(上海环盟咨询)2014-2016年数控加工机床技术分析
目录
2014-2016年数控加工机床技术分析 (3)
10.1 数控加工机床技术发展概况 (3)
10.1.1 数控系统技术特点 (3)
10.1.2 数控加工机床维修方法 (3)
10.1.3 数控技术发展方向 (4)
10.1.4 电主轴所融合的技术 (4)
10.1.5 齿轮加工数控系统结构 (5)
10.2 中国数控加工机床技术进展 (6)
10.2.1 高档数控加工机床核心技术突破 (6)
10.2.2 大型数控加工机床技术突破性进展 (6)
10.2.3 首台巨型数控加工机床成功研制 (7)
10.3 数控加工机床伺服系统发展情况 (8)
10.3.1 数控加工机床伺服系统的分类 (8)
10.3.2 国内外数控加工机床伺服驱动技术发展情况 (8)
10.3.3 数控加工机床中不同种类伺服系统发展状况分析 (12)
10.4 数控加工机床各种技术的应用 (13)
10.4.1 自动化技术发展 (13)
10.4.2 数控加工机床PLC功能 (13)
10.4.3 自动上下料系统应用 (13)
10.4.4 自适应控制系统应用 (14)
10.4.5 虚拟数控车床加工技术 (14)
10.4.6 高速数控加工机床控制技术 (15)
10.5 数控加工机床的信息化 (16)
10.5.1 数控加工机床迈向信息化时代 (16)
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10.5.2 经济型数控加工机床的网络通讯和控制技术研究 (16)
10.5.3 中国数控加工机床信息化技术存在的不足 (19)
10.5.4 未来数控加工机床信息化的发展方向 (20)
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2014-2016年数控加工机床技术分析
10.1 数控加工机床技术发展概况
10.1.1 数控系统技术特点
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，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。
10.1.2 数控加工机床维修方法
数控机床是复杂的机电一体化产品，它的维修不同于普通机床的维修，在维修过程中必须将几个方面综合分析，判断问题、寻找原因再加以加以处理。
在查找故障原因前，必须了解以下情况：一、故障是在正常工作中出现还是刚开机就出现的。二、出现的次数，是第一次还是多次发生。三、确认机床的加工程序不会有错。四、其他人员是否对该机床进行了修理或调整。五、维修时的故障现象与现场的情况是否有差别。
数控车床在使用中出现手动移动正常，自动回零时移动一段距离后不动，重开手动移动又正常。车床使用经济数控，步进电机，手动移动时由于速度稍慢移动正常，自动回零时快速移动距离较长，出现机械卡住现象。根据故障进行分析，主要是机械原因，后经询问，得知该机床曾因加工时尺寸不准，另一台机床上的电机拆来使用才出现了该故障的，经仔细检查是因变速箱中的齿轮间隙太小引起，重新调整后正常。
主轴失控。主轴转动显的无力且伴有异常声音。根据查看到的现象，引起该故障的原因可能有主轴控制器失控，机械变速器或电机上的原因也不能排除。由于拆卸机械部分检查的工作量较大，因此先对电气部分的主轴控制器进行检查，首先检查控制器中预设的参数，再检查控制扳，都无异常，经查看电路板较脏，
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按要求对电路板进行清洗，但装上后开机故障照旧。因此控制器内的故障原因暂时可排除。
为确定故障在电机还是在机械传动部分必须将电机和机械脱离，经分析，异常声音可能是轴承不良引起。将电机拆卸进行检查，发现轴承确已损坏。又经检查编码器的光盘已划破，更换轴承和编码器后所有故障全部排除。该故障主要是主轴旋转时有异常声音，因此在排除时应查清声源，再进行检查。有异常声音的常见为机械上磨擦、卡阻和轴承损坏。
总之，数控机床的使用期中应重视保养，重视技术资料的备份，同时应对数控机床的内部系统间的关联进行学习分析，了解相互间的关系，以利于维修时分析是硬故障还是软故障，提高数控机床故障的判断和维修能力。
10.1.3 数控技术发展方向
近10多年来，数控机床为适应加工技术发展，在高速化、高精度化等几个技术领域都有很大进步。
10.1.4 电主轴所融合的技术
电主轴通常采用复合陶瓷轴承，耐磨耐热，寿命是传统轴承的几倍；有时也采用电磁悬浮轴承或静压轴承，内外圈不接触，理论上寿命无限高速电机技术：电主轴是电动机与主轴融合在一起的产物，电动机的转子也就是这个主轴的旋转部分，理论上可以把电主轴看作一台高速电动机。关键技术是高速度下的动平衡；
润滑：电主轴的润滑一般采用定时定量油气润滑；也可以采用脂润滑，但相应的速度要打折扣。所谓定时，就是每隔一定的时间间隔注一次油。所谓定量，就是通过一个叫定量阀的器件，精确地控制每次润滑油的油量。而油气润滑，指的是润滑油在压缩空气的携带下，被吹入陶瓷轴承。油量控制很重要，太少，起不到润滑作用；太多，在轴承高速旋转时会因油的阻力而发热。
冷却装置：为了尽快给高速运行的电主轴散热，通常对电主轴的外壁通以循环冷却剂，冷却装置的作用是保持冷却剂的温度。
内置脉冲编码器：为了实现自动换刀以及刚性攻螺纹，电主轴内置一脉冲编码器，以实现准确的相角控制以及与进给的配合。
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