【正文】 動的零件或帶電導(dǎo)體等接觸受傷害，或飛濺出來的切屑、工件、刀具等外來物傷人。有機玻璃不但能用車床進行切削，鉆床進行鉆孔，而且能用丙酮、氯仿等粘結(jié)成各種形狀的器具，也能用吹塑、注射、擠出等塑料成型的方法加工成大到飛機座艙蓋，小到假牙和牙托等形形色色的制品 [25]。有機玻璃的相對分子質(zhì)量大約為200萬，是長鏈的高分子化合物，而且形成分子的鏈很柔軟，因此，有機玻璃的強度比較高，抗拉伸和抗沖的能力比普通玻璃高7～18倍。長達大概在3米左右。 操作者在調(diào)停工件坐標系時，應(yīng)把基準點設(shè)在悉數(shù)刀具物理(多少)長度以外，至少應(yīng)在最長刀具的刀位點上。如何上下料，如何維修等等。(18) 數(shù)控機床最新技術(shù)電主軸技術(shù)，直接驅(qū)動技術(shù)等(19) 數(shù)控機床需要著重考慮的因素對使用者的安全考慮以及使用過程中人機安全問題等等。③操作者在調(diào)整工件坐標系時，應(yīng)把基準點設(shè)在所有刀具物理（幾何）長度以外，至少應(yīng)在最長刀具的刀位點上。(3) 現(xiàn)有的數(shù)控機床還存在的問題現(xiàn)有數(shù)控機床除了加工精度不盡人意之外還存在一些問題，如：顏色單調(diào)，造型單一，技術(shù)不完善等等。MAZAK公司將推出基于直線伺服系統(tǒng)的超音速加工中心，切削速度 8馬赫，主軸最高轉(zhuǎn)速80000r/min,快速移動速500m/min, 加速度6g。它可以看成是一臺旋轉(zhuǎn)電機按徑向剖開，并展成平面而成， 由定子演變而來的一側(cè)稱為初級，由轉(zhuǎn)子演變而來的一側(cè)稱為次級。 電主軸的基本參數(shù)：電主軸的基本參數(shù)包括：套筒直徑、最高轉(zhuǎn)速、輸出功率、轉(zhuǎn)矩和刀具接口等，其中套筒直徑為電主軸的主要參數(shù)。因此，必須采取一定措施控制電主軸的溫度，使其恒定在一定值內(nèi)。目前電主軸采用的軸承主要有陶瓷球軸承、流體靜壓軸承和磁懸浮軸承。隨著現(xiàn)代機械加工要求的不斷提高，大量的多軸聯(lián)動數(shù)控機床越來越受到各大企業(yè)的歡迎。 （1）提高CNC 系統(tǒng)控制精度：采用高速插補技術(shù)，以微小程序段實現(xiàn)連續(xù)進給，使CNC 控制單位精細化，并采用高分辨率位置檢測裝置，提高位置檢測精度（日本已開發(fā)裝有106脈沖/轉(zhuǎn)的內(nèi)藏位置檢測器的交流伺服電機，其位），位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制等方法； （2）采用誤差補償技術(shù)：采用反向間隙補償、絲桿螺距誤差補償和刀具誤差補償?shù)燃夹g(shù)，對設(shè)備的熱變形誤差和空間誤差進行綜合補償。 (6) 最新的CAD/CAM 技術(shù)為多軸多任務(wù)數(shù)控機床的加工提供了強有力的支持，可以大幅度提高加工效率 [7]。盡管如此，進口機床的發(fā)展勢頭依然強勁，從2022年開始，中國連續(xù)三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國，國內(nèi)數(shù)控機床制造企業(yè)在中高檔與大型數(shù)控機床的研究開發(fā)方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設(shè)備和絕大多數(shù)的功能部件均依賴進口 [2]。 關(guān)鍵詞：數(shù)控機床。由此可以看出國產(chǎn)數(shù)控機床特別是中高檔數(shù)控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在于國產(chǎn)數(shù)控機床的研究開發(fā)深度不夠、制造水平依然落后、服務(wù)意識與能力欠缺,系統(tǒng)生產(chǎn)應(yīng)用推廣不力等。(2) 功能上面要全面滿足數(shù)控機床的使用功能，功能是機床存在的根本之所在，如果功能不滿足要求那么其他一些將無從談起。s world, industrial developed countries attach great importance to, the race to the development of electromechanical integration, high precision, high efficiency, high automated advanced machine tools, to accelerate the development of industry and national economy. For a long time, Europe, America, and peting each other in the international market, and has formed an invisible front, especially along with the progress of microelectronics, puter technology, numerical control machine tool in the 1980 s after the accelerated development, has bee the big four international machine tool show in machine tool manufacturers from all over the world pete to show the focus of the advanced technology, for the user, expanding the market.Has been developing rapidly in recent years, our country numerical control industry, however, import machine of momentum remains strong, starting in 2022, China39。 國外機床的發(fā)展?fàn)顩r 在國外，數(shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀可以概括如下幾點： （1）高速高精與多軸加工成為數(shù)控機床的主流，納米控制已經(jīng)成為高速高精加工的潮流。表11 數(shù)控機床SET因素表數(shù)控機床設(shè)計 SET因素分析列表社會的（S） 經(jīng)濟的(E) 技術(shù)的(T)工業(yè)社會的發(fā)展 企業(yè)的投資 科技技術(shù)的前進追求高效的理念 國家的投資 新型材料出現(xiàn)與合成機械加工的要求 自己本身價值 先進的制造行業(yè)綜合以上情況分析表明，（見表11） 社會需要一些新型實用創(chuàng)新的機床，來滿足機械加工和工業(yè)行業(yè)的需求。根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點可分為工藝復(fù)合型和工序復(fù)合型兩類。具體體現(xiàn)在以下幾個方面： （1）加工過程自適應(yīng)控制技術(shù)：通過監(jiān)測加工過程中的切削力、主軸和進給電機的功率、電流、電壓等信息，利用傳統(tǒng)的或現(xiàn)代的算法進行識別，以辯識出刀具的受力、磨損、破損狀態(tài)及機床加工的穩(wěn)定性狀態(tài)，并根據(jù)這些狀態(tài)實時調(diào)整加工參數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速、進給速度）和加工指令，使設(shè)備處于最佳運行狀態(tài)，以提高加工精度、降低加工表面粗糙度并提高設(shè)備運行的安全性； （2）加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇：將工藝專家或技師的經(jīng)驗、零件加工的一般與特殊規(guī)律，用現(xiàn)代智能方法，構(gòu)造基于專家系統(tǒng)或基于模型的“加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇器” ，利用它獲得優(yōu)化的加工參數(shù)，從而達到提高編程效率和加工工藝水平、縮短生產(chǎn)準備時間的目的； （3）智能故障自診斷與自修復(fù)技術(shù)：根據(jù)已有的故障信息，應(yīng)用現(xiàn)代智能方法實現(xiàn)故障的快速準確定位； （4）智能故障回放和故障仿真技術(shù)：能夠完整記錄系統(tǒng)的各種信息，對數(shù)控機床發(fā)生的各種錯誤和事故進行回放和仿真，用以確定錯誤引起的原因，找出解決問題的辦法，積累生產(chǎn)經(jīng)驗； （5）智能化交流伺服驅(qū)動裝置：能自動識別負載，并自動調(diào)整參數(shù)的智能化伺服系統(tǒng)，包括智能主軸交流驅(qū)動裝置和智能化進給伺服裝置。流體靜壓軸承為非直接接觸式軸承，具有磨損小、壽命長、回轉(zhuǎn)精度高、振動小等優(yōu)點，用于電主軸上，可延長刀具壽命、提高加工質(zhì)量和加工效率。 電主軸的驅(qū)動：當(dāng)前，電主軸的電動機均采用交流異步感應(yīng)電動機，由于是用在高速加工機床上，啟動時要從靜止迅速升速至每分鐘數(shù)萬轉(zhuǎn)乃至數(shù)十萬轉(zhuǎn)，啟動轉(zhuǎn)矩大，因而啟動電流要超出普通電機額定電流5～7倍。全新直接驅(qū)動技術(shù)使得電機可直接連接被驅(qū)動負載，而無須像常規(guī)伺服電機那樣需要通過機械傳動部件（如滾珠螺桿/導(dǎo)螺桿、齒條與齒輪、傳動帶/皮帶輪、以及減速器），從而可為客戶的機械傳動系統(tǒng)帶來零維護和清潔的機械組件、更高的精度、更高的可靠性、以及平穩(wěn)安靜的操作等諸多優(yōu)勢 [17]?？紤]到制造成本、運行費用，目前一般均采用短初級長次級。本課題的主要設(shè)計思想是始終保持人性化設(shè)計思念，注重產(chǎn)品使用過程的人機交互，方便使用中與使用后的操作 [19]。(5) 現(xiàn)有的數(shù)控機床急需解決的問題樣式新穎，性價比高，不能存在很大的安全隱患。(11) 數(shù)控機床的輔助部分數(shù)控機床的輔助部分包括標志，警示牌，散熱片等等。(22) 數(shù)控機床的維修系統(tǒng)數(shù)控機床的維修系統(tǒng)要定期的為機床進行檢查，維護，潤滑等等。(5) 改善材料，增強耐磨性，最大化使用新型材料，采用無毒，耐磨，緩沖，吸震的非金屬材料，減輕重量。機床高度要與人體的高度互相配合。有機玻璃具有如下的特性： （1）高度透明性。這種有機玻璃被子彈擊穿后同樣不會破成碎片。安全防護裝置必須達到相應(yīng)的安全要求，保證在規(guī)定的壽命期內(nèi)有足夠的強度、剛度、穩(wěn)定性、耐磨性、耐腐蝕和抗疲勞性，即保證其本身有足夠的安全可靠度。 產(chǎn)品需求重要性分析員工在使用數(shù)控機床時，需求主要集中于安全性、性價比、操作的難易程度、加工的精度等方面。 2) WHY 創(chuàng)新的原因：新技術(shù)與新材料的出現(xiàn)，新形式、新色彩、新結(jié)構(gòu)、新功能、新思維、新產(chǎn)品不斷吸引人們，我們的設(shè)計文化形態(tài)一個新型、多元、富有時代特色的設(shè)計文化形態(tài)。（4）編輯方式：實現(xiàn)程序的管理和編輯。 現(xiàn)在自行車迅猛發(fā)展，出現(xiàn)了很多種類：如圖31到圖38 圖31 早期機床 圖32 現(xiàn)代機床 圖33 數(shù)控車床 圖34 數(shù)控鉗床 圖35 數(shù)控刨床 圖36 數(shù)控銑床 圖37 數(shù)控磨床 圖38 數(shù)控鉆床 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢（1）性能發(fā)展方向。數(shù)控技術(shù)軸, 西門子880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達24軸。現(xiàn)代機械加工企業(yè)的生產(chǎn)過程，是以向社會提供產(chǎn)品為企業(yè)創(chuàng)造經(jīng)濟效益，而高職院校是以實訓(xùn)教學(xué)、技能培訓(xùn)等為主，由于各自的任務(wù)不同，在使用上存在著很大的差別與不同。數(shù)控機床的日常維護與保養(yǎng)為了更加充分地發(fā)揮數(shù)控機床的作用，避免因事故發(fā)生而延誤生產(chǎn)進度，必須做好日常的維護與保養(yǎng)工作。日常維護與保養(yǎng)可分為每天檢查（常規(guī)檢查）、每月檢查（有針對性地檢查）、每季度檢查（重點檢查）、半年檢查（專項檢查）、年總檢查（全面檢查）等定期檢查。對數(shù)控系統(tǒng)的鍵盤要定期維護與保養(yǎng)，避免被污染。注意數(shù)控機床的電源電壓是否穩(wěn)定；所需壓縮空氣的壓力是否正常，是否清潔；各部位的潤滑裝置是否良好，是否清潔等。應(yīng)叫維修人員來處理機床故障，各負其責(zé)。(9)當(dāng)機床發(fā)生報警及故障時，應(yīng)首先看報警表，了解報警及故障的原因和提示的處理辦法。為了改變本國潛艇面臨的危險局面，蘇共中央政治局指示，要不惜一切代價從西方國家獲取精密加工方面的高新技術(shù)。蘇方扣下l0％的價款，直到東芝完成合同所規(guī)定的條款后才給付這筆尾款。從上世紀80年代中期開始，北約各國的海軍紛紛報告，蘇聯(lián)潛艇和軍艦螺旋槳的噪聲明顯下降，跟蹤難度加大，這使得美國開始懷疑，蘇聯(lián)是否獲得了什么先進的技術(shù)，但是卻苦于沒有什么證據(jù)。在日本東芝公司的幫助下，蘇聯(lián)海軍艦艇開始具有了逃避美國海軍“火眼金睛”的能力。在充分保證機床的加工功能之外，對一些鑄造，沖壓，快速成型等技術(shù)要了解，避免在實際生產(chǎn)過程當(dāng)中無法加工的現(xiàn)象，浪費資源。圖44 散熱式機床設(shè)計 方案五：（如圖45）它的優(yōu)點就是警報性能比較好，重心穩(wěn)定，適用于一些加工過程中產(chǎn)生振動噪聲的加工工序，此外，它具有很好的警報功能，當(dāng)加工過程中發(fā)生任何異常狀況，他都能自動發(fā)出警報，自動停車。它基本上擁有了合適的創(chuàng)新功能，滿足現(xiàn)代工業(yè)的基本需要，是現(xiàn)在市場上沒有的設(shè)計，而且也是可以生產(chǎn)的改良設(shè)計，值得去把它實踐設(shè)計出來。它們是實現(xiàn)機床各種動作的執(zhí)行者. (7)速度測量：通常由集裝于主軸和進給電動機中的測速機來完成?，F(xiàn)代數(shù)控機床對主軸傳動提出了更高的要求：①調(diào)速范圍寬并實現(xiàn)無極調(diào)速：為保證加工時選用合適的切削用量，以獲得最佳的生產(chǎn)率、加工精度和表面質(zhì)量。 ⑥良好的抗振性和熱穩(wěn)定性。⑤具有較高的精度與剛度，傳動平穩(wěn)，噪音低。主軸系統(tǒng) 機床的主軸驅(qū)動和進給驅(qū)動有較大的差別。 (3)可編程邏輯控制器：是機床各項功能的邏輯控制中心。本課題設(shè)計機床的外殼殼體設(shè)計，所以內(nèi)部結(jié)構(gòu)不做細致考慮。（2）產(chǎn)品功能的確定① 造型大方美觀② 新型材料應(yīng)用③ 色彩搭配和諧④ 滿足多數(shù)人的人機關(guān)系需求⑤ 加工出高精度的產(chǎn)品⑥智能輸入程序⑦ 減震裝置設(shè)計⑧減噪音裝置設(shè)計⑨ 散熱及時⑩ 運轉(zhuǎn)安全、平穩(wěn) 方案一：（如圖41）該方案根據(jù)機床的人機色彩心理學(xué)進行設(shè)計的，考慮到傳統(tǒng)機床草色單一，所以本次設(shè)計為機床添加了綠色，綠色代表環(huán)保，告訴人們在工業(yè)生產(chǎn)的同事不要忘記環(huán)境保護。第4章 產(chǎn)品系統(tǒng)設(shè)計（1）明確產(chǎn)品實現(xiàn)步驟第一步：選擇可實現(xiàn)目標。在美國的壓力下，日本警視廳對東芝公司進行突擊檢查，查獲了全部有關(guān)秘密資料，并逮捕了涉案人員。后來，日本的技術(shù)人員才知道，這些蘇聯(lián)技術(shù)人員，白天幫日本人裝機器，晚上還要挑燈夜戰(zhàn)，憑白天學(xué)到的方法去裝配另一部機器。這種高約10米、寬22米、重250噸的銑床，可以精確地加工出巨大的螺旋槳，使?jié)撏七M器發(fā)出的噪音大大降低，這場交易中真正得利的還是蘇聯(lián)，他們得到的產(chǎn)品是不能以價格來衡量的。蘇聯(lián)潛艇的噪音很大，美國海軍在