经编机数控系统关键技术及其发展
数控技术的发展历程及发展趋势
数控技术的发展历程及发展趋势随着汽车、航空航天等工业轻合金材料的广泛应用，高速加工已成为制造技术的重要发展趋势。
高速加工具有缩短加工时间、提高加工精度和表面质量等优点，在模具制造等领域的应用也日益广泛。
机床的高速化需要新的数控系统、高速电主轴和高速伺服进给驱动，以及机床结构的优化和轻量化。
高速加工不仅是设备本身，而是机床、刀具、刀柄、夹具和数控编程技术，以及人员素质的集成。
高速化的最终目的是高效化，机床仅是实现高效的关键之一，绝非全部，生产效率和效益在"刀尖"上。
数控技术的发展历程及发展趋势如何？本文开门见山直接列举了数控技术的发展历程及未来的发展趋势。
数控技术的发展历程是什么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。
经编机的构造与原理培训
经编机的工作原理简述
经编机采用针织技术，通过成排的针和经纱的相互运动，形成织物。
经编机的工作原理与纬编机不同，纬编机是通过纬纱围绕针运动来形成 织物。
经编机编织的织物具有紧密、轻薄、透气性好等特点，广泛应用于服装 、家居用品等领域。
经编机的编织原理
经编机的编织原理基于针织技术，通过 成排的针和经纱的相互运动形成织物。
在经编机的编织过程中，经纱按照一定 的规律围绕针运动，形成各种不同的组
织结构。
经编机的编织原理使得其编织的织物具 有紧密、轻薄、透气性好等特点，同时 还可以通过不同的组织结构变化来调节
织物的弹性、保暖性等性能。
经编机的编织方式
01
02
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整幅编织
经编机将整幅的纱线一次 性编织成织物。
局部编织
经编机只对织物的局部进 行编织，以形成不同的图 案或结构。
经编机工作原理
经编机的工作流程
送纱机构
将纱线按照编织要求送入编织 区。
牵拉机构
控制编织物的宽度和密度，确 保编织物符合要求。
原料准备
将纱线、织物等原料准备好， 以便进行编织。
针床与针
针床是经编机的重要部分，上 面安装有成排的针，针床的移 动使经纱围绕针运动。
织物形成
通过针床和经纱的相互运动， 形成织物。
05
03
设定参数
根据织物规格和工艺要求，设定经编 机的各项参数，如针距、送经量、张 力等。
04
开始编织
确认所有参数设定正确后，启动经编 机开始编织。
经编机的日常维护
清洁机身
定期用干净的布擦拭经 编机的外壳和内部部件
，保持清洁。
检查导纱器
定期检查导纱器是否磨 损或松动，如有需要应
国内外高速电主轴技术的现状与发展趋势
高速电主轴技术的现状与发展趋势高速数控机床（CNC）是装备制造业的技术基础和发展方向之一，是装备制造业的战略性产业。
高速数控机床的工作性能，首先取决于高速主轴的性能。
数控机床高速电主轴单元影响加工系统的精度、稳定性及应用范围，其动力性能及稳定性对高速加工起着关键的作用。
1、高速电主轴对数控机床的发展以及金属切削技术的影响对于数控机床模块化设计、简化机床结构、提高机床性能方面的作用：(1)简化结构，促进机床结构模块化电主轴可以根据用途、结构、性能参数等特征形成标准化、系列化产品，供主机选用，从而促进机床结构模块化。
(2)降低机床成本，缩短机床研制周期一方面，标准化、系列化的电主轴产品易于形成专业化、规模化生产，实现功能部件的低成本制造；另一方面，采用电主轴后，机床结构的简单化和模块化，也有利于降低机床成本。
此外，还可以缩短机床研制周期，适应目前快速多变的市场趋势。
(3)改善机床性能，提高可靠性采用电主轴结构的数控机床，由于结构简化，传动、连接环节减少，因此提高了机床的可靠性；技术成熟、功能完善、性能优良、质量可靠的电主轴功能部件使机床的性能更加完善，可靠性得以进一步提高。
(4)实现某些高档数控机床的特殊要求有些高档数控机床，如并联运动机床、五面体加工中心、小孔和超小孔加工机床等，必须采用电主轴，方能满足完善的功能要求。
2、促进了高速切削技术在机械加工领域的广泛应用电主轴系由内装式电机直接驱动，以满足高速切削对机床“高速度、高精度、高可靠性及小振动”的要求，与机床高速进给系统、高速刀具系统一起组成高速切削所需要的必备条件。
电主轴技术与电机变频、闭环矢量控制、交流伺服控制等技术相结合，可以满足车削、铣削、镗削、钻削、磨削等金属切削加工的需要。
采用高速加工技术可以解决机械产品制造中的诸多难题，取得特殊的加工精度和表面质量，因此这项技术在各类装备制造业中得到越来越广泛的应用，正在成为当今金切加工的主流技术。
数控系统的十种关键技术
数控系统的十种关键技术引言数控系统及相关的自动化产品主要是为数控机床配套。
数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产业的渗透而形成的机电一体化产品：数控系统装备的机床大大提高了零件加工的精度、速度和效率。
这种数控的工作母机是国家工业现代化的重要物质基础之一。
数值控制(简称“数控”或“NC”)的概念是把被加工的机械零件的要求，如形状、尺寸等信息转换成数值数据指令信号传送到电子控制装置，由该装置控制驱动机床刀具的运动而加工出零件。
而在传统的手动机械加工中，这些过程都需要经过人工操纵机械而实现，很难满足复杂零件对加工的要求，特别对于多品种、小批量的零件，加工效率低、精度差。
1952年，美国麻省理工学院与帕森斯公司进行合作，发明了世界上第一台三坐标数控铣床。
控制装置由2000多个电子管组成，约一个普通实验室大小。
伺服机构采用一台小伺服马达改变液压马达斜盘角度以控制液动机速度。
其插补装置采用脉冲乘法器。
这台NC机床的研制成功标志着NC技术的开创和机械制造的一个新的、数值控制时代的开始。
现代CNC系统的功能、性能大大提高，故障率已降至0.01次/(月·台)。
以FANUC公司为例，1991年开发成功的FS15系统与1971年开发的FS220系统相比，体积只有后者的十分之一，而加工精度提高了10倍，加工速度提高了20倍，可靠性提高了30倍以上。
现在，NC技术已成为先进制造技术的基础和关键技术。
NC技术的发展已有50多年历史，它是在多种技术交叉的基础上发展起来的。
这里主要介绍十种关键技术。
1 电子元件技术的发展微电子技术的发展，对数控技术起着极大的推动作用。
日本FANUC公司在1956年开始采用电子管研究NC，1959年就采用锗晶体管组成NC，1963年采用硅晶体管研制出FS220、FS240等系统，1969年又采用中小规模IC更新了FS220、FS240等系统。
20世纪70年代，开始采用3SI推出了FS5、FS7、FS3、FS6、FS0、FS18、FS16、FS20、FS21、FS15等一系列CNC 系统，从4位的位片机(FS7)到16位的8086(FS6)和32位的80486(FS0)。
数控技术发展趋势——智能化数控系统
数控技术发展趋势——智能化数控系统1国内外数控系统发展概况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；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。
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。
由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，已不适应日益复杂的制造过程，因此，对数控技术实行变革势在必行。
2数控技术发展趋势2.1性能发展方向(1)高速高精高效化速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。
机床数控技术的现状及未来发展趋势
机床数控技术的现状及未来发展趋势一、数控机床的简单介绍车、铣、刨、磨、镗、钻、电火花、剪板、折弯、激光切割等都是机械加工方法，所谓机械加工，就是把金属毛坯零件加工成所需要的形状，包含尺寸精度和几何精度两个方面。
能完成以上功能的设备都称为机床，数控机床就是在普通机床上发展过来的，数控的意思就是数字控制。
数控系统是由显示器、控制器伺服、伺服电机、和各种开关、传感器构成。
当然，普通机床发展到数控机床不只是加装数控系统这么简单，例如：从铣床发展到加工中心，机床结构发生变化，最主要的是加了刀库，大幅度提高了精度。
加工中心最主要的功能是铣、镗、钻的功能。
我们一般所说的数控设备，主要是指数控车床和加工中心。
1、数控机床的特点如下：（1）加工精度高，具有稳定的加工质量；(2）可进行多坐标的联动，能加工形状复杂的零件；（3）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（一般为普通机床的3~5倍）；（4）机床自动化程度高，可以减轻劳动强度；(5）对操作人员的素质要求较高，对维修人员的技术要求更高。
2、数控机床的组成部分主机，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.数控装置，是数控机床的核心，包括硬件（印刷电路板、CRT 显示器、键盒、纸带阅读机等）以及相应的软件，用于输入数字化的零件程序，并完成输入信息的存储、数据的变换、插补运算以及实现各种控制功能。
驱动装置，他是数控机床执行机构的驱动部件，包括主轴驱动单元、进给单元、主轴电机及进给电机等。
他在数控装置的控制下通过电气或电液伺服系统实现主轴和进给驱动。
当几个进给联动时，可以完成定位、直线、平面曲线和空间曲线的加工。
辅助装置，指数控机床的一些必要的配套部件，用以保证数控机床的运行，如冷却、排屑、润滑、照明、监测等。
它包括液压和气动装置、排屑装置、交换工作台、数控转台和数控分度头，还包括刀具及监控检测装置等.编程及其他附属设备，可用来在机外进行零件的程序编制、存储等。
数控技术发展历程
数控技术发展历程本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March数控加工技术的发展历程数字控制（Numerical Control），简称数控（NC），它是采用数字化信息实现加工自动化的控制技术。
数控设备就是采用了数控技术的机械设备，或者说是装备了数控系统的机械设备。
数控机床是数控设备的典型代表。
数控机床是为了解决复杂、精密、小批多变零件加工的自动化要求而产生的。
数控加工是根据被加工零件的图样和工艺要求，用规定的代码和程序格式编制成加工程序，然后输入到机床的数控装置中，数控装置再将程序（代码）进行译码、运算后，向机床各个坐标的伺服机构和辅助控制装置发出信号，以控制刀具与工件的相对运动、控制所需要的辅助运动，从而加工出合格零件的方法。
数控加工技术经历了如下的发展历程。
1948年，美国帕森斯（Parsons）公司在研制加工直升机螺旋桨叶片轮廓用检查样板的机床时，首先提出计算机控制机床的设想，1949年该公司与麻省理工学院（MIT）开始合作，历时三年于1952年研制成功了世界上第一台三坐标直线插补连续控制的立式数控铣床样机，取名“Numerical Control”。
1953年麻省理工学院开发出只需确定零件轮廓、指定切削路线，即可生成NC程序的自动编程语言。
1959年美国Keaney&Trecker公司开发成功了带刀库，能自动进行刀具交换，一次装夹中即能进行铣、钻、镗、攻丝等多种加工功能的数控机床，这就是数控机床的新种类——加工中心。
DNC(直接数控)技术始于20世纪60年代末期。
它是使用一台通用计算机，直接控制和管理一群数控机床及数控加工中心，进行多品种、多工序的自动加工。
DNC群控技术是FMS柔性制造技术的基础，现代数控机床上的DNC接口就是机床数控装置与通用计算机之间进行数据传送及通讯控制用的，也是数控机床之间实现通讯用的接口。
经编装备技术研究现状和发展趋势
经编装备技术研究现状和发展趋势蒋高明【摘要】回顾我国经编装备制造业40年来的发展历程,肯定国内经编装备制造业对我国经编产业快速发展所做出的贡献,分析国内外经编装备在精确度、稳定性和可靠性等方而的差距.提出了经编装备的高速化、智能化和功能化3个开发方向,强调了经编装备技术的开发重点,同时指出了实现经编装备制造业可持续发展的建议和措施,期望通过经编装备技术创新研究和应用领域扩展来进一步推动我国经编行业的科技进步.%The development process of national warp knitting equipment manufacture in recent forty years is reviewed. The contributions to rapid development of national warp knitting industry built during these decades by our manufactures are affirmed, and the gaps in the field of equipment accuracy, stability and reliability between China and foreign countries are analyzed. The three developing directions梙ighspeed, intelligentization and functionalization are presented. Besides, the key points of warp knitting equipment technology development are emphasized, as well as advices and measures for the sustainable development of warp knitting equipments. The scientific and technological progress of Chinese warp knitting industry can be pushed forward by innovative research and promotion of application of warp knitting equipment technology.【期刊名称】《纺织学报》【年(卷),期】2012(033)012【总页数】5页(P140-144)【关键词】经编机;高速化;数字化;智能化;功能化;发展趋势【作者】蒋高明【作者单位】江南大学经编技术教育部工程研究中心,江苏无锡214122【正文语种】中文【中图分类】TS183.3经编是一种重要的织物加工方法，具有高效、产品花式多样、产品结构灵活和应用领域广泛等特点，是高端服装、家纺面料以及高技术领域基础材料的重要来源。
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经 编 机 数 控 系 统 关 键 技 术 及 其 发 展
对 应 用 在 现 代 经 编 机 数 控 系统 中 的 高 速 总 线 通 信 技术 、 电子 齿 轮 伺服 技 术 、 电子 凸轮 伺 服 技 术 、 压 电 陶瓷 快 速 驱 动等 关 键 技 术进 行 了详 细 描述 ． 对 经 编 机数 控 系 统 的发 展 现 状进 行 了系统 分 析 并 预测 了未来 的发展 趋 势： 系统结构更加简洁 ， 内部 总线 设 计 更 为 合 理 ， 单一 、 或 尽 量 少 的高 速 总 线类 型 ． 即可 网括 系 统 内所 有 功能 单 元： 会 出现 经 编 机 数 控 系统 专 用控 制 平 台 ， 并 逐 渐 形 成 标准产 品 ： 伺 服 驱 动 向专 用 定 制 化 方 向发 展 ， 部 分 经 编 机 专用 控 制 算 法会 下放 到 伺 服 驱 动器 内部 ． 从 而进 一 步
显著 降低织物 的保水 率 ：拒 水整理剂能 降低 织物的保
水 率 当 拒水 整 理 剂 与 树 脂 共 同 使 用 时 ． 织 物 保 水 率 随
经 编 无 缝 服 装 贾卡 组 织 的 热 湿舒 适 性
研 究
通过实验 的方法研究具有代 表性的 ９种贾卡组织 的热湿舒适性能 ． 并结合灰色理论 中的聚类方 法分析经 编贾卡组织面料 的热湿舒适性 根据人体各部位热湿程
结果表 明 ： 采 用 超 声 波 可 以 明显 缩 短 水 洗 时 间 ， 提 高 水 洗 效 率 ．超 声 波水 洗 去 油 污 的合 理 工 艺 是 温 度 ５ ０ ｃ ｃ，
时． 所采用 的特定方 式和方 法 ． 并 以常见 的几种 “ 非对 称” 羊毛衫款式 ： “ 和 尚袍” 、 “ 圆角衫” 、 “ 膊位一 侧缝贴 ” 等
染料染色织物进行水洗处理 ． 采用不 同的水洗温度 、 水
洗 时 间 和 净 洗 剂 ，探 讨 了这 些 因素 对 污 物 和 印 染 织 物
洗 涤 效 果 的影 响 ． 并 与 常 规 水 洗 方 法 效 果 进 行 了对 比 。
针 织毛 衫 Ｃ ＡＤ中“ 非对称 ” 款式 范本制 作
针 对 软件 中所 有 毛 衫 款式 范本 中 交 点是 左 右 对 称 且 相 关 的情况 ． 分 析 在 进行 “ 非对称” 款 式 毛衫 范 本 制 作
信 息 导 航
燃烧性 能 ４ ５ 度 方 向燃烧速率测定 》 、要求 面料洗涤前
后均达 到“ 正 常 可 燃 性标 准 ” 不过． 记者 发现 ． 国外 测 试 面 料 阻 燃 性 能 所 采 用 的 测试方 法与我国《 纺织 织 物 燃 烧 性 能 ４ ５度 方 向燃 烧 速 率 测定》 及《 纺 织 品燃 烧 性 能 试 验 垂 直 法 》 中 规 定 的 测
化学 品用量 的增加出现先降后升 的趋势 ．并 推导Байду номын сангаас 出 织物保水 率与拒水整 理剂用 量及树脂用量之 间的数学
模 型。
摘 自《 印染 ｝ ２ ０ １ ３年 ４期
高捻 桑 蚕 丝针 织物 的服 用性 能 与风 格
为 解 决 普 通 桑 蚕 丝 针 织 物 的抗 皱 性 、保 型性 和 耐 磨 性 差 等 问题 ． 对桑蚕丝施加 高捻 ． 改 进 桑 蚕 丝 针 织 物 的服 用 性 能 通 过对不同捻度桑蚕丝针织物力学性能 、 外 观 形 态 的测 试 及 观 察 以 及 织 物 风 格 的评 定 。系 统 研 究 了高 捻 桑蚕 丝针 织 物 的性 能 和织 物 风 格 采用 Ｋ Ｅ Ｓ — Ｆ Ｂ织 物 风 格 测 试 仪 测 定 不 同 捻 度 织 物 的 １ ６项 力 学 指 标． 得 到评 定 织 物 的基 本 风 格 值 ． 分 析 了高 捻 桑 蚕 丝 针 织 物 在 风 格 方 面 的综 合 性 能 高 捻 桑 蚕 丝 针 织 物 具 有
度的不 同． 将胸 、 肩、 下胸 围、 背 部 等 上 身各 代 表 性 部 位 进 行 分 区设 计 ．针 对 不 同 区域 选 择 不 同贾 卡 组 织 的 面 料。 研究表明 ： 贾 卡 网孔 组 织结 构 较稀 松 ， 透气 性 和透 湿 性 很好 ． 其 热 湿舒 适 性 能 较 好 通 过 分 区设 计 的方 法 使 不 同厚 薄组 织 的面 料应 用 于 正确 的服 装 部 位 ． 可 以有 效
童 装 的使 用 者 年 龄 小 ． 易受到伤 害。因此 ， 更 需 要
一
套完善 的标准来规范整个行业
摘 自《 毛 衫 纵横 ｝ ２ ０ １ ３年 ４月
化 学 整理 对 纯 棉 针 织物 保 水 性 能 的 影
响
研 究 亲水 整 理 和拒 水 整 理 中化 学 品 的种 类 和 用 量 对 织 物 保 水 率 的影 响 结果 表 明 ． 亲水 整 理 剂 和 亲 水 性
试 方 法 的 原理 基本 相 同 ． 即通过对试样续燃 时间 、 阴 燃 时 间及 炭 化 长 度 进 行 测 定 ． 来 评 定 纺 织 品 的阻 燃 性 能 。
２ ０ １ ３ 年 第 ５ 期针织 工
考． 以 生产 出设 计 独 特 的横 机 编织 产 品
摘 自《 毛纺科技｝ ２ ０ １ ３年 ３期
更 加 优 良的性 能 ． 拓 展 了桑 蚕 丝 针织 物 的应 用 领 域 。
摘 自《 纺 织 学报 》 ２ 叭 ３年 ３期
地提高经编无缝服装贾卡组织的热湿舒适性。
摘 自《 上海纺织科技｝ ２ ０ １ ３年 ４期
超 声 波在 棉 织物 染 整水 洗 中 的 应 用探
讨
在 超 声 波 作 用 下 对 油 污 织 物 、带 碱 织 物 以及 直 接
柔 软 剂 对 于织 物 的保 水 性 能 基 本 没 有 影 响 ：而 树 脂 能
推动伺服驱动 向驱控一体化 、 网络化方 向发展 ； 借助各
种新型传感器 ． 系统智能化程度进一 步加强 ， 产 品 的 开 发 和生 产 会 变得 更 简单 和 安 全
摘 自《 纺织导报｝ ２ ０ １ ３年 ４期