浅谈数控技术的发展现状及趋势(1)
浅谈数控技术的现状及发展趋势

浅谈数控技术的现状及发展趋势摘要:随着科学技术的不断发展和创新,传统机械生产模式已经无法满足工业发展的要求。
所以,机械生产必须紧跟科学技术发展的脚步深入分析现有发展模式中存在的不足之处,并以此为基础积极的进行机械生产模式的改革与创新,才能发挥出机械生产在社会经济发展过程中的积极作用。
数控技术作为机床加工领域应用和发展的必然趋势,不仅引起了机械生产企业的高度关注,而且为机械生产模式的改革与创新指明了方向。
本文主要是就数控技术的现状与发展趋势进行了简单的阐述和分析。
关键词:机床数控;发展现状;发展趋势1、我国数控技术发展现状1.1功能复合化所谓功能复合化指的就是将多个不同的功能集中在一起,以达到促进数控设备工作和运行效率全面提升的目的。
功能复合技术在机械加工中的推广和应用,减少了数控设备非加工辅助所需的时间,促进了机械加工效率的有效提升。
此外,功能复合化不仅扩大了数控设备应用的范围,同时数控设备运行的效率也得到了显著提升,减少了机械加工企业采购数控设备的数量,帮助企业节省了大量的设备购置投入。
正是因为功能复合化已经迅速的成为当前国际最主流的数控技术,所以运用了功能复合化的数控设备不管是产品生产效率还是可靠性等各方面都有着非常显著的提升。
1.2网络化与智能化随着网络信息与人工智能时代的迅速来临,我国网络科技用户人工智能技术水平也进入了高速发展的阶段,人工智能技术与网络科技在数控技术中的应用于融合,促进了数控网络化与智能化水平的稳步提升。
网络化实际上就是在网络条件下,通过联网操作数控设备的方式,实现对数控设备远程操作的目标,促进了数控加工生产安全性与可靠性的有效提升。
此外,机械加工企业在应用了网络化技术后,可以通过在线实时监测数控设备运行状态的方式,及时的发现和解决数控设备运行过程中存在的故障隐患,降低了生产安全事故发生的几率。
智能化则主要是以网络、大数据、人工智能等相关技术为基础,推动了数控设备向无人化操作方向的发展。
机床数控技术的发展现状与趋势

机床数控技术的发展现状与趋势机床数控技术是机械制造业中的关键技术之一,它的发展与进步直接影响着整个制造业的发展。
随着人们对机械制造精度和效率要求的不断提高,机床数控技术也在不断得到创新和发展。
本文将围绕机床数控技术的发展现状与趋势展开讨论。
一、机床数控技术的发展现状1. 传统机床与数控机床的比较传统机床是通过操作工人手动控制完成加工过程,生产效率低,精度不高,而数控机床则是通过计算机程序控制,使机床完成各种复杂的加工任务,生产效率高,精度高。
数控机床在实际生产中得到了广泛应用。
2. 数控技术在机床上的应用数控技术已经在各种机床上得到了广泛应用,包括铣床、车床、钻床、磨床等。
通过数控技术,这些机床可以实现多轴联动、自动换刀、自动测量等功能,大大提高了加工效率和精度。
3. 数控系统的发展随着计算机技术的不断发展,数控系统的功能也在不断增强。
目前,数控系统已经可以实现三维曲面加工、高速进给、高速切削等功能,使机床加工的复杂零件成为可能。
二、机床数控技术的发展趋势1. 智能化随着人工智能技术的逐渐成熟,智能化已成为机床数控技术的一大趋势。
未来的数控机床将具备自学习、自适应和自组织的能力,可以根据加工任务实时调整加工参数,提高加工效率和加工质量。
2. 柔性化传统数控机床通常只能完成一种或几种特定的加工任务,而随着柔性制造技术的发展,未来的数控机床将具备更强的柔性化特点,可以适应不同的加工需求,实现多品种、小批量生产。
3. 高精度、高速度随着精密加工技术的不断提高,未来的数控机床将具备更高的加工精度和加工速度,可以满足对零件精度和表面质量要求更高的加工需求。
4. 网络化未来的数控机床将加入到工业互联网中,可以通过网络远程监控、故障诊断和维护,实现生产过程的智能化和信息化管理。
三、机床数控技术的发展对制造业的影响1. 生产效率的提高机床数控技术的发展可以大大提高制造业的生产效率,减少加工时间,提高零件加工精度和表面质量,降低了生产成本。
数控技术现状及发展趋势

数控技术现状及发展趋势数控技术是指利用数学模型和计算机编程控制机械设备进行加工和制造的技术,它是先进制造技术的重要组成部分。
随着工业自动化和制造业智能化的加速发展,数控技术在现代制造业中的应用越来越广泛,成为了推动中国制造向高端、智能化方向转型升级的重要手段之一。
一、数控技术现状数控技术已广泛应用于航空航天、机械制造、汽车、电子、医疗器械等领域。
目前,中国数控机床行业生产的数控机床制造技术和设备水平已经进入世界先进行列,除了满足国内消费者的需求之外,还在国际市场上有着强大的竞争力。
随着工业自动化和制造业智能化的不断推进,数控技术已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。
从国内数控机床产业的发展来看,数控机床制造企业数量、产品种类和数量、市场份额及技术水平都在稳步提高,许多企业已经在产业链上形成了具备核心竞争力的业务模式。
二、数控技术的发展趋势1.数字化、智能化、网络化随着人工智能、物联网、云计算技术的迅速发展,数控机床也在数字化、智能化和网络化方向上快速前行。
数控机床不再是单纯的机械设备,它们开始拥有更多的智能功能,例如自适应、自诊断、自巡检等,以及通过互联网可以实现远程监控、远程诊断、远程维保等。
2.多元化、柔性化随着市场需求的多元化和个性化,数控机床的多元化、柔性化需求也越来越大。
目前制造企业需要更加灵活、高效、定制化的生产设备来满足不断变化的市场需求,这为数控机床的多元化和柔性化提供了更多的发展机会。
3.智能化制造在智能化制造方面,数控机床已经开始与其他智能制造设备进行集成,形成完整的智能制造生产线,例如数字化车间、智能装备等。
它们不仅能够自适应生产,还能够自主维护和管理,使整个生产过程更加高效和协调。
4.绿色制造随着环保意识的不断提高,绿色制造成为了制造业发展的重要趋势。
在数控机床行业中,绿色制造主要体现在节能、降耗和依靠可再生能源上。
未来数控机床制造企业需要更加注重绿色生产,减少对环境的影响,保证可持续发展。
国内外数控系统现状及发展趋势

国内外数控系统现状及发展趋势随着信息技术的不断发展,数控系统在现代制造业中的应用越来越广泛。
数控系统以其高效、精准、灵活的特点,成为现代制造业提高生产效率和产品质量的重要手段。
本文将从国内外数控系统的现状和发展趋势两个方面进行探讨。
一、国内数控系统的现状国内数控系统市场逐渐成熟,已经形成了以华中数控、广州数控、海天数控等为代表的一批龙头企业。
这些企业在数控系统的研发、生产和销售方面具有较强的实力和技术优势。
同时,国内数控系统的应用领域也在不断拓展,除了传统的金属加工行业外,还涉及到了航空航天、汽车制造、电子信息等领域。
国内数控系统的发展受到多方面因素的影响。
首先是技术水平的提升。
随着国内制造业的转型升级,对数控系统的需求越来越高,这就要求国内数控系统企业不断提升自身的研发和创新能力,不断推出更加先进、功能更强大的产品。
其次是市场需求的扩大。
随着国内经济的快速发展,各个行业对数控系统的需求不断增加,这为数控系统企业提供了广阔的市场空间。
最后是政策的支持。
国家对于数控系统产业给予了大力支持,并出台了一系列的政策措施,鼓励企业加大研发投入,提高产品质量,提升企业竞争力。
二、国外数控系统的现状国外数控系统的发展相对较早,技术水平较高。
目前,德国、日本、美国等国家的数控系统企业处于行业的领先地位。
这些企业在数控系统的研发和创新方面具有显著的优势,其产品不仅在国际市场上有很大的市场份额,而且在技术水平上也遥遥领先于其他国家。
国外数控系统企业的成功主要得益于以下几个方面的因素。
首先是技术积累的优势。
这些企业在数控系统的研发和生产方面已经有着多年的经验和积累,具备了先进的技术和工艺手段。
其次是市场运作的能力。
这些企业在国际市场上有着广泛的渠道和客户资源,能够灵活地应对市场需求的变化。
最后是品牌影响力的积累。
这些企业多年来通过不断提升产品质量和服务水平,已经建立起了良好的品牌形象和口碑。
三、数控系统的发展趋势随着科技的不断进步,数控系统将会呈现出以下几个发展趋势。
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。
机床数控技术的现状及发展趋势

机床数控技术的现状及发展趋势1. 引言1.1 介绍机床数控技术的重要性机床数控技术的重要性在于其能够提高生产效率、提高产品质量、降低人力成本、减少生产过程中的浪费,并且具有灵活性和自动化程度高的特点。
机床数控技术使得生产过程更加精准和稳定,有效减少了人为因素带来的误差,提高了生产的可靠性和稳定性。
机床数控技术也使得生产过程更加灵活,可以根据不同需求进行快速调整,实现批量生产和个性化定制生产的转换。
这种灵活性和自动化程度的提高,可以更好地满足市场需求,促进企业的竞争力和发展。
机床数控技术的重要性在于其对生产效率、产品质量、人力成本以及生产过程中的优化和改进方面都能够带来明显的提升,这对于推动工业生产的现代化和高效化具有重要的意义。
1.2 探讨机床数控技术的发展历程机床数控技术的发展历程可以追溯到20世纪50年代。
当时,随着电子技术和计算机技术的不断发展,人们开始尝试将这些先进技术应用到机床控制中。
最早的数控机床是由美国麻省理工学院研制成功的,从此拉开了机床数控技术的序幕。
随着时代的发展,机床数控技术经历了多个阶段的演进。
60年代至70年代,数值控制系统逐渐普及,并且出现了专用数控机床。
80年代至90年代,数控技术开始向多轴、高速、高精度和高可靠性方向发展,实现了更加精密和高效的加工。
21世纪以来,随着信息技术和通信技术的飞速发展,机床数控技术进入了全面智能化和网络化时代,实现了智能监控、远程调整和自动化生产。
机床数控技术的发展历程充分展示了人类科技的创新和进步。
通过不断探索和实践,机床数控技术已经成为现代工业生产中不可或缺的重要技术,为提高生产效率、保障产品质量、降低生产成本发挥着重要作用。
2. 正文2.1 机床数控技术的当前应用领域机床数控技术在当前的应用领域非常广泛,涵盖了各个工业领域。
在航空航天领域,随着飞机设计的复杂性和航空发动机的要求越来越高,机床数控技术被广泛运用于航空零部件的加工。
其精密度和效率能够满足航空产品的高要求。
数控技术的现状发展趋势
数控技术的现状发展趋势
一、数控技术的现状
数控技术是将计算机技术和机械技术有机结合起来的一种技术,被广
泛应用于机床的自动化控制,以提高机床的加工精度和生产效率。
近年来,在精密加工、自动化制造等领域的发展,数控技术发挥了重要作用。
随着数控技术已经取得的重大进步,如今主要使用的数控技术有数控
加工中心、数控车床、数控刨削机、数控火花机等等。
这些设备具有自动
化操作、加工精度高、操作安全性好、节省能源、制造效率高等特点。
数控技术在特种机床、智能机床等方面也得到广泛的应用,在气动控制、电动控制、传动控制等多方面的发展,促进了数控机床的精确操作,
在计算机技术、机器人技术、伺服控制技术等方面也取得了很大的进步,
使得数控加工的技术更加成熟可靠。
二、数控技术的发展趋势
(一)智能化加工方面
数控技术在加工过程中,将会朝着更高级,更自动化,更智能化的方
向发展,精度、准确性更高,技术更成熟。
此外,智能化对加工质量的控制,将会发展成多层次的监控,如:传
感器采集参数,在计算机端进行实时监控,直接控制机床端的机器人,准
确控制加工参数,改变机床加工的运行轨迹。
数控技术在我国机械制造行业中的应用现状和发展趋势
数控技术在我国机械制造行业中的应用现状和发展趋势一、数控技术的发展现状机械制造业是我国就业人口最多的行业,制造业发展可以提高人民的生活水平,缓解就业压力,保障社会稳定,也是国民经济和社会发展的物质基础,是一个国家综合国力的重要体现。
伴随经济全球化,我国正在成为世界机械制造业的中心,但是与发达国家相比,我国机械制造业不仅制造工艺装备陈旧、生产自动化技术落后、企业管理粗放、缺乏自主创新产品与先进技术等,而且在快速、高品质、低成本,以及优质服务方面也有较大的差距。
而美国、日本和德国等发达国家,用数控技术改造机床和生产线大量投入到机制制造行业,它们的机床改造作为新的经济增长行业,生机盎然,正处在黄金时代。
我国加入WTO后,国际竞争大大加强,对发达国家相比,明显处于劣势地位,这就要求数控技术能够投入制造行业之中。
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。
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”(1981-1985年)的引进国外技术,“七五”(1986-1990年)的消化吸收和“八五”(1991-1995年)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20世纪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。
从1995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1999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。
至目前为止我国机床总量380余万台,而其中数控机床总数只有11.34万台,近10年来,我国数控机床年产量约为0.6-0.8万台,年产值约为18亿元。
数控技术的现状、发展趋势
欢迎阅读数控技术对传统机械制造业的渗透产生了机电一体化产品:数控机床。
本文介绍当前国内外NC技术的现状,包括开放体系结构的采用、高精高速高效功能的提高、软件数字伺服技术以及网络系统的发展等。
然后介绍NC技术在集成化、网络化、智能化及数字化等的发展趋势。
为了把我国NC产业搞上去,本文提出发展NC产业要注重系统配套、可靠性、重视创新和加强服务的一些对策。
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形成的机电一体化产品;其技术范围复盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术:(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术:(6)软件技术等。
计算机对传统机械制造产业的渗透,完全改变了制造业。
制造业不但成为工业化150/160/180/210系统。
有些厂家也把这种装置称为融合系统(fusionsystem)。
由于它工作可靠,界面开放,越来越受到机床制造商的欢迎。
2软件伺服驱动技术伺服技术是数控系统的重要组成部分。
广义上说,采用计算机控制,控制算法采用软件的伺服装置称为“软件伺服”。
它有以下优点:(1)无温漂,稳定性好。
(2)基于数值计算,精度高。
(3)通过参数对设定,调整减少。
(4)容易做成ASIC电路。
70年代,美国GATTYS公司发明了直流力矩伺服电机,从此开始大量采用直流电机驱动。
开环的系统逐渐由闭环的系统取代。
但直流电机存在以下缺点:(1)电动机容量、最高转速、环境条件受到限制;(2)换向器、电刷维护不方便。
交流异步电机虽然价格便宜、结构简单,但早期由於控制性能差,所以很长时间没有在数控系统上得到应用。
随着电力电子技术的发展,1971年,德国西门子的Blaschke发明了交流异步机的矢量控制法;1980年,德国人Leonhard为首的研究小组在应用微理器的矢量控制的研究中取得进展,使矢量控制实用化。
从70年代末,·数控机床逐渐采用异步电机为主轴的驱动电机。
数控技术现状及发展趋势
数控技术现状及发展趋势
一、数控技术现状
数控技术是一种高新技术,目前在多个行业都有应用。
数控技术不但
可以提高企业的生产效率,还有利于提高产品的质量,减少在生产过程中
出现的工序误差,减少停机时间,不仅有利于提高企业的经济效益,还能
有效节省能源,环保的特点也被广泛开发运用。
数控技术在实际的应用中,已经发展出多种功能。
比如提高自动化水平,便于机器的智能化操作,利用计算机的高精度控制功能,实现了机器
的复杂加工;还可以利用运动控制程序,检测机器的运动状态,避免出现
误操作;还可以实时检测机器的状态,使用户更容易掌握机器的运行状况;此外,数控技术还可以控制安全系统,避免机器出现意外状况。
更重要的是,数控技术还可以利用物联网技术,连接到云系统,把机
器的状态和数据上传到云端,方便用户的监控和管理,从而增加了机器的
可靠性及其生产能力。
二、数控技术的未来发展趋势
数控技术未来的发展趋势主要有以下几点:
1.发展智能化:研发更先进的智能化技术,朝着自动化智能化方向发展,如计算机视觉技术、人工智能、语音识别等。
2.先进的传动技术:研发更先进的传动技术。
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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。
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,己不适应日益复杂的制造过程,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。
二、数控技术的发展趋势在现代制造系统中,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。
当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。
工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅大力发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。
因此大力发展以数控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发展,提高综合国力和国家地位的重要途径。
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,其技术范围覆盖很多领域:①机械制造技术;②信息处理、加工、传输技术;③自动控制技术;④伺服驱动技术;⑤传感器技术;⑥软件技术等。
从目前世界上数控技术发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面。
(一)高速、高精度化高速切削加工不仅可以提高生产效率,而且可以改善加工质量,所以自20世纪90年代初以来,便成为机床技术重要的发展方向。
各国相继推出了许多主轴转速10 000 r/min 至60 000 r/min以上的加工中心和数控铣床。
高速切削加工正与硬切削加工、于切削和准干切削加工以及超精密切削加工相结合;正从铣削向车、钻、镗等其他工艺扩展;正向较大切削负荷方向发展。
高速加工对机床和功能部件的要求是:主轴功能部件的速度应能达到12 000~40 000 r/min;工作台最高进给速度应达到40~60 m/min;加速度达到lg;高刚性的机械部件结构;高稳定、高刚度、冷却良好的高速主轴;精确的热补偿系统;高速处理能力的控制系统(具有NURBS插补功能和预处理能力的控制系统)。
瑞士的米克朗(MIKRON)公司生产的HSM立式加工中心,它在主轴转速为30 000 r/min(12.5 kW)、进给速度40 m/min、加速度17 m/s2的情况下,实现平稳运行;日本安田公司生产的YBM950V 型立式加工中心,其主轴在20 000~30 000 r/min高速运转时,仍十分平稳,铣削平面的粗糙度可达0.4斗m。
国产数控机床及其功能部件无论在技术参数上,还是在各种动态指标上,与工业发达国家的同类产品均存在一定差距。
目前,国内沈阳机床集团在引进技术的基础上成功开发出BW60HS/I型系列高速卧式加工中心,并已批量进入市场。
该机采用电主轴,主轴最高转速16 000 r/min,由零至最高转速的时间为l s,快速移动速度60 m/min。
宁江集团开发的高速加工中心主轴转速高达40 000 r/min。
当前,在数控机床精密化方面,美国的水平最高,不仅生产中小型精密机床,而且由于国防和尖端技术的需要,研究开发了大型精密机床。
其代表产品有LLL实验室研制成功的DTM一3型精密车床和LODTM大型光学金刚石车床,它们是世界公认水平最高的、达到当前技术最前沿的大型精密机床。
其它国家也相应研制成功各种类似的装备,如英国的Cran·field、日本的东芝机械等。
近年来我国对超精密机床的研制也一直在进行。
北京机床研究所研制成功了JCS一027型超精密车床、JCS一03型超精密铣床、JCS一035型数控超精密车床等。
(二)智能化、开放式、网络化2l世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电动机参数的自适应运算、自动识别负载、自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、specid Repons综述能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。
日本MAZAK株式会社的日本工厂是世界上为数不多的智能管理的代表。
整个工厂实行计算机网络智能化管理。
智能生产中心通过机床的数控系统、生产线上的网络管理Pc 机、立体仓库的计算机进行管理。
智能生产中心由CAM—WARE辅助制造编程系统、智能化日程管理系统、智能化工具管理系统、智能化监控系统组成。
马扎克公司在中国的企业,生产现场的数控机床用以太网并与智能生产中心相连。
在此基础上再借助以太网与企业上层的CAD/MRP(EPR)等系统联接,实现整个企业的信息集成,建立了智能网络化工厂。
为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题,目前许多国家对开放式数控系统进行研究,如美国的NGC、欧共体的OSACA、日本的OSEC,中国的ONC等。
数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。
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、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化。
并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。
目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。
网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。
数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。
国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,如在EM0200l展中,日本山崎马扎克公司展出的“Cyber-Production Center”(智能生产控制中心,简称CPC);日本大隈机床公司展出的“IT plaza”(信息技术广场,简称IT 广场);德国西门子公司展出的“Open Manufac—tufing Environment”(开放式制造环境,简称OME)等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。
(三)环保化随着人们环境保护意识的加强,对环保的要求越来越高。
不仅要求在机床制造过程中不产生对环境的污染,也要求在机床的使用过程中不产生二次污染。
在这种形势下,装备制造领域对机床提出了无冷却液、无润滑液、无气味的环保要求,机床的排屑、除尘等装置也发生了深刻的变化。
上述绿色加工工艺愈来愈受到机械制造业的重视。
目前在欧洲的大批量机械加工中,已有10%一15%的加工实行了干切削或准干切削。
美国HARDING的QUEST系列车床、德国HUELLER的高速加工中心均采用了干切削技术;日本原洲公司加工中心采用了液氮冷却技术;日本富士公司的数控车床采用了冷风冷却技术。
(四)采用五轴联动加工和复合快速力采用五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,不仅粗糙度好,而且效率也大幅度提高。
一般认为,1台五轴联动机床的效率可以等于2台三轴联动机床,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工件时,五轴联动加工可比三轴联动加工发挥更高的效益。
但过去因五轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比三轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了五轴联动机床的发展。
当前由于电主轴的出现,使得实现五轴联动加工的复合主轴头结构大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小,因此促进了复合主轴头类型五轴联动机床和复合加工机床(含五面加工机床)的发展。
在EM02001展会上,新日本工机的五面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得五面加工和五轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。
德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次装夹下五面加工和五轴联动加工,可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。
我国复合加工机床刚刚起步,主要是车铣复合加工机。
国内首台复合加工机床是由沈阳机床集团与德国MAX—MULLER公司合作生产的车铣复合中心。
(五)重视新技术标准、规范的建立如前所述,开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性,美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定,预示了数控技术的一个新的变革时期的来l临。