浅谈数控技术的发展趋势

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浅谈数控机床技术与发展趋势

浅谈数控机床技术与发展趋势

技术改造浅谈数控机床技术与发展趋势戴佳豪(广西科技大学,广西 柳州 545000)摘 要:现如今,我国经济迅速发展,其中工业占据重要的位置,但对于工业而言,数控机床的使用和数控机床的关键技术发展是重中之重。

在世界各国的制造领域中,数控机床关键技术研究和发展成为了一个国家制造业发展水平的重要衡量标准。

,同时数控机床技术的发展可以带领一个产业和当地的经济发展,故对数控机床的关键技术的研究具有一定的战略意义。

本文是讨论对数控机床根据关键技术的不同进行不同的分类,并对数控机床未来发展趋势进行适当的研究讨论,希望能对与数控机床相关的业界同行带来一定的启发,共同提高我国在数控机床领域方面的技术和使用能力。

关键词:数控机床;制造业;关键技术;分类;特点;发展趋势我国在工业的生产过程中,国内数控机床在其中的占比相较于国外发达国家仍然很低,在数控机床的普及上,我们也要奋力追赶。

我国大部分的制造业和生产企业在生产和加工技术上都使用传统的机床生产技术,传统机床普遍落后于时代,这关系到所生产的产品的质量、种类、成本和质量。

上述存在着一些问题和缺陷,在国际市场上难以形成良好的市场竞争力。

因此提高对数控机床的应用能力和掌握数控机床的主要技术特性,准确应对机床的变革,加强数控机床发挥更大的价值,我的国家的工业生产可以促进进步的必要。

1数控机床关键技术分类1.1按照系统的特点分类按照系统的特点来进行数控机床的分类可以包括:直线数控系统、点位数控系统、轮廓数控系统三种机床类型。

不同的机床运动轨迹不同,点位数控系统是需要对数控机床移动部件进行点位式的位置移动,运动轨迹几乎没有要求,只要求点位的准确;直线数控系统必须保持两次位移之间的轨迹准确和点位准确;轮廓数控系统则需要以轴的方式对数控系统进行控制,运动的过程可以通过精准的调整来实现加工轨迹的曲线化以及加工结果的曲面化[1]。

1.2按进给伺服系统类型分类按数控系统的进给伺服系统有无位置测量装置,可分为开环数控系统和闭环数控系统。

浅谈我国数控机床的现状与发展趋势

浅谈我国数控机床的现状与发展趋势
1 . 3 伺服 系统
控机床 , 也简称为N C 机床。 世界上第一台数控机床是 由美 国麻省理工学院于 1 9 5 2 年首先研制出来的 ; 日 本于 1 9 5 8 年研制 出首台数 控机床。我 国数控机床的研制是从 1 9 5 8 年起步 的, 由
清华大学研制 出了最早的样机 。但是 经过 5 0 多年的 发展 , 2 0 1 0 年我 国已经跃居世界第一大机床生产 国。 在2 0 1 2 年5 月2 7日, 在湖北省数控一代机械产 品创新 应用示 范工 程启 动大会上 , 中国工 程院 院长周济 强 调: “ 全 世界 的机 械工 业 正处 于 产 品数 字化 发 展 时期 , 我们必须抓住这一契机 , 在l 0 年 内实现机械产 品总体 升级 为 ‘ 数控一 代 ’ , 使我 国机 械工业 实现 由 ‘ 大’ 到 ‘ 强’ 的转变 。 ” 1 数 控 机床 的组 成 数控机床是 机电一体化 的典型产 品 , 是集机 床 、 计算机 、 电动机及拖动 、 动控制 、 检测等技术为一体 的 自动化设备 。数控机床 的基本组成包括控制介质 、 数 控装 置 、 伺 服系统 、 反 馈 装 置及 机 床本 体 , 如图1
所示
伺服系统是接收数控装置 的指令 、 驱动机床执行 机构运动 的驱和进给电机等 。工作时 , 伺服系统接受 数控系统 的指令信息 , 并按照指令信息的要求与位置 、 速度反馈信号相 比较后 , 带动机床 的移动部件或执行 部件动作 , 加工出符合 图纸要求的零件 。
浅谈我国数控机床的现状与发展趋势
吴连连 , 黄 爱华
( 江西工业工程职业技术学 院, 江西 萍乡 3 3 7 0 5 5 )

要: 数控机床是制造 业发展 的基础 , 可极大地提 高制造 业生产率。介绍 了数控机床 的组 成 , 还就我 国数控机床

浅谈开放式数控系统的现状和发展趋势

浅谈开放式数控系统的现状和发展趋势
2 1国外开放式数控系统 的研究现状 .
目前 ,国际上 与开放 式数 控研 究 相关 的报导 不 少 ,最 有代表性 的仍是美国的 N C和 O C计划 、欧 G MA
盟 的 O A A计 划以及 日本的 O E SC S C计 划 这三个计划
数控 系统提 出 的挑 战。
1. 放 式数 控系统 的 概念 和 特 点 开
和系统平 台 .控 制软件包 括所 有对 系统专 用 的功能 . 数 控 系统 研究 的 日益 深入 .我 国 的相 关研 究也 越来
独立 的应用模块使用 OS A界面 ,并且可 以运行在 越受到重视 。经过 多年 的技 术攻关 .已经 有一批产 品 AC
和 O A A兼容 的系统平 台之 上。 日本的 O E SC S C计划是 和成果涌现 出来 。在这些产 品中 .有些是将原 有的系
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翻埯轼僻 粥#遇垃I.糊鬃,孰健徽撬 = _ | : 嘻 蟪t
块 化组织结 构 ,允许 用户 根据需要进 行选配 和继 承 、 更 改或 扩展 系统 的功 能 ,以便 迅速适 应不 同 的应 用 需 求。因此 l E E 标准定义开放式数控系统能够在多种 E 平 台上运 行 ,可 以和其他 系统 相互操 作 ,并能给用户
2 一 O 。随着制造商对产 品复杂程度和精度要求 的 O 3% 提 高 以及 对 产 品生产 成本 的降 低 对 数控 机床提 出 了更高 的要 求 ,而这 种不 断增 高 的要 求主要 不是 针 对 机械 系统 的要 求 ,而 是对数 控机 床 的内外 发展 现状 开
阳计 算所 的蓝 天 系列 等 。 武汉 华 中数 控股份 有限公
建立的开放 式数控委员会 ( pn N S o e ad D - 司推 出的华 中 I O e C c p n i 型数 控系统 .是利 用 P 平 台通过 串 c

浅谈数控技术的发展现状及趋势(1)

浅谈数控技术的发展现状及趋势(1)

浅谈数控技术的发展现状及趋势摘要:随着计算机业的快速发展,数控技术也发生了根本性的变革,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术,文章结合国内外情况,分析了数控技术的发展趋势。

数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。

它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的,是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础,是现代机床装备的灵魂和核心,有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。

关键字:数控技术现状趋势一、国内外数控技术的发展现状随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。

在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。

目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。

在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理。

长期以来,我国的数控系统为传统的封闭式体系结构,CNC只能作为非智能的机床运动控制器。

加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。

CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节,整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。

在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量,因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。

浅谈我国数控机床的发展方向及发展对策

浅谈我国数控机床的发展方向及发展对策

浅谈我国数控机床的发展方向及发展对策在国际贸易中,很多发达国家把数控机床视为具有高技术附加值、高利润的主要机电出口产品。

世界贸易强国在进行国内机电产品贸易的同时,把高技术的机电产品出口打入国际市场,作为发展出口经济的重要战略措施。

标签:数控机床发展趋势智能化柔性化数控机床技术的发展自1953年美国研制出第一台三坐标方式升降台数控铣床算起,至今已有50年历史了。

我国数控技术研究从1958年起步,国产的第一台数控机床是北京第一机床厂生产三坐标数控铣床。

虽然从时间上看只比国外晚了几年,但由于种种原因,数控机床的技术在我国的发展却一直落后于国际水平。

近年来,我国在数控机床和机床工具行业对外合资合作进一步加强,无论在精度、速度、性能,还是智能化方面都取得了一定成绩。

我国数控机床励精图治,已逐渐步入良性发展阶段。

一、数控机床的发展方向数控机床的发展,与国家基础工业的研究与发展情况是密切相关的。

在一些发达国家,诸如轴承、材料、测试手段、刀具、润滑液(冷却液)、0型圈等机床配套件的工业已达到相当高的水准,这些配套工业反过来又促进了机床业的发展与提高。

近几年,数控机床的发展方向表现在以下几方面:1.高速主轴技术有了突破性发展2.磁浮轴承,利用通过线圈的电流使磁铁产生磁力将转子(主轴)浮起在轴承中心工作,这是目前电气主轴的主要发展方向。

3.为了改善和提高高速切削机床的进给系统性能,近年来国外采用直线电机进给驱动的日见增多。

4.快速金属原型制造又称激光工程净型(LENS)技术,现在这项技术的生产成本很高,但却是制造业发展的方向之一。

5.虚拟轴机床开始实用化6.柔性自动化技术应用普及化。

二、我国数控机床发展存在的的问题由于中国技术水平和基础工业还比较落后,数控机床的性能、水平和可靠性与工业发达国家相比,差距还很大,尤其是数控系统的可靠性还较差,数控产业尚未真正形成,因此,加速进行中国数控系统的工程化、商品化攻关,尽快建成与完善我国数控机床和数控产业成了我国的主要任务。

数控技术的现状及发展趋势

数控技术的现状及发展趋势

数控技术的现状及发展趋势作者:闫俊英来源:《科教导刊·电子版》2017年第20期摘要近半个世纪以来,随着自动控制技术微电子技术及机械制造技术的快速发展,数控技术也迅速发展为一项综合性的高新技术。

数控技术是通过数字化的信息对机器运动及加工过程进行控制的一种先进技术。

数控系统由数控装置、伺服驱动装置、辅助控制装置及检测反馈装置等部分组成。

数控技术对现代制造业的影响是重大的,用数控技术控制加工的机床称为数控机床。

数控技术也是自动化制造技术的基础,它综合了计算机、自动控制、自动检测和精密机械等高新技术。

关键词数控趋势自动化中图分类号:TH16 文献标识码:A0引言数控系统是数字控制系统简称,早期是由硬件电路构成的称为硬件数控,1970年代以后,硬件电路元件逐步由专用的计算机代替称为计算机数控系统。

计算机数控(简称CNC)系统是用计算机控制加工功能,实现数值控制的系统。

CNC系统根据计算机存储器中存储的控制程序,执行部分或全部数值控制功能,并配有接口电路和伺服驱动装置的专用计算机系统。

1数控技术的发展历程及现状1946年诞生了世界上第一台电子计算机,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.我国的数控系统为传统的封闭式结构,CNC只能作为非智能的机床运动控制器。

近年来,国内的经济飞速发展,数控技术成为提高生产效率的关键性技术。

客观的说,我国的机械制造业发展相对滞后,对西方发达国家的制造经验和经营理念需要大量的借鉴和吸收,才有可能实现传统的机械生产模式向现代化的生产模式的转变。

因此,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

2数控技术的发展趋势数控技术的产生不仅给传统制造业带来了历史性的变化,同时也让制造业荣升为工业化的代表。

近年来我国的数控技术得到了飞速发展,应用领域也由原本的狭小领域不断扩充,这一系列的影响使数控技术对我国的很多重要行业的发展起着举足轻重的作用。

浅谈数控技术的发展趋势

浅谈数控技术的发展趋势

提高对动 态多变市场的适应 能力和竞争能力。大力发展 以数控 动 识 别 负 载 自动 选 定 模 型 、 智 能 化 的 自动 编 程 、 智 能 化 的 人 机
技 术 为核 心 的 先 进 制 造 技 术 已成 为 世 界 各 发 达 国 家 加 速 经 济 界面等。而且数控 系统 开放化 已经成为数控 系统的未来之路 。 发展 、 提 高综 合 国力 和 国家 地 位 的重 要 途 径 。从 数 控 技 术 及 其 所 谓 开 放 式 数 控 系 统 就 是 数控 系 统 的 开 发 可 以在 统 一 的 运 行 装 备 的发 展 趋 势 来 看 , 主 要 有 运 行 高速 化 、 加 工 高精 化 、 功 能 复 平 台上 , 面 向机 床 厂 家 和 最 终 用 户 , 通过改变、 增 加 或 剪 裁 结 构 合化 、 控制智能化、 体系开放化、 驱 动 并联 化 和 交 互 网络 化 。
5 O年间的信息交换都是基于 I S O 6 9 8 3标准 , 中心 的加 工 范 围可 以有 更 大 拓 展 , 一 台数 控 加 工 描述 加工 方式 , 其 本质 特 征是 面 向加 工 过 程 , 显然 , 他 已越 来 越 设 备 可 以实 现 更 多 的加 工工 艺 融 于 一 身 。例 如铣 镗 钻 磨 复 合加 不 能 满足 现 代 数 控 技 术 高 速 发 展 的 需要 。 为此 , 国 际 上 正 在 研 工 中心 , 能够实现 四种加工 工艺的集成 , 加 工 的 效 率 与 范 围 都 究 和 制 定 一种 新 的 C NC系 统 标 准 I S O1 4 6 4 9( S T E P -NC ) , 其 有 非 常 大 的提 高 。多轴 联 动 的数 控 机床 是数 控 技 术加 工 功 能 多

浅谈数控机床信息化发展趋势

浅谈数控机床信息化发展趋势

( 五) 数控机床 的可靠性一直是用户最关心 的主要指标 。 数 控系统
将采用更 高集成度 的电路芯片 , 利用 大规模 或超大规模 的专用及混合式 集成 电路, 以减 少元器件 的数量, 来 提高可靠性 。通过硬件 功能软件化 ,
数控加工技术 提出了更高 的要求 . 当今 数控机床正朝着 以下 几个 方 向发
控 系统由于采用 了多 C P U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
工智 能专家诊断系统 。 ( 四) 随着计算机应用技术的发展, C A D / C A M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 。 它是利用 C A D绘制 的零
( 一) 信息反馈 化技术 基础薄弱, 对国外技术依存度高. 我 国数控机 床行 业 总体 的技 术开 发能力 和技术 基础 薄弱, 信息化 技术 应用程 度不 高。 ( 二) 产 品成熟度较低 , 可靠 性不 高. 国外数控系统平均无故障 时间 在 1 0 0 0 0 小时 以上, 国内 自主开发 的数控 系统仅 3 0 0 0 ~ 5 0 0 0小时; 整机平
理器, 提高 了系统 的基本运算 速度, 同时, 采用超 大规模 的集 成电路 和多
量把关. 还通过 自动运行启运诊断 、在线论 断、离线论断等多种诊断程
序, 实现对系统 内硬件 、软件 和各种外部设备进行故 障诊 断和报警 利 用 报警提示 , 及时排 除故 障; 利用容错技术 , 对 重要部件采用 “ 冗余”设计, 以实现故障 自 恢复; 利用各种测试 、 监控技术, 当生产超程 、 刀损、干扰、 断 电等各种意外时, 自动进行相应的保护。 ( 六) 数控系统小型化便于将机 、 电装置结合为一体。目 前 主要 采 用超大规模集成元件 、多层 印刷 电路板, 采用三维安装方法 , 使 电子元器 件得 以高密度安装, 较大规模缩小系统 的占有空 间. 而利用新型 的彩色液 晶薄 型显示 器替代 传统 的阴极 射线 管, 将使 数控操 作 系统进一 步小 型 化。 这样可 以方便地将它安装在机床设备上, 更便于对数控机床 的操作使

浅谈网络化数控系统的发展

浅谈网络化数控系统的发展

文章编号 :04 49 20 )6— 08— 2 10 —62 {0 80 07 0 13 高效能发展 新趋势 .
随着 计算 机技术 的高速发展 , 传统 的制造业 已经实现 了根 本性 变革 , 各工业发达国家投 入巨资 , 对现代 制造技术进行 研 究开发 , 提出 了全新的制造模 式。在现代 制造系统 中, 数控 技
摘 要 : 控 系统 的 网络 化 已经 成 为 当前 制 造 业 的一 个 研 究 热 点 。 通 过数 控 设 备 的 网络 化 , 数 可
以充分利用 网络资源 优化企业资源配置, 实现企业快速响应机 制, 提高企业市场响应
能 力。
关键词 : 数控 系统 ; 数控技 术; 网络化 ; 智能化 中图分类号 :P 9 33 T 文献标识码 : A
术研发的支持力度 , 组织国 内数控系统企业制订 下一代高档数 控系统标准体系结构的规 范和协议 , 形成 中国数 控系统的国家 标准 , 战略高度解决我 国数控系统产业的发展瓶颈问题 。 从
1 5 网络 化 发 展 新 趋 势 .
主轴转速 已达 6 00r i 0 0 rn / 。加工一 薄壁飞机零 件 , a 只用 3 o mn而同样的零件在一般高速 铣床加 工需 3h 在普通 铣床加 i, ,
目 前高速加工 中心进给速度最高可达 8 mn空运行速 0r i, r g
度可达 10m rn左右。当今世界 上许多汽 车厂 , 0 / i a 包括 我 国的 上海通用汽车公司 , 已经采用 以高速加工中心组成的生产线部 分替代组合机床。美国 CN IN T 公 司 的 H prah机床进 ICN A I yeM c 给速度最大达 6 / i, 0m rn 快速为 10mm n加速度达 2 . / a 0 / i, ×98m

数控技术的研究现状与发展方向

数控技术的研究现状与发展方向
亦可 任选 不 同供应 商提 供 的功 能单元 来构 筑数 控
系统 ,也 可添 加或减 少 数控 功 能 ,实 现最 优最 合
理系 统配置 L 。 1 引
等都存 在 差异 ,既影 响 互相集 成 ,又给 用户 使 用 与维 护带 来不 便 ; 由于 系统 封 闭性 ,不利数 控 技
术进 步 。
2 )高精 度 。近十 年来普 通级 数控 机床 加工精
度 已由 i 0岬 提 高 到 5 , 岬 精密 级加 工 中心则 从
3 ~5岬 提 高到 1 1 岬 , ~ . 5 且超 精密 加工精 度 己 开 始进入 纳米 级(. 1 J 小分 辨率为 lm 0 0 m) 。最 n
的数控 系统和 机床 已问世 【o 5 J 3 )复合 加 工 、新 结构 机床 大量 出现 。 出现 5 轴 5面 体 复合加 工机床 加 工各类 异形 零件 ,派 生 出各种 新颖机 床 结构 ,包括 6轴 虚拟 轴机床 、串 并联铰 链机床 等 【。 5 ] 4 )使 用特 殊功 能刀具 。如 用 内冷 钻 头等 。 5 )开放 性 和联 网管理 。可 提高生 产率 ,是 使 用 数控 机床 基本 要 求和 企业 合理 最佳 化利用 制 造
4 总 结 数 控技 术 是实 现机 械 制造 自动化 的关键 。 从 我 国基 本 国情 的角 度 出发 ,以国家 战略 需求 和 国
民经济 市场 需 求为 导 向 ,以提高 我 国装 备制 造 业 综 合 竞 争 能 力 和 产 业 化 水 平 为 目标 , 用 系 统 方 法 ,选 择 能主 导 2 1世 纪初 期我 国装备 制 造业 发 展 升 级 的关 键 技 术 及 支 持 产 业 化 发 展 的 支 撑 技 术 、配套 技 术作 为研 究开 发 的 内容 ,实现 装备 制

我国数控技术发展趋势论文

我国数控技术发展趋势论文

浅谈我国数控技术的发展趋势【摘要】随着社会经济的发展,我国在数控技术领域也取得了较大的进步。

在现代化工业生产过程中,数控技术占据着机械制造的主导地位。

数控技术水平的高低,直接关系着一个国家的经济发展情况以及国家的综合国力。

如何科学、有效的发展数控技术逐渐成为人们关注的一个话题。

本文将对国内数控技术的现状进行一定的分析,并探讨数控技术的发展趋势。

【关键词】我国;数控技术;发展趋势;探讨1.数控技术的概况数控技术是一种通过数字控制完成某项工作从而实现自动控制的技术。

它是在数据载体和二进制数据的技术上产生的。

一般情况下,数控技术控制着机械自动化的位置、速度以及机械能量等方面的流量等,使企业的管理更加高效、便捷。

近年来,数控技术以其诸多优势在国内的应用越来越广泛。

2.数控技术的现状目前,国内的数控技术发展已经取得了很大的成就,数控技术也吸引了许多专业人员的关注。

随着科学技术水平的不断提高,数控技术在多种技术领域中的发展尤为迅速。

近年来,国家先关研究人员研究的国产数控系统以pc平台为基础,在国内外处于领先地位。

虽然我国的数控技术发展较快,但是仍然存在这一系列的问题。

特别是国内的数控技术缺乏特有的创新精神,在商品化进程中发展也比较缓慢,市场的占有率等方面还有一定的欠缺。

总体来说,目前我国数控技术仍然有着极大的进步,而且从整体而言,已经迈入了世界的先进行列。

3.数控技术的发展趋势3.1数控技术的性能不断提高随着经济的发展,我国数控技术的发展水平逐渐提高。

其中的一个重要表现是数控技术的性能得到了很大程度的完善。

数控技术性能的提高体现在五个方面。

3.1.1数控技术逐渐趋向高速化发展随着高速加工技术的普及,数控机床在运行方面的速度也在不断提高,经调查,车床主轴的转速在几年前是3000-4000r/min,近年来已经发展到8000-10000r/min,提高了一倍之多。

而且在速度提高的同时,还注重加速度的提高,重力加速度由过去的0.5g提高到了如今的1.5-2.0g,提高了三到四倍左右。

浅谈中职数控专业的建设与发展

浅谈中职数控专业的建设与发展

浅谈中职数控专业的建设与发展随着我国国民经济快速稳定发展,受益于国家对外向型经济制造业的支持,沿海等发达地区的加工制造行业开始大量使用数控机床,提高产品的质量、产量和加工效率,以增强市场竞争力和可持续发展能力。

由于数控设备的先进性、复杂性和昂贵性,以及品种型号、档次的多样性,决定了开办数控专业的复杂性和难度。

中等职业学校依据本地区经济建设与发展的特点培育主干重点专业,以此特色专业为示范带动学校专业群共同发展,是使学校处于可持续发展的关键。

加强专业建设,是学校加强内涵建设、提高教学质量的核心环节,是职业教育做优做强的重要载体和保证。

通过总结中职学校开设数控专业模式的经验得失,为各地中职院校提供借鉴。

一、数控专业建设与设备选用(一)数控设备的选用。

由于数控设备的档次价格差距很大,设备资金是个典型的制约条件,如何使有限的设备资金发挥出最大的使用效果,需要掌握两个原则:首先是数控专业的建立以培养技术工人为主要目标,科研与生产为辅助目标的原则。

数控专业工人技术等级从中级工为起点,依次为高级工、技师、高级技师,初期应以中级工、高级工为主要培养目标,设备的选购就有了明确的目的。

各中职学校分别选择fanuc数控系统和广州数控、华中数控、西门子数控系统等,由于各数控系统间往往有许多相像相通之处,师生可以很快适应各种系统的操作方法。

其次是数控设备必须形成教学能力的原则。

数控设备形成教学能力必须只有一定的数量规模,且机床型号基本统一,这样有利于操作水平的提高。

(二)数控设备与专业的多样化。

各地区中职学校数控专业的多样化发展过程虽然略有不同,大体是沿着先建立数控车床专业,然后建立数控铣床和数控加工中心类专业,当数控专业建立成熟后,设备的使用效率成为关键,除主要提供给教学活动外,多样化配套的数控设备可以形成一定的生产能力,使产品成为社会化的商品。

数控机床的主要优势是实现工序集中,提高生产率和加工精度。

用于大批量生产,由于节省编程、对刀等辅助时间,数控机床投资回报较快。

浅谈数控技术的发展趋势

浅谈数控技术的发展趋势

浅谈数控技术的发展趋势
一、简介
数控技术是一种自动化的机械工艺,它利用计算机软件来控制负责加
工的工作中心,如车床、铣床、攻丝机、切削拉床等。

数控技术能实现自
动加工,从而大大提高了零件的精度和产量。

它被广泛应用于航空航天、
汽车制造、机械制造、石油化工、电力设备制造等行业,从而促进了全球
制造业的发展。

二、数控技术发展的主要方向
1、智能制造和微机控制
随着数字化、智能化、网络化的发展,数控技术已经向数控智能制造
和微机控制方向发展。

微机控制技术使数控加工更智能化、智能化和可视化,开始将计算机技术和机械加工技术结合在一起。

人们不再需要在控制
系统中输入一系列的指令,而是改用直接输入图形,让控制器直接识别并
运行,精确控制加工形状和流程。

2、智能设备和智能系统
为了提高生产效率和节省能源,科学家和工程师正在设计和建造智能
设备和智能系统。

智能设备可以根据工件和加工要求,自动调整加工参数,以获得最佳的加工结果;智能系统则可以自动进行状态监测、参数调整、
报警等控制功能,以保证加工的安全和精确度。

3、智能机器人与自动加工
智能机器人的出现。

数控加工技术的应用及未来发展分析

数控加工技术的应用及未来发展分析

6 2・
科 技 论 坛
数控 加工 技术 的应用及未 来发展分析
王 宝 山
( 黑龙 江省水利水电学校 , 黑龙 江 肇东 1 5 1 1 0 0 ) 摘 要: 数控加 工技 术 自开发到现在 , 经过 几十年的发展 , 在机械加工行业得到广泛的应 用和发展 , 并 因其独特的优势发挥 了很 大的 作用。最近几年 , 高效的数控技术开始流行起来 , 各 个企业都在集 中资金对其进行开发 。数控加工技 术的应 用水平 , 在一定程度上会 影响 数控设备的发展 。文章主要介 绍了数控技术的基本概念 , 重点将我 国的数控行业在机械加工企业 中技 术的局 限性和发展 方向, 详细的解 析数控技术的改革, 从 而 增加 我 国的 核 心 竞 争 力 。 关键词: 数 控技 术 ; 机械 加 工 ; 发展 方 向 1 概 述 查, 数控技术未来的发展趋势是让数控设备 向着高效 去发展 。也就 当今社会 , 科技飞速发展 , 计算机 网络开始应用于各个行业 中, 是说 , 数控技术会越来越智能化 、 越来越高效率化。 高效数控加工是近些年才渐 渐热起来 的概念 , 它是在数控技术 并且其 作用还在不断的发展和扩大 , 在机械制造行业 中, 将计算机 技 术和机械制造通过计算机 以及设计好 的程序来对 机械设备进行 的基础之上发展来 的 , 主要是在数控技术保证零件 的精度和质量的 控制, 就产生 了当前最 流行 的数控加工技术 , 这 是机械制造行业具 前提下 , 通过改进数控技术 , 降低生产零件 的成本 、 提高设 备的生产 有划时代意义的创造 , 迅速在机械制造行业发挥 巨大作用 。 率, 可以说 , 高效加工是将加工时间、 生产效 率以及 生产成 本三者科 数控技术在我国乃至全世界对 国家 的某些制造企业作用重大。 学分配的一种商 l 生 能 的机械加工技术 。 在工业生产 中, 机械制造 占据 了半壁江 山, 而数控技术 的加入 , 使得 高效的机械加工是一个很复杂的系统工程。为了实现未来 的高 机械制造水平迈上了一步 台阶。 数控技术的优势 就是它将计算 机技 效机械加工 , 需要做很 多的工作和准备 , 概括来讲 主要包括三点 : 术、 自动控制技术 以及 机械 制造 技术集于一身 , 使得 机械制造行业 ①将数控程序进行优化 处理 。所谓 的优化 , 就是提升数控 程序 实现了高科技生产。 的可读性 , 这样就可 以将加 工的程序进行标准化操作 , 能节省 出很 从我 国来看 , 我 国的数控技 术还处 于初步探索 阶段 , 和 国外 的 多的程序调试 时间 , 对提 升设备的运行率帮助很 大 。规范的数控程 些先进 的发达国家还有很大的差距 , 本文主要介绍我国数控技术 序还能提高产品的质量 , 提升数控机床设备 的生产效率 。 的发展 , 并 对我国的数控技术 的发展趋势作 出分析 , 让我 国的数控 ②建立数控机床工具库 , 选择合适 的方法加工零 件。将零件加 技术得 到更好的发展 。 工 的信息通过计算机 的存储功能存储起来 , 这样在 以后在制作相 同 2数 控 技 术 的 基 本 常识 规格 的零件时 , 就不用再 一次编写数控程序 , 既节约 了资金 , 又节约 数控技 术就是在传统机械制造基础上 ,将 计算 机技术加 入其 了时间 , 一举两得 , 还 能让工人熟悉一下机器 , 方便工人 的操作 。 中, 使其能够控制设备 , 让其做到 自动化 生产 , 这种数控技术的机械 ③完 善数控机床 的维 护保养制度 。要保障数控机 床 的高速运 制造具有效率高 、 精确度好等特点 , 在数控技术 中 , 起核心作用的要 行 , 就要保证数控机床 在生产时不发生故 障, 而平时 的设备保 养和 数 准确 的计算机程序 的编程和控制 , 可 以将其比作 电脑的 C P U。 维护能大大提高数控机床的工作率。 为 了最大限度的利用数控机床 般来讲 , 数控技术 的主要 设备 由两部分组成 : 机械设计 加工 生产更多的零件 和产 品,就必须加强对数 控设备 的维护和保 养 , 制 部分 、 自动化及控制部分。在机械加工部分 中主要包括机械传动装 定一套 完善的机床操作规程 、 机床保养维护制度 , 建立机床维 修部 备和机械 的元件结构部分 , 这些元件都是 为了保证在数控机械制造 门 , 定期对数控设 备进行维修和保养 , 切实将数控机 床的高效率发 过程中的准确运转及精密计算等需求。而在 自动化及控制部分里 , 挥出来 。 主要是 为了弥补制造过程 中精密度 出现缺陷的情 况 , 这是 自动化的 结束 语 关 键所 在 。 在我 国的发展进程里 , 数 控技术 为了我 国的经济 发展立下 了汗 3数控 技术 的应用 马功劳 。经过不断的探索 和研究 , 数控技术也在我 国得到 了很大 的 数控技术有着这么多的优势 , 因此 它在机械制造行业 中有着广 发 展和应用 , 为了实现数控机床 的高效率 , 缩小我 国数控 机床和 国 泛的应用 , 下 面就简单地介绍几点应用 。 外 的差 距 , 就要花 大力 气对我国的数控技术进行改 革和创新 , 让数 3 . 1 数控技术在制造业的应用 控技术 向着更高层次发展 , 只有这样 , 我国 的数控技术才 能在全球 在 生产制造业 中, 数控技术的应用主要在生产线 上 , 通过 对计 的激烈竞争 中生存 , 才能降低产 品的生产成本 , 提高我 国的核心竞 算 机 自动编程 ,将生产线 中的设备及操作流程进行计算机控制 , 这 争力 , 进而使我 国生产机械产 品有更好 的市场竞争优势 。让我们 国 样既方便生产 , 又能节省很大一批劳动力 , 让他们创造更多的财富 , 家 自己研制 的数控技术也 能走 出中国, 走 向世界 。 并且应用数控技术生产出来 的产 品质量确实能够保障 。 如果 当生产 参 考 文 献 线中的设备 突然 出现故障 ,这是数控技术 中的电脑会 首先 知晓 , 通 [ 1 】 唐 博, 王 帅. 数控加 工技 术的应 用及 未来发展趋 势[ J ] . 数 字技 术 与 过计算 机 自动实现生产停止 , 这就保护了生产设备的安全 。 应 用, 2 0 1 2 , 8 ( 6 ) : 7 0 — 7 1 . 3 . 2数控技术在机床加工行业中的应用 [ 2 ] 李 海萍. 模 具数控 加工技 术 的研 究 与发展 [ J ] _ 机械 设 计 与制 造, 在机床加工技术 中, 困扰工程师的关键 技术就是机床 的工作效 2 0 0 8 , 6 ( 1 6 ) : 2 9 - 3 0 . 率的提高 , 而数控技术恰恰能解决这个 问题 。 在数控技术 中, 通过计 【 3 】王成.浅谈 数控 加工技 术在模 具制造 中的 应用 【 J ] .机 电信 息, 算机将设置好 的程序连接到机床 ,就能实现机床的 自动化 生产 , 让 2 0 1 0 , 1 8 ( 7 ) : 1 6 - 1 7 . 机床 自动加工要生产 的零件。 将零件的数据信息输入到数控技术 的 】 钱 爱萍 数控 加工技术 专业的建设研 究与实践 中国科技信 息, 自动控制系统 中去 , 通过数字化处理 , 就会实现机床的一体化 、 自动 2 0 0 8 . 3 ( 3 ) : 3 6 — 3 7 . 化联合生产。 而数控机床 的核心就是对数控机床 的程序编写 , 当编写好一套 数控机床指令后 ,只需将要生产零件数据信息输入到计算机中 , 数 控机床就能通过程序加工需要的零件 , 实现机械加工的 自动化 。当 要加工另一种 零件时 , 只需 将程序中的代码稍加改动就行 , 实现机 械制造的多样化生产 。 4数 控 技 术 未来 的发 展 方 向 数控技 术在机械制造行业意义重大 , 因此它未来 的发展也会对 机械制造行业带来不小的改革 。 结合近年来对数控技术的研究 和调

浅谈数控技术的发展及其在机械制造中的应用

浅谈数控技术的发展及其在机械制造中的应用

趋势作 出了预测 。 关键词 : 数控 技术 : 发展 ; 机械制 造; 卧式复合加工 机床
O 引 言
大 增强 了机 械 制造 的 灵活 性 , 高了设 备 的工 作效 率[ 数控 技 术 提 。 把机 械 装 备的 功 能、 率 、 效 可靠 性和 产 品质 量提 高 到 了一 个新 的 水 平, 使传 统 的制 造 业发 生 了深刻 的 变化 。
术 迅速 发 展 的影 响 下 , 控 技术 得到 了空前 的 发展 , 现 了用 数 字 西 门子 SN ME I 81 统和 交 流伺 服单 元 。 数 实 I U RK 0 系 该机 床主 轴 系统 结 信 息 对 机械 加 工 和运 动过 程 进 行 控制 。 由于输 入 数 据 的存 储 、 处 构 先 进 、 振性 好 、 抗 回转 精度 高 , 自动 完 成 开深 槽 、 纹 车 削 、 能 螺 深 理 、 断 、 算 等 功 能均 由可 编 辑 的软 件 来 完成 , 代数 控 技 术 大 孔 、 料去 除 、 判 运 现 坯 弹性 攻 丝等 操作 , 有运 行平 稳 、 具 工作 可 靠 、 精度 高 、 测 量 位移 的 激光 器 纳米 测尺 。这 些 以正 交偏 振 激光 器 为核 心 的 技 求 的测 量 技术 体系 。 术发明, 充分 展 示 了我 国 自主研 发精 密测 量 仪器 的能力 。 大连 理工 大学 孙 宝元 教授 带 领 的研究 团队则 利用 新 型压 电石 英 传 感器 及 测 [ 考文献 ] 参 1 2 0 - 0 9仪器科 学与 技术学科发展报 量技术, 成功 解 决 了机械 制 造 中复杂 力 学量 的 测量 问题 。 重庆 工 学 [] 中国科 学技术协会主编. 0 8 2 0 告 [] 中国科学技术 出版社 ,0 9 M. 20 院彭 东林 教授 发 明 的时栅 位 移传 感 器及 其测 试 系统 突破 了传 统栅 式位 移传 感 器原 理 , 取得 了传感 器 设计 理论 与 实践 的重 大 突破 。 3 发 展 趋 势 预 测 未 来 几年 ,几 何 量测 量及 其 相关 的测 量 仪器 和 数据 处理 方法

浅谈农业机械数控技术的应用现状和发展趋势

浅谈农业机械数控技术的应用现状和发展趋势

浅谈农业机械数控技术的应用现状和发展趋势摘要:在农业机械中集成计算机数控技术标志着农业实践的巨大转变。

这一技术进步为各种农业流程提供了精度、效率和自动化。

从播种机到收割机和灌溉系统,数控技术优化了播种、收割和水管理等任务。

它能实现精确的播种、适应性强的收割技术和精确的灌溉,促进作物均匀出苗、提高产量并最大限度地减少资源浪费。

此外,数控技术的未来趋势预测将向智能设备和以精准为重点的应用发展,如智能耕作设备和精准施肥策略。

这一轨迹指向农业可持续发展、技术驱动的未来,确保提高生产率、减少环境影响和提高资源利用率,从而实现全球粮食安全。

关键词:农业机械;数控技术;智能耕作数控(计算机数控)技术在农业机械中的应用源于现代农业实践中对提高效率、精度和生产率的需求。

随着维持全球人口激增对粮食生产的需求不断增长,数控技术为农业生产过程带来了革命性的变化。

它通过精确编程和计算机化系统,实现了对拖拉机、收割机和灌溉系统等各种农业设备的自动化控制。

数控系统使农民能够更准确地完成任务,优化资源利用,减少人工劳动,同时提高农业产出的质量和数量。

数控技术在农业机械中的集成代表着一项关键的进步,它重塑了传统的耕作方法,并促进了可持续的、技术驱动的方法,以满足农业部门不断发展的需求。

一、农业机械数控技术的概述农业机械中的计算机数控技术是一种变革性的方法,它采用计算机化系统来实现农业流程的自动化和优化。

通过精确的编程、传感器和执行器,数控技术促进了对拖拉机、播种机和收割机等各种农机设备的控制和协调。

这项技术使农民能够以无与伦比的精确度和效率执行任务,从而提高播种、灌溉和收割等作业的效率。

通过将数控系统集成到农业机械中,以往依赖人工完成的任务得以简化,最大限度地减少了人工干预,优化了资源利用率。

在农业中使用数控系统不仅能提高生产率和作物质量,还能最大限度地减少浪费,降低耕作对环境的影响,从而促进可持续发展。

精密工程与农业实践的结合标志着向先进技术驱动型方法的关键转变,彻底改变了农业格局,提高了效率和可持续性。

数控发展前景论文有关数控机床的论文

数控发展前景论文有关数控机床的论文

数控发展前景论文有关数控机床的论文浅谈数控技术在机械加工中的应用与发展前景摘要:对我国数控技术在机械加工、机械制造中的最新应用进行了探讨,并分析了其未来的发展前景。

Abstract: The paper discussed the latest application of CNC technology in machining and machinery manufacturing and analyzed its future prospects.关键词:数控技术;机械加工;机械制造Key words: CNC technology;machining;machinery manufacturing1数控技术在机械加工、机械制造中的最新应用数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。

从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面:1.1 高速、高精加工技术及装备的新趋势。

效率、质量是先进制造技术的主体。

高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。

在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

1.2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展。

采用5轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高。

一般认为,1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时,5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。

但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比3轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了5轴联动机床的发展。

浅谈数控技术的国内外分析与发展趋势的展望

浅谈数控技术的国内外分析与发展趋势的展望

浅谈数控技术的国内外分析与发展趋势的展望摘要:新中国成立后,我国的工业化在六十多年的时间里得到长足发展,在日新月异的全球化潮流中勇创佳绩,已经成为了拥有独立且最为完整工业体系的国家。

“十四五”规划,我国开启了全面建设社会主义现代化国家新征程,也是我国制造强国建设的关键五年,我国的工业化正在逐步向“内生增长、创新驱动、智能绿色、协同开放”方向加快升级转变。

工业的发展离不开制造业的不断革新进步,而制造业又是我国的经济支柱性产业。

在“中国制造”向“中国智造”不断前行的征途上,对科学技术的依赖性越来越强,制造业潜能不断被发掘,数控技术就是推动制造业向智能化方向进一步发展的催化剂。

关键词:数控技术;现状;发展趋势数控技术是先进制造技术的核心,是在机械制造业中新兴的综合性技术,集合了微电子和计算机技术、信息处理技术、精密检测技术、自动控制技术、光机电技术、网络通信技术等高新技术于一体,不断推动传统制造业转型升级,同时也对数控技术不断优化提出新要求。

谋求进步就要理清发展脉络,本文将浅谈数控技术的发展现状,并对未来发展趋势做出合理预测。

一、数控技术的发展现状分析(一)国外数控技术发展自上世纪九十年代中期开始,国外数控技术大致经历了两阶段式发展。

第一阶段称为NC(Number control即数字控制),是由操作者自己运用文本符号等编程进而实现机器自动化运行。

第二阶段称为CNC(Computer number control即计算机数值控制),是通过计算机中高效的系统控制软件进行机器运行数值计算,直接发出运行和控制指令。

1952年,在美国麻省理工学院研制成功的电子管数控系统开启先河,随后又创造出晶体管数控系统,但由于装备零件昂贵难以得到广泛推广,科学家开始向集成电路控制系统研究,并在之后生产出小型计算机、微型计算机数控系统,随着信息处理技术和精度控制技术的不断发展,创造出开发式数控系统,不仅能够在不同平台运行,还可以与其他系统相互配合实现操作目标。

我国数控机床现状及发展趋势

我国数控机床现状及发展趋势
1 公共机房管理中存在的现象
1.1 公共机房与专业机房不分 公共机房要面对全院不同二级院系袁 不同专业的各种上机课袁不
管课时多少袁那怕上一个课时袁也必须安装所需要的上机软件袁有些专 业课袁课时不多袁但软件较大袁影响了计算机运行速度遥 1.2 计算机软尧硬件故障多
由于计算机设备的老化袁性能不稳定袁使用频率较高袁再加上一些 学生对机房的破坏袁不爱惜计算机袁在上机的过程中随意拷贝一些游 戏到计算机上袁移动存储设备携带的病毒感染到计算机上袁还有些学 生故意更改一些系统文件袁或对原本的应用程序进行随意修改袁导致
揖关键词铱独立学院曰公共机房曰管理曰维护
园 引言
独立学院的公共机房主要承担学校大学计算机基础课程尧计算机 语言尧 毕业设计上机等教学任务以及计算机等级培训课程的上机实 践遥 作为独立学院的办学性质是独立的法人投资办学袁由于为了节省 资金袁把机房最大限度的利用起来袁公共机房不但承担着学院的公共 基础课袁还承担着相当一部分的专业上机课袁公共机房里常常需要满 足学生各种不同的上机需求袁为了保证这些任务的优质完成袁公共机 房的管理和维护就显得尤为重要遥 这就需要我们凭借自己的智慧和行 动袁使用科学的方法对公共机房进行管理和维护遥
对于企业而言袁要使产品能够满足市场需求袁就必须进行技术创 新遥 2.2 关键功能元部件依旧需进口
对于数控机床而言袁关键功能元部件是极其重要的遥 一般而言袁关 键功能元部件由诸多部分构成袁主要有数控系统尧主轴单元尧滚动直线 导轨副尧数控刀架以及刀库及滚珠丝杠副等遥 因此袁倘若这些关键部件 的性能以及技术水平不符合相关标准袁那么数控机床的使用性能以及 生产技术水平就会受到严重的影响遥 对相关数据资料进行分析可知袁 国产数控机床的故障往往都出现在功能部件上袁而这也是造成国产数 控机床出现问题的主要原因遥 当前袁我国许多中高端数控机床都只处 于制造和组装环节袁重要的零部件还是需要从国外进口袁即核心技术 未得到采用遥 例如袁当前我国的数控系统都不具较高的质量和水平袁因 而大部分数控系统都需依赖于进口遥 在世界范围内袁两大著名的数控 系统厂商分别是来自德国的 SIMENES 以及来自日本的 FANUC遥 另 外袁和国外生产的数控刀具相比较袁我国的数控刀具在安全性尧可靠性 以及使用性能上都是较为落后的袁具体表现在其使用质量和使用性能 都无法满足市场的需求袁数控机床的生产效率会因其受到严重影响[2]遥
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浅谈数控技术的发展趋势
摘要:随着计算机技术的迅速发展,数控机床的应用日益广泛,进一步推动了数控系统的发展,产生了自动编程系统、计算机数控系统、计算机群控系统和天性制造系统。

随着这些技术的应用以及加工对象的多样化和复杂化,数控技术向功能复合化、高精度化、高速化、控制智能化、系统化、体系开放化、驱动并联化、极端化(大型化和微型化)、新型功能部件、高可靠性、加工过程绿色的方向发展。

航空航天、汽车、能源和医疗四个重点应用领域四大产业的发展将对先进制造技术的应用和机床工业调整产生重大影响,我国的数控技术还必须解决产业结构调整、可靠性问题、关键功能部件问题、产业结构重组等问题,缩小和国际水平的差距。

关键词:复合机床超精密加工和高速加工机床开放化柔性化集成化开放网络化驱动并联化智能化极端化国外数控技术的发展:云计算,利用Internet网络计算机资源,以代替购买自用计算机;叠加制造,应用激光堆积方法,即应用激光使粒状物质按层状适时堆积成零件,叠加制造可用于融模制造、印刷、立体照相等;纳米技术和微制造,采用微型金属机床进行加工;机器人与自动化,数控机床与机器人的集成柔性单元,强调可靠性、实用性、使用效益和环境要求。

1、加工中心、复合机床:日本马扎克公司机床采用滚柱直线导轨;DMG公司的车铣复合加工机床,复合车铣和转台全部采用直驱技术;MORISEI公司立式复合机床,具有热补偿冷却系统,带有自动
送料装置;SPECHT500HNC公司的车铣复合立式加工中心,附带有液氮装置,以冷却加工刀具和工件;Makino公司的卧式加工中心,主轴采用智能控制技术,主轴有冷却系统,可与Makino公司自产的工业机器人自动化单元(MMC-R)集成使用。

(2)、超精密加工和高速加工机床:YASDA 公司的精密微加工中心,采用直线电机驱动,亚微米级精度;Sodick公司的高速加工中心,三坐标直线电机驱动,桥式高刚度机床结构,蓝色激光测量系统,高速高转矩,高速硬切削。

(3)、数控磨床:瓦尔特公司的工具磨床采用直线电机驱动,机床可以夹持0.50mm~12.7mm范围内的工件,并且可以内装FANUC 的自动上下料机械手来提高自动化程度,X2轴可以实现在工具磨削前自动对中功能。

(4)、数控车床:哈挺公司的“超精密”车削中心,其X、Z轴重复定位精度达0.76um,零件表面粗糙度零件圆度0.25um,径向公差3um,分辨率0.0001mm,刀塔分度重复定位精度1.52um。

该机床使用BMT-45模块化动力刀盘,刀具径向跳动仅为3um,可对零件进行一次装卡完全加工;Hembrug公司的车削中心,机床滑板和主轴都采用静动压轴承,床身采用天然花岗石材料,具有极佳的吸震性、刚性和热稳定性,加工零件的几何精度可以达到2um,表面粗糙度最高可以达到0.1um,主轴径向跳动也仅为0.1 um。

(4)、数控系统:Fanuc公司的30i/31i/32i/35i-ModelB数控系统,在ModelB 系列上Fanuc将CNC到主轴的信号线改为FSSB光缆,极
大提高了传输速度和抗干扰性能,该系统增加触摸屏控制面板和嵌入以太网。

国内数控现状:产业规模高速发展,高端产品滞后,功能部件国产化水平低。

数控机床在我国的具有以下几方面的发展趋势:
⑴高速、高精效化:采用高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带有高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等措施,提高机床的高速高精高效化。

⑵功能复合化和多轴化:复合机床根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。

工艺复合型机床如镗铣钻复合——加工中心、车铣复合——车削中心、铣镗钻车复合——复合加工中心等;工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等,以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工;数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。

⑶实时智能化:智能化是指工作过程智能化,利用计算机、信息、网络等智能化技术,对数控机床加工过程配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统,在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前反馈功能,在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制等加工过程智能监控,可以实现工件装夹定位自动找正刀具直径和长度误差测量,加工过程刀具磨损和破损诊断,零件装卸物流监控,自动进行补偿,调整自动更换刀具等,智能监控系统对机床的机械、电气、液
压系统出现故障自动诊断、报警、故障显示等,直至停机处理。

(4)驱动并联化:并联运动机床在机床主轴(一般为动平台)与机座(一般为静平台)之间采用多杆并联联接机构驱动,通过控制杆系中杆的长度使杆系支撑的平台获得相应自由度的运动,可实现多坐标联动数控加工、装配和测量多种功能,更能满足复杂特种零件的加工,具有现代机器人的模块化程度高、重量轻和速度快等优点。

(5)、柔性化:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大,可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。

(6)用户界面图形化:通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程,三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真,不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。

(7)、科学计算可视化:在数控技术领域,可视化技术可用于CAD/CAM,如自动编程设计,参数自动设定,刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

(8)、插补和补偿方式多样化:多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS 插补(非均匀有理B样条插补)、样条插补(A B C样条)、多项式插补等;多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿,象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿
等。

(9)、集成化:采用高度集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA 、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度。

(10)、模块化:硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化,根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服、PLC、输入输出接口、通讯等模块,做成标准的系列化产品。

(11)、网络化开放式闭环数控系统:机床联网网络化可进行远程控制和无人化操作,通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行,不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上;基于光纤的串行通信网络化开放式闭环数控系统,充分利用网络信息技术,实现全球制造资源的共享,支持跨地区跨平台的全球制造;远程故障诊断专家智能系统的应用,使数控系统具有在线技术和服务后援。

在线服务可以根据用户要求随时接通Internet接受远程服务,发展成柔性制造单元和智能网络工厂,并进一步向制造系统可重组的方向发展。

(12)、极端制造化:极端制造技术是指极大型、极微型、极精密型等极端条件下的制造技术,是数控机床技术发展的重要方向。

重点研究微纳机电系统的制造技术、超精密制造、巨型系统制造等相关的数控制造技术,检测技术及相关的数控机床研制,如微型、高精度、远程控制手术机器人的制造技术和应用,应用于制造大型电站设备、大型舰船和航空航天设备的重型、超重型数控机床的研制;IT产业等
高新技术的发展需要超精细加工和微纳米级加工技术,研制适应微小尺寸的微纳米级加工新一代微型数控机床和特种加工机床,极端制造领域的复合机床的研制等。

结论:目前,在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理。

以数字化为特征数控机床是柔性化制造系统和敏捷化制造系统的基础装备、其总的发展趋势是高精化、高速化、柔性化、智能化和集成化并注重工艺适用性和经济性。

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机制08-2班:张海生
学号:310804010229。

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