【正文】 但是受到原來機械結(jié)構(gòu)的限制，不宜做突破性的改造。但有些特殊情況，如高速主軸、托盤自動 交換裝置的制作與安裝過于費工、費錢，往往改造成本提高 2～ 3倍，與購置新機床相比，只能節(jié)省投資 50％左右。特別是大型、特殊機床尤其明顯。 機床與生產(chǎn)線的數(shù)控化改造主要內(nèi)容有以下幾點： 其一是恢復(fù)原功能，對機床、生產(chǎn)線存在的故障部分進行診斷并恢復(fù)； 其二是 NC 化，在普通機床上加數(shù)顯裝置，或加數(shù)控系統(tǒng)，改造成 NC 機床、 CNC機床； 其三是翻新，為提高精度、效率和自動化程度，對機械、電氣部分進行翻新，對機械部分重新裝配加工，恢復(fù)原精度；對其不滿足生產(chǎn)要求的 CNC 系統(tǒng)以最新 CNC 進行更新； 其四是技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，為提高性能或檔次，或為了使用新工藝、新技術(shù)，在原有基礎(chǔ)上進行較大規(guī)模的技術(shù)更新或技術(shù)創(chuàng)新，較大幅度地提高水平和檔次的更新改造。在日本，機床改造業(yè)稱為機床改裝 （ Retrofitting）業(yè)。在美國，機床改造業(yè)稱為機床再生 （ Remanufacturing） 業(yè)。由于機床以及技術(shù)的不斷進步，機床改造是個 永恒 的課題。由于采用信息技術(shù)對國外軍、民機械工業(yè)進行深入改造（稱之為信息化），最終使得他們的產(chǎn)品在國際 14 軍品和民品的市場上競爭力大為增強。除在制造過程中采用數(shù)控機床、 FMC、 FMS 外，還包括在產(chǎn)品開發(fā)中推行 CAD、 CAE、 CAM、虛擬制造以及在生產(chǎn)管理中推行 MIS （管理信息 系統(tǒng)）、 CIMS 等等。 從宏觀上看，工業(yè)發(fā)達國家的軍、民機械工業(yè)，在 70 年代末、 80 年代初已開始大規(guī)模應(yīng)用數(shù)控機床。此外，機床數(shù)控化還是推行 FMC （柔性制造單元）、 FMS （柔性制造系統(tǒng)）以及 CIMS （計 機集成制造系統(tǒng)）等企業(yè)信息化改造的基礎(chǔ)。如：降低了工人的勞動強度，節(jié)省了勞動力 （一個人可以看管多臺機床），減少了工裝，縮短了新產(chǎn)品試制周期和生產(chǎn)周期，可對市場需求作出快速反應(yīng)等等?？蓪崿F(xiàn)多工序的集中，減少零件 在機床間的頻繁搬運。數(shù)控機床只要更換一個程序，就可實現(xiàn)另一工件加工的自動化，從而使單件和小批生產(chǎn)得以自動化，故被稱為實現(xiàn)了 柔性自動化 ?？梢詫崿F(xiàn)加工的自動化，而且是柔性自動化，從而效率可比傳統(tǒng)機床提高 3～ 7 倍。可以加工出傳統(tǒng)機床加工不出來的曲線、曲面等復(fù)雜的零件。 4引入故障診斷專家系統(tǒng) 5智能化 數(shù)字伺服驅(qū)動裝置 可以通過自動識別負載，而自動調(diào)整參數(shù)，使驅(qū)動系統(tǒng)獲得最 的運行。 1應(yīng)用自適應(yīng)控制技術(shù) 數(shù)控系統(tǒng)能檢測過程中一些重要信息，并自動調(diào)整系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)，達到改進系統(tǒng)2運行狀態(tài)的目的。遠程通訊，遠程診斷和維修將更加普遍。至少采用 PC 機作為它的前端機，來處理人 機界面、 13 編程、聯(lián)網(wǎng)通信等問題，由原有的系統(tǒng)承擔數(shù)控的任務(wù)。即 1970 年的第四代 小型計算機； 1974 年的第五代 微處理器和 1990年的第六代 基于 PC（也就是為 PCBASED）。數(shù)控系統(tǒng)從此進入了基于 PC 的階段。由于微處理器是通用計 機的核心部件，故仍稱為計 機數(shù)控。而且當時的小型機可靠性也不理想。到 1974 年微處理器被應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)。于是將它移植過來作為數(shù)控系統(tǒng)的核心部件，從此進入了計 機數(shù)控 （ CNC）階段 （把計 機前面應(yīng)有的 通用 兩個字省略了）。隨著元器件的發(fā)展，這個階段歷經(jīng)了三代，即 1952年的第一代 電子管； 1959年的第二代 晶體管；1965年的第三代 小規(guī)模集成電路。 早期計算機的運算速度低，對當時的科學(xué)計算和數(shù)據(jù)處理影響還不大，但不能適應(yīng)機床實時控制的要求。從此，傳統(tǒng)機床產(chǎn)生了質(zhì)的變化。它與人類在農(nóng)業(yè)、工業(yè)社會中創(chuàng)造的那些只是增強體力勞動的工具相比，起了質(zhì)的飛躍，為人類進入信息社會奠定了基礎(chǔ)。同時，也說明了采用功率鍵合圖和狀態(tài)空間分析法研究復(fù)雜非線性是方便有效的。影響滑 臺動態(tài)特性的主要 素是油缸內(nèi)部結(jié)構(gòu)和自調(diào)背壓閥的尺寸。通過一系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的仿真計算以及結(jié)果的比較可以得出：當把油缸有桿腔與排油管間容積 V4 同無桿腔與進油管間容積 V3 之比由原來的 改為 1 時，如圖 6b 所示，同時，把自調(diào)背壓閥閥芯底 直徑由原來的 10mm 增加為 13mm,阻尼三角槽邊長從原來的 lmm 減小到 時，可使滑臺的前沖量減小 30%,過渡過程時間明顯縮短，滑臺的運動平穩(wěn)性得到很大改善。它的存在方面延遲和衰減了自調(diào)背壓閥的作用，另一方面也降低了系統(tǒng)的剛性，它限制了前沖特性和運動平穩(wěn)性的進一步改善。要減少滑臺的前沖量， 必需在負載消失的瞬間迅速提高油缸有桿腔的背壓力；要提高滑臺的運動平穩(wěn)性 需增加系統(tǒng)的剛性，主要措施在于減小油液的體積。原 是負載的變化幅度不大， 油缸兩腔壓力也 沒有較大變化，最終導(dǎo)致自調(diào)背壓閥的作用不夠明顯。從討論問題的方便出發(fā)，假設(shè)負載按正弦波規(guī)律變化，從而得到的數(shù)字仿真結(jié)果如圖 5所示。 四 .滑臺的運動平穩(wěn)性 當作用于滑臺上的負載周期變化時（如銑削加工情況），滑臺的運動速度要產(chǎn)生一定的波動。從圖中可見，自調(diào)背壓調(diào)速系統(tǒng)在負載消失瞬間油缸背壓力升高的幅度大于傳統(tǒng)的調(diào)速系統(tǒng)，所以，其油 缸有桿腔中油液吸收的能量 多；結(jié)果，滑臺的前沖量比傳統(tǒng)調(diào)速系統(tǒng)要小近 20%。應(yīng)當看到，在所研究的系統(tǒng)中，自調(diào)背壓閥的入口壓力要受到油缸兩腔油壓的綜合作用。當負載突然消失時，該腔油壓隨之迅速降低，油液從高壓態(tài)轉(zhuǎn)入低壓態(tài)的過程中向系統(tǒng)釋放很多能量，致使滑臺高速向前沖擊。在此過程中，滑臺的負載 F、運動速度 V、油缸兩腔壓力 P3 和 P4 的變化可從圖 4 仿真結(jié)果看出。這樣，系統(tǒng)的動態(tài)模型的結(jié)構(gòu)簡圖如圖 2 所示，它是由油缸、滑臺，自凋背壓閥和聯(lián)接管路等組成。從理論分析和試驗研究中得知：該系統(tǒng)的過程時間是遠大于調(diào)速閥的過程時間的，油缸無桿腔有效承壓面積很大，調(diào)速 閥出口流量的瞬時超調(diào)反映為滑臺運動速度的變化是很小的 [2]。在此過程中，兩個單向閥和溢流閥始終沒有改變原有的工作狀態(tài)。該系統(tǒng)是用來完成 工進一停止一快退”的 工作循環(huán)。分析滑臺產(chǎn)生前沖和運動不平穩(wěn)的原 以及主要的影響，以便改善滑臺的動態(tài)特性。根據(jù)大連機床廠要求，作者采用功率鍵合圖和狀態(tài)空間分析法建立組合機床滑臺的新型液壓驅(qū)動系統(tǒng)一自調(diào)背壓調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型。特別是在工進過程中。從中得出，如果合理地設(shè)計液壓缸和自調(diào)背壓調(diào)壓閥的結(jié)構(gòu)尺寸，可以使滑臺的動態(tài)特性得到顯著改善。 Fourth is the technology renews or the technical innovation, for enhances the performance or the scale, or in order to use the new craft, the new technology, carries on the big scale in the original foundation the technology to renew or the technical innovation, the great scope raises the level and the scale renewal new electrical system transforms after, how carries on the debugging as well as the determination reasonable approval standard, also is the technology preparatory work important link. The debugging work involves the machinery, the hydraulic pressure, the electricity, the control, and so on, thereforemust carry on by the project person incharge, other personnel coordinate. The debugging stepmay conform to simplicity tonumerous, from infancyto maturity, carries on from outside to in, after also may the partial overall situation. 10 中文翻譯 組合機床滑臺動態(tài)特性的研究 【摘要】本 利用功率鍵合圖和狀態(tài)空間分析法對組合機床滑臺的前沖和運動平穩(wěn)性問題進行分析與研究，建立了滑臺的液壓驅(qū)動系統(tǒng)一自調(diào)背壓調(diào)速系統(tǒng)的動態(tài)數(shù)學(xué)模型。 reassembles the processing to themachine part, extensively recovers the precision。 Second is NC, the addend reveals the installment on the ordinary engine bed, or adds the 9 numerical control system, transforms the NC engine bed, the CNC engine bed。s, at the beginning of the 8039。 1974five dynasties microprocessor and 1990sixth generation (overseaswascalledPCBASED) based on PC. onto this path. Uses PC machine to take at least its front end machine, processes the manmachine contact surface, the programming, the and so on correspondence, undertakes the numerical control duty by the original system. PC machine has the friendly manmachine contact surface, will popularize to all numerical controls system. The longdistancemunication, the longdistance diagnosis and the service will be more mon. Along with the artificial intelligence in the puter domain unceasing seepage and the development, the numerical control system intellectualized degree unceasingly will enhance. applies the adaptive control technology 7 The numerical controlsystem can examine in theprocess some important information, and the automatic control system related parameter, achieves the improvement system running status the goal. introduces the expert system instruction processing The skilled worker and expert39。 1959second generation of transistor。from the structure of the system, the oil urn has a pole chamber to have with the row pipeline one very big capacity and show such as the figure 6 of the existence delay with Shuai reduce from adjust to carry on the back a function of press the valve, also lowered 5 system on the other hand of rigid, it limitted to hurtle characteristic and exercise the further improvement of steady , the improvement slippery pedestal dynamic state characteristic can carry on from two paths:Namely change an oil urn capacity and change from adjust to carry on the back to pressvalve structure parison passed one true calculation and result of the imitate of paramet