数控转塔冲床的发展历史
数控机床的发展历史

数控机床的发展历史1.产生背景随着科学技术和社会生产力的不断发展,人们对机械产品的质量和生产效率提出了越来越高的要求,而机械加工过程的自动化是实现上述要求的有效途径。
从工业化革命以来人们实现机械加工自动化的手段有:自动机床;组合机床;专用自动生产线。
这些设备的使用大大地提高了机械加工自动化的程度,提高了劳动生产率,促进了制造业的发展,但它也存在固有的缺点:初始投资大;准备周期长;柔性差。
因此,上述方法仅适用批量较大的零件生产。
然而,随着市场竞争的日趋激烈,产品更新换代周期缩短,批量大的产品越来越少,而小批量产品的生产所占的比重越来越大,约占总加工量的80%以上。
在航空、航天、重型机床以及国防部门尤其如此。
因此,迫切需要一种精度高、柔性好的加工设备来满足上述需求,这是机床数控技术产生和发展的内在动力。
另一方面,电子技术和计算机技术的飞速发展则为NC机床的进步提供了坚实的技术基础,这是机床NC技术产生和发展的可能性。
NC技术正是在这种背景下诞生和发展起来的。
它极其有效地满足了上述要求,为小批量、精密复杂的零件生产提供了自动化加工手段。
它的产生给自动化技术带来了新的概念,推动了加工自动化技术的发展。
2.发展沿革1952年,美国帕森斯(Parsons)公司和麻省理工学院(MIT)合作研制了世界上第一台三坐标数控机床,其控制系统由电子管组成。
1955年,在Parsons专利的基础上,第一台工业用数控机床由美国Bendix公司生产出来,这是一台实用化的数控机床。
从1952年至今,数控机床按数控系统的发展经历了五代。
第一代:1955年数控系统以电子管组成,体积大,功耗大。
第二代:1959年数控系统以晶体管组成,广泛采用印刷电路板。
第三代:1965年数控系统采用小规模集成电路,其特点是体积小,功耗低,可靠性有了提高。
第四代:1970年数控系统采用小型计算机取代专用计算机,其部分功能由软件实现,首次出现在1970年美国芝加哥国际机床展览会上。
数控机床的发展历史及其技术的发展趋势

3、在关键技术的应用方面,伺服驱动技术、数控系统技术和机械结构技术 都在不断发展,其中伺服驱动技术和数控系统技术的数字化、高频化、集成化, 以及机械结构技术的高刚度、高精度、高可靠性都是当前发展的主要方向。
综上所述,数控机床的关键技术和发展趋势对制造业的发展至关重要。未来, 随着科学技术的不断进步和创新,我们有理由相信,数控机床的关键技术和发展 趋势将会有更大的突破和创新。
2、虚拟现实/增强现实技术在数 控机床上的应用
虚拟现实(VR)和增强现实(AR)技术的引入,为数控机床的操作和维护提 供了全新的视角。通过VR技术,可以将加工过程进行模拟仿真,帮助操作人员提 前发现潜在的错误和问题,提高实际加工过程中的安全性。而AR技术则可以将加 工信息实时叠加到实际场景中,使操作人员能够更加直观地了解设备状态和加工 进度,提高生产效率。
高速化指的是数控机床的加工速度不断提高,高精度化则是指数控机床的加 工精度不断提高。复合化是指数控机床具备多种加工功能,能够实现一机多能。 智能化则是指数控机床具备智能化的加工能力和自我诊断修复功能。
三、数控机床关键技术分析
1、伺服驱动技术:伺服驱动技术是数控机床的重要组成部分,其性能直接 影响到数控机床的加工精度和速度。目前,伺服驱动技术正朝着数字化、高频化、 集成化方向发展,其中数字化伺服驱动技术通过提高脉冲频率和采样率,能够大 幅度提高伺服系统的性能。
四、结论
数控机床作为现代制造业的核心设备,其性能和使用寿命直接影响到生产效 率和产品质量。本次演示通过对数控机床的关键技术和发展趋势进行分析,得出 以下结论:
1、数控机床的关键技术包括伺服驱动技术、数控系统技术、机械结构技术 等,这些技术的发展程度直接决定了数控机床的性能和使用寿命。
数控铣床自动换刀化改造(刀库式加工中心)

第一章绪论1.1 数控设备的发展历史>第一代数控系统:1952年至1959年,采川电子管元件。
>第二代数控系统:1959年开始,采刖晶体管元件。
>第三代数控系统:1965年开始,采川集成电路。
>第四代数控系统:1970年开始,采刖人规模集成电路及小型通用计算机。
>第五代数控系统:1974年开始,采用微处理机和微型计算机。
1.2 自动换刀系统的意义从换刀系统发展的历史米看,1956年日本富士通研究成功数控转塔式冲床,美国IBM公司同期也研制成功了“APT”(刀具程序控制装置)。
1958年美国K&T公司研制出带ATC(自动刀具交换装置)的加工中心。
1967年出现了FMS(柔性制造系统)。
1978年以后,加工中心迅速发展,带有ATC装置,可实现多种工序加工的机床,步入了机床发展的黄金时代。
1.1.1 加工中心加工中心机床的出现,加之CAD技术、信息技术、网络控制技术以及系统工程学的发展,为单机数控自动化向计算机控制的多机制造系统自动化方向发展,创造了必要的条件.计算机群控系统即直接数控(Direct NC-DNC)系统,就是这一发展趋向的具体体观。
DNC系统使用一台较大的计算机,控制与管理多台数控机床和数控加工中心,能进行多品种、多工序的加工。
加工中心机床配备有装载多把刀具的刀具库,有自动更换刀具的功能,一次装夹中可以完成钻、镗、铣、铰等工序,特别适用于箱体类零件的多面、多工序加工。
它能完成车削加工的同时,兼有铣、镗、钻孔、攻丝等功能。
1.1.2 柔性制造单元柔性制造单元(FMC)是由中心控制计算机、加工中心与自动交换工件(AWC,APC)装置所组成。
工件一次装夹后可在柔性制造单元中的加工中心上加工,使得加工的柔性(可编程性)、加工精度和生产效率更高。
在柔性制造单元中,中心控制计算机负责作业调度、自动检测与工况自动监控等功能。
工件装在自动交换工件装置(工作台)上在中心控制计算机控制下传送到加工中心上加工;加工中心接收中心控制计算机传送来的数控程序进行加工,并将工况数据送中心控制计算机处理,如工件尺寸自动检测和补偿,刀具损坏和寿命躲控等。
关于各个国家的数控机床的发展历史

关于各个国家的数控机床的发展历史Newly compiled on November 23, 2020关于各个国家的数控机床的发展历史数控机床是由美国发明家约翰·帕森斯上个世纪发明的。
随着电子信息技术的发展,世界机床业已进入了以数字化制造技术为核心的机电一体化时代,其中数控机床就是代表产品之一。
数控机床是制造业的加工母机和国民经济的重要基础。
它为国民经济各个部门提供装备和手段,具有无限放大的经济与社会效应。
欧、美、日等工业化国家已先后完成了数控机床产业化进程,而中国从20世纪80年代开始起步,仍处于发展阶段。
美国发展美国政府重视机床工业,美国国防部等部门因其军事方面的需求而不断提出机床的发展方向、科研任务,并且提供充足的经费,且网罗世界人才,特别讲究"效率"和"创新",注重基础科研。
因而在机床技术上不断创新,如1952年研制出世界第一台数控机床、1958年创制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首创开放式数控系统等。
由于美国首先结合汽车、轴承生产需求,充分发展了大量大批生产自动化所需的自动线,而且电子、计算机技术在世界上领先,因此其数控机床的主机设计、制造及数控系统基础扎实,且一贯重视科研和创新,故其高性能数控机床技术在世界也一直领先。
当今美国生产宇航等使用的高性能数控机床,其存在的教训是,偏重于基础科研,忽视应用技术,且在上世纪80代政府一度放松了引导,致使数控机床产量增加缓慢,于1982年被后进的日本超过,并大量进口。
从90年代起,纠正过去偏向,数控机床技术上转向实用,产量又逐渐上升。
德国发展德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位,在多方面大力扶植。
于1956年研制出第一台数控机床后,德国特别注重科学试验,理论与实际相结合,基础科研与应用技术科研并重。
企业与大学科研部门紧密合作,对数控机床的共性和特性问题进行深入的研究,在质量上精益求精。
数控车床发展史

1970年代末至1980年代初
美国、德国、日本等国在数控机床领域取得显著进展,推出了一系列高性能的数控机床
数控机床技术逐渐成熟,应用领域不断扩大
1980年代
日本数控机床产量超过美国,成为世界最大的数控机床生产国
日本在数控机床领域的技术创新和质量控制使其在全球市场上占据领先地位
数控车床发展史
时间节点
发展事件
技术特点
1952年
美国帕森斯公司与麻省理工学院合作试制出世界上第一台三坐标联动、利用脉冲乘法器原理工作的立式数控铣床
数控技术的初步探索,采用电子管控制
1954年
美国本迪克斯公司生产了世界上第一台工业用数控机床
数控机床的工业化应用开始,标志着数控技术的初步成熟
1959年
数控系统发展到第二代,采用晶体管控制
1990年代至今
数控机床技术持续发展,各国纷纷推出高性能、高精度的数控机床
数控机床在控制、精度、自动化、灵活性等方面不断提升,广泛应用于航空航天、汽车、电子等高端制造领域
2020年代
中国数控机床产业发展迅速,技术突破显著,打破了国外的技术垄断
相比电子管,晶体管具有更高的可靠性和稳定性
1965年
数控系统发展到第三代,采用小规模集成电路控制
集成电路的应用提高了数控系统的性能和可靠性
1970年
第四代数控系统出现,小型计算机开始用于数控系统
计算机技术的应用使数控系统具有更高的智能化和自动化水平
1974年
第五代数控系统出现,微处理器开始用于数控系统
数控机床发展历程

数控机床发展历程数控机床是利用计算机数字控制技术来完成各种机械加工过程的机床。
它具有高精度、高自动化程度和高效率的特点,被广泛应用于机械制造领域。
下面将介绍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,最初是在航天航空领域应用,在飞机发动机的制造中起到了重要的作用。
当时的数控机床主要由电子管控制系统组成,机床的精度和可靠性较低。
但是随着计算机技术的飞速发展,数控技术得到了迅猛的发展。
到了20世纪60年代,随着集成电路技术的发展,数控机床逐渐由电子管控制系统转向使用集成电路控制系统。
这使得数控机床的控制更加稳定可靠,精度也得到了一定程度的提高。
但是当时的数控机床还比较笨重,体积庞大,功能有限。
20世纪70年代,随着微处理器的出现,数控机床得到了进一步的发展。
微处理器技术的应用使得机床的控制系统更加灵活多样化,运算速度也大大提高,机床的精度和效率得到了显著提升。
同时,液晶显示器的使用也使得操作界面更加直观,大大提高了操作的便利性。
到了20世纪80年代,数控机床开始逐渐应用于各个行业,成为工业企业的重要设备之一。
同时,随着计算机网络技术的兴起,数控机床开始与计算机网络进行连接,实现了数据的共享和远程监控。
这使得机床的生产过程更加智能化和自动化。
到了21世纪,随着互联网和云计算的飞速发展,数控机床发展到了一个新的阶段。
数控机床不仅能够实现远程监控和数据共享,还可以通过云计算技术实现大数据分析和人工智能。
这样,数控机床的生产效率和精度得到了进一步提高,同时还大大降低了生产成本。
总之,数控机床经过多年的发展,从最初的电子管控制系统到现在的云计算智能化系统,不断提升了精度、效率和自动化程度。
数控机床的发展不仅推动了工业制造的进步,也极大地提高了工人的工作环境和工作效率。
相信在不久的将来,数控机床将会继续发展壮大,成为工业制造的重要支撑。
数控转塔冲床的冲压系统及加工技术的应用与发展

数控转塔冲床以其高效、精确、快捷适用于许多薄板件金属制品行业,广泛应用于电气、电力设备、电气箱柜、电子设备、厨房设备、铁路设备等行业,而冲压动力系统作为数控转塔冲床的关键部件历经多年发展及技术革新,逐步实现节能环保、低噪声以及高效率的目标。
本文对数控转塔冲床冲压技术发展、加工工艺及工作效率优化做出简述。
数控转塔冲床冲压技术的发展数控转塔冲床根据冲压系统结构可划分为三种类型:⑴机械驱动数控转塔冲床。
早期机械驱动数控转塔冲床采用电动机带动大飞轮高速转动下压,利用自身重量产生的惯性作用力向下进行冲压,通过离合装置控制运动过程中的动力传输。
该机型传动结构原理简单、制造简便,但其缺点也很明显:①传动结构飞轮转动一整圈,冲头才完成一次冲压,每分钟冲压频次低于300次;②工作下死点无法调节,需要调整模具高度才能满足不同高度成形冲压需求;③工作噪声高,由于速度不可调节,在接触板材时速度较快,冲击噪声较大。
⑵液压驱动数控转塔冲床。
图1 液压控制单元图2 机械伺服数控转塔冲床随着市场需求不断扩大以及液压技术的成熟度及稳定性的提升,市场上出现液压系统应用于数控转塔冲床上,图1是哈雷公司生产的液压冲头系统及控制器,这类液压冲头系统通过电磁阀控制液压缸上下运行完成各种复杂的成形工作,比如滚筋、凸包、桥型、百叶窗、滚剪、滚切等,与机械式冲床相比有了质的提升,但液压机型也因为自身特性有着一些难以解决的问题,主要有以下几点:①液压油属于消耗品,长时间使用由于液压元器件的磨损冲击,导致油品变质,一般2年左右就需要更换一次液压油来确保系统长期稳定的工作;②对环境温度要求较高,温度太低需提前将油泵开启预热,当温度达到5℃以上才可以正常工作,而温度过高时,油品粘度变稀,导致液压控制元器件的位置控制精度偏差较大;③液压冲床油泵运转能耗较高,每小时综合耗电量达到10kW以上。
⑶机械伺服冲头传动结构的数控转塔冲床。
传统机械式和液压机型均存在一定的缺陷,各家主机生产厂商不断寻找更加节能高效的方案,通过力矩伺服电机驱动的机械伺服数控转塔冲床逐步被推向市场,并迅速挤占传统液压机型的市场份额,图2是亚威公司的双伺服机械伺服数控转塔冲床,这类伺服冲床与传统冲床相比有几大优点:①机床待机状态时相比液压机型能耗降低70%;②机械伺服冲头工作时可以由伺服电机控制停留在任意位置,特别在进行成形工艺时优势明显,且伺服控制位置精确,确保工件的加工品质;③伺服控制技术可提前规划运动曲线轨迹,在遇到负载前提前减速,降低冲击噪声,在击穿位置设定快速回程,提高综合加工效率。
国内数控冲床现状及启示

国内数控冲床现状及启示在分析国产数控冲床的发展现状的基础上,阐述了数控冲床模具的技术水平和生产供应中的问题,并以启察公司的做法为例,提出了解决这些问题的办法。
关键词:机械制造:生产销售;模具:数控冲床:综述1 前言最近几年,国内钣金加工设备需求出现新变化,数控钣金加工设备呈迅速普及的态势。
数控冲床、数控折弯机、数控剪板机、数控激光切割机成为钣金加工的新宠,而传统的钣金加工设备和工艺已很难满足部分客户对加工精度、成本、效率、交货期等方面的需求。
在这一轮设备更新过程中,数控冲床无疑是领衔主演者。
数控冲床在我国的发展经历了缓慢起步、趋于成熟、快速发展三个阶段。
第一台国产数控冲床问世已是 20 多年前的事了。
此后,随着国内技术扩散和国外技术引进,越来越多的生产厂家掌握了数控冲床设计、制造技术,并转换为产品进入市场。
目前,国内有能力提供 4 轴及以上数控冲床的企业不少于8 家,其中济南捷迈、江都亚威、扬州的杨力和金方圆等,在产品成熟度、技术先进性、市场占有率等方面处于领先地位,而其他有能力生产简易数控冲床的企业更如雨后春笋般不断涌现。
据不完全统计. 2004 年国内新增数控冲床约 800 台,其中国产约 380 台,占 48%; 2005 年新增数控冲床约950 台,其中国产约500 台,占53% 2006 年新增数控冲床约1100 台,其中国产约 650 台,占 59%;2007 年总体需求继续增长,而进口设备因免关税难度增大因而数量受到限制,国产数控冲床预计销售总量约 800 台,占有率将达到 65%。
从需求和供给两方面来看,可以认为,数控冲床在我国的确进入了快速发展时期。
2 数控冲床模具的现状数控冲床模具是专用于此类设备的标准化系列模具。
分为五个大类,即厚转塔模具、薄转塔模具、通快模具、村田模具、萨瓦尼尼模具。
数控冲床模具的发展也经历了缓慢起步、趋于成熟、快速发展三个阶段。
最早研发此类模具的目的就是配合数控冲床国产化,起步于上世纪 80 年代后期。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
Since the United States Wiedemann (WIEDEMANN) since the company invented the R2 manual punch press in 1932, CNC turret punch (foreign referred to as NCT) has been widely used in the field of sheet metal processing, continuous development in structure and performance.1984 by technical experts Ji'nan Kaifeng CNC company developed the first mechanical CNC turret punch press. 1998 by the development of the first domestic hydraulic drive CNC turret punch. 2007 by technical experts Ji'nan Kaifeng CNC Machinery Co., FANUC company, Japan Federation of Estun company jointly developed CNC servo turret punch press, the first Taiwan has been used for 11 years, running well.Early CNC turret punch automatic programming software in NC system, only manual programming, and now the CNC turret punch basically equipped with automatic programming software, the working efficiency and the complex parts processing capacity than before are leap improvement. On the sheet metal industry development situation, there should be a lot of room for development. But now engaged in sheet metal industry personnel, the performance of various types of CNC punch and the structure is sometimes not very well understood, the following is a brief introduction to all kinds of CNC turret punch.According to the work principle of the driver striking head for CNC turret punch can be divided into three categories:1 mechanical driven CNC turret punch pressThis is one of the earliest development of machine tool CNC turret punch press, there are still some manufacturers in the production and use. Typical eshisamoto (MURATEC) C series, Amada (AMADA) ARIES series, PEGA series, COMA series, etc.. The numerical control turret punch press is driven by a main motor to drive the flywheel to rotate, and the inertia of the flywheel is used for stamping. This kind of machine tool has the advantages of simple structure, low price and stable performance. But the disadvantages of this type of machine tool is also obvious. First of all, the CNC turret punch press must wait for the flywheel to turn a circle, only to conduct a stamping, stamping stroke is fixed, so the stamping speed can not be improved, the current maximum of only 180 times / minute. This is now many manufacturers are no longer the main reason for the production of such a number of Chong (AMADA2013 ARIES production in Japan has long been discontinued). Secondly, because the stroke struck the head can not control the molding, stamping is not easy to control. Like this type of machine tools must be adjusted by the number of stamping die in order to achieve the ideal shape, adjustment is difficult. In addition, this type of machine tools and power consumption, large noise and other shortcomings.2 hydraulic driven CNC turret punch pressWith the development of technology, the hydraulic NC turret punch. This kind of machine tool has been widely used because of its many advantages. A typical representative of this kind of machine tool with Muratec (MURATEC) V series, Amada (AMADA) VIPROS series, TRUMPF (TRUMPF) TC series. This machine is driven by hydraulic cylinder controlled by stamping hammer head, electro-hydraulic servo valve. So in the stamping speed has a leap type of ascension. Up to 1000 times / min. Secondly, the hydraulic cylinder can be controlled, so it can control the striking head of the stroke adjusting mold, easy to use. Control of hammer head of the pressing mould at work, stamping noise can be reduced. In addition, through the communication with the manufacturer, you can carry out the rolling, rolling and other mold processing (mechanical type not). However, this type of machine tools are also a variety of shortcomings, first of all, this type of machine tool for the higher environmental requirements, the temperature is too high or toolow will affect the normal work of the machine (45 degrees normal, to more than 70 degrees without pressure). If the temperature is too low (less than 5 degrees), preheat before work. Secondly, the hydraulic oil circulation heating and cooling, as well as the hydraulic station non-stop (to be) machine is also the main reason for the large power consumption, is the largest number of CNC turret punch. Generally more than 30KV. In addition, the replacement of hydraulic oil every year (normal operation requirements every three months for a change, the oil has 32# (winter oil) and 46# anti-wear hydraulic oil (summer oil).3 servo motor driven CNC turret punch pressDue to the above two types of machine tools, there are various problems, the manufacturers have developed the third generation CNC turret punch. This is the numerical control turret punch driven by servo motor. M2044EZ and M2048LT is one of the typical representatives of the Murata company. Domestic Ji'nan Kaifeng CNC adopts servo motor direct drive striking head technology, while maintaining high-speed stamping (up to 1500 times / minutes) work at the same time, it can greatly reduce the power consumption. This is because the servo motor driven machine tool does not punch when the main motor is at rest, does not consume electricity. Compared with the hydraulic machine tool, the power consumption of the servo motor turret punch press is about 1/3. Secondly, the servo motor drive CNC turret punching machine with hydraulic CNC turret punch, punch stroke is adjustable, so the adjustment is also very easy to mold, rolling, rolling and cutting mold can be processed like hydraulic punch. And can make the stamping noise to achieve the ideal effect. The use of servo motor turret punch on the environment requirements are low, regardless of spring, summer, autumn and winter, you can start immediately, without preheating. Because the hydraulic device is not needed, the trouble of replacing the hydraulic oil is not changed, and the utility model has the advantages of environmental protection. In addition, compact structure, small footprint.。