Основное отличие токарных станки с ЧПУ от с обычными станками заключается в расширенных технологических возможностях. Рассмотрим их подробнее.

Общеизвестно, что металлорежущие станки с ручным управлением используют другой уровень кинематических связей исполнительных органов между собой и источником движения. Эти связи осуществляются при помощи цепей механических элементов и передач. Это так называемые станки с механическими связями. В них широко используют коробки скоростей и передач, гитары сменных зубчатых колес, реверсы, управляемые в ручную.

Использование в станках систем числового программного управления (ЧПУ) означает замену традиционных нерегулируемых источников движения на управляемые по программе двигатели (асинхронные частотно-токовым управлением, постоянного тока и т. д.). Благодаря им и происходит регулировка скорости, направления, и, в некоторых случаях, пути движения. В результате механическая часть кинематической структуры станка (а следовательно, и его конструкции) упрощается, а ее характеристики повышаются.

Ниже приведен перечень основных отличительных особенностей станков с ЧПУ.

  1. Мощный привод главного движения до 20-40 и более кВт. В этом случае используются двигатели постоянного тока, которые позволяют осуществить бесступенчатое регулирование частоты вращения шпинделя. Также могут применяться трехфазные двигатели переменного тока с большим числом ступеней регулирования (18-20 и более). При этом верхние пределы частоты вращения шпинделя достигают 2000 об/мин. Пределы регулирования частоты вращения шпинделя — до 200 раз. Выбору шпинделя следует уделить особое внимание.
  2. Бесступенчатый привод движения подачи с очень широкими пределами регулирования величины подачи. Некоторые станки обладают величиной подачи в пределах от 1 до 1200 мм/мин, т. е. в 1200 раз. Многие модели превышают и эти показатели. Есть станки с пределами регулирования подач 0,1-10000 мм/мин. Это значит, что вы сами выбираете соответствующую условиям обработки подачу в каждом конкретном случае. Достигаются такие показатели благодаря шпинделям.
  3. Станки с ЧПУ снабжены двумя координатами. Управление каждой из них независимо. Это позволяет реализовать сложные траектории перемещения рабочих органов. Для не числовых систем управления (например, копировальной) это недостижимо.
  4. Скорость установочных перемещений суппорта станков с ЧПУ достигает 4,8 м/мин, есть также случаи до 10 м/мин. Чем выше скорость перемещений суппорта, тем меньше время его холостых перемещений.
  5. Для станков с ЧПУ характерна высокая точность изготовления и повышенную жесткость по сравнению с обычными станками. Эта характеристика становится залогом высокой точности обработки. У станков есть обширная инструментальная система (с 12 и более инструментов).