数控装置是数控组合机床的核心,包括微型计算机,各种接口电路,显示器等硬件及相应的软件。它能完成信息的输入,存储,变换,插补运算以及各种控制功能。数控装置接受输入装置送来的脉冲信号,经过编译,运算和逻辑处理后,输出各种信号和指令来控制机床的各个部分,并按程序要求实现规定的,有序的动作。这些数控组合机床控制信号是:各坐标轴的进给位移量,进给方向和速度的指令信号;主运动部件的变速,换向和启停指令信号;选择和交换刀具的刀具指令信号;控制冷却,润滑的启停,工件和机床部件松开,夹紧,分度工作台转位等辅助信号等。
在五金加工中但凡能在寻常车床上装夹的回转体零件都能在数控组合机床上加工。然而数控车床拥有加工精度高、能做直线和圆弧插补和在五金加工过程中能自动变速的特点,其工艺界线较寻常机床宽得多。数控组合机床刚性好,制造和对刀精度高,能简便和准确地进入人工赔偿和自动赔偿,所以,能加工尺寸精度要求较高的零件。其余数控车削的刀具活动是经过高精度插补活动和伺服驱动来完成的,再加上机床的刚性好和制造精度高,所以,它能加工对母线直线度、圆度、圆柱度等形式精度要求高的零件。关于圆弧和其余曲线外貌,加工出的形式和图纸上所要求的几何形式的靠近水准比用仿形车床要高得多。
数控组合机床共有二根轴,即主轴Z和刀具轴X。棒料中心为坐标系原点,各刀接近棒料时,坐标值减小,称之为进刀;反之,坐标值增大,称为退刀。当退到刀具开始时位置时,刀具停止,此位置称为参考点。参考点是编程中一个非常重要的概念,每执行完一次自动循环,刀具都必须返回到这个位置,准备下一次循环。因此,在数控组合机床执行程序前,必须调整刀具及主轴的实际位置与坐标数值保持一致。然而,参考点的实际位置并不是固定不变的,编程人员可以根据零件的直径、所用的刀具的种类、数量调整参考点的位置,缩短刀具的空行程。从而提高效率。
在切屑加工过程中,当切屑过薄时,Y方向的振动会引起切削力的变化。当切削件宽薄时,Y方向的振动会引起切削断面面积和切削力的急剧变化。因此,在这种情况下,数控组合机床容易产生振动。例如,在纵向车削中,切削越深,进给量越大,主件越小,切削件越宽越薄,越容易产生振动。因此,在选择转速时,应避开切削力随转速降低的中速区(切割碳钢时,速度范围为30-50米/分钟)。同时,减小切削力、增大进给速度、减小切削深度也有一定的帮助。低频振动的主要原因是系统工件和刀架系统刚性不足。可采取以下措施消除或减小振动:用三爪或四爪夹紧工件时,尽量使工件与回转中心主轴的对中误差较小,避免数控组合机床工件倾斜、断续切削或不均匀切削振动引起切削力的周期性变化。