【正文】 用了符號鍵，用戶可以根據(jù)所需加工零件，選擇加工程序，輸入圖形數(shù)據(jù)后，即可實現(xiàn)半自動或全自動加工。這個系統(tǒng)的微小線段加工能力提升至 64m/min，最大快速進給速度為 240m/min，其同步攻螺紋精度較 M310 提高了 3倍，主軸定位時間縮短了 30%。日本三菱電機株式會社，最近推出的普及型 CNC MELDAS 50 系列及實用型 CNC MELDAS 520A 系列，這兩個系列都采用了32位 RISC 微處理器，實現(xiàn)超小型化的 CNC 裝置，較原來的 M310 及 L L3A，體積大為減小（ H168mmW76mmD135mm ），安裝面積減小了一半，功能還有所提高。 隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，大規(guī)模集成電路的集成度越來越高，體積越來越小。我國中國 珠峰數(shù)控公司 “ 八五 ” 攻關(guān)成果 “ 中華 Ⅰ 型（ CME988） ” 也采用 PC 作為主控板，使該系統(tǒng)能充分利用 PC的資源，跟隨 PC的發(fā)展而升級。他們都強調(diào)自己系統(tǒng)的 “ 開放 ” 。 1992～ 1993 年，首先是在美國及歐洲的一些小型的數(shù)控設(shè)備廠推出，例如美國的 ANILAN 公司推 出的 1100、 1200、 1400 系列，意大利 FIDIA 公司的10/20/30 系列，都采用了 PC 作為基板來開發(fā)自己的數(shù)控系統(tǒng)。再加上 PC 的開放性，吸引大量技術(shù)人員投入了軟件的開發(fā)，使得 PC 的軟件資源極為豐富。在軟件方面，操作系統(tǒng)的發(fā)展，特別是 Windows 的應(yīng)用，使得 PC的操作更為簡便直觀。 IPC386 的主頻是33MHz， IPC48 586 的主頻可達 50～ 120MHz，新近 Intel 奔騰處理器（ Pentium），主頻已達 450MHz。 4 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展特點 近年來被稱為個人計算機 （ PC）的微型計算機發(fā)展很快，大規(guī)模集成電路制造技術(shù)的高速發(fā)速，使得 PC 的硬件結(jié)構(gòu)做得很小。 第 15 頁 共 34 頁 在可靠性方面，國外數(shù)控裝置的 MTBF值已達 6 000h 以上 伺服 系統(tǒng)的 MTBF值達到 30000h 以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。加工一薄壁飛機零件，只用 30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需 3h，在普通銑床加工需 8h；德國 DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達 12*!000r/mm 和 1g。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機床。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。 在轎車工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn) 30 萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是 40秒 /輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。高速、高精加工技 加工準(zhǔn)備 機床調(diào)試 程序調(diào)試 試切加工 正式加工 檢測結(jié)束 數(shù)控機床工程流程圖 術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競 爭能力。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面。因此，計算機集成制造、網(wǎng)絡(luò)制造、異地診斷、虛擬制造、異行工程等等各種新技術(shù)都在數(shù)控機床基礎(chǔ)上發(fā)展起來，這必然成為 21 世紀(jì)制造業(yè)發(fā)展的一個主要潮流。加工鋼件切削速度能達 1000ｍ /min，加工鋁件能達 5000ｍ /min。 （ 4）使用各種高效特殊功能的刀具使數(shù)控機床“如虎添翼”。也派生出各新穎的機床結(jié)構(gòu)，包括 6 軸虛擬軸機床，串并聯(lián)鉸鏈機床等。 數(shù)控中兩軸以上插補技術(shù)大大提高，納米級插補使兩軸聯(lián)動出的圓弧都可以達到1μ的圓度，插補前多程序段預(yù)讀，大大提高插補質(zhì)量，并可進行自動拐角處理等。 （ 1）高速化 由于高速加工技術(shù)普及，機床普遍提高各方面速度，車床主軸轉(zhuǎn)速由 3000～ 4000ｒ /min 提高到 8000～ 10000ｒ /min，銑床和加工中心主軸轉(zhuǎn)速由 4000～ 8000ｒ /min 提高到 12021ｒ /min、 24000ｒ /min、 40000ｒ /min 以上快速移動速度由過去的 10～ 20ｍ /min 提高到 48ｍ /min、 60ｍ /min、 80ｍ /min、 120ｍ /min 在提高速度的同時要求提高運動部件起動的加速度，其已由過去一般機床的 重力加速度）提高到 ～ 2Ｇ，最高可達 15Ｇ，直線電機在 機床上開始使用，主軸上大量采用內(nèi)裝式主軸電機。 國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)廠家主要有華中數(shù)控、北京航天機床數(shù)控集團、北京凱恩帝、北京凱奇、沈陽藝天、廣州數(shù)控、南京新方達、成都廣泰等，國產(chǎn)數(shù)控生產(chǎn)廠家規(guī)模都較小，年產(chǎn)都還沒有超過 300～ 400 套。 數(shù)控技術(shù)經(jīng)過 50 年的 2 個階段和 6 代的發(fā)展： 第 1 階段：硬件數(shù)控 (NC) 第 1 代： 1952 年的電子管 第 2 代： 1959 年晶體管分離元件 第 3 代： 1965 年 的小規(guī)模集成電路 第 2 階段：軟件數(shù)控 (CNC) 第 4 代： 1970 年的小型計算機 第 5 代： 1974 年的微處理器 第 6 代： 1990 年基于個人 PC 機 (PCBASEO) 第 6 代的系統(tǒng)優(yōu)點主要有： 第 13 頁 共 34 頁 （ 1）元器件集成度高，可靠性好，性能高，可靠性已可達到 5 萬小時以上； （ 2）基于 PC 平臺，技術(shù)進步快，升級換代容易； （ 3）提供了開放式基礎(chǔ)，可供利用的軟、硬件資源豐富，使數(shù)控功能擴展到很寬的領(lǐng)域（如 CAD、 CAM、 CAPP，連接網(wǎng)卡、聲卡、打印機、攝影機等）； （ 4）對數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠來說，提供了優(yōu)良的 開發(fā)環(huán)境，簡化了硬件。從 2021 年 8 月份的上海數(shù)控機床展覽會和 2021 年 4 月北京國際機床展覽會上 ，也可以看到多品種產(chǎn)品的繁榮景象。但總的來說，技術(shù)水平不高，質(zhì)量不佳，所以在 90 年代初期面臨國家經(jīng)濟由計劃性經(jīng)濟向市場經(jīng)濟轉(zhuǎn)移調(diào)整，經(jīng)歷了幾年最困難的蕭條時期，那時生產(chǎn)能力降到 50%，庫存超過 4 個月。如德國機床行業(yè)從 2021 年至今已接受 3個月以后的訂貨合同，生產(chǎn)任務(wù)飽滿。 90 年代的全世界數(shù)控機床制造業(yè)都經(jīng)過重大改組。數(shù)控設(shè)備包括：車、銑、加工中心、鏜、磨、沖第 12 頁 共 34 頁 壓、電加工以及各類專機，形成 龐大的數(shù)控制造設(shè)備家族，每年全世界的產(chǎn)量有 10～ 20萬臺，產(chǎn)值上百億美元。 ： 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀 20 世紀(jì)人類社會最偉大的科技成果是計算機的發(fā)明與應(yīng)用，計算機及控制技術(shù)在機械制造設(shè)備中的應(yīng)用是世紀(jì)內(nèi)制造業(yè)發(fā)展的最重大的技術(shù)進步。 4)技術(shù)方面企業(yè)在技術(shù)方面自主創(chuàng)新能力不強，核心技術(shù)的工程化能力不強。 2)體系方面從技術(shù)的角度關(guān)注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題較多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題較少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系，完善的培訓(xùn)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò) 等支撐體系。 3)可持續(xù)發(fā)展的能力對競爭前數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不強；相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究、制定滯后。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比 (與國外對比 )不僅技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的技術(shù)水平差距有擴大趨勢。 —— 建立了一支數(shù)控研究、開發(fā)、管理人才的基本隊伍。 —— 初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地在攻關(guān)成果和部分技術(shù)商品化的基礎(chǔ)上，建立了諸如華中數(shù)控、航天數(shù)控等具有批量生產(chǎn)能力的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠、蘭州電機廠、華中數(shù)控等一批伺服系統(tǒng)和伺服電機生產(chǎn)廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數(shù)控主機生產(chǎn)廠。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實施產(chǎn)業(yè)化的研究，進入市場競爭階段，在此階段我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實質(zhì)性進步。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期 ，即引進技術(shù)，消化吸收，初步建立起國產(chǎn)化體系階段。 我國數(shù)控技術(shù)起步于 1958 年，在近 50 年發(fā)展歷程大致可分為 3 個階段：第一階段從 1958 年到 1979 年，即封閉式發(fā)展階段。根據(jù)被控對象的不同，存在多種數(shù)控系統(tǒng)，其中產(chǎn)生最早應(yīng)用最廣泛的是機械加工行業(yè)中的各種機床數(shù)控系統(tǒng)。利用數(shù)控技術(shù)可以把生產(chǎn)過程用某中語言編寫的程序來描述，將程序以數(shù)字形式送入計算機或?qū)Ｓ玫臄?shù)字計算裝置進行處理輸出，并控制生產(chǎn)過程中相應(yīng)的執(zhí)行程序，從而使生產(chǎn)過程能在無人干預(yù)的情況下自動進行，實現(xiàn)生產(chǎn)過程的自 動化。 第一章 數(shù)控技術(shù)概況 ： 數(shù)控機床的基本概念 數(shù)控技術(shù)是數(shù)字控制（ Numerical Control）技術(shù)的簡稱。 （二） .刀 具的選擇： 選擇合適的刀具和加工參數(shù)，對于金屬切削加工能取到事半功倍的效果。 故這類零件非常適合數(shù)控加工。 部分表面表面粗糙度要求較高 ，需數(shù)控車粗車 半精車 精車才能達到圖紙要求，若用普通設(shè)備加工就需要上磨床。本次設(shè)計選用的機床為 FANUC0i系統(tǒng)的數(shù)控車床。所以研究機 械加工工藝具有一定的實用性 近年來，由于在機械制造領(lǐng)域采用了微電子、傳感技術(shù)、機電一體化技?等，使機械制造技術(shù)取得了長足的發(fā)展。 機械加工技術(shù)在我國在我國現(xiàn)代的形式下還 ? 持續(xù)一段時間。但是，由于我國工業(yè)進程起步較晚，與國際先進水平相比，制造業(yè)和制造技術(shù)還存在著階段性的差跕，因此我們必須加強對制造技術(shù)的研究，大膽的進?技術(shù)革新，同時積極引進和消化外來技術(shù)和理念，盡快形成我國自主創(chuàng)新和跨越式發(fā)展的先進技術(shù)體系。在當(dāng)今世界上，高度發(fā)展的制造業(yè)和先進的制造技術(shù)已經(jīng)成為衡量一個國家綜合經(jīng)濟實力和科技水平的重要標(biāo)志 ，成為一個國家在競爭激烈的國際市場上獲勝的關(guān)鍵因素。 第 8 頁 共 34 頁 摘 要 數(shù)控技術(shù)是以數(shù)字