機床是以磨具(砂輪、砂帶、油石、研磨料)為工具進行磨削加工的機床，它們是隨著精加工和硬表面加工而發(fā)展起來的。機床廣泛地應用于零件表面的精加工，尤其是淬硬剛件和高硬度特殊材料的精加工。磨削加工較易獲得高的加工精度和小的表面粗糙度值。在一般加工條件下，精度為IT5-IT6級，表面粗糙度為及。0．32-1．25t~m。在高精度外圓機床上進行精密磨削時，尺寸精度可達0．2／zm，搖臂鉆床圓柱度可達0．如m，表面粗糙度可控制到及。0．1／1m。近年來由于科學技術(shù)的發(fā)展，對機器及儀器零件的精度和表面粗糙度要求越來越高，各種高硬度材料應用日益增多，同時，由于磨削本身工藝水平的不斷提高，所以機床的使用范圍日益擴大，在金屬切削機床中所占的比重不斷上升。日前在工業(yè)發(fā)達的國家中，機床在金屬切削機床中的比重約為30％-40％。由于計算機技術(shù)的高速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)得到進一步完善，促進了機床結(jié)構(gòu)的變革，使數(shù)控機床不僅在精度、效率、可靠性等方面，而且在柔性化、易操作性、易維護等方面達到新的高度。
    數(shù)控機床的一般結(jié)構(gòu)
    數(shù)控機床具有數(shù)控機床的一般結(jié)構(gòu)，另外它還具有機床所特有的一些裝置。機床本身種類繁多，如外圓機床、內(nèi)圓機床、平面機床、螺紋機床、凸輪軸機床、無心機床、工件機床等；結(jié)構(gòu)也有很大的不同，但是由于采用了數(shù)控技術(shù)，即相同的控制手段決定了它們在結(jié)構(gòu)上相同的基本特征。    
    數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)一般由下面幾個主要部分組成：床身、數(shù)控系統(tǒng)、主軸機構(gòu)、砂輪平衡裝置、砂輪修正裝置、潤滑及冷卻系統(tǒng)等。其中數(shù)控系統(tǒng)包括控制系統(tǒng)、伺服驅(qū)動系統(tǒng)和測量系統(tǒng)�，F(xiàn)代數(shù)控機床的進給控制大多采用雙閉環(huán)系統(tǒng)，內(nèi)環(huán)是速度環(huán)，外環(huán)是位置環(huán)。速度反饋的檢測元件是測速發(fā)電機或脈沖編碼器，位置檢測元件是光柵尺或脈沖編碼器。目前數(shù)控機床的主軸主要采用交流主軸控制系統(tǒng)，驅(qū)動器為數(shù)字式驅(qū)動系統(tǒng)。
    數(shù)控機床除了上述的硬件結(jié)構(gòu)外，還要有一個完整的軟件系統(tǒng)，它是數(shù)控機床的控制中心。數(shù)控系統(tǒng)的軟件包括系統(tǒng)程序、機床參數(shù)、控制程序(PLC程序)、用戶加工程序。
    機床數(shù)控化改造的方法
    數(shù)控化改造的主要任務為增設數(shù)控系統(tǒng)和改造機械部分。
    1．數(shù)控系統(tǒng)的設計或選擇
    機床數(shù)控系統(tǒng)必須具備控制數(shù)控機床的全部功能和要求。機床數(shù)控系統(tǒng)與一般的數(shù)控系統(tǒng)組成基本相同，由硬件和軟件共同完成數(shù)控任務。
    在對機床的改造過程中，數(shù)控系統(tǒng)的改造是核心，而數(shù)控系統(tǒng)的改造可通過自行設計數(shù)控系統(tǒng)或選擇數(shù)控系統(tǒng)來完成。自行設計制造的數(shù)控系統(tǒng)，可采用模塊化設計；選擇數(shù)控系統(tǒng)，因目前市場上數(shù)控系統(tǒng)的類型比較多，選擇前首先應對擬改造的普通機床自身功能有一個充分的了解，可根據(jù)價格合理、技術(shù)先進、服務方便的原則選擇微機系統(tǒng)式數(shù)控系統(tǒng)。
    2．電氣控制部分
    原機床電氣控制是一個簡單的繼電器控制電路，要實現(xiàn)CNC計算機控制，可以采用外置PLC的形式實現(xiàn)電氣控制。電氣部分的改造包括兩個部分，一是PLC的選擇，二是電氣線路的改造。
    3．機械部分的改造設計
    機床的改造由對床身、頭架、尾座、砂輪架、內(nèi)圓磨具、工作臺、滑鞍和橫向進給機構(gòu)等主要部件的改造組成。機械傳動是保證產(chǎn)品精度的重要因素，進給傳動鏈的最后一部分是由普通梯形絲杠將運動傳遞給工件架的，造成間隙大、壽命短，故將普通梯形絲杠更換為滾珠絲杠；其補償機構(gòu)為凸輪小軸控制，零件損壞快，故障率高，且不易修復。