【正文】 面 (工段車間獨立制造島、 FA)、體 (c[MS、分布式網絡集成制造系統(tǒng) )的方向發(fā)展。隨著數控機床網絡化應用的日趨廣泛，數控系統(tǒng)的高可靠性已經成為數控系統(tǒng)制造商追求的目標。 (6)數控系統(tǒng)向復合化方向發(fā)展。在加工自由曲面時，三軸聯動控制的機床無法避免切速接近于零的球頭銑刀端部參予切削，進而對工件的加工質 量造成破壞性影響，而五軸聯動控制對球頭銑刀的數控編程比較簡單，并且能使球頭銑刀在銑削三維曲面的過程中始終保持合理的切速，從而顯著改善加工表面的粗糙度，大幅度提高加工效率．因此．多軸聯動控制的加工中心和數控銑床已經成為當前的一個開發(fā)熱點。輸人 cNc 裝置的有零件程序、控制參數 和補償量等數據。 (2)譯碼。插補的任務是在一條給定起點和終點的曲線上進行“數據點的密化” (擬合 )。編程所給的刀具移動速度，是在各坐 標的合成方向上的速度。刀具補償包括刀具長度補償和刀具半徑補償。位置控制處在伺服回路的位置環(huán)上，這部分工作可以由軟 件實現，也可以由硬件完成。 cNc 裝置的顯示主要是為操作者提供方便，通常用于零件程序的顯示、參數顯示、刀具位置顯示、機床狀態(tài)顯示、報警顯示等。 (9)診斷。脫機診斷指采用遠程通信方式，即所謂的遠程診斷，把用戶的 cNc 通過網絡與遠程通信診斷中心的計算機相連，對 cNc 裝置進行診斷、故障定位和修復。 cNc 裝置的硬件結構 cNc 裝置是在硬件支持下，通過系統(tǒng)軟件控制進行工作的，其控制功能在相當程度上取決于硬件 結構。某些 CN(：裝置中雖然用了兩個以上的 cPu．但能夠控制系統(tǒng)總線的只是其中的一個 CPI_f，它獨占總線資源，通過總線與存儲器、輸入輸出控制等各種接口相連。 單微處理器結構的 cNc 裝置可劃分為計算機部分、位置控制部分、數據輸入／輸出接口及外圍設備。修正位置指令．實現機床運動的準確控制。在單微處理器結構中，由于僅由一個微處理器進行集中控制，故其功能將受 cPU 字長、數據字節(jié)數、尋址能力和運算速度等因素的限制。 開放式 為適應數控進線、聯網、普及型個性化、多品種、小批量、柔性化及數控迅速發(fā)展的要求，最重要的發(fā)展趨勢是體系結構的開放性，設計生產開放式的數控系統(tǒng)，例如美國、歐共體及日本發(fā)展開放式數控的計劃等 。遠程通訊，遠程診斷和維修將更加普遍。高速主軸單元（電主軸，轉速 15000－ 100000r/min）、高速且高加 /減速度的進給運動部件（快移速度60~120m/min，切削進給速度高達 60m/min）、高性能數控和伺服系統(tǒng)以及數控工具系統(tǒng)都出現了新的突破，達到了新的技術水平。從精密加工發(fā)展到超精密加工（特高精度加工），是世界各工業(yè)強國致力發(fā)展的方向。新材料及新零件的出現，更高精度要求的提出等都需要超精密加工工藝，發(fā)展新型超精密加工機床，完善現代超精密加工技術，以適應現代科技的發(fā)展。 5μ m，精密級加工中心的加工精度則從177。對于每天工作兩班的無人工廠而言，如果要求在 16 小時內連續(xù)正常工作，無故障率 P(t)＝ 99%以上的話，則數控機床的平均無故障運行時間 MTBF 就必須大于 3000 小時 數控系統(tǒng)的優(yōu)點 日期： 2020 年 06 月 18 來源：沈陽機床集團 關鍵字：數控機床 ①具有靈活性。 ③豐富的數控功能。 ⑤使用維修方便。 Pc 平臺提供了開放式的基礎，可供利用的軟硬件資源極為豐富，數控功能相應得到擴展，凡在 Pc 機可運行的軟件，如 cAD、 cAM、 cAPP(c。 6 年后，即在 1 952 年，計算機技術應用于機床上，從而一種新型的用數字程序控制的機床應運而生。 從 1952 年美國麻省理工學院研制出第一臺試驗性數控系統(tǒng)，到現在已走過了 50多年的歷程。總之，數控機床技術不斷發(fā)展，功能越來越完善，使用越來越方便，可靠性越來越高，性能價格比也越來越高，到 1990 年，全 世界數控系統(tǒng)專業(yè)生產廠家年產數控系統(tǒng)約 13 萬臺 (套 )。第二階段從日、德、美、西先后引進數控系統(tǒng)技術，從日、美、德、意、英、法、瑞、匈、奧、韓等國及臺灣地區(qū)引進數控機床先進技術和合作、合資生產，解頭了可靠性、穩(wěn)定性問題，數控機床開始正式生產和使用，并逐步向前發(fā)展。 cAD／ (1APP／ cAM 開始應用，開發(fā)能力、工藝水平和產品質量進一步提高，奠定了產業(yè)化基礎。 智能 【論文摘要】：隨著計算機業(yè)的快速發(fā)展，數控技術也發(fā)生了根本性的變革，是近年來應用領域中發(fā)展十分迅速的一項綜合性的高新技術，文章結合國內外情況，分析了數控技術的發(fā)展趨勢。在現代制造系統(tǒng)中，數控技術是關鍵技術，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高 新技術于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。加工過程變量根據經驗以固定參數形式事先設定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過 CAD/CAM 及自動編程系統(tǒng)進行編制。 3. 數控技術的發(fā)展趨勢 數控技術的應用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。為此日本先端技術研究會將其列為5 大現代制造技術之一，國際生產工程學會將其確定為 21 世紀的中心研究方向之一。 5 軸聯動加工和復合加工機床快速發(fā)展 采用 5 軸聯動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提 高。因此促進了復合主軸頭類型 5 軸聯動機床和復合加工機床（含 5 面加工機床）的發(fā)展。所謂開放式數控系統(tǒng)就是數控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結構對象（數控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現不同品種、不同檔次的開放式數控系統(tǒng)，形成具有鮮明個性的名牌產品。國內外一些著名數控機床和數控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，反映了數控機床加工向網絡化方向發(fā)展的趨勢。 裝備工業(yè)的技術水平和現代化程度決定著整個國民經濟的水平和現代化程度，數控技術及裝備是發(fā)展新興高新技術產業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術及其產業(yè)、生物技術及其產業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產業(yè)）的使能技術和最基本的裝備。文中簡要陳述當前的發(fā)展趨勢，另外數控技術的正不斷走向集成化，并行化，仍有廣闊的發(fā)展空間。網絡化數控裝備是近兩年國際 著名機床博覽會的一個新亮點。為解決傳統(tǒng)的數控系統(tǒng)封閉性和數控應用軟件的產業(yè)化生產存在 的問題。但過去因 5 軸聯動數控系統(tǒng)、主機結構復雜等原因，其價格要比 3 軸聯動數控機床高出數倍，加之編程技術難度較大，制約了 5 軸聯動機床的發(fā)展。近來采用大型整體鋁合金坯料 掏空 的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝，使構件的強度、剛度和可靠性得到提高。 效率、質量是先進制造技術的主體。在復雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數，無法在現場環(huán)境下根據外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正 CAD/CAM 中的設定量，因而影響 CNC 的工作效率和產品加工質量。在集成化基礎上，數控系統(tǒng)實現了超薄型、超小型化；在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經網絡等多學科技術，數控系統(tǒng)實現了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調節(jié)與補償各項參數，實現了在線診斷和智能化故障處理。它是為適應高精度、高速度、復雜零件的加工而出現的，是實現自動化、數字化、柔性化、信息化、集成化、網絡化的基礎，是現代機床裝備的靈魂和核心，有著廣泛的應用領域和廣闊的應用前景。 【論文關鍵詞】：數控技術 。普及型數控系統(tǒng)開發(fā)成功．為數控機床商品化和規(guī)?；a奠定了基礎。第一階段由于我國基礎理論研究滯后，相關工業(yè)基礎薄弱，特別是電子技術落后．數控系統(tǒng)沒有突破，雖然我國起步不晚，但發(fā)展不快， 20 世紀 60～ 70 年代，由于文革等因索，我國與發(fā)達國家差距開始拉大。 前三代 數控裝置屬于采用專用控制計算機的硬件數控裝置，一般稱為 Nc 數控系統(tǒng)。數控機床是一種裝有程序控制系統(tǒng) (數控系統(tǒng) )的自動化機床。 數控機床的發(fā)展 日期： 2020 年 06 月 17 來源：沈陽機床集團 關鍵字：數控機床 (1)數控機床的發(fā)展簡史 1946 年誕生了世界上第一臺電子計算機，這表明人類自 g 造了可增強和部分代替腦力勞動的工具。 ⑥基于 Pc 平臺的 cNc 的特點。 ④提高系統(tǒng)的可靠性。 ②具有通用性。 1~ m。為了滿足 用戶的需要，近 10 多年來，普通級數控機床的加工精度已由177。超精密加工主要包括超精密切削（車、銑）、超精密磨削、超精密研磨拋光以及超精密特種加工（三束加工及微細電火花加工、微細電解加工和各種復合加工等）。還由于新產品更新換代周期加快，模具、航空、軍事等工業(yè)的加工零件不但復雜而且品種增多。超高速加工技術對制造 業(yè)實現高效、優(yōu)質、低成本生產有廣泛的適用性。至少采用 PC 機作為它的前端機，來處理人機界面、編程、聯網通信等問題，由原有的系統(tǒng)承擔數控的任務。解決矛盾的措施可以有：增加浮點協處理器 、采用帶有 cPu 的 PL 和 cRT 等智能部件。 數據輸入／輸出接口與外圍設備是 cNc 裝置與操作者之間交換信息的橋梁。 位置控制部分包括位置控制單元和速度控制單元。這是一種主從結構，故被歸納于單微處理器結構中。 數控系統(tǒng)的硬件結構，按 cNc 裝置中各電路板的插接方式，可分為大板式結構和功能模塊式結構；按微處理器的個數，可分為單微處理器結構和多微處理器結構；按硬件的制造方式．可分為專用型結構和個人計算機式結構；按 cNc 裝置的開放程度，可分為封閉式結構、 Pc 嵌入 Nc 式結構、 Nc 嵌入 Pc 式結構和軟件型開放式結構。硬件結構根據控制功能的復雜程度，可分別采用單處理器結構和多處理器結構。聯機診斷是指 cNc 裝置中的自診斷程序，隨時檢查不正確的事件。 (8)L， O 處理。在位置控制中，通常還要完成位置回路的增益調整、各坐標方向的螺距誤差補償和反向間隙補償，以提高機床的定位精度。目前，在比較好的 cNc 裝置中，刀具補償還包括程序段之間的自動轉接和過切削判別，就是所謂的 c刀具補償。在有些 cNc 裝置中，對于機床允許的最低速度和最高速度的限制、軟件的自動加減速等也在這里處理。通常，經過若干次插補周期后，插補加工完一個程序段軌跡，即完成從程序段起點到終點的“數據點密化”工作。在譯碼的過程中．還完成對程序段的語法檢查，發(fā)現語法錯誤便立即報警。從cNC 裝置的工作方式看，有存儲器輸人工作方式和 MDI(M 皿 ud DirectInput，手工直接輸人 )工作方式。 cNc裝置的主要工作包括以下內容。柔性制造范疇的機床復合加工概念是指將工件一次裝夾后，機床便能按照數控加工程序自動進行同一類工藝方法或不同類工藝方法的多工序加工，以完成一個復雜形狀零件的主要乃至全部加工工序。如主機與數控系統(tǒng)的失效率之比為 10： l(數控的可靠比主機高一個數量級 )，數控系統(tǒng)的 MTBF 就要大于 33333 3h，而其中的數控裝置、主軸及驅動等的 MTBF 就必須大于 105h。、 MiX3 聯結，向信息集成方向發(fā)展，網絡系統(tǒng)向開放、集成和智能化方向發(fā)展。數字制造，又稱“ e 一制造”，是機械制造企業(yè)現代化的標志之一，也是國際先進機床制造商當今標準配置的供貨方式。 (4)數控系統(tǒng)向網絡化方向發(fā)展。 (3)數控系統(tǒng)控制性能向智能化方向發(fā)展。就像計算機中可以安裝各種品牌的聲卡和相應的驅動程序一樣。它開放的函數庫供用戶在 wlNDOws臺下自行開發(fā)構造所需的控制系統(tǒng)，因而，這種開放式體系結構運動控 制卡被廣泛應用于制造業(yè)自動化控制的各個領域。 ⑧“ Nc 嵌人 Pc”結構的開放式數控系統(tǒng)。 ②“ Pc 嵌人 Nc”結構的開放式數控系統(tǒng)，如 f39。 (2)數控系統(tǒng)向軟數控方向發(fā)展。開放式體系結構使數控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應性、可擴展性，并可以較容易地實現智能化、網絡化。產品對外觀曲線要求的提高，機床五軸加工、六軸加工已日益普及，機床加工的復合化已是不可避免的發(fā)展趨勢。數控機床作為裝備制造業(yè)的核心，能否順應環(huán)保趨勢，加大綠色設計與制造的 研制，將是影響經濟發(fā)展的重要要素之一。數 控機床在設計時要考慮：綠色材料設計；可拆卸性設計；節(jié)能性設計；可回收性設計；模塊化設計；綠色包裝設計等。高精度的機床，要有最好的軸承、絲杠。 3 國內數控機床的發(fā)展趨勢 根據 2020 年 10 月，完成的《數控機床產業(yè)發(fā)展專項規(guī)劃》。適應市場經濟需求的以企業(yè)為主體、產學研相結合的技術創(chuàng)新體系尚未形成，缺乏吸引高層次、高素質人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的環(huán)境，無法有效整合相關技術、產業(yè)和資源優(yōu)勢，形成合力開展聯合攻關，共同打造技術創(chuàng)新平臺。否則就造成科技攻關的新產品差距仍然很大，浪費了有限的人力物力；其次技術創(chuàng)新取得成果后，缺乏市場化的全面安排，質量保證體系的不健全，尚未制定相應的規(guī)范和標準，制造工藝研究嚴重滯后。數控機床產業(yè)本身的水平關鍵要看創(chuàng)新能力、人員素質和企業(yè)素質的提高。 技