數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用與發(fā)展(文件)
【正文】 越友好數(shù)控系統(tǒng)如何安裝在一臺(tái)機(jī)床上，這就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)環(huán)境。而后者主要匹配機(jī)床的主運(yùn)動(dòng)，例如進(jìn)給速度，加減速，行程限制等。用戶可根據(jù)CNC制造商提供的集成方法和文件自行開發(fā)，大大促進(jìn)了數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和普及。由于數(shù)控控制軟件目前沒有公開，因此最終用戶在進(jìn)行二次開發(fā)時(shí)始終處于一種被動(dòng)狀態(tài)，可以設(shè)想一下，未來的數(shù)控控制軟件是機(jī)床廠或系統(tǒng)集成商可以自由裝配的，就象目前的PLC梯形圖開發(fā)一樣隨意。 數(shù)控相關(guān)技術(shù)和社會(huì)服務(wù)體系正在逐步完善數(shù)控相關(guān)技術(shù)，首推CAD/CAM，目前商用的CAD/CAM軟件十分豐富，UGII，Pro/E，Solidworks，Mastercam等已十分普遍。而這些零件加工程序一進(jìn)入數(shù)控系統(tǒng)后又還原二進(jìn)制文件以供插補(bǔ)等運(yùn)算。2002年10月國家勞動(dòng)和社會(huì)保障部啟動(dòng)機(jī)電類高層次技能型人材培訓(xùn)工程，包括數(shù)控加工和維修人員。我國的機(jī)械制造技術(shù)還遠(yuǎn)落后與發(fā)達(dá)國家，在很多領(lǐng)域仍處于學(xué)習(xí)階段，而PC機(jī)進(jìn)入數(shù)控領(lǐng)域，極快的促進(jìn)了我國的數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，這給我過提供了一個(gè)在數(shù)控生產(chǎn)領(lǐng)域趕超發(fā)達(dá)國家的機(jī)會(huì)。因此廣泛采用數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于制造業(yè)，無論從戰(zhàn)略角度還是發(fā)展策略，都是我國實(shí)現(xiàn)工業(yè)經(jīng)濟(jì)大國必須要大力提倡和廣泛發(fā)展的。三年寒窗，所收獲的不僅僅是愈加豐厚的知識(shí)，更重要的是在閱讀、實(shí)踐中所培養(yǎng)的思維方式、表達(dá)能力和廣闊視野。最后，我要向在百忙之中抽時(shí)間對(duì)我的論文進(jìn)行審閱、評(píng)議的李俊霞老師表示感謝！15。感恩之情難以用語言量度，謹(jǐn)以最樸實(shí)的話語致以最崇高的敬意！還要感謝我的朋友及同學(xué)，在最后的畢業(yè)論文時(shí)從百忙只中抽出的時(shí)間給予我的的幫助，滴水之恩沒齒難忘；他們的幫助更是一種精神上的支持，讓我今后的生活和工作中更加充滿自信，在未來的日子里，我會(huì)更加努力的學(xué)習(xí)和工作，不辜所有人對(duì)我的殷殷期望！還有許多人，也許他們只是我生命中匆匆的過客，但他們對(duì)我的支持和幫助依然在我記憶中留下了深刻的印象。在這個(gè)美好的季節(jié)里，我在電腦上敲出了最后一個(gè)字，心中涌現(xiàn)的不是想象已久的歡欣，卻是難以言喻的失落?？傊?，數(shù)控技術(shù)是實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動(dòng)化的關(guān)鍵，直接影響到國家工業(yè)的發(fā)展和綜合國力的提高。隨著制造業(yè)在中國的地位日益提高，市場(chǎng)需求不斷增長(zhǎng)，數(shù)控行業(yè)將迅速的發(fā)展，為中華民族的復(fù)興做出更大的貢獻(xiàn)。人們期待著一種CAD/CAM/CNC的高效信息傳遞方式。所生成的數(shù)控零件加工程序更符合實(shí)際需要。這樣的數(shù)控集成環(huán)境才是最美好的。CAPP(計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì))內(nèi)容滲入到CNC亦是目前的一個(gè)發(fā)展方向，這樣有助于加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量的提高。早期的數(shù)控機(jī)床的梯形圖是由CNC工程師根據(jù)機(jī)床的功能編寫的。另一個(gè)是機(jī)床參數(shù)的確定。與上述FANUC系統(tǒng)有所不同是CNC僅向伺服驅(qū)動(dòng)提供位置命令，位置環(huán)和速度環(huán)均在數(shù)字伺服MDSSVJ2之中完成，并且驅(qū)動(dòng)單元之間亦為串行聯(lián)結(jié)，即所謂“位置環(huán)下移”現(xiàn)象。伺服電動(dòng)機(jī)上的編碼器將信號(hào)直接反饋給CNC系統(tǒng)，既作為位置反饋(半閉環(huán))，又作為速度反饋。CNC和數(shù)字式伺服的連接方法有以下幾種：1）備有現(xiàn)場(chǎng)總線的系統(tǒng)。西門子840D/810D可以通過電話線、ISDN、Internet、GSM或LAN、WAN、Intranet和上位機(jī)通訊，進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷，但需安裝遠(yuǎn)程診斷軟件、調(diào)制解調(diào)器，并有電話線或通過網(wǎng)卡進(jìn)行。而一臺(tái)前端機(jī)可控制多臺(tái)CNC。單獨(dú)的PLC可以完成全部的CNc功能，這已經(jīng)成為現(xiàn)實(shí)。PLC的基本程序(非用戶梯形圖)在機(jī)床調(diào)整時(shí)，激活機(jī)床操作面板MCP并設(shè)置通道和主軸、坐標(biāo)軸。FANUC I/O Link是CNC連結(jié)擴(kuò)展I/O的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)的總線，而FFSB則是連接CNC和伺服系統(tǒng)的總線。FAGOR公司的SERCOS主要用于CNC和伺服系統(tǒng)的通訊且采用光纜。西門子公司的profibus首先應(yīng)用在802D中、低擋數(shù)控系統(tǒng)中。4)由于有較多的監(jiān)控信息，實(shí)時(shí)性要求高。 現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)開始廣泛使用現(xiàn)場(chǎng)總線(field bus)實(shí)質(zhì)上是工控網(wǎng)絡(luò)中的低檔產(chǎn)品。特別是最近嵌入式實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展迅猛，這對(duì)于數(shù)控控制軟件的開發(fā)將產(chǎn)生革命性的影響。 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)進(jìn)入CNC嚴(yán)格意義上說，數(shù)控控制軟件中包含著實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的思想，例如任務(wù)調(diào)度、存儲(chǔ)器管理、中斷處理等，但這種技術(shù)是隱含的，是和數(shù)控應(yīng)用程序比如插補(bǔ)，伺服、譯碼等混合的。第二層次為控制裝置在明確固定的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)之下允許替換，增加NC核心中的特定模塊以滿足客戶的特殊要求。在理論上沒有證明比現(xiàn)有傳統(tǒng)的CNC更加優(yōu)越。目前的一個(gè)積極成果即是基于PC的CNC，即PCbased。而另一些用戶認(rèn)為開放式意味著所有控制器操作界面完全一致。嵌入式硬件的使用有望使得數(shù)控系統(tǒng)硬件更趨標(biāo)準(zhǔn)化、系列化。以日本FANUC 16i/18i和160i/180i為例，已形成超小、超薄型控制器，主控板僅為名片一樣大小，主處理器采用Pentium芯片。在電氣裝聯(lián)上廣泛采用表面安裝(SMT)、三維高密度(three dimensional high density)技術(shù)，極大地提高系統(tǒng)的可靠性。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控機(jī)床是制造業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，是一個(gè)國家綜合國力的重要體現(xiàn)。柔性自動(dòng)化技術(shù)是制造行業(yè)滿足市場(chǎng)需求和實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品更新的主要手段。第三、高精度化。如今復(fù)合加工機(jī)床正朝著多樣化的態(tài)勢(shì)發(fā)展。世界已經(jīng)步入了新的機(jī)電一體化時(shí)代，它是以數(shù)字化制造技術(shù)為核心的時(shí)代，數(shù)控機(jī)床就是其中的代表。隨著大規(guī)模集成電路和微處理器技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用，在20世紀(jì)70年代出現(xiàn)了一種以微處理器為核心的新型工業(yè)控制器——可編程序控制器。目前，繼電器—接觸器控制仍然是我國機(jī)械設(shè)備最基本的電氣控制形式之一。在壓力加工技術(shù)方面，在熱壓力加工范圍內(nèi)。減少很多胎膜具的設(shè)計(jì)與制造。用數(shù)控機(jī)床編程加工效率可提高4—7倍，而且用同一個(gè)加工程序，另用鏡像功能可以加工左、右牽引機(jī)殼及其與其聯(lián)接的中間箱體兩端面上的對(duì)接孔，逼近效率高，精度也很高。三大機(jī)殼的加工一直是采煤機(jī)制造業(yè)中的關(guān)鍵，加工效率及精度直接影響到采煤機(jī)的制造周期和使用壽命。在無鏈牽引的采煤機(jī)行走
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