基本定型，这样就为20世纪前期的周密机床和生产机械化和半自动化制造了条件。 　　在20世纪的前20年内，人们主要是围绕铣床、磨床和流水装配线展开的。由于汽车、飞机及其发动机生产的要求，在大批加工外形复杂、高精度及高光洁度的零件时，迫切需要周密的、自动的铣床和磨床。由于多螺旋线刀刃铣刀的问世，基本上解决了单刃铣刀所产生的振动和光洁度不高而使铣床得不到进展的困难，使铣床成为加工复杂零件的重要设备。 　　被世人誉为“汽车之父”的福特，提出：汽车应该是“轻便的、牢固的、可靠的和廉价的”。为了实现这一目标，必须研制高效率的磨床，为此，美国人诺顿于1900年用金刚砂和刚玉石制成直径大而宽的砂轮，以及刚度大而牢固的重型磨床。磨床的进展，使机械制造技术进进了周密化的新阶段。 　　1.5 1920年进进半自动化时期在1920年以后的30年中，机械制造技术进进了半自动化时期，液压和电器元件在机床和其他机械上逐渐得到了应用。1938年，液压系统和电磁操纵不但促进了新型铣床的发明，而且在龙门刨床等机床上也推广使用。30年代以后，行程开关――电磁阀系统几乎用到各种机床的自动操纵上了。 　　1.6 1950年进进自动化时期第二次世界大战以后，由于数控和群控机床和自动线的出现，机床的进展开头进进了自动化时期。数控机床是在电子演算机发明之后，运用数字操纵原理，将加工程序、要求和更换刀具的操作数码和文字码作为信息进行存贮，并按其发出的指令操纵机床，按既定的要求进行加工的新式机床。 　　1.6.1 世界第一台数控机床（铣床）诞生（1951年）数控机床的方案，是美国的帕森斯在研制检查飞机螺旋桨叶剖面轮廓的板叶加工机时向美国空军提出的，在麻省理工学院的参加和协助下，终于在1949年取得了成功。1951年，他们正式制成了第一台电子管数控机床样机，成功地解决了多品种小批量的复杂零件加工的自动化问题。以后，一方面数控原理从铣床扩展到铣镗床、钻床和车床，另一方面，则从电子管向晶体管、集成电路方向过渡。1958年。美国研制成能自动更换刀具，以进行多工序加工的加工中心。 　　1.6.2 世界第一条数控生产线诞生（1968年）1968年，英国的毛林斯机械公司研制成了第一条数控机床组成的自动线，不久，美国通用电气公司提出了“工厂自动化的先决条件是零件加工过程的数控和生产过程的程控”，于是，到70年代中期，出现了自动化车间，自动化工厂也已开头修建。 　　1970年至1974年，由于小型演算机广泛应用于机床操纵，出现了三次技术突破。第一次是直接数字操纵器，使一台小型电子演算机同时操纵多台机床，出现了“群控”；第二次是演算机辅助设计，用一支光笔进行设计和修改设计及演算程序；第三次是按加工的实际情况及意外变化反馈并自动改变加工用量和切削速度，出现了自适操纵系统的机床。 　　经过100多年的风风雨雨，机床的家族已日渐成熟，真正成了机械领域的“工作母机”。

（二）一般机床

1、 车床

　　车床是主要用车刀对旋转的工件进行车削加工的机床。在车床上还可用钻头、扩孔钻、铰刀、丝锥、板牙和滚花工具等进行相应的加工。车床主要用于加工轴、盘、套和其他具有回转表面的工件，是机械制造和修配工厂中使用最广的一类机床。 　　1.1 古代滑轮、弓形杆的“弓车床”早在古埃及时代，人们已经发明了将木材绕着它的中心轴旋转时用刀具进行车削的技术。起初，人们是用两根立木作为支架，架起要车削的木材，利用树枝的弹力把绳索卷到木材上，靠手拉或脚踏拉动绳子转动木材，并手持刀具而进行切削。 　　这种古老的方法逐渐演化，进展成了在滑轮上绕二三圈绳子，绳子架在弯成弓形的弹性杆上，往返推拉弓使加工物体旋转从而进行车削，这便是“弓车床”。 　　1.2 中世纪曲轴、飞轮传动的“脚踏车床”到了中世纪，有人设计出了用脚踏板旋转曲轴并带动飞轮，再传动到主轴使其旋转的“脚踏车床”。16世纪中叶，法国有一个喊贝松的设计师设计了一种用螺丝杠使刀具滑动的车螺丝用的车床，惋惜的是，这种车床并没有推广使用。 　　1.3 十八世纪诞生了床头箱、卡盘时间到了18世纪，又有人设计了一种用脚踏板和连杆旋转曲轴，可以把转动动能贮存在飞轮上的车床上，并从直接旋转工件进展到了旋转床头箱，床头箱是一个用于夹持工件的卡盘。 　　1.4 英国人莫兹利发明了刀架车床（1797年）在发明车床的故事中，最引人注目的是一个名喊莫兹利的英国人，因为他于1797年发明了划时代的刀架车床，这种车床带有周密的导螺杆和可互换的齿轮。 　　莫兹利生于1771年，18岁的时候，他是发明家布拉默的得力助手。据说，布拉默原先一直是干农活的，16岁那年因一次事故致使右踝伤残，才不得不改行从事机动性不强的木工活。他的第一项发明便是1778年的抽水马桶，莫兹利开头一直帮助布拉默设计水压机和其他机械，直到26岁才离开布拉默，因为布拉默粗暴地拒尽了莫利兹提出的把工资增加到每周30先令以上的恳求。 　　就在莫兹利离开布拉默的那一年，他制成了第一台螺纹车床，这是一台全金属的车床，能够沿着两根平行导轨移动的刀具座和尾座。导轨的导向面是三角形的，在主轴旋转时带动丝杠使刀具架横向移动。这是近代车床所具有的主要机构，用这种车床可以车制任意节距的周密金属螺丝。 　　3年以后，莫兹利在他自己的车间里制造了一台更加完善的车床，上面的齿轮可以互相更换，可改变进给速度和被加工螺纹的螺距。1817年，另一位英国人罗伯茨采用了四级带轮和背轮机构来改变主轴转速。不久，更大型的车床也问世了，为蒸汽机和其他机械的发明立下了汗马功劳。 　　1.5 各种专用车床的诞生为了提高机械化自动化程度，1845年，美国的菲奇发明转塔车床；1848年，美国又出现回轮车床；1873年，美国的斯潘塞制成一台单轴自动车床，不久他又制成三轴自动车床 ；20世纪初出现了由单独电机驱动的带有齿轮变速箱的车床。由于高速工具钢的发明和电动机的应用，车床不断完善，终于达到了高速度和高精度的现代水平。 　　第一次世界大战后，由于军火、汽车和其他机械工业的需要，各种高效自动车床和专门化车床迅速进展。为了提高小批量工件的生产率，40年代末，带液压仿形装置的车床得到推广，和此同时，多刀车床也得到进展。50年代中，进展了带穿孔卡、插销板和拨码盘等的程序操纵车床。数控技术于60年代开头用于车床，70年代后得到迅速进展。 　　1.6 车床的分类车床依用途和功能区分为多种类型。 　　一般车床的加工对象广，主轴转速和进给量的调整范围大，能加工工件的内外表面、端面和内外螺纹。这种车床主要由工人手工操作，生产效率低，适用于单件、小批生产和修配车间。 　　转塔车床和回转车床具有能装多把刀具的转塔刀架或回轮刀架，能在工件的一次装夹中由工人依次使用不同刀具完成多种工序，适用于成批生产。 　　自动车床能按一定程序自动完成中小型工件的多工序加工，能自动上下料，重复加工一批同样的工件，适用于大批、大量生产。 　　多刀半自动车床有单轴、多轴、卧式和立式之分。单轴卧式的布局形式和一般车床相似，但两组刀架分别装在主轴的前后或上下，用于加工盘、环和轴类工件，其生产率比一般车床提高3～5倍。 　　仿形车床能仿照样板或样件的外形尺寸，自动完成工件的加工循环，适用于外形较复杂的工件的小批和成批生产，生产率比一般车床高10～15倍。有多刀架、多轴、卡盘式、立式等类型。 　　立式车床的主轴垂直于水平面，工件装夹在水平的回转工作台上，刀架在横梁或立柱上移动。适用于加工较大、较重、难于在一般车床上安装的工件，一般分为单柱和双柱两大类。 　　铲齿车床在车削的同时，刀架周期地作径向往复运动，用于铲车铣刀、滚刀等的成形齿面。通常带有铲磨附件，由单独电动机驱动的小砂轮铲磨齿面。 　　专门车床是用于加工某类工件的特定表面的车床，如曲轴车床、凸轮轴车床、车轮车床、车轴车床、轧辊车床和钢锭车床等。 　　联合车床主要用于车削加工，但附加一些非凡部件和附件后，还可进行镗、铣、钻、插、磨等加工，具有“一机多能”的特点，适用于工程车、船舶或移动修理站上的修配工作。

2、 镗床

　　工场手工业虽然是相对落后的，但是它却练习和造就了许许多多的技工，他们尽管不是专门制造机器的行家里手，但他们却能制造各种各样的手工器具，例如刀、锯、针、钻、锥、磨以及轴类、套类、齿轮类、床架类等等，其实机器就是由这些零部件组装而成的。 　　2.1 最早的镗床设计者――达・芬奇镗床被称为“机械之母”。说起镗床，还先得说说达・芬奇。这位传奇式的人物，可能就是最早用于金属加工的镗床的设计者。他设计的镗床是以水力或脚踏板作为动力，镗削的工具紧贴着工件旋转，工件则固定在用起重机带动的移动台上。1540年，另一位画家画了一幅《火工术》的画，也有同样的镗床图，那时的镗床专门用来对中空铸件进行精加工。 　　2.2 为大炮炮筒加工而诞生的第一台镗床（威尔金森，1775年）到了17世纪，由于军事上的需要，大炮制造业的进展十分迅速，如何制造出大炮的炮筒成了人们亟需解决的一大难题。 　　世界上第一台真正的镗床是1775年由威尔金森发明的。其实，确切地说，威尔金森的镗床是一种能够周密地加工大炮的钻孔机，它是一种空心圆筒形镗杆，两端都安装在轴承上。 　　1728年，威尔金森出生在美国，在他20岁时，迁到斯塔福德郡，修建了比尔斯顿的第一座炼铁炉。因此，人称威尔金森为“斯塔福德郡的铁匠大师”。1775年，47岁的威尔金森在他父亲的工厂里经过不断努力，终于制造出了这种能以罕见的精度钻大炮炮筒的新机器。有意思的是，1808年威尔金森往世以后，他就葬在自己设计的铸铁棺内。 　　2.3 镗床为瓦特的蒸汽机做出了重要贡献如果说没有蒸汽机的话，当时就不可能出现第一次工业革命的浪潮。而蒸汽机自身的进展和应用，除了必要的社会机遇之外，技术上的一些前提条件也是不可忽视的，因为制造蒸汽机的零部件，远不像木匠削木头那么轻易，要把金属制成一些非凡外形，而且加工的精度要求又高，没有相应的技术设备是做不到的。比如说，制造蒸汽机的汽缸和活塞，活塞制造过程中所要求的外径的精度，可以从外面边量尺寸边进行切削，但要满足汽缸内径的精度要求，采用一般加工方法就不轻易做到了。 　　斯密顿是十八世纪最优秀的机械技师。斯密顿设计的水车、风车设备达43件之多。在制作蒸汽机时，斯密顿最感棘手的是加工汽缸。要想将一个大型的汽缸内圆加工成圆形，是相当困难的。为此，斯密顿在卡伦铁工厂制作了一台切削汽缸内圆用的非凡机床。用水车作动力驱动的这种镗床，在其长轴的前端安装上刀具，这种刀具可以在汽缸内转动，以此就可以加工其内圆。由于刀具安装在长轴的前端，就会出现轴的挠度等问题，所以，要想加工出真正圆形的汽缸是十分困难的。为此，斯密顿不得不多次改变汽缸的位置进行加工。 　　对于这个难题，威尔金森于1774年发明的镗床起了很大的作用。这种镗床利用水轮使材料圆筒旋转，并使其对准中心固定的刀具推进，由于刀具和材料之间有相对运动，材料就被镗出精确度很高的圆柱形孔洞。当时、用镗床做出直径为72英寸的汽缸，误差不超过六便士硬币的厚度。用现代技术衡量，这是个很大的误差，但在当时的条件下，能达到这个水平，已经是很不简单了。 　　但是，威尔金森的这项发明没有申请专利保护，人们纷纷仿造它，安装它。1802年，瓦特也在书中谈到了威尔金森的这项发明，并在他的索霍铁工厂里进行仿制。以后，瓦特在制造蒸汽机的汽缸和活塞时，也应用了威尔金森这架奇妙的机器。原来，对活塞来说，可以在外面一边量着尺寸，一边进行切削，但对汽缸就不那么简单了，非用镗床不可。当时，瓦特就是利用水轮使金属圆筒旋转，让中心固定的刀具向前推进，用以切削圆筒内部，结果，直径75英寸的汽缸，误差还不到一个硬币的厚度，这在当对是很先进的了。 　　2.4 工作台升降式镗床诞生（赫顿，1885年）在以后的几十年间，人们对威尔金森的镗床作了许多改进。1885年，英国的赫顿制造了工作台升降式镗床，这已成为了现代镗床的雏型。

3、 铣床

　　19世纪，英国人为了蒸汽机等工业革命的需要发明了镗床、刨床，而美国人为了生产大量的武器，则全神贯注于铣床的发明。铣床是一种带有外形各异铣刀的机器，它可以切削出非凡外形的工件，如螺旋槽、齿轮形等。 　　早在1664年，英国科学家胡克就依靠旋转圆形刀具制造出了一种用于切削的机器，这可算是原始的铣床了，但那时社会对此没有做出热情的反响。在十九世纪四十年代，普拉特设计了所谓林肯铣床。当然，真正确立铣床在机器制造中地位的，要算美国人惠特尼了。 　　3.1 第一台一般铣床（惠特尼，1818年）1818年，惠特尼制造了世界上第一台一般铣床，但是，铣床的专利却是英国的博德默（带有送刀装置的龙门刨床的发明者）于1839年捷足先“得”的。由于铣床造价太高，所以当时问津者不多。 　　3.2 第一台万能铣床（布朗，1862年）铣床沉默一段时间后，又在美国活跃起来。相比之下，惠特尼和普拉特还只能说是为铣床的发明应用做了奠基性的工作，真正发明能适用于工厂各种操作的铣床的功绩应该回属美国工程师约瑟夫・布朗。 　　1862年，美国的布朗制造出了世界上最早的万能铣床，这种铣床在备有万有分度盘和综合铣刀方面是划时代的创举。万能铣床的工作台能在水平方向旋转一定的角度，并带有立铣头等附件。他设计的“万能铣床”在1867年巴黎博览会上展出时，获得了极大的成功。同时，布朗还设计了一种经过研磨也不会变形的成形铣刀，接着还制造了磨铣刀的研磨机，使铣床达到了现在这样的水平。

4、 刨床

　　在发明过程中，许多事情往往是相辅相承、环环相扣的：为了制造蒸汽机，需要镗床相助；蒸汽机发明发后，从工艺要求上又开头呼唤龙门刨床了。可以说，正是蒸汽机的发明，导致了“工作母机”从镗床、车床向龙门刨床的设计进展。其实，刨床就是一种刨金属的“刨子”。 　　4.1 加工大平面的龙门刨床（1839年）由于蒸汽机阀座的平面加工需要，从19世纪初开头，很多技术人员开头了这方面的研究，其中有理查德・罗伯特、理查德・普拉特、詹姆斯・福克斯以及约瑟夫・克莱门特等，他们从1814年开头，在25年的时间内各自独立地制造出了龙门刨床。这种龙门刨床是把加工物件固定在往返平台上，刨刀切削加工物的一面。但是，这种刨床还没有送刀装置，正处在从“工具”向“机械”的转化过程之中。到了1839年，英国一个名喊博德默的人终于设计出了具有送刀装置的龙门刨床。 　　4.2 加工小平面的牛头刨床另一位英国人内史密斯从1831年起的40年内发明制造了加工小平面的牛头刨床，它可以把加工物体固定在床身上，而刀具作往返运动。 　　此后，由于工具的改进、电动机的出现，龙门刨床一方面早高速切割、高精度方向进展，另一方面早大型化方向进展。

5、 磨床

　　磨削是人类自古以来就知道的一种古老技术，旧石器时代，磨制石器用的就是这种技术。以后，随着金属器具的使用，促进了研磨技术的进展。但是，设计出名副其实的磨削机械还是近代的事情，即使在19世纪初期，人们依旧是通过旋转天然磨石，让它接触加工物体进行磨削加工的。 　　5.1 第一台磨床（1864年）1864年，美国制成了世界上第一台磨床，这是在车床的溜板刀架上装上砂轮，并且使它具有自动传送的一种装置。过了12年以后，美国的布朗发明了接近现代磨床的万能磨床。 　　5.2 人造磨石――砂轮的诞生（1892年）人造磨石的需求也随之兴起。如何研制出比天然磨石更耐磨的磨石呢？1892年，美国人艾奇逊试制成功了用焦炭和砂制成的碳化硅，这是一种现称为C磨料的人造磨石；两年以后，以氧化铝为主要成份的A磨料又试制成功，这样，磨床便得到了更广泛的应用。 　　以后，由于轴承、导轨部分的进一步改进，磨床的精度越来越高，并且向专业化方向进展，出现了内圆磨床、平面磨床、滚磨床、齿轮磨床、万能磨床等等。

6、 钻床

　　6.1 古代钻床――“弓辘轳”钻孔技术有着久远的历史。考古学家现已发觉，公元前4000年，人类就发明了打孔用的装置。古人在两根立柱上架个横梁，再从横梁上向下悬挂一个能够旋转的锥子，然后用弓弦缠绕带动锥子旋转，这样就能在木头石块上打孔了。不久，人们还设计出了称为“辘轳”的打孔用具，它也是利用有弹性的弓弦，使得锥子旋转。 　　6.2 第一台钻床（惠特沃斯，1862年）到了1850年前后，德国人马蒂格诺尼最早制成了用于金属打孔的麻花钻；1862年在英国伦敦召开的国际博览会上，英国人惠特沃斯展出了由动力驱动的铸铁柜架的钻床，这便成了近代钻床的雏形。 　　以后，各种钻床接连出现，有摇臂钻床、备有自动进刀机构的钻床、能一次同时打多个孔的多轴钻床等。由于工具材料和钻头的改进，加上采用了电动机，大型的高性能的钻床终于制造出来了。

（三） 机床的技术经济指标

　　用来制造机器零件的设备通称为金属切削机床，简称机床。 　　机床本身质量的优劣，直接影响所造机器的质量。衡量一台机床的质量是多方面的，但主要是要求工艺性好，系列化、通用化、标准化程度高，结构简单，重量轻，工作可靠，生产率高等。具体指标如下： 　　

1. 工艺的可能性

　　 　　工艺的可能性是指机床适应不同生产要求的能力。通用机床可以完成一定尺寸范围内各种零件多工序加工，工艺的可能性较宽，因而结构相对复杂，适应于单件小批生产。专用机床只能完成一个或几个零件的特定工序，其工艺的可能性较窄，适用于大批量生产，可以提高生产率，保证加工质量，简化机床结构，降低机床成本。 　　

2. 加工精度和表面粗糙度

　　 　　要保证被加工零件的精度和表面粗糙度，机床本身必须具备一定的几何精度、运动精度、传动精度和动态精度。 　　（1）几何精度、运动精度、传动精度属于静态精度 　　几何精度是指机床在不运转时部件间相互位置精度和主要零件的外形精度、位置精度。机床的几何精度对加工精度有重要的影响，因此是评定机床精度的主要指标。 　　运动精度是指机床在以工作速度运转时主要零部件的几何位置精度，几何位置的变化量越大，运动精度越低。 　　传动精度是指机床传动链各末端执行件之间运动的协调性和均匀性。 　　（2）以上三种精度指标都是在空载条件下检测的，为全面反映机床的性能，必须要求机床有一定的动态精度和温升作用下主要零部件的外形、位置精度。影响动态精度的主要因素有机床的刚度、抗振性和热变形等。 　　机床的刚度指机床在外力作用下抵抗变形的能力，机床的刚度越大，动态精度越高。机床的刚度包括机床构件本身的刚度和构件之间的接触刚度。机床构件本身的刚度主要取决于构件本身的材料性质、截面外形、大小等。构件之间的接触刚度不仅和接触材料、接触面的几何尺寸和硬度有关，而且还和接触面的表面粗糙度、几何精度、加工方法、接触面介质、预压力等因素有关。 　　机床上出现的振动，可分为受迫振动和自激振动。自激振动是在不受任何外力、激振力干扰的情况下，由切削过程内部产生的持续振动。在激振力的持续作用下，系统被迫引起的振动为受迫振动。 　　机床的抗震性和机床的刚度、阻尼特性、固有频率有关。由于机床的各个零部件热膨胀系数不同，因而造成了机床各部分不同的变形和相对位移，这种现象喊机床的热变形。由于热变形而产生的误差最大可占全部误差的70%。 　　对于机床的动态精度，目前尚无统一标准，主要通过切削加工典型零件所达到的精度间接的对机床动态精度作出综合的评价。 　　

3. 生产率

　　 　　同学们一般了解即可。 　　

4. 系列化、通用化、标准化程度

　　 　　机床的系列化、通用化、标准化是紧密联系的，品种系列化是部件通用化和零件标准化的基础，而部件的通用化和零件的标准化又促进和推动品种系列化工作。 　　

5. 机床的寿命

　　 　　机床结构的可靠性和耐磨性是衡量机床寿命的主要指标。

（三） 机床的运动和传动

　　

1. 机床的运动

　　 　　根据在切削过程中所起的作用来区分，切削运动分为主运动和进给运动。 　　主运动：是形成机床切削速度或消耗主要动力的工作运动。 　　进给运动：是使工件的多余材料不断被往除的工作运动。 　　切削过程中主运动只有一个，进给运动可以多于一个。主运动和进给运动可由刀具或工件分别完成，也可由刀具单独完成。机床的运动除了切削运动外，还有一些实现机床切削过程的辅助工作而必须进行的辅助运动。 　　

2. 机床的传动

　　 　　机床的传动机构指的是传递运动和动力的机构，简称为机床的传动。 　　机床的传动方式按传动机构的特点分为机械传动、液压传动、电力传动、气压传动以及以上几种传动方式的联合传动等。按传动速度调节变化特点将传动分为有级传动和无级传动。 　　

3. 机床的传动系统和传动系统图

　　 　　传动系统也喊传动链，他有首末两个端件。首端件又喊主动件，末端件又喊从动件。每一条传动系统从首端件到末端件都是按一定传动规则组成，这就是传动比，以此来保证机床的性能。一般的机床传动系统按其所担负运动的性质可分为主运动传递系统，进给运动传递系统和快速空行程传动系统三种。对传动系统图一般了解即可。

（四） 机床的分类

　　金属切削机床可按不同的分类方法划分为多种类型。 　　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。 　　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。 　　按加工精度可分为一般精度机床、周密机床和高精度机床。 　　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。 　　按机床的自动操纵方式，可分为仿形机床、程序操纵机床、数字操纵机床、适应操纵机床、加工中心和柔性制造系统。 　　按机床的适用范围，又可分为通用、专门化和专用机床。 　　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外形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。 　　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和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。 　　柔性制造系统是由一组数字操纵机床和其他自动化工艺装备组成的，用电子演算机操纵，可自动地加工有不同工序的工件，能适应多品种生产。 　　同学们把握按机床工作精度分类方法即可。 　　1. 一般机床：包括一般车床、钻床、镗床、铣床、刨插床等。 　　2. 周密机床：包括磨床、齿轮加工机床、螺纹加工机床和其他各种周密机床。 　　3. 高精度机床：包括坐标镗床、齿轮磨床、螺纹磨床、高精度滚齿机、高精度刻线机和其他高精度机床等。 　　4.数控机床：数控机床是数字操纵机床的简称，是一种装有程序操纵系统的自动化机床。该操纵系统能够逻辑地处理具有操纵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。 　　5.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。 　　6.按加工精度可分为一般精度机床、周密机床和高精度机床。 　　7.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。 　　8.按机床的操纵方式，可分为仿形机床、程序操纵机床、数控机床、适应操纵机床、加工中心和柔性制造系统。 　　9.按机床的适用范围，又可分为通用、专用机床。

（五）机床的组成

　　各类机床通常由下列基本部分组成：支承部件，用于安装和支承其他部件和工件，承受其重量和切削力，如床身和立柱等；变速机构，用于改变主运动的速度；进给机构，用于改变进给量；主轴箱用以安装机床主轴；刀架、刀库；操纵和操纵系统；润滑系统；冷却系统。 　　机床附属装置包括机床上下料装置、机械手、工业机器人等机床附加装置，以及卡盘、吸盘弹簧夹头、虎钳、回转工作台和分度头等机床附件。

（六）机床的切削加工

　　机床的切削加工是由刀具和工件之间的相对运动来实现的，其运动可分为表面形成运动和辅助运动两类。 　　表面形成运动是使工件获得所要求的表面外形和尺寸的运动，它包括主运动、进给运动和切进运动。主运动是从工件毛坯上剥离多余材料时起主要作用的运动，它可以是工件的旋转运动（如车削）、直线运动（如在龙门刨床上刨削），也可以是刀具的旋转运动（如铣削和钻削）或直线运动（如插削和拉削）；进给运动是刀具和工件待加工部分相向移动，使切削得以继续进行的运动，如车削外圆时刀架溜板沿机床导轨的移动等；切进运动是使刀具切进工件表面一定深度的运动，其作用是在每一切削行程中从工件表面切往一定厚度的材料，如车削外圆时小刀架的横向切进运动。 　　辅助运动主要包括刀具或工件的快速趋近和退出、机床部件位置的调整、工件分度、刀架转位、送夹料，启动、变速、换向、停止和自动换刀等运动。 　　评价机床技术性能的指标最终可回结为加工精度和生产效率。加工精度包括被加工工件的尺寸精度、外形精度、位置精度、表面质量和机床的精度保持性。生产效率涉及切削加工时间和辅助时间，以及机床的自动化程度和工作可靠性。这些指标一方面取决于机床的静态特性，如静态几何精度和刚度；而另一方面和机床的动态特性，如运动精度、动刚度、热变形和噪声等关系更大。

（七） 机床的型号编制

　　该部分内容十分重要，是必考的内容，同学们一定要按照以下要求把握。 　　JB1838-76和JB1838-85两种命名标准要进行对比学习，不要混淆 　　1. JB1838-76《金属切削机床型号编制方法》 　　主要把握（1）机床类别的代号（2）机床特性代号（3）机床主参数的代号（4）机床型号的顺序。 　　对书上的例题要重点把握。 　　2. JB1838-85《金属切削机床型号编制方法》 　　主要把握（1）机床类别的代号（2）机床通用特性代号（3）机床的组、系代号和主参数的表示方法。

（八）专用机床的合理应用

　　曲轴高效专用机床也有它的加工局限性，只有合理应用合适的加工机床，才能发挥出曲轴加工机床的高效专用性，从而提高工序的加工效率。 　　1．当曲轴轴颈有沉割槽时，数控内铣机床不能加工；如果曲轴轴颈轴向有沉割槽时，数控高速外铣机床和数控内铣机床均不能加工，但数控车-车拉机床能很省事地加工。 　　2．当平衡块侧面需要加工时，数控内铣机床应当为首选机床，因为内铣刀盘外圆定位，刚性好，尤其适用于加工大型锻钢曲轴；此时不适合用数控车-车拉机床，因为在曲轴的平衡块侧面需要加工的情况下，采用数控车-车拉机床加工，平衡块侧面是断续切削，且曲轴转速又很高，在这种工况下，崩刀现象比较严峻。 　　3．当曲轴的轴颈无沉割槽，且平衡块侧面不需加工时，原则上几种机床都能加工。当加工轿车曲轴时，主轴颈采用数控车-车拉机床，连杆颈采用数控高速外铣机床则应成为最佳高效加工选择；当加工大型锻钢曲轴时，则主轴颈和连杆颈均采用数控内铣机床比较合理。 　　曲轴可以分为体形较大的锻钢曲轴和轻量化的轿车曲轴，锻钢曲轴轴颈一般无沉割槽，且侧面需要加工，余量较大；轿车曲轴一般轴颈有沉割槽，且侧面不需要加工。因此可以得出结论：加工锻钢曲轴采用数控内铣机床，加工轿车曲轴主轴颈采用数控车-车拉机床，连杆颈采用数控高速外铣机床是比较合理的高效加工选择。

（九）世界机床强国产业现状

　　德国：创历史新高 2006年，德国机床业界的机床生产和服务总值高达108亿欧元，增长4%。在出口方面，截至2006年，德国机床制造业已连续4年取得上好成绩，仅2006年前9月的出口增幅便高达13%。来自中国市场的需求超过了美国市场，再度成为德国机床出口的最大海外市场。 和此同时，德国对韩国和印度的机床出口也有出色表现。这标志着亚洲市场的繁荣及其各个行业工业标准的提高。日本用户也在增加对德国机床和技术的订购，2006年日本首次跃居德国15大出口市场之一。 　　进口方面，亚洲的机床生产企业正不断提升技术标准，着力强化其在德国市场中的地位。2006年前3个季度，德国的机床进口增长率高达15%，主要增量来自中国、韩国、中国台湾和日本。 2007年该国机床生产和服务总值还将继续攀升，达115亿欧元。如此一来，德国机床制造业将取得历史以来的最好成绩，并有瞧打破行业在2001年所创下的最高记录。 　　3 日本：细水长流式的景气复苏 截至2006年年底，日本机床业已连续32个月每月订货额超过1000亿日元，超过了上世纪90年最高峰时连续22个月订货额超过1000亿日元的记录。其他的统计数字为:2006年机床工业生产总值达1兆2110亿日元，和订货额基本呈现同样的进展趋势，出口额9255亿日元，同比增长14%，进口额1356亿日元，同比增长26%。 回忆以2002年为谷底的本次恢复期的机床工业订货额情况，2002年为6758亿日元，同比增长14.3%;2003年为8511亿日元，同比增长25.9%;2004年为1兆2362亿日元，同比增长45.2%;2005年为1兆3632亿日元，同比增长10.3%;2006年的订货额远远超出了当初的猜测值1兆1200亿日元，达到1兆4370亿日元，同比增长54%，制造了16年来的历史新高，继续着细水长流式的景气复苏。 　　韩国：出口良好，内需萎缩 2006年韩国机床产业的总产值达到41.4亿美元，估量比前年增长了18%。按阶段可分为：上半年良好、下半年停滞，表现为出口良好、内需萎缩的景象。 按照不同行业需求形态来瞧，以中小企业为主的铸造模具行业的需求，由于内需的不景气呈现出了全面的萎缩，而电气电子行业没能追加大量的投资，比前年有所减少。然而对业绩辉煌的造船业来讲，需求十分活跃，对大型机械的需求大大增加。汽车行业虽然因受到现代汽车公司的罢工影响多少有所萎缩，但通过汽车厂商的海外拓展及GM大宇。雷诺三星的投资相对扩大，基本保持了前年的水平。

（十）数控机床

　　是数字操纵机床的简称，是一种装有程序操纵系统的自动化机床。该操纵系统能够逻辑地处理具有操纵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的操纵单元，数控机床的操作和监控全部在这个数控单元中完成，它是数控机床的大脑。 和一般机床相比，数控机床有如下特点： 　　●加工精度高，具有稳定的加工质量； 　　●可进行多坐标的联动，能加工外形复杂的零件； 　　●加工零件改变时，一般只需要更改数控程序，可节省生产预备时间； 　　●机床本身的精度高、刚性大,可选择有利的加工用量，生产率高（一般为一般机床的3~5倍）； 　　●机床自动化程度高，可以减轻劳动强度； 　　●对操作人员的素养要求较高，对维修人员的技术要求更高。 　　数控机床一般由下列几个部分组成： 　　●主机，他是数控机床的主题，包括机床身、立柱、主轴、进给机构等机械部件。他是用于完成各种切削加工的机械部件。 　　●数控装置，是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT显示器、键盒、纸带阅读机等）以及相应的软件，用于输进数字化的零件程序，并完成输进信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种操纵功能。 　　●驱动装置，他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。他在数控装置的操纵下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。 　　●辅助装置，指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置等。 　　●编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。 　　数控机床加工流程说明 　　CAD：Computer Aided Design,即演算机辅助设计。2D或3D的工件或立体图设计 　　CAM：Computer Aided Making，即演算机辅助制造。使用CAM软体生成G-Code 　　CNC：数控机床操纵器，读进G-Code开头加工 　　数控机床加工程式说明 　　CNC程式可分为主程序及副程序（子程序），凡是重覆加工的部份，可用副程序编写，以简化主程序的设计。 　　字元（数值资料）→字语→单节→加工程序。 　　只要打开Windows作业系统里的记事本就可编辑CNC码，写好的CNC程式则可用模拟软体来模拟刀具路径的正确性 　　数控机床基本机能指令说明 　　所谓机能指令是由位址码（英文字母）及两个数字所组成，具有某种意义的动作或功能，可分为七大类，即G机能（预备机能），M机能（辅助机能），T机能（刀具机能），S机能（主轴转速机能），F机能（进给率机能），N机能（单节编号机能）H/D机能（刀具补正机能）。 　　数控机床参考点说明 　　通常在数控工具机程式编写时，至少须选用一个参考座标点来演算工作图上各点之座标值，这些参考点我们称之为零点或原点，常用之参考点有机械原点、回回参考点、工作原点、程式原点。 　　机械参考点(Machine reference point)：机械参考点或称为机械原点，它是机械上的一个固定的参考点 　　回回参考点 (Reference points)：在机器的各轴上都有一回回参考点，这些回回参考点的位置，以行程监测装置极限开关预先精确设定，作为工作台及主轴的回回点。 　　工作参考点 (Work reference points)：工作参考点或称工作原点，它是工作座标系统之原点，该点是浮动的，由程式设计者依需要而设定，一般被设定于工作台上（工作上）任一位置。 　　程式参考点 (Program reference points)：程式参考点或称程式原点，它是工作上所有转折点座标值之基准点，此点必须在编写程式时加以选定，所以程式设计者选定时须选择一个省事的点，以利程式之写作。 　　钢制伸缩式导轨防护罩为高品质的2-3mm厚钢板冷压成形而成，根据要求也可以为不锈钢的。非凡的表面磨光会使其另外升值。我们可以为所有的机床种类提供相应的导轨防护类型（水平、垂直、倾斜、横向）。 　　钢板防护罩 　　根据运行速度及导轨的不同我们所研制的防护罩结构也不同。运行速度10m/min之下的我们装有聚安脂或黄铜滑块。中等速度30m/min之下的我们装有滚轴。另外驱动板、刮屑板及吸屑板之间还需要用缓冲系统。滑块缓冲系统的目的是减少碰撞、噪音及摩擦。 　　钢制伸缩式导轨防护罩的节数对其比例、重量及运行特性都很重要。每个单节都应尽可能的长，这样可以减少节数，降低成本。一般情况最大拉伸和最小压缩比例应在3：1 和5：1之间。

（十一）锻压机床

　　锻压机床duan ya ji chuang 　　锻压机床是金属和机械冷加工用的设备，他只改变金属的外外形。锻压机床包括卷板机，剪板机，冲床，压力机，液压机，油压机，折弯机等 　　机床附件的种类有很多，包括柔性风琴式防护罩(皮老虎)、刀具刀片.钢板不锈钢导轨护罩、伸缩式丝杠护罩、卷帘防护罩、防护裙帘、防尘折布、钢制拖链、工程塑料拖链、机床工作灯、机床垫铁、JR―2型矩形金属软管、DGT导管防护套、可调塑料冷却管、吸尘管、通风管、防爆管、行程槽板、撞块、排屑机、偏摆仪、平台\花岗石平板\铸铁平板及各种操作件等。

数控刀具

　　数控刀具是机械制造中用于切削加工的工具，又称切削工具。广义的切削工具既包括刀具，还包括磨具；同时“数控刀具”除切削用的刀片外，还包括刀杆和刀柄等附件！ 　　根据刀具结构可分为： 　　整体式：刀具为一体，由一个坯料制造而成，不分体； 　　焊接式式：采用焊接方法连接，分刀头和刀杆； 　　机夹式：机夹式又可分为不转位和可转位两种；通常数控刀具采用机夹式！ 　　非凡型式：如复合式刀具，减震式刀具等。 　　根据制造刀具所用的材料可分为： 　　高速钢刀具； 　　硬质合金刀具； 　　金刚石刀具； 　　其他材料刀具，如立方氮化硼刀具，陶瓷刀具等。 　　从切削工艺上可分为 　　车削刀具，格外圆、内孔、螺纹、切断、切槽刀具等多种； 　　钻削刀具，包括钻头、铰刀、丝锥等； 　　镗削刀具； 　　铣削刀具等。 　　刀具的进展在人类进步的历史上占有重要的地位。中国早在公元前28～前20世纪，就已出现黄铜锥和紫铜的锥、钻、刀等铜质刀具。战国后期(公元前三世纪)，由于把握了渗碳技术，制成了铜质刀具。当时的钻头和锯，和现代的扁钻和锯已有些相似之处。 　　然而，刀具的快速进展是在18世纪后期，陪同蒸汽机等机器的进展而来的。1783年，法国的勒内首先制出铣刀。1792年，英国的莫兹利制出丝锥和板牙。有关麻花钻的发明最早的文献记载是在1822年，但直到1864年才作为商品生产。 　　那时的刀具是用整体高碳工具钢制造的，许用的切削速度约为5米/分。1868年，英国的穆舍特制成含钨的合金工具钢。1898年，美国的泰勒和．怀特发明高速钢。1923年，德国的施勒特尔发明硬质合金。 　　在采用合金工具钢时，刀具的切削速度提高到约8米/分，采用高速钢时，又提高两倍以上，到采用硬质合金时，又比用高速钢提高两倍以上，切削加工出的工件表面质量和尺寸精度也大大提高。 　　由于高速钢和硬质合金的价格比较昂贵，刀具出现焊接和机械夹固式结构。1949～1950年间,美国开头在车刀上采用可转位刀片，不久即应用在铣刀和其他刀具上。1938年，德国德古萨公司取得关于陶瓷刀具的专利。1972年，美国通用电气公司生产了聚晶人造金刚石和聚晶立方氮化硼刀片。这些非金属刀具材料可使刀具以更高的速度切削。 　　1969年，瑞典山特维克钢厂取得用化学气相沉积法，生产碳化钛涂层硬质合金刀片的专利。1972年，美国的邦沙和拉古兰进展了物理气相沉积法，在硬质合金或高速钢刀具表面涂覆碳化钛或氮化钛硬质层。表面涂层方法把基体材料的高强度和韧性，和表层的高硬度和耐磨性结合起来，从而使这种复合材料具有更好的切削性能。 　　刀具按工件加工表面的形式可分为五类。加工各种外表面的刀具，包括车刀、刨刀、铣刀、外表面拉刀和锉刀等；孔加工刀具，包括钻头、扩孔钻、镗刀、铰刀和内表面拉刀等；螺纹加工工具，包括丝锥、板牙、自动开合螺纹切头、螺纹车刀和螺纹铣刀等；齿轮加工刀具，包括滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮加工刀具等；切断刀具，包括镶齿圆锯片、带锯、弓锯、切断车刀和锯片铣刀等等。此外，还有组合刀具。 　　按切削运动方式和相应的刀刃外形，刀具又可分为三类。通用刀具，如车刀、刨刀、铣刀(不包括成形的车刀、成形刨刀和成形铣刀)、镗刀、钻头、扩孔钻、铰刀和锯等；成形刀具，这类刀具的刀刃具有和被加工工件断面相同或接近相同的外形，如成形车刀、成形刨刀、成形铣刀、拉刀、圆锥铰刀和各种螺纹加工刀具等；展成刀具是用展成法加工齿轮的齿面或类似的工件，如滚刀、插齿刀、剃齿刀、锥齿轮刨刀和锥齿轮铣刀盘等。 　　各种刀具的结构都由装夹部分和工作部分组成。整体结构刀具的装夹部分和工作部分都做在刀体上；镶齿结构刀具的工作部分(刀齿或刀片)则镶装在刀体上。 　　刀具的装夹部分有带孔和带柄两类。带孔刀具依靠内孔套装在机床的主轴或心轴上，借助轴向键或端面键传递扭转力矩，如圆柱形铣刀、套式面铣刀等。

机床配件

　　机床配件，指除机床主体外的所有可省事更换的元件。 　　机床配件主要包括刀具夹具、操作件、分度头、工作台、卡盘、接头、排屑装置、软管、拖链、防护罩等。其中刀具夹具又分切削刀具、工装夹具、刨刀、数控刀具及配套系统、刀带、拉刀、切刀、滚刀、齿轮刀具、机用锯片、数控刀具、夹头、冲头、车刀、铰刀、镗刀、插齿刀、剃齿刀、机用刀片、刀柄、铣刀、螺纹刀具、钻头、刀杆、其他刀具、夹具、丝锥；操作件分手轮、拉手、手柄、把手、门钮、其它操作件产品； 　　分度头分为等分分度头、半万能分度头、万能分度头、简单分度头、立卧分度头、数控分度头、悬臂分度头； 　　工作台手动回转工作台、立卧回转工作台、数控立卧回转工作台、数控移动工作台、角度工作台、可调工作台； 　　卡盘分二爪自定心卡盘、短圆柱型三爪自定心卡盘、短圆锥型三爪自定心卡盘、电动三爪自定心卡盘、电动三爪卡盘、可调三爪自定心卡盘、四爪管子复合卡盘、四爪单动卡盘、高速通孔动力卡盘、三爪楔式(动力)自定心卡盘、三爪手紧卡盘、锥柄卡盘、三爪自定心卡盘、四爪自定心卡盘、周密三爪自定心卡盘、四爪复合卡盘、六爪自定心卡盘； 　　接头分金属螺口软管接头、法兰式接头、圆定座、固定圈； 　　排屑装置分链板式排屑装置、永磁式排屑装置、复合式排屑装置、螺旋式排屑装置、磁刮板式排屑装； 　　软管分尼龙软管、聚乙烯软管、双层开口管、椭圆软管。 　　机床配件的合理运用有助于提高工作效率和节约成本，在机加工中已经得到了广泛的注重和运用。

未来机床的进展方向

　　（1）虚拟机床：通过研发机电一体化的、硬件和软件集成的仿真技术，来实现提高机床的设计水平和使用绩效。 　　（2）绿色机床：强调节能减排，力求使生产系统的环境负荷达到最小化。 　　（3）智能机床：提高生产系统的智能化、可靠性、加工精度和综合性能。 　　（4）e-机床：提高生产系统的独立自主性以及和使用者和治理者的交互能力，使机床不仅是一台加工设备，而是成为企业治理网络中的一个节点。 　　其中，绿色机床将成为研究热点。将毛坯转化为零件的工作母机，在使用过程中不仅消耗能源，还会产生固体、液体和气体废弃物，对工作环境和自然环境造成直接或间接的污染。据此，绿色机床应该具有以下特点：机床主要零部件由再生材料制造；机床的重量和体积减少50%以上；通过减轻移动质量、降低空运转功率等措施使功率消耗减少30％～40％；使用过程中产生的各种废弃物减少50％～60%，保证基本没有污染的工作环境；报废后机床材料100%可回收。据统计，机床使用过程中用于切除金属的功率只占到25%左右，各种损耗和辅助功能占往大部分。机床绿色化的第一个措施，是通过大幅度降低机床重量和减少驱动功率来构建具有生态效益的机床。绿色机床提出一种全新的概念，大幅减少重量，力求节省材料，同时降低能耗。^[1] 　　

　　机床的选用和安装调试 　　数控车床、车削中心，是一种高精度、高效率的自动化机床。它具有广泛的加工艺性能，可加工直线圆柱、斜线圆柱、圆弧和各种螺纹。具有直线插补、圆弧插补各种补偿功能，并在复杂零件的批量生产中发挥 了良好的经济成效。合理选用数控车床，应遵循如下原则： 　　1. 选用原则 　　1) 前期预备 　　确定典型零件的工艺要求、加工工件的批量，拟定数控车床应具有的功能是做好前期预备，合理选用数控车床的前提条件 　　满足典型零件的工艺要求 　　典型零件的工艺要求主要是零件的结构尺寸、加工范围和精度要求。根据精度要求，即工件的尺寸精度、定位精度和表面粗糙度的要求来选择数控车床的操纵精度。 　　根据可靠性来选择 　　可靠性是提高产品质量和生产效率的保证。数控机床的可靠性是指机床在规定条件下执行其功能时，长时间稳定运行而不出故障。即平均无故障时间长，即使出了故障，短时间内能恢复，重新投进使用。选择结构合理、制造精良，并已批量生产的机床。一般，用户越多，数控系统的可靠性越高。 　　2) 机床附件及刀具选购 　　机床随机附件、备件及其供给能力、刀具，对已投产数控车床、车削中心来说是十分重要的。选择机床，需认真考虑刀具和附件的配套性。 　　3) 注重操纵系统的同一性 　　生产厂家一般选择同一厂商的产品，至少应选购同一厂商的操纵系统，这给维修工作带来极大的便利。教学单位，由于需要学生见多识广，选用不同的系统，配备各种仿真软件是明智的选择。 　　4) 根据性能价格比来选择 　　做到功能、精度不闲置、不浪费，不要选择和自已需要无关的功能。 　　5) 机床的防护 　　需要时，机床可配备全封闭或半封闭的防护装置、自动排屑装置。 　　在选择数控车床、车削中心时，应综合考虑上述各项原则。 　　2. 安装方法 　　1) 起吊和运输 　　机床的起吊和就位，应使用制造厂提供的专用起吊工具，不答应采用其他方法进行。不需要专用起吊工具，应采用钢丝绳按照说明书规定部位起吊和就位。 　　2) 基础及位置 　　机床应安装在牢固的基础上，位置应远离振源；幸免阳光照耀和热辐射；放置在干燥的地方，幸免潮湿和气流的影响。机床四周若有振源，在基础四面必须设置防振沟。 　　3) 机床的安装 　　机床放置于基础上，应在自由状态下找平，然后将地脚螺栓均匀地锁紧。对于一般机床，水平仪读数不超过0.04/1000mm，对于高精度的机床，水平仪超过0.02／1000mm。在测量安装精度时，应在恒定温度下进行，测量工具需经一段定温时间后再使用。机床安装时应尽力幸免使机床产生强迫变形的安装方法。机床安装时不应随便拆下机床的某些部件，部件的拆卸可能导致机床内应力的重要新分配，从而影响机床精度。 　　3. 试运转前的预备 　　机床几何精度检验合格后，需要对整机进行清理。用浸有清洗剂的棉布或绸布，不得用棉纱或纱布。清洗掉机床出厂时为保护导轨面和加工面而涂的防锈油或防锈漆。清洗机床外表面上的灰尘。在各滑动面及工作面涂以机床规定使滑油。 　　认真检查机床各部位是否按要求加了油，冷却箱中是否加足冷却液。机床液压站、自动间润滑装置的油是否到油位批示器规定的部位。 　　检查电气操纵箱中各开关及元器件是否正常，各插装集成电路板是否到位。 　　通电启动集中润滑装轩，使各润滑部位及润滑油路中布满润滑油。做好机床各部件动作前的一切预备。