數(shù)控機(jī)床緒論(編輯修改稿)
2025-03-09 10:07 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 產(chǎn)生和發(fā)展、高精度化1）加工高速化? 高速 CPU芯片? 主軸高速化，采用電主軸? 采用全數(shù)字交流伺服? 機(jī)床動(dòng)、靜態(tài)性能的改善167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展? 在分辨率為 1μm時(shí)，快進(jìn)速度達(dá) 240m/min，可獲得復(fù)雜型面的精確加工? 加速度達(dá) 2g? 主軸轉(zhuǎn)速已達(dá) 200,000rpm? 換刀速度少于 1 s167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展2）加工高精度化? 提高機(jī)械的制造和裝配精度；? 采用高速插補(bǔ)技術(shù)，以微小程序段實(shí)現(xiàn)連續(xù) 進(jìn)給，使 CNC控制單位精細(xì)化? 采用高分辨率位置檢測(cè)裝置，提高位置檢測(cè)精度（日本交流伺服電機(jī)已有裝上 1000000 脈沖 /轉(zhuǎn)的內(nèi)藏位置檢測(cè)器，其位置檢測(cè)精度能達(dá)到 ）? 位置伺服系統(tǒng)采用前饋控制與非線性控制等方法167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展?采用反向間隙補(bǔ)償、絲桿螺距誤差補(bǔ)償和刀具誤差補(bǔ)償?shù)燃夹g(shù) ?設(shè)備的熱變形誤差補(bǔ)償和空間誤差的綜合補(bǔ)償技術(shù)。研究表明，綜合誤差補(bǔ)償技術(shù)的應(yīng)用可將加工誤差減少 60％～ 80％。 167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展2. 控制智能化? 隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展，為滿(mǎn)足制造業(yè)生產(chǎn)柔性化、制造自動(dòng)化發(fā)展需求，數(shù)控技術(shù)智能化程度不斷提高，體現(xiàn)在： 252。 加工過(guò)程自適應(yīng)控制技術(shù)： 通過(guò)監(jiān)測(cè)主軸和進(jìn)給電機(jī)的功率、電流、電壓等信息，辯識(shí)出刀具的受力、磨損以及破損狀態(tài)，機(jī)床加工的穩(wěn)定性狀態(tài)；并實(shí)時(shí)修調(diào)加工參數(shù)（主軸轉(zhuǎn)速，進(jìn)給速度）和加工指令，使設(shè)備處于最佳運(yùn)行狀態(tài)，以提高加工精度、降低工件表面粗糙度以及保證設(shè)備運(yùn)行的安全性167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展252。加工參數(shù)的智能優(yōu)化： 將零件加工的一般規(guī)律、特殊工藝經(jīng)驗(yàn)，用現(xiàn)代智能方法，構(gòu)造基于專(zhuān)家系統(tǒng)或基于模型的 “加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇 ” ，獲得優(yōu)化的加工參數(shù)，提高編程效率和加工工藝水平，縮短生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間。使加工系統(tǒng)始終處于較合理和較經(jīng)濟(jì)的工作狀態(tài)。 252。智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置： 自動(dòng)識(shí)別負(fù)載、自動(dòng)調(diào)整控制參數(shù)，包括智能主軸和智能化進(jìn)給伺服裝置，使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)獲得最佳運(yùn)行 。 167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展252。智能故障診斷與自修復(fù)技術(shù) ? 智能故障診斷技術(shù)： 根據(jù)已有的故障信息，應(yīng)用現(xiàn)代智能方法，實(shí)現(xiàn)故障快速準(zhǔn)確定位 。 ? 智能故障自修復(fù)技術(shù)： 根據(jù)診斷故障原因和部位，以自動(dòng)排除故障或指導(dǎo)故障的排除技術(shù)。集故障自診斷、自排除、自恢復(fù)、自調(diào)節(jié)于一體，貫穿于全生命周期。 智能故障診斷技術(shù)在有些數(shù)控系統(tǒng)中已有應(yīng)用，智能化自修復(fù)技術(shù)還在研究之中。167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展3. 加工網(wǎng)絡(luò)化? 數(shù)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化是先進(jìn)制造模式的要求，數(shù)控機(jī)床作為網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)節(jié)點(diǎn)，有助于解決自動(dòng)化孤島問(wèn)題。? 支持網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，既滿(mǎn)足單機(jī) DNC需要，又能滿(mǎn)足 FMC、 FMS、 CIMS、敏捷制造對(duì)基層設(shè)備集成要求。252。 網(wǎng)絡(luò)資源共享。252。 數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）控制。252。 數(shù)控機(jī)床故障的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）診斷。 252。 數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程（網(wǎng)絡(luò)）培訓(xùn)與教學(xué)（網(wǎng)絡(luò)數(shù)控 ）167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展252。數(shù)控系統(tǒng)中采用網(wǎng)絡(luò)與光纖通訊技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)和 I/O的控制是數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向。252。由于技術(shù)封鎖等原因，各系統(tǒng)中光纖通訊采用的協(xié)議沒(méi)有兼容性和互換性，要求伺服驅(qū)動(dòng)器以及 I/O模塊必須具有相應(yīng)協(xié)議的光纖通訊接口，這樣的系統(tǒng)軟硬件開(kāi)放性較差，而且系統(tǒng)的成本也較高。 252。網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議： 德國(guó) Intrtamat的 SERCOS、 美國(guó) DELTATAU的 McroLink、 日本 FANUC的 SERVOLink、 日本三菱的 TroLink， 還有 ARCNET、 CAN Bus、 Profibus、 USB、 IEEE1394 。167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展4. 數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)放化1）傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn) 252。 由生產(chǎn)廠家支配價(jià)格和結(jié)構(gòu)，各種接口不能通用。 252。 功能集成停止在微電子技術(shù)的應(yīng)用上，而不是針對(duì)開(kāi)放式的生產(chǎn)環(huán)境和功能。252。 對(duì)于不同的產(chǎn)品，操作、維護(hù)方法都必須進(jìn)行相應(yīng)的培訓(xùn)。 252。 對(duì)于使用者，控制器成為黑盒子無(wú)法自行修改更新。 167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展由于傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)的局限性，為滿(mǎn)足現(xiàn)代化生產(chǎn)的要求，數(shù)控系統(tǒng)需要具有：252。開(kāi)放性： 可重構(gòu)性、可維護(hù)性、允許用戶(hù)進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)252。模塊化： 具有平臺(tái)無(wú)關(guān)性 252。接口協(xié)議： 可傳遞性、可移植性 252?？蛇M(jìn)化性： 智能化 252。語(yǔ)言統(tǒng)一化： 中性語(yǔ)言 NML： FADL、 OSEL 167。12 數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生和發(fā)展2）開(kāi)放化數(shù)控系統(tǒng)的概念 數(shù)控系統(tǒng)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上開(kāi)發(fā)，面向機(jī)床廠家和最終用戶(hù)，通過(guò)改變、增加或剪裁數(shù)控功能，形成系列化，并可方便地將用戶(hù)的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次的開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)
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