机床发展史论文

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机床的发展历程

机床的发展历程

机床的发展历程机床是一种用于加工金属材料的机械设备,是实现机械制造的核心工具。

机床的发展历程可以追溯到古代,经过多个阶段的演进和改进,如今已经成为现代工业生产的重要支撑。

古代机床:早期的机床主要是简单的手工操作工具,如磨刀石、雕刻刀等。

这些工具通过人力或动力的推动,进行手工雕刻、切割等基本的金属加工。

随着冶铁技术的进步,早期的铁器用于锻造和切割,并逐渐演变为古代车床、铣床等机床的雏形。

工业革命时期:18世纪末至19世纪初的工业革命,标志着机床的第一个重要发展阶段。

蒸汽机的发明和利用,使得机床开始由人力和动力转向蒸汽动力。

动力机床的出现,极大地提高了工业生产效率。

英国人亚当斯使木材车床开始工业化,后来又出现了金属车床、铣床等先进设备。

机床的标准化:20世纪初,机床开始标准化生产。

德国机床制造商奥斯特瓦尔德成立了标准机床公司,实现了机床的批量生产。

标准机床的出现,使得机床制造工艺不断改进,提高了机床的精度、刚性和可靠性。

数控机床的出现:20世纪50年代,数控技术的出现,标志着机床的一个新的发展阶段。

数控机床在机械加工过程中,通过预先编程的方式控制加工轨迹和工艺参数,极大地提高了自动化水平和加工效率。

数控机床逐渐取代了传统的机床,成为现代工业生产的主力军。

高速、高精度机床的发展:21世纪,随着科技的飞速发展,机床技术也得到了极大的提升。

高速、高精度的机床成为一个新的发展趋势。

高速切削、高精度加工技术的引入,使得机床的加工效率和加工精度进一步提高。

智能化机床的兴起:近年来,智能制造、人工智能等概念的兴起,为机床的发展提供了新的机遇。

智能机床通过集成传感器、自动控制系统、人机交互界面等技术手段,实现了机床自动化生产、智能化管理。

智能机床的出现,进一步提高了生产效率,降低了生产成本。

机床的发展历程充分说明了科技进步对机床发展的推动作用。

从简单的手工工具到高速、高精度的智能机床,每一个阶段的发展都离不开科技的支持和创新。

中国机床发展史

中国机床发展史

看机床行业的发展——中国机床发展史机床发展史机床工具工业是国际公认的基础装备制造业,是战略性产业,是国民经济的脊柱产业。

建国60年来,在党和国家领导人的关怀下,中国机床工具行业历经几代人的拼搏,从无到有、从小到大,发生了天翻地覆的变化,如今发展成为产品布局合理、门类齐全、具有较大经济规模和较强技术实力的产业。

中国机床工具行业已开始走出国门参与国际市场竞争,在国际上有了举足轻重的话语权和产业地位,正在向世界机床工具制造强国的目标迈进。

中国机床工具行业用60年的时间追赶了世界工业发达国家200余年发展的历程,特别是改革开放后取得的举世瞩目的高速发展。

从1949年全国生产皮带简易机床1600台,发展到2008年金属切削机床产量达到61.7万台,其中数控机床12.2万台。

2008年中国成为世界第三机床生产大国,机床出口居世界第六位。

机床是一切机械工业的基础装备,被称之为“工作母机”.在新中国的发展进程中,中国机床工具工业一直得到党和国家的巨大关怀和重视。

毛泽东同志对机床这一“母机”行业始终特别关心。

曾多次参观在中南海举办的小型国产机床展示活动。

第一个五年计划时期,第一机械工业部按中央要求在中南海内举办了汇报性的机械展览,毛泽东同志反复看了六次。

刘少奇、邓小平等中央领导也观看了展览。

1958年7月2日,毛泽东在中南海瀛台举办的小型机床工具展览上,详细地观看了机床操作演示,用哲学、政治经济学的观点解释说:原材料按照人们的意愿,通过了机床与工具,改变成需要的机器零件,充分体现了工业生产中人、机、物三者的辩证关系。

同年9月5日,毛泽东在最高国务会议中说:“机械里头有个工作母机,什么矿山,什么炼油,什么电子,什么化学,什么建筑,什么农业,什么交通运输,这些机器都要有个工作母机,无非是车、铣、镗、刨、钻之类,这些东西是根本的。

”1959年冬,按毛泽东的要求,在中南海瀛台组织了机床工具展览。

1960年4月24日,毛泽东又用三个小时观看机床操作演示,了解各种机床性能。

数控机床的发展及趋势 论文

数控机床的发展及趋势 论文

前言我国从1958年起,由一批科研院所,高等学校和少数机床厂起步进行数控系统的研制和开发。

由于受到当时国产电子元器件水平低,部门经济等的制约,未能取得较大的发展。

在改革开放后,我国数控技术才逐步取得实质性的发展。

经过“六五"的引进国外技术,“七五”的消化吸收和“八五”国家组织的科技攻关,才使得我国的数控技术有了质的飞跃,当时通过国家攻关验收和鉴定的产品包括北京珠峰公司的中华I型,华中数控公司的华中I 型和沈阳高档数控国家工程研究中心的蓝天I型,以及其他通过“国家机床质量监督测试中心”测试合格的国产数控系统如南京四开公司的产品。

我国数控机床制造业在80年代曾有过高速发展的阶段,许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。

但总的来说,技术水平不高,质量不佳,所以在90年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整,经历了几年最困难的萧条时期,那时生产能力降到50%,库存超过4个月。

从1 9 9 5年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场,加强限制进口数控设备的审批,投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关,对数控设备生产起到了很大的促进作用,尤其是在1 9 9 9年以后,国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金,使数控设备制造市场一派繁荣。

数控机床的发展及趋势1.数控机床的概述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。

与普通机床相比,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,能加工形状复杂的零件加工零件改变时,一般只需要更改数控程序,可节省生产准备时间,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,机床自动化程度高,可以减轻劳动强度;对操作人员的素质要求较高,对维修人员的技术要求更高。

1.1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。

机床的发展历程

机床的发展历程

机床的发展历程
机床是一种用来加工金属或其他硬质材料的工具机,它是现代工业生产的重要设备之一。

机床的发展历程可以追溯到古代。

在古代,人们使用简单的工具来加工材料,例如石器时代的石器和青铜时代的青铜工具。

随着冶金技术的进步,人们开始使用铁器来进行加工。

在18世纪末和19世纪初,工业革命的推动促使机床的发展取得了重大的突破。

首先出现的是蒸汽机驱动的机床,它们使用蒸汽能源来驱动机床的工作部件。

蒸汽机的发明极大地提高了机床的工作效率和生产能力。

19世纪中叶,随着电力技术的发展,电动机逐渐代替了蒸汽机成为机床的驱动装置。

电力驱动的机床具有更高的精度和稳定性,可以进行更加复杂和精细的加工。

到了20世纪,电子技术的迅速发展也对机床的发展产生了重要影响。

电子技术的应用使得机床具有了自动化和数字化的特点。

计算机数控技术的出现使得机床可以通过预先编制的控制程序来自动完成加工任务,大大提高了生产效率和产品质量。

近年来,随着人工智能和互联网技术的快速发展,智能化机床成为机床行业的主要发展方向。

智能化机床具有自主学习和自适应能力,能够自动调整加工参数和优化加工路径,进一步提高加工效率和精度。

总体而言,机床的发展历程经历了从简单工具到蒸汽驱动、电
力驱动、电子控制,再到智能化的演变过程。

每一次技术革新都给机床行业带来了新的机遇和挑战,推动了机床的发展和进步。

随着科技的不断发展,相信机床行业的未来仍然充满着无限的可能性。

机床发展史

机床发展史

机床发展史世界上最早出现的机床是在公元二千多年时的树木车床。

在工作时用脚踏绳索下端的套圈,利用树枝的弹性通过绳索带动工件旋转,用石片或其他东西作为刀具,对工件进行切削。

这便是机床最早的雏形。

到了十五世纪,由于制造钟表和武器的需要,出现了加工螺纹的齿轮的机床。

还有用于加工炮筒的镗床,十七世纪,由于军事上的需要,大炮制造业迅速发展,镗床得到了进一步的发展。

中世纪时期,有人设计出了利用脚踏板通过曲轴带动飞轮旋转,再由飞轮带动主轴旋转的“脚踏车床”,到十六世纪中叶,法国一个叫贝松的设计师设计出了一种用使用螺丝杠使刀具移动来车螺纹的车床,不过这种车床在当时并没有得到推广。

十八世纪的工业革命进一步推动了机床技术的发展。

1775年,威尔金森发明了世界上第一台能够进行精密加工的镗床。

这种镗床用的是空心圆筒形镗杆,两端都安装在轴承上[1]。

镗床为蒸汽机的发展做出了重要的贡献,从此,机床逐渐用蒸汽机作为动力。

而在机床上,人们已经开始设计出床头箱、卡盘,从原来的旋转工件发展到旋转床头箱[2]。

1797年,英国的莫利兹设计出了一种用丝杠传动刀架的车床,这种车床能够实现自动进给和加工螺纹,被视为划时代的机床结构。

莫利兹也因此被称为“英国机床工业之父”。

十九世纪,由于纺织业,交通运输机械和武器制造业的大力发展,各种各样的机床开始广泛出现。

1800年,莫利兹改进了原来的刀架车床,采用更换齿轮的方法使得进给速度的加工螺纹的螺距可以改变。

1817年,一位英国人罗伯茨设计出了可以通过四级带轮的背轮机构来改变主轴转速的车床。

此后,更大型的车床出现了。

同时,工业的发展对于机械化自动化的要求越来越高,在这种需求下,美国的菲奇在1845年设计出了转塔车床,三年后,美国又出现了回轮车床[5]。

到了1873年,美国的斯潘塞相继研制出了单轴自动车床和三轴自动车床。

到了二十世纪初出现了有单独电机驱动的带有齿轮变速箱的车床。

十九世纪人们对于镗床的改进也在不断进行。

数控车床的毕业论文

数控车床的毕业论文

数控车床的毕业论文数控车床是一种高精度、高效率的机床,它的出现极大地推动了制造业的发展。

本文将从数控车床的历史背景、结构原理、控制系统、应用及未来趋势等方面进行论述。

一、数控车床的历史背景数控技术最早是在20世纪50年代发展起来的,最初只是用于控制钻床的钻孔。

到了60年代初,数控技术开始应用于车床,时任美国哈里斯公司的John T. Parsons和Frank L. Stulen被誉为“数控之父”,他们开发出了世界上第一台数控车床,实现了对工件的复杂加工。

此后,随着芯片技术的发展、智能化控制系统的日益成熟,数控车床的应用范围越来越广泛,其对工业生产的推动作用也越来越显著。

二、数控车床的结构原理数控车床一般由机床主体、数控装置、伺服系统、控制面板、显示器等部分组成。

其中,机床主体与传统车床相比,增加了许多液压元件、伺服系统以及数控装置,实现精确控制工件的运动轨迹。

数控装置是数控车床的核心部分,由数控中心处理器、数据存储器、插补器、高速计数器等组成。

它能接收操作员输入的加工程序代码,并将其转换为机床能够识别的数据格式,控制伺服系统按程序要求运动,从而实现工件的加工。

三、数控车床的控制系统数控车床的控制系统一般采用闭环控制。

控制系统的主要任务是控制伺服系统的动作,实现工件加工的精确程度及高速运动。

数控车床的伺服系统一般由伺服电机、编码器和伺服放大器组成,通过编码器反馈工件的位置信息,使数控系统进行闭环控制。

控制面板是操作员与机床之间的主要界面,它可以向数控装置发送加工程序代码,并实时显示加工过程中的各种参数。

四、数控车床的应用数控车床广泛应用于航空、航天、武器、汽车、模具等行业。

在航空航天领域,数控车床能够满足高精度、高效率的加工要求,例如航空发动机零件、航天器外壳等均需要精度高、表面光洁度好的加工。

在汽车行业,数控车床能够加工出各种汽车零部件,例如发动机缸体、齿轮、离合器、变速器等。

数控车床在模具行业也有广泛应用,例如模具钳板、冲压模具等。

数控机床论文

数控机床论文

数控机床论文摘要:数控机床是当前制造业的重要设备之一,本报告对数控机床的发展历程、应用领域、市场现状和未来发展趋势等进行了调研和分析。

一、引言数控机床是通过计算机对机床进行控制,实现数控加工的一种机械设备。

它能够按照预先编程的指令自动完成工件的加工过程,具有高效、精确和灵活等特点。

随着计算机技术和制造技术的快速发展,数控机床逐渐取代传统机床成为制造业的重要装备。

二、数控机床的发展历程数控机床的起源可以追溯到20世纪50年代的美国。

随后,数控技术逐渐在欧洲和亚洲得到应用和推广。

在其发展历程中,数控机床经历了从简单化到复杂化、从低精度到高精度、从单站点加工到联动加工的演变过程。

三、数控机床的应用领域数控机床广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备、模具制造和家电等行业。

它能够实现对各种材料的加工,包括金属、塑料、陶瓷和复合材料等。

数控机床的应用改变了传统加工方式,提高了产品质量和加工效率。

四、数控机床的市场现状当前,国内数控机床市场竞争激烈,产品技术水平逐渐接近国际先进水平。

主要数控机床生产企业包括沈阳机床、大连机床和深圳华南数控等。

然而,国内数控机床市场还面临一些挑战,如技术短板、产品缺乏差异化竞争等。

五、数控机床的未来发展趋势数控机床的未来发展将朝着高速、高精度、高可靠性和智能化方向发展。

具体来说,数控机床将发展成为柔性制造系统的重要组成部分,实现自动化生产和智能化控制。

此外,数控机床将更加注重绿色环保和能源节约,以满足社会的可持续发展需求。

六、结论数控机床作为现代制造业的重要设备,对提高产品质量和加工效率具有重要意义。

当前,数控机床市场竞争激烈,但同时也面临一些挑战。

未来,数控机床将朝着高速、高精度、高可靠性和智能化发展,成为柔性制造系统的重要组成部分。

注:本文计字数1200字。

数控技术历史发展趋势及新技术论文3000字

数控技术历史发展趋势及新技术论文3000字

数控技术历史发展趋势及新技术论文数控技术,简称数控(Numerical Control )即采用数字控制的方法对某一工作过程实现自动控制的技术。

它所控制的通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量。

数控的产生依赖于数据载体和二进制形式数据运算的出现。

发展历史1948年,美国帕森斯公司接受美国空军委托,研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。

由于样板形状复杂多样,精度要求高,一般加工设备难以适应,于是提出采用数字脉冲控制机床的设想。

1949年,该公司与美国麻省理工学院(MIT)开始共同研究,并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床,当时的数控装置采用电子管元件。

1959年,数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板,出现带自动换刀装置的数控机床,称为加工中心( MC Machining Center),使数控装置进入了第二代。

1965年,出现了第三代的集成电路数控装置,不仅体积小,功率消耗少,且可靠性提高,价格进一步下降,促进了数控机床品种和产量的发展。

60年代末,先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统(简称 DNC),又称群控系统;采用小型计算机控制的计算机数控系统(简称 CNC),使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。

1974年,研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置(简称 MNC),这是第五代数控系统。

20世纪80年代初,随着计算机软、硬件技术的发展,出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置;数控装置愈趋小型化,可以直接安装在机床上;数控机床的自动化程度进一步提高,具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。

20世纪90年代后期,出现了PC+CNC智能数控系统,即以PC机为控制系统的硬件部分,在PC机上安装NC软件系统,此种方式系统维护方便,易于实现网络化制造。

现在,数控技术也叫计算机数控技术(Computerized Numerical Control 简称:CNC),目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。

数控机床发展历程及现状

数控机床发展历程及现状

数控机床发展历程及现状随着工业化进程的推进和自动化生产的需求,数控机床作为高技术装备之一,发挥着越来越重要的作用。

本文将从数控机床发展历程、数控机床种类、数控技术优越性、数控机床技术发展趋势等方面分析探讨数控机床的发展历程及现状。

一、数控机床发展历程数控机床的产生是由于要满足同一零件多品种、小批量生产的需要。

20世纪50年代初,美国、德国、日本等国家相继开始了数控机床的研制。

1952年,美国麻省理工学院研制出了第一个数控铣床。

之后,各国纷纷进入数控机床领域。

20世纪60年代初,世界数控机床生产量已经达到3.3万台,而且呈逐年增长的趋势。

20世纪70年代,我国开展了数控机床的研制工作,形成了以中车、华中机床等为代表的数控机床生产单位。

二、数控机床种类数控机床分为车床、钻床、铣床、镗床、磨床、齿轮加工床等几种主要类型。

每种数控机床都有其特定的用途和特点。

例如,车床是在铁件、铜件、橡胶件等工件表面上切削出各种形状的机器,其特点是在一次装夹下,可完成多道工序的加工。

而铣床则可在工件表面切削出平面、曲面、齿轮等复杂形状,具有高速、高精度、高效率的特点。

三、数控技术优越性与传统机床相比较,数控技术优越性主要表现在以下几个方面:1. 精度高:数控机床精度高,加工精度可达μm级,而传统机床的加工精度普遍在0.1mm以上。

2. 自动化程度高:数控机床可以实现自动加工,只需设置好加工程序,即可完成多种复杂零部件的加工。

3. 生产效率高:数控机床可以按照相应工艺进行自动连续加工,提高了生产效率,节约了生产成本。

4. 高重复性:由于数控机床是按照相应程序操作,所以在生产过程中具有高重复性,有利于保证零件的一致性和稳定性。

四、数控机床技术发展趋势随着科技的不断进步和制造业的不断升级,数控机床技术发展也面临着新的机遇和挑战。

未来,数控机床技术发展趋势主要表现在以下几个方面:1. 智能化:数控机床将越来越发展成为智能化的机床,通过感知技术、控制技术和数据处理技术的应用,实现与人类的交互和协同。

机床的发展史

机床的发展史

机床的发展史机床,这可是个相当厉害的家伙,就像一个超级大厨,不过它烹饪的不是美食,而是各种各样的零件呢。

在很久很久以前啊,还没有现在这么先进的机床。

那时候的人们要是想做个东西,就像在黑暗中摸索的行者,全靠一双手和简单的工具。

比如说,要做个木头的小物件,就只能用斧头、锯子一点点地砍啊锯啊,那速度慢得就像蜗牛爬,而且做出来的东西精度也不咋地。

这就好比咱们自己在家里包饺子,没有模具的时候,包出来的饺子形状那是千奇百怪。

后来呢,简单的机床开始出现了。

这就像给工匠们打开了一扇小窗户,有了一点光亮。

早期的机床,虽然和现在比起来简陋得很,但已经能够进行一些简单的加工了。

就像是从徒步走路变成了骑上了小毛驴,效率提高了那么一点。

那时候的机床就像是一个初出茅庐的小徒弟,能做的事儿有限,但好歹是个新的开始。

再往后啊,工业革命的浪潮就像一阵狂风,呼呼地吹来了。

机床也像是被这股风注入了强大的力量,开始飞速发展。

各种各样的机械结构被加入到机床当中,就像给一个原本只会简单招式的武者传授了好多厉害的武功秘籍。

这时候的机床加工精度越来越高,速度也越来越快。

就好比咱们从只能做粗活的小工坊,一下子变成了有点规模的小工厂。

以前需要几天才能做出来的零件,现在几个小时就能搞定。

这可真是个了不起的变化啊。

到了现代呢,机床就像是一个超级智能的变形金刚。

数控机床的出现,让加工变得更加精准、高效。

这数控机床啊,就像一个听话的小助手,你只要告诉它你想要的零件的尺寸、形状这些信息,它就能乖乖地按照你的要求把零件做出来。

而且误差非常小,小到就像一根头发丝的几分之一那么细。

这就好比是你告诉一个神笔马良你想要画的东西,他就能给你画得一模一样。

现在的机床还在不断地发展,什么五轴联动啊这些高级的技术,就像是给这个变形金刚又装上了更厉害的武器。

它能做出的零件形状越来越复杂,就像艺术家手下那些充满创意的雕塑作品。

从机床的发展历程来看,它就像一个不断成长的孩子。

从最初的简单、粗糙,慢慢地变得复杂、精密。

机床发展史

机床发展史

机床发展史世界上最早出现的机床是在公元二千多年时的树木车床。

在工作时用脚踏绳索下端的套圈,利用树枝的弹性通过绳索带动工件旋转,用石片或其他东西作为刀具,对工件进行切削。

这便是机床最早的雏形。

到了十五世纪,由于制造钟表和武器的需要,出现了加工螺纹的齿轮的机床。

还有用于加工炮筒的镗床,十七世纪,由于军事上的需要,大炮制造业迅速发展,镗床得到了进一步的发展。

中世纪时期,有人设计出了利用脚踏板通过曲轴带动飞轮旋转,再由飞轮带动主轴旋转的“脚踏车床”,到十六世纪中叶,法国一个叫贝松的设计师设计出了一种用使用螺丝杠使刀具移动来车螺纹的车床,不过这种车床在当时并没有得到推广。

十八世纪的工业革命进一步推动了机床技术的发展。

1775年,威尔金森发明了世界上第一台能够进行精密加工的镗床。

这种镗床用的是空心圆筒形镗杆,两端都安装在轴承上[1]。

镗床为蒸汽机的发展做出了重要的贡献,从此,机床逐渐用蒸汽机作为动力。

而在机床上,人们已经开始设计出床头箱、卡盘,从原来的旋转工件发展到旋转床头箱[2]。

1797年,英国的莫利兹设计出了一种用丝杠传动刀架的车床,这种车床能够实现自动进给和加工螺纹,被视为划时代的机床结构。

莫利兹也因此被称为“英国机床工业之父”。

十九世纪,由于纺织业,交通运输机械和武器制造业的大力发展,各种各样的机床开始广泛出现。

1800年,莫利兹改进了原来的刀架车床,采用更换齿轮的方法使得进给速度的加工螺纹的螺距可以改变。

1817年,一位英国人罗伯茨设计出了可以通过四级带轮的背轮机构来改变主轴转速的车床。

此后,更大型的车床出现了。

同时,工业的发展对于机械化自动化的要求越来越高,在这种需求下,美国的菲奇在1845年设计出了转塔车床,三年后,美国又出现了回轮车床[5]。

到了1873年,美国的斯潘塞相继研制出了单轴自动车床和三轴自动车床。

到了二十世纪初出现了有单独电机驱动的带有齿轮变速箱的车床。

十九世纪人们对于镗床的改进也在不断进行。

毕业论文 车床论文

毕业论文 车床论文

前言随着科技的发展,数字化机械设备不断占领市场,尤其是金属切削中的数控机床已经成为时代的先驱,引领潮流。

但有着悠久历史的普通成床,特别是它不甘落后,继续想着明昂首阔步的精神,是值得我们去改造的。

本篇论文的指导思想:包括车床的历史发展及卧式车床的相关知识;车床主轴的加工工艺及检验装配;使用后对机床的保养及维护;对废置主轴重新修理再利用。

相对于数控车床,普通车床对于手工操作要求更高一些,主要体现个人的技术水平,而且有些零件的加工工序还需要它来加工的,还有就是它的加工价格比较便宜,所以它不会很快消失,那么增加它的使用寿命,进而提高它的业绩,希望它跟好的走向明天。

第1章概论1.1 车床的历史及发展1.1.1 车床的历史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,利用树枝的弹性是工件有绳索带动旋转,手拿贝壳或石片等作为刀具,沿板条移动工具的切削工作。

中世纪的弹性杆棒车床运用的仍是这一原理。

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车床,以及水力驱动的炮筒鏜床。

1500年左右,意大利让人奥纳多.达芬奇曾绘制过车床,鏜床,纹加工机床和内圆磨床的构想草图,其中已有曲柄,飞轮,顶尖和轴承等新机构。

中国明朝出版的《天工开物》中也载有磨床的结构,用脚踏的方法是铁盘旋转,加上沙子和水剖切玉石。

1979年,英国人莫兹利创造成的车床由丝杆转动刀架,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”。

随着电动机的发明,机床开始先采用电动机集中驱动,后有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,相继创造出坐标鏜床和螺纹磨床。

同时为了适应汽车和轴承等工业大量生产的需要,有研制成能自动更换刀具,以进行多工序加工的加工中心。

从此,随着电子技术和计算机的发展和应用,使机床在驱动方式,控制系统功能等方面都发生显著变革。

国内外数控机床的发展情况分析论文

国内外数控机床的发展情况分析论文

国内外数控机床的发展情况分析论文国内外数控机床的发展情况分析论文当今世界,工业发达国家对机床工业高度重视,竞相发展机电一体化、高精、高效、高自动化先进机床,以加速工业和国民经济的发展。

长期以来,欧、美、亚在国际市场上相互展开激烈竞争,已形成一条无形战线,特别是随微电子、计算机技术的进步,数控机床在20世纪80年代以后加速发展,各方用户提出更多需求,早已成为四大国际机床展上各国机床制造商竞相展示先进技术、争夺用户、扩大市场的焦点。

中国加入WTO后,正式参与世界市场激烈竞争,今后如何加强机床工业实力、加速数控机床产业发展,实是紧迫而又艰巨的任务。

数控机床的技术特点及其发展条件1948年美国空军部门为制造飞机杂零件,提供设备研经费,由G&L公司与MIT合作研究四年,于1952年试制出世界第一台数控铣床,立即生产100台交付军工使用。

在成果上显示了它是社会需求、科技水平、人员素质三者的结晶;在技术上则显示出机电一体化机床在控制方面的巨大创新。

数控机床的技术特点数控机床具有以下三大突出的特点:利用二进制数学方式输入,加工过程可任意编程,主轴及进给速度可按加工工艺需要变化,且能实现多座标联动,易加工杂曲面。

对于加工对象具有“易变、多变、善变”的特点,换批调整方便,可实现杂件多品种中小批柔性生产,适应社会对产品多样化的需求。

但价格较昂贵,需要正确分析其使用的经济合理性;利用硬件和软件相组合,能实现信息反馈、补偿、自动加减速等功能,可进一步提高机床的加工精度、效率、自动化程度;是以电子控制为主的机电一体化机床,充分发挥了微电子、计算机技术特有的优点,易于实现信息化、智能化、网络化,可较易地组成各种先进制造系统,如FMS、FTL、FA,甚至将来的CIMS,能最大限度地提高工业的生产率、劳动生产率。

数控机床发展的条件任何事物都有其特点与发展条件,人们掌握后才能加速其发展。

数控机床的发展条件主要包括:它是机、电、液、气、光多学科各种高科技的综合性组合,特别是以电子、计算机等现代先进技术为基石,必须具有巩固的技术基础,互相配套,缺一不可。

机床的发展历史

机床的发展历史

机床的发展历史机床是一种用于加工金属和其他材料的机械设备,它能够以高精度和高效率完成各种工艺加工。

机床的发展历史可以追溯到古代,随着人类文明的进步,机床也不断发展演变,经历了多个阶段和重大变革。

古代机床的发展主要集中在手工操作的工具上。

最早的机床可以追溯到公元前4世纪的古希腊,当时的机床主要用于制造武器和农具。

随着时间的推移,人们逐渐发明了更多的机械工具,如旋床、铣床和钻床等。

这些机床虽然还主要依靠人力操作,但却为后来机床的发展奠定了基础。

18世纪末至19世纪初,工业革命的到来为机床的发展带来了巨大的机遇。

蒸汽机的发明和应用使得机床的动力来源从人力转向了蒸汽动力,这使得机床的加工能力和效率得到了大幅提升。

同时,工业革命也催生了工厂制造模式的兴起,机床开始大规模应用于工业生产中。

20世纪初,随着电力的广泛应用,电动机的出现为机床的发展带来了新的契机。

电动机取代了蒸汽机成为机床的主要动力源,使得机床的精度和速度得到了进一步提高。

此外,电气控制系统的引入也使得机床的自动化程度大大提高,实现了更高的生产效率和质量。

20世纪中叶以后,随着计算机技术的飞速发展,数控技术逐渐应用于机床中。

数控机床通过计算机程序控制机床的运动和操作,实现了工件的高精度加工。

数控技术的出现彻底改变了传统机床的工作方式,使得机床的自动化程度和智能化水平达到了前所未有的高度。

近年来,随着信息技术的不断进步,智能制造理念逐渐兴起。

智能机床作为智能制造的重要组成部分,集成了传感器、控制系统和网络技术,能够实现自动化、高效率和灵活生产。

智能机床的出现标志着机床的发展进入了一个新的阶段。

总的来说,机床的发展历史经历了从手工操作到蒸汽动力、电力动力再到数控和智能化的演变过程。

每一次的变革都为机床的加工能力和效率提供了新的突破口,推动了工业生产的进步和发展。

未来,随着科技的不断创新,机床将继续朝着高精度、高效率和智能化的方向发展,为各行各业的发展提供更好的支持和保障。

数控机床的产生和发展的文献综述

数控机床的产生和发展的文献综述

数控机床的产生和发展姓名:向捷1.前言从1952年世界上第一台采用脉冲乘法器原理的直线插补连续控制铣床研制成功至现在,数控机床已经有近70年的发展历史。

从最初的电子管控制的简单铣床,到如今采用CNC控制的加工中心,数控机床的发展经历了巨大的飞跃。

随着微电子技术和计算机技术的发展,数控设备性能日益完善,数控设备如今正朝着高速度化、高精度化、一体化、智能化、开放化与绿色环保化[1]等方向发展。

2.数控机床的发展2.1 数控机床的发展史数控机床是综合了当今世界上许多领域最新的技术成果。

其技术主要包括:精密机械、计算机及信息处理、自动控制及伺服驱动、精密检测及传感和网络通讯等技术。

1948年,美国有一家帕森斯公司承担了一项研制直升飞机浆叶轮廓检查用样板的任务,向美国空军部门提出了革新样板加工专用机床的一个新的设想,这是研制数控机床的最初萌芽。

1952年,世界上第一台数字控制机床样机三座标采用脉冲乘法器原理的直线插补连续控制铣床试制成功。

1958年,世界上第一台加工中心由K&T公司研制成功。

之后随着计算机技术、集成电路技术、传感器技术等的迅速发展,数控机床的发展也进入现代高速发展阶段。

2.2 现代数控机床的发展2.2.1 高速度化高速型切削加工属于当前的高新技术,其综合性较为突出,运用高速切削加工系统来优化机床,以实现高速化运转机床,机床可以被看做是这种优质技术的主体。

研发新型机床时,高速化已经成为其具有的一个重要发展方向[2-4]。

对于数控系统而言,薄壁零件、模具行业的复杂曲面以及航空航天领域高速的加工更是对其提出了严格的要求。

进给驱动、机床的机械结构、CNC 控制以及主轴、刀夹装置、冷却系统、排屑系统等其它辅助部分共同实现数控机床的高速、高精度化。

这些技术是相互促进、相互联系的关系,而并不是相互独立的。

2.2.2 高精度化高精度加工是从20世纪60年代发展起来的机械加工新工艺,它不同于传统的加工方法,其最大的特点是综合应用机械发展的新成就,以及现代电子技术,测量计算机等新技术,是机电一体化的结晶[5]。

机床数控技术发展史论文

机床数控技术发展史论文

数控技术发展历史、现状及趋势机自1107 焦隆 1110310710 摘要:我是机电信息系机械设计制造及其自动化专业的一名学生,《机床数控技术》是我们这个学期的一门必修课,并且我将来可能从事这方面的工作,为此,我要掌握一些有关数控方面的知识,我会本着认真的态度对待此门课的学习,提高自己的专业知识,接下来我将介绍一下我对数控的发展史、现状以及趋势的一些认识。

关键字:发展历史、现状、发展趋势正文:1数控的发展历史数控技术,简称数控(Numerical Control)是指用数字、文字、符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。

数控一般是指采用通用或专用计算机实现数字程序控制,因此数控也称为计算机数控。

1946年诞生了世界上第一台电子计算机,这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。

它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比,起了质的飞跃,为人类进入信息社会奠定了基础。

6年后,即在1952年,计算机技术应用到了机床上,在美国诞生了第一台数控机床。

从此,传统机床产生了质的变化。

近半个世纪以来,数控系统经历了两个阶段和六代的发展。

1.1数控(NC)阶段(1952~1970年)早期计算机的运算速度低,对当时的科学计算和数据处理影响还不大,但不能适应机床实时控制的要求。

人们不得不采用数字逻辑电路"搭"成一台机床专用计算机作为数控系统,被称为硬件连接数控(HARD-WIRED NC),简称为数控(NC)。

随着元器件的发展,这个阶段历经了三代,即1952年的第一代--电子管;1959年的第二代--晶体管;1965年的第三代--小规模集成电路。

1.2计算机数控(CNC)阶段(1970年~现在)到1970年,通用小型计算机业已出现并成批生产。

于是将它移植过来作为数控系统的核心部件,从此进入了计算机数控(CNC)阶段到1971年,美国INTEL 公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件--运算器和控制器,采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上,称之为微处理器(MICROPROCESSOR),又可称为中央处理单元(简称CPU)。

浅析数控机床的发展进程及趋势论文

浅析数控机床的发展进程及趋势论文

浅析数控机床的发展进程及趋势论文一、引言数控机床是现代制造业的重要组成部分,其对于提高生产效率、保证产品质量具有极为重要的作用。

本文将从数控机床产生的背景和发展历程、数控机床的发展趋势等方面进行分析,旨在为相关领域的研究工作者提供参考。

二、数控机床的背景和发展历程数控机床作为现代制造工艺的重要代表,其发展与计算机技术的进步密不可分。

20世纪50年代初,我国军工部门开始开发数控机床,1965年,我国研制成功了第一台数控机床。

从此,我国开始了数控机床的生产和应用,经过几十年的发展,我国已经成为全球数控机床生产制造大国。

随着计算机技术和数学控制理论的不断进步,数控机床在机床制造、模具加工、航空航天制造、汽车制造等领域得到广泛应用。

在生产效率、产品质量、生产成本等方面均能够取得优异的效果,大大推动了制造业的快速发展。

三、数控机床的发展趋势1.多功能化随着科技的不断进步,数控机床将从单一的加工模式向多功能化发展,满足不同领域的加工需求。

多功能数控机床能够在同一设备上完成多种不同的加工操作,降低生产成本和设备占地面积,提高企业的竞争力和生产效率。

2.智能化智能化是数控机床的未来发展趋势,通过引入人工智能技术,机床能够自主诊断故障、进行智能加工、自动化控制等操作,提高加工质量,降低生产成本。

3.高精度化高品质、高精度的加工是现代制造业的一大趋势,随着科技水平的提高,数控机床将向更高的精度和稳定性发展。

高精度数控机床不仅能够完成高精度的加工要求,而且能够为其他领域的高精度加工提供更高的支持。

4.绿色化绿色环保是现代制造业的重要发展方向,数控机床的绿色化发展已成为行业共识。

系统改善和纺车气体净化、废料回收和再利用等技术的应用,能够使生产更加环保可持续。

四、结论通过以上分析,可以看出,数控机床的发展历程和发展趋势与计算机技术的不断进步密不可分。

未来,随着我国制造业的发展,数控机床将在多功能化、智能化、高精度化和绿色化等方面取得更加优异的成果,为制造业的健康发展提供强有力的保障。

绪论 机床的历史 我国的机床发展

绪论 机床的历史 我国的机床发展

绪论机床的历史我国的机床发展一机床的地位及其发展简史地位工作母机――制造机器的机器国民经济发展水平的标志国家繁荣富强的象征机床工业强,则工业兴地位机床设备――占一个工厂总设备的50-60%机床工作量――占整个机器加工工作量的40-60%一个国家机床工业的技术水平,机床拥有量及其先进程度――在很大程度上标志着这个国家的工业生产能力和科学技术水平.机床工业的发展简史1765年,Watt发明蒸汽机1769年,Smeaton制成汽缸镗床,镗削蒸汽机汽缸内孔,水力驱动回转刀具,铰盘和绳索牵引工件进给1797年,诞生滑动刀架的车床1817年,创造了龙门刨床1873年,第一台凸轮控制的自动车床机床工业的发展简史1952年,美国,第一台数控(Numerical Control)铣床,CAM的开端1958年,美国,自动换刀加工中心(Machining Center)1962年,第一台工业机器人(Industrial Robot)1967年,英美联合制成FMS (Flexible Manufacturing System )80年代,CIMS (Computer Integrated Manufacturing System)计算机集成制造系统我国机床工业发展情况1949年,年产量1582台,拥有量约6万台1949-1952年,改建机械修配厂为机床厂1953-1957年,"一五":扩建;新建;成立一批机床研究所1958-1962年,"二五",年产量9万台1963- "三五"成套装备机械制造厂1978- 第二次技术大引进,合作生产为主我国机床工业的现状年产量13万台,拥有量320万台,世界第二役龄≥20年50%低:中:高档=75:20:5国外为5:75:20三多三少:质量差,低档多; 中高档少.手动机床多; 高效自动化少.低精度粗加工多; 高精度精加工少.构成比落后:质量,可靠性,基础元部件的先进性,刀具及测量仪器的寿命,机床性能,工作精度,效率,自动化程度等较落后.关键技术不过硬,关键元件,刀具不过关结构调整使我国机床工业进入快速发展时期我国机床行业近几年通过不断加大结构调整力度,使国产数控机床的技术水平和质量有了明显的提高,2000年以来国产数控机床的销售达到了历史最高水平,机床行业的经济效益开始了恢复性的增长.在北京第一机床厂数控装备车间,这家企业从94年开始实施数控产业化战略,现在他们的全部产品中数控产品品种已达到90%,销售收入也占到一半以上.据统计显示,2000年上半年数控机床的销售额已经占到机床行业销售额的23%,达到了历史最高水平,国产数控机床的市场占有率已经从30%多上升到60%.目前国产数控机床的品种已有过去的100多种发展到500多种,依靠自主技术创新开发的五轴联动加工中心已能批量生产,凸轮轴磨床的数控部分也已开发成功. 中国机床工业发展战略陈循介北京机床工具研究所教授级高工中国机床工具协会高级顾问人类已经进入21世纪,知识经济时代很快到来,中国加入已经WTO.今后世界市场竞争将更加激烈.中国要实现四个现代化,必须加速发展作为机器制造业以至整个工业基础的机床工业.在新的时代和新的形势下,中国机床工业今后发展应采取如下策略1.必须深入研究世界工业发展史,找出机床工业与世界工业发展的相互关系及其发展规律,以理论与实践为依据,制订出我国机床工业发展的策略.世界工业强国发展史充分证明:机床工业强,则工业兴.今后,在整个国民经济发展规划中必须进一步明确坚决确立机床工业的战略地位,上下认识一致坚定地,持久地在各方面支持我国机床工业的加速发展.机床工业奋斗的目标,就是要以各种先进装备武装整个机器制造业乃至整个厂业,达到世界先进工业国家的同等水平.2.任何事,都是人干出来的,人是一切事业成功的决定因素.要加速发展我国机床工业,关键在于切实提高人员的素质,加速培养各方面人才,特别是政府,协会,企业各级领导人员,应懂得机床工业的特点与发展规律,运用科学精神和方法,采用正确的战略战术,高效地发展机床工业.因此,对目前机床工业的人员,应大力整顿,充实在思想上,组织上,技术上切实加以培训,提高和优化,使之能充分发挥个体集体的战斗力,竞争力,创造力.3.组织各个专业,调动各方面力量,对国内外远近期市场需求,国内机床工业实际现状,水平,问题,生产能力进行调查分析整理,上下左右结合,制订出我国机床工业近远期发展方针,政策,方法,步骤,措施,切实执行,定期检查,不断改进提高,由低向高有序地向前推进.对所需各行业,各专业,各类机床,配件产品的重大科研课题应分门别类,详细列出,分清轻重缓急,一一切实解决.4.认真汲取过去经验教训,在机床工业发展的战略战术上,必须彻底改变,切实做好三点:一是从过去以攻打城市方式孤立发展NC机床转变为以农村包围城市的方式切实打好各种技术基础;二是坚持在战略上藐视,在战术上重视的正确战略战术;"企研学"三结合,制造与用户相结合,机械与电子部门相结合,实事求是,科学精神,以切实提高生产率和劳动生产率为目标,切切实实解决好用户,质量,信誉三大关键,在世界市场激烈竞争中立于不败之地.5.学习先进工业国家发展工业和机床工业的道路,针对我国国情和社会需求,应面向汽车工业等支柱产业加速发展大量大批生产的自动化装备,进一步发展中小批多品种柔性生产自动化装备.针对我国机床拥有量和产量构成比落后的情况,减少低档,加速中,高档机床发展,特别要解决好质量,可靠性,稳定性等老大难问题.6.针对机床工业人力,物力,财力,生产能力进行调查剖析,拟订计划,提出具体调整方案,实施战略性结构调整和产品结构调整;加强整个机床工业铸,锻,切削,成形,工具,测量,NC系统等之间的技术协作,进行结构优化,切实提高劳动生产率;特别是在加强系统科研,开发创新上,应充分发挥"企研学"三结合,个体群体的战斗作用.7.我国高效自动化机床,NC机床,高性能,高精尖机床之所以长期上不去的三大原因:一是主机本体机械设计本领不过硬,二是各种配套基础元部件,控制系统不过关,三是缺乏深入系统科研工作,在技术上存在的薄弱环节太多.这一切大家都知道,但谁也没有去切实解决,造成先进机床品种发展缓慢.今后在方针,政策,方法,步骤,措施上必须改进解决.8.任何时候,都必须引进国外先进技术和自力更生,加强消化和创新两条腿走路.互相促进,缺一不可.最后,必须着重指出,机床是人类发展工业的复杂生产工具,是社会需求,科技水平,人员素质三者结合的产物,只有切实提高人员素质,才能提高科技水平,也才能不断满足日益增长的社会需求.中国人口众多,缺少的是知识,机床工业也是如此.提倡终生学习,终生教育,终生培训,采取正确的发展方针,政策,方法,步骤,措施和战略战术,中国机床工业方能进入发展快车道.CIMT2001巡礼第七届中国国际机床展览会(CIMT2001)中国机床工具工业协会行业发展部二00一年六月八日自50年代末期出现的数控机床,在经历短短半个世纪的发展,已成为当今制造业的主流装备.尤其是90年代高速加工中心的诞生,使数控机床得到了更为广泛的应用.在大批量生产的汽车工业,广泛采用由高速加工中心组成的敏捷制造系统,柔性生产线,替代传统的组合机床自动线,以适应汽车工业产品快速换型的要求.在中小批量生产的模具制造业,航天航空,发电设备制造业,为实现复杂形面的加工,采用五轴联动加工中心和数控镗铣床,以其高效率,高质量的功能,替代传统的仿形机床,成为这些行业的首选装备.我国数控机床经历曲折发展,随着"九五"数控机床产业化工程的实施,"九五"后三年开始进入了发展的快行道.本届展会上,一批国产高速加工中心,五轴联动加工中心,数控龙门镗铣床的展出,反映了行业的发展与进步,标志着我国机床工具行业企业在与强者的对垒中,朝着更高,更快的方向发展.一,高速加工技术的发展促进了机床高速化由于在高速切削加工时,切削力,切削热等难题,从切削机理上取得了突破;刀具材料和工艺技术上也取得新的进展,使高速加工有了较快的发展.机床主轴转速从过去的每分钟几百转,千余转,提高到上万转,几万转.从本届展品看,主轴转速提高了,快速移动和进给速度加快了,换刀时间缩短了,机床的工作效率在不断提高.本届展会上,最高的主轴转速达42000r/min,展品中高速机床普遍比上一届有较大提高,主轴最高转速从上届的8000r/min~12000r/min,普遍提高到本届的15000r/min~18000r/min.瑞士MIKRON公司展出的HSM700高速铣削中心,主轴转速100r/min~42000r/min,快速进给40m/min;日本新泻公司展出的SPN50-H.O卧式加工中心,主轴转速50r/min~15000r/min,快速进给60m/min,换刀时间1.4s(T-T)/3.8s(C-C);意大利PARPAS GROUP公司展出的PHS812高速龙门加工中心,主轴转速12000r/min~24000r/min,快速进给30m/min,加速度1g.国内展品中,北京第一机床厂VRA400立式加工中心,主轴转速100r/min~20000r/min,快速进给45m/min,换刀时间3.4s;北京机电研究院展出的5C-VMC1250五轴联动立式加工中心,主轴转速35r/min~15000r/min,快速进给20m/min;大连机床集团公司展出的DHSC-500高速加工中心,主轴最高转速18000r/min,换刀时间2.5s等.二,精密和超精密制造技术成为本届展会亮点信息技术和信息产业已被公认为是当今世界上最先进的生产力,大量事实证明,当代的科技创新,经济发展和社会进步,在很大程度上都是依赖于信息技术的发展.为信息产业提供先进的装备是机床工业义不容辞的责任.本届展会上,围绕信息产业的需求,一批超精密,小型数控机床展品颇受关注.北京机床研究所的NAM-800型超精密数控车床是我国首创的大型纳米级数控车床.它标志着我国超精密机床的制造水平达到了新的高度,为我国航天航空,天文,光学,激光等尖端技术行业所需的大型极高精度的核心部件提供了纳米级的切削加工手段和相关的技术支持.该机床应用了先进的数控技术,伺服技术,精密制造及测量技术,成功地解决了超精加工有关的一系列技术难题,机械进给系统可实现5nm的微小移动,达到了极高的加工精度和表面加工质量.其主轴回转精度为0.3μm,溜板移动直线性为0.15μm/200mm,粗糙度Ra<0.008μm,形面精度<0.3μm/φ100mm.瑞士DIXI机械公司展出的DHP50高精度卧式加工中心是一台坐标镗床精度的加工中心,其定位精度为4μm,重复定位精度2μm(按ISO230-2标准),测量分辨率0.5μm.德国SPINNER公司展出的PDCNC双主轴车削中心,适用于IT产业等精密零件加工,机床光栅分辨率0.1μm,定位精度为0.4μm,加工圆度0.2μm,表面粗糙度Ra0.3μm,加工尺寸误差<3μm.展会上还有服务于IT产业的高速数控铣床,精密磨床和数控高速冲床,以适应IT 产业发展对精密,高速,小型设备的需求.三,机床复合化向着更高层次发展机床功能的复合化的快速发展,从工序复合向多工种复合发展,出现了各种复合化机床,如车磨中心,车铣中心等.这种功能复合化的发展,以其复合加工实现了一次装夹后完成各种复杂零件的全部加工,从而减少了不创造价值的辅助时间,提高了机床的效率和加工精度,降低了生产制造成本,提高了生产的柔性.本次展会上日本山崎马扎克公司展出Integrex200Y车铣中心,沈阳数控机床厂的八轴五联动车铣中心,可以在机床上完成回转体零件的全部加工.德国ERWIN_ JUNKER公司展出的BUAJ32数控内外圆磨床和汉江机床有限公司展出的HJ057数控内外圆磨床,将内圆,外圆,端面磨削集于一台机床上实现.德国TRUMPF公司展出的TRUMATIC 600L型数控步冲和激光切割复合加工机以及众多的立卧转换加工中心,五面体加工中心等都是复合加工的代表性力作. 四,五轴联动数控机床成批展出,网络化技术又有新的进展MIKRON公司的UCP600和UCP700加工中心,都配有STEP-TEC高速电主轴(主轴最高转速12000r/min,20000r/min和42000r/min),并配有摆动或可倾旋转工作台,实现五轴联动加工新日本工机的CMV五轴加工中心可实现连续五轴加工和倾斜面加工,特别适合发动机缸体零件加工;该公司的HPS-120B型五轴联动卧式高速加工中心,其工作台水平位置时装卸工件,垂直位置进行加工也极具特色.值得一提的是,当国外数控机床普遍向智能化,网络化发展的时候,我国机床工具行业继上届展会北京市机电研究院首次展出具有远程监控和服务功能的网络制造系统后,本次展会上,华中数控系统股份公司与桂林机床股份有限公司又联合展出了一套由4台机床(3台数控铣床,1台五轴联动数控龙门铣床)组成的具有相同功能的网络制造系统.我国机床制造业在网络制造技术方面有了长足的进步,为实现生产制造过程的智能化奠定了较坚实的基础.五,突出产品特色,进一步完善配套体系重视企业品牌形象,突出宣传自己的产品特色,以提高企业的知名度先进制造技术,优秀的设计方案和设计思维,理念等都将有助于新产品的开发,展会既是一个各自展示,相互竞争的大市场,又是一个互相观摩,互相学习的大课堂. 从IMTS(美国国际机床展览会)2000看机床技术的发展___ 沈福金__(中国机床工具工业协会)2000年9月6日~13日在美国芝加哥市举办了两年一度的美国国际制造技术展览会(IMTS2000)展出面积达13万多平方米聚集了主要的世界机床及配套件生产厂商,对当今制造技术的软,硬件作了最高水平的完整的展示.来自世界82个国家的1400多个参展厂商按展品不同划分为不同的展区,在IMTS2000上共划分为10个展区参观人数有12万多人次中国去的参观者约有400多人,可见我国机械制造业界对这次展会的关注和重视.即磨削/锯/精加工展区;金属切削展区;刀具/工夹具系统展区;激光及激光加工系统展区;齿轮加工展区;电加工(EDM)展区;金属成型和板材加工展区;质量保证展区;机床元部件/清洁/环保展区控制和CAD-CAM展区其中后两个展区是本次展会新增加的,这也反映了制造技术最新的发展动向.1 高速,高效和复合加工机床发展迅速为机床用户提供具有更高加工效率的机床一直是机床制造厂家追求的目标.在本次展会上表现出提高机床生产效率的核心是更快的速度和更可靠的性能,一句话,就是有效缩短工件的加工周期.缩短加工周期从两条途径入手.一是提高切削速度,因而机床主轴转速普遍提高了,车床和车削中心的主轴转速都在8000r/min以上,加工中心的主轴转速一般都在15000~20000r/min,还有40000r/min和60000r/min的.同样,进给速度也有大幅提高,可达20m/min,甚至60m/min.随着速度的提高,机床的结构刚性和动态特性都有相应的改进,高速主轴和刀具系统的动平衡就很重要.高速切削工艺应用普遍.特别是宇航和航空工业的零件,一般都为铝合金件,加工时要切除大量材料,制成品的重量往往只有毛坯件的15%~20%.也就是说,有80%~85%的铝材变成了切屑,在这里,高速切削就是有效提高加工效率的方法. 另一条途径就是减少非加工时间.因为在零件加工过程中有大量的无用时间消耗在工件搬运,上下料,安装调整,换刀和主轴的升,降速上,因此,复合功能的机床是近年来发展很快的机种,其核心是在一台机床上要完成车,铣,钻,镗,攻丝,铰孔和扩孔等多种操作工序.车床技术发展的主要趋势是多功能机床,而目前的多功能复合机床实际上是一台具有车削功能的加工中心.此外,还可发展成自动化生产系统,如加装自动上下料装置,配ATC和APC,为改善控制系统而增加自动监测,报警装置,实现一个人能管理多台机床.在磨削方面,现在磨削中控制技术的重点是开发基于PC的磨削控制系统,使其具有用户友好的特点,并更加通用,一台磨床能进行内圆,外圆和台阶轴磨削,或给机床以不同的循环来加快生产进程,既磨得快又能确保尺寸精度和表面粗糙度,这一发展趋势还会继续保持下去.2 机床更强调安全要环保要求由于机床运行得更快了,因而操作者的安全和健康也成为要优先考虑的问题. 中,高档机床中,凡是可能伤害人身的地方都加有安全警示装置.干切削和微量润滑剂切削方法因其可大大减少润滑剂的挥发而得到越来越广泛的应用,并且几乎所有的机床都是封闭起来的,有些锯床甚至看不到切屑,这样,即使有过量的油雾和烟雾也容易收集.同时,机床的人机工效学明显增强了,在加工过程中,操作者工作得更舒适.此外,无污染的清洁加工技术也受到普遍重视.3 功能部件发展迅速,已形成完整配套件产业主要展品有滚珠丝杠副,精密轴承,各种转台,换刀装置,各种气动,液压件,直线导轨及主轴部件等,特别是电主轴和直线电动机发展很快,品种很多.著名的有瑞士Fishcher公司的高精密自动平衡电主轴,转速为30000r/min,特别适合高速加工.近年来,直线电动机已经在加工中心上获得成功应用,Cincinnati(辛辛那提)公司的最新加工中心样机也是用直线电动机驱动的,解决了发热和防磁等难题,这项技术是机床高速驱动的发展趋势4 控制系统功能更加完善,强大,开放式结构趋势明显更高速的处理器和更精确的控制设备使机床的功能和性能完善而强大.技术密集已进入超速发展阶段,而集成的关键是开放式结构.PC技术的应用,开始改变了机床的工作方式,把CNC推向了控制中心而不局限于机床控制器的范围.控制软件发展更快,一年甚至改进几次.在CAM领域,今年最热门的项目不是CAM本身的发展,而是开放式结构的变革,几乎横扫整个制造业.最主要的CNC制造商都能提供一些开放式结构的CNC系统.现在机械制造厂里开放式结构的CNC控制器占到了10%~20%.这样零件程序可以离线开发,然后传送到生产车间的编程系统,在CNC控制器上运行,操作者可以观察,检测刀具运行情况和加工过程,还可以对加工过程进行必要的修正.美国GE FANUC公司销售的控制器中,有30%是开放式的.实现了真正的CAM/CNC集成,并趋向于智能化控制,还可上网.一家开在美国的印度软件公司演示了高水平的虚拟制造软件,该软件已用于美国汽车生产厂和波音飞机公司的生产中.虚拟制造和无纸化生产的技术基础已基本具备,借助信息技术的不断发展,今后此类软件的发展和应用一定会更快.我国"十五"规划也强调要发展高科技信息技术来武装制造业,这无疑是非常正确,非常及时的.数字化制造时代的到来可能会比我们预料的更快.5 机床的外观质量水平更高从本次IMTS2000展会上可以看出,机床制造商更注重机床造型的美观和色调的协调柔和,其机床精品更向工艺品方向发展.从芝加哥展览会上看,我国机床制造业虽有长足的进步,但差距十分显著.我们不能失去信心,但也不可掉以轻心,必须有切实的措施,特别是要加强相互的协作配套,要勇于创新,从使用方便,可靠的角度做好每一项工作.现在有很多国外先进技术可以利用和借鉴,发展的基础比以往要好得多了.21世纪将是国际大合作的世纪,囿于疆土之内的闭门开发,将被时代潮流所淘汰. 高,中,低档三个档次的机床,都有其一定的市场,但由于世界上机床制造商太多,竞争十分激烈;关键是产品要能适合需求,质量,价格,服务三者缺一不可.即使是低档产品,只要做精做好也有用户.当今数控机床的发展方向,仍然是高速度,高性能,高精度,高可靠性.IT的加入,使得远程通讯,远程操作与诊断成为可能;环保机床作为一个热门课题也越来越引起重视切削刀具正朝着难加工材料领域进军,复合刀具,组合刀具更是展尽风采新世纪和新一代制造张曙上海市科技功臣教授,博士生导师同济大学现代制进技术研究所名誉所长新经济将试图通过知识对短缺的自然资源进行科学合理的重新配置,并开发富有的自然资源来创造新的财富.换言之,新经济的实质就是利用智力资源对有限自然资源的部分取代或再生,它改变了过去那种以资源和资本的总量和增量决定经济发展成败的模式,而将资源和资本的经营意识上升到创新知识的生产和消费,使"知识"从经济增长的"外在变量"转变成经济增长的内在核心因素,从而推动全球经济由工业经济开始转向新经济的全面的,深刻的变革,为全球经济和制造业的可持续发展提供持久的推动力.新经济的出现将导致社会,经济和制造业的一系列变化,主要有以下4方面:1)知识密集产品将成为产品的主要形式,产品的知识含量是决定竞争胜负的关键;2)科技先导型企业将成为经济活动中最具有活力的经济组织形式;3)以数字化和网络化为代表的信息技术,使制造业在产品,服务,生产,流通,交易等概念和运作面临深刻的交革;4)投资重点从有形资产开始转向无形资产,竞争的核心从有形竞争转向无形竞争. 新经济对制造业的影响表现在:产品的批量变得越来越小;顾客对产品性能和质量的要求越来越高;产品更新换代急剧加快;能参与全球竞争的企业日益增多;跨国公司的垄断性更加明显;企业的兼并重组更激烈动药;一般水平的产品及制造能力严重过剩;环保童识和绿色制造受到重视.今天,无论是产品设计,还是物料供应都可在全球范围内进行.波音777的设计和制造是制造业在新经济中的一个标志性的进展.波音777在美国概念设计,在日本部件设计,而零件设计则在新加坡,在网络上建立了24小时工作的协同设计队伍,大大加快了设计进度.全球化的物料供应链可以使世界各地的产品总装工厂及时获得所需要的优质零部件,减少了库存,降低了产品成本,缩短了设计制造周期,提高了产品质量.二.我国制造业所面临的挑战我国制造业目前所面临的严峻挑战是无需质疑.行业规模在世界属第一,机床拥有量近400万台1996年机床进口额25亿美元,但其经济效益差,亏损面大,人均劳动生产率平均仅50000元/年左右;。

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机床发展史
姓名:雷小舟
班级:机制04班学号:1103010411 时间:2013年3月
摘要:简述机床在机械工业中的作用及其发展历程以及对于未来的展望。

关键词:史话,机床,发展,机床工业,展望。

一,机床在机械工业中的作用
机床是制造及修理一切机器的机器,机床是对金属或其他材料进行加工(包括成形加工和切削加工或特种加工方法),使之获得所要求的几何形状、尺寸精度和表面质量的机器。

在日常工作和生活中,在工、农业生产中,使用着大量各种各样的机器设备和工具,如:钟表、缝纫机、自行车、汽车、拖拉机、飞机、发电机、机床等。

这些机器设备和工具都是由一定形状和尺寸的机械零件组成的。

机床就是是将这些金属材料加工成机器零件的一种机器。

目前世界上己将机械制造技术与装备,其中以机床工具为主体通称为生产工程,包括毛坯成形、零件加工、材料改性及其防护、装配与包装、物流与储存、工艺过程检测与监控、自动控制元件与系统等主要技术环节的成套技术。

机床工具产品的技术水平和使用性能对机械产品生产技术、质量和经济效益的不断提高起着决定性作用,机床工具工业起着机械工业“总工艺师”的作用。

而生产机床的那些行业则被称为“机床工业”,它是机械制造工业的坚强后盾和技术基础。

在一般机械制造工厂的主要技术装备中,若以台数计算,机床约占60一80%,以机床所担负的加工工作量计算,约占机器总制造工作量的
40一60%。

机床的技术性能直接影响着机械制造工业的产品质量和劳动生产率。

因此,一个国家机床工业的技术水平—机床拥有量及其年产量、品种和质量—在很大程度上标志着这个国家的工业生产能力和科学技术水平。

二,机床的起源及发展史
机床是人类在改造自然的长期斗争中,在不断改进生产工具的基础上产生的,并随着社会生产力的发展和科学技术的进步而逐渐趋于完善。

人类最初使用的生产工具和兵器主要是石器,以后向陶器、铜器及铁器发展。

陶轮的出现为陶器的拉坯成型和整体修整创造了必要的条件,这是古代早期的原始工具。

它是利用木材、石材或陶质制成的可以转动的圆盘,其下面装有轴枢在支承或轴承中旋转的制陶工具。

在中国新石器时代的仰韶文化中期(约公元前4000一公元前2000年)首先出现慢轮,接着快轮出现于大坟口文化晚期,盛行于山东龙山文化时期)。

随着社会生产力的发展和人类在劳动中经验的积累,在车床、钻床的基础上,机床得到了进一步发展。

于15-16世纪出现了磨床和铣床。

当18世纪末产业革命开始时,机床的发展又向前迈进了一大步。

由工人手持刀具而且用人力兼任发动机功能转变到由机器来推动机床运转,这时刀具系统与工件系统都形成了可以代替人手操作的机构,从而产生了最初形式的刀架和车床(H.Maudsla},莫兹利),以及为制造瓦特(J.watt)发明的蒸汽机汽缸而开发的键床(J.Smeaton&J.willcinson,斯米顿和威尔金森)等等。

等到了19世纪末,车床,钻床,镗床,刨
拉床,铣床,磨床,齿加工机床等基础机床已先后形成。

与此同时,随着电子科技的发展,机床的机构也在不断改进并呈现出了多样化的形式及其延伸。

到了20世纪初至40年代,由于高速钢和硬质合金的相继出现,促使机床沿着加大转速,功率和提高结构刚度的方向发展。

同时,由于交流电动机,齿轮,滚动轴承,电气,液压等技术的提高,使机床在传动,机构和控制方面得到很大的提升,机床的加工精度和生产效率也得到了显著提高。

此外,由于自动化机床,重型机床和精密机床的相继出现,使得机床的形式更加多样化,并且接近于现代水平。

20世纪50年代以来,世界科学技术迅速发展,新的科研成果在工业领域中大量应用,改变了现代机械制造生产技术的面貌,促使机床进一步向提高加工精度、生产效率和自动化程度方向发展。

另一方面,随着产品设计技术和材料技术的发展,机械产品中特殊形状和特殊材料的零件越来越多。

为了解决这些零件的加工问题,发展了一系列新工艺和新设备,如电火花加工机床、电解加工机床、超声波加工机床、电子束加工机床和激光加工机床等。

20世纪80年代以来,随着数控技术的发展以及数控技术在产业领域的应用,机床的形式,加工精度以及产业效率都得到了相当大的提高,较之前的机床提升到了一个新的平台。

随着工业自动化程度的提高。

随着工业自动化程度的提高,数控机床及基于CNC原理的的各类自动设备层出不穷,成为推动企业提高产品质量及劳动效率的主要手段。

这也对CNC系统提出了更高的要求,以往的CNC系统功能
和机构设计很难满足不同层次来自不同方面的要求。

在这种形式下,以不断发展的PC技术为依托,出现了以PC技术为基础的开放式CNC 系统。

自20世纪90年代以来,这种开放式CNC系统正发展成为世界主流。

从机床的发展历史来看,它总是随着机械工业的扩大和科学的进步而发展的,并始终围绕着不断提高生产效率、加工精度、自动化程度和降低生产成本而进行的,现代机床总的趋势仍然是继续沿着这一方向发展。

三,未来的展望
随着科技的不断进步,社会,经济的不断发展,机床在未来将会以十分崭新的面貌出现。

高智能化,高自动化,高客户化,高生态化,多功能化,高精度以及高速度的机床将会不断的出现和丰富发展。

(1)高智能化。

基于互联网和计算机技术的智能化是机床进一步延伸人的脑力的体现。

智能化可以提高机床工作的稳定性和可靠性。

聪明机床能借助各种传感器对自己的状态进行监控,自行分析与机床状态、加工过程以及周边环境有关的信息,然后自行采取应对措施来保证最优化的加工。

换句话说,机床已经进化到可发出信息和自行进行思考及调节。

(2)高自动化。

随着计算机应用技术的发展,目前CAD/CAM 图形交互式自动编程已得到较多的应用,是数控技术发展的新趋势。

利用CAD绘制的零件加工图样,在经计算机内的刀具轨迹数据进行计算和后置处理,从而自动生成NC加工程序,以实现CAD于CAM
集成。

随着CIMS技术的发展,当前又出现了CAD/CAPP/CAM集成的全自动编程方式,与CAD/CAM系统编程的最大区别是其编程所需的加工工艺参数不必由人工参与,直接从系统内的CAPP数据库进行获取。

(3)高客户化。

从大批量生产向大规模定制转变是制造业总趋势,机床产业也不例外。

“当好用户的工艺师、为用户创造价值”不是一句空话,用户生产的产品是不同的,对机床设备的要求也当然各异。

例如,复合加工机床的目标是一个复杂工件在一台机床上加工完毕,不同工件有不同的工艺过程和加工方法,复合机床的配置就应该有所不同。

可以预见,相当一部分只专注生产和销售传统通用机床的企业将被为用户提供模块化、可重构、柔性化的全面解决方案的竞争者所逐步取代。

(4)高生态化。

绿色制造是可持续发展的前提。

机床作为制造装备必须体现节能减排、以整体效益为本的评价标准。

多年来,精度、速度、功率等测度的机床能力指标是机床产品的主要追求目标。

当前在阻止环境恶化的压力下,工业生产需要全方位地降低对环境的负面影响,机床的发展方向也应该从提高能力指标转变为提高效益指标,以更少投入获得更多产出。

例如,通过移动部件轻量化可以达到减少驱动功率的消耗,配合先进刀具、工艺过程和切削液可以减少废弃物排放。

(5)多功能化。

配有自动换刀机构(刀库容量可达100把以上)的各类加工中心能在同一台机床上同时实现铣削,镗削,钻削,车削,
铰孔,扩孔,攻螺纹等多种工序加工,现代数控机床还采用了多主轴多面体切削即同时对一个零件的不同部位进行不同方式的切削加工数控系统由于采用了多CPU结构和分级中断控制方式即可在一台机床上同时进行零件加工和程序编制实现所谓的“前台加工,后台编辑”为了适应柔性制造系统和计算机集成系统的要求,数控系统具有远距离串行接口,甚至可以联网,实现数控机床之间的数据通信,也可以直接对多台数控机床进行控制。

(6)高精度及高速度化。

速度和精度是数控机床的两个重要指标,它直接关系到加工效率和产品质量。

目前,数控系统采用位数,频率更高的处理器,以提高系统的基本运算速度。

同时,采用超大规模的集成电路和多微处理器结构,以提高系统的数据处理能力,即提高插补运算的速度和精度,并采用直线电动机直接驱动机床工作台的直线伺服进给方式,其高速度和动态响应特性相当优越。

四,结语
区区几页纸想要将整个人类社会的机床发展史全部展现,这是非常困难的,我只能通过描写几个较为重要的发展阶段来描绘她的身影及寄予的期望。

当今社会的科技发展日益加快,产业结构不断细化,我希望我国能够抓住机遇,大力发展和完善我国的机床体系,让我国的机床行业尽早的跻身于世界前列。

参考文献:
【1】汪德涛,广州机床研究所,中国近现代机床发展史话,2000年10月。

【2】路留生,我国机床工业的发展概况及现状,2002年11月。

【3】张玉峰,浅谈我国数控机床的现状与发展趋势,2010年11月。

【4】张曙,朱志浩,樊留群,同济大学,中国机床工业综述:过去、现在与将来,2011年10月。

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