數(shù)控加工技術(shù)及其進(jìn)展(已改無(wú)錯(cuò)字)
2023-01-17 09:11:38 本頁(yè)面
【正文】 應(yīng)市場(chǎng)需求。這就是敏捷制造的思想。敏捷制造的應(yīng)市場(chǎng)需求。這就是敏捷制造的思想。敏捷制造的組織形式是企業(yè)之間針對(duì)某一特定產(chǎn)品，建立企業(yè)組織形式是企業(yè)之間針對(duì)某一特定產(chǎn)品，建立企業(yè)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟（即所謂虛擬企業(yè)）。敏捷的企業(yè)聯(lián)盟應(yīng)動(dòng)態(tài)聯(lián)盟（即所謂虛擬企業(yè)）。敏捷的企業(yè)聯(lián)盟應(yīng)該是該是 “兩頭大、中間小兩頭大、中間小 ”，即強(qiáng)大的新產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開(kāi)，即強(qiáng)大的新產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)能力和強(qiáng)大的市場(chǎng)開(kāi)拓與競(jìng)爭(zhēng)的能力。發(fā)能力和強(qiáng)大的市場(chǎng)開(kāi)拓與競(jìng)爭(zhēng)的能力。 “中間小中間小 ”即加工制造設(shè)備的能力可以小。多數(shù)零部件可以靠即加工制造設(shè)備的能力可以小。多數(shù)零部件可以靠協(xié)作解決，企業(yè)可以在全球采購(gòu)價(jià)格最便宜、質(zhì)量協(xié)作解決，企業(yè)可以在全球采購(gòu)價(jià)格最便宜、質(zhì)量最好的零部件，因此企業(yè)間的集成是企業(yè)優(yōu)化的新最好的零部件，因此企業(yè)間的集成是企業(yè)優(yōu)化的新臺(tái)階。臺(tái)階。CIMS集成的三個(gè)階段：集成的三個(gè)階段： 8 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展 高精、高速加工*5 軸加工功能和復(fù)雜加工功能的機(jī)床采用 5 軸聯(lián)動(dòng)，可以使用刀具最佳形狀進(jìn)行加工*復(fù)合數(shù)控機(jī)床數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床的開(kāi)發(fā)和制造已變成數(shù)控機(jī)床的一種發(fā)展趨勢(shì) “ 虛擬軸 ” 機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的開(kāi)放高精度、高速加工 FUNAC伺服電機(jī)帶有 107 脈沖 /轉(zhuǎn)分辨率的編碼器。采用相應(yīng)的硬件，可以產(chǎn)生所謂 “納米控制 ”，也就是在系統(tǒng)檢測(cè)分辨率為 1μm 時(shí)，插補(bǔ)分辨率可以提高到 1nm， 在直線(xiàn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的加工中心上加工，加工速度為 30m/min 時(shí)，其圓度為 2～ 3μm； 在加工速度為 10m/min 時(shí)，其圓度為 1μm。 高速加工目前速度已達(dá) 100 m/min， 主軸轉(zhuǎn)速達(dá) 60, 000 r/min 控制方法： Look ahead, Jerk “ 虛擬軸 ” 機(jī)床驅(qū)動(dòng)桿機(jī)架 動(dòng)平臺(tái) 主軸電機(jī) 伺服電機(jī)主軸刀具柔性?shī)A具工件靜平臺(tái)圖 1 并聯(lián)機(jī)床結(jié)構(gòu)示意圖驅(qū)動(dòng)并聯(lián)化并聯(lián)加工中心（又稱(chēng)6條腿數(shù)控機(jī)床、虛軸機(jī)床）是數(shù)控機(jī)床在結(jié)構(gòu)上取得的重大突破 。 特點(diǎn)并聯(lián)結(jié)構(gòu)機(jī)床是現(xiàn)代機(jī)器人與傳統(tǒng)加工技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物；由于它沒(méi)有傳統(tǒng)機(jī)床所必需的床身、立柱、導(dǎo)軌等制約機(jī)床性能提高的結(jié)構(gòu)，具有現(xiàn)代機(jī)器人的模塊化程度高、重量輕和速度快等優(yōu)點(diǎn)。數(shù)學(xué)上屬于 STEWARD平臺(tái)并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床并聯(lián)運(yùn)動(dòng)機(jī)床Hexaglide高速銑床主軸部件主軸部件固定桿長(zhǎng)的固定桿長(zhǎng)的桿件桿件滑滑 板板滑滑 板板頂部配置頂部配置 6臺(tái)直線(xiàn)電動(dòng)機(jī)臺(tái)直線(xiàn)電動(dòng)機(jī)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展過(guò)程傳統(tǒng)封閉型系統(tǒng)數(shù)控NCCNC目前仍廣泛應(yīng)用于工業(yè)中PCNC型準(zhǔn)開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)PC嵌入 NC(利用PC擴(kuò)充 NC)NC嵌入 PC(PC+運(yùn)動(dòng)控制卡 )90年代初開(kāi)始，現(xiàn)市場(chǎng)已有產(chǎn)品軟件化開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)基于標(biāo)準(zhǔn) PC軟件化 NC實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)90年代末提出，現(xiàn)已有SoftServo,OpenCNC，PA傳統(tǒng)封閉式數(shù)控系統(tǒng)的缺點(diǎn)v （ 1）各廠家產(chǎn)品軟硬件不兼容，主流技術(shù)遠(yuǎn)落后于 PC軟硬件技術(shù)，購(gòu)買(mǎi)、使用成本高 。v （ 2）系統(tǒng)功能固定，不能充分反映數(shù)控設(shè)備制造廠的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，很難滿(mǎn)足最終用戶(hù)的特殊要求 。v （ 3）缺乏統(tǒng)一、有效和高速的通道與外部互連，信息被鎖在 “黑匣子 ”中，成為自動(dòng)化的 “孤島 ”。v （ 4）人機(jī)界面不靈活，系統(tǒng)的培訓(xùn)和維護(hù)費(fèi)用昂貴。PCNC結(jié)構(gòu)的不足v（ 1）仍存在專(zhuān)有硬件v（ 2）信息的交換還不是完全開(kāi)放的v（ 3）與 I/O接口連線(xiàn)多v（ 4）成本高v（ 5）工業(yè)化設(shè)計(jì)不如傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)軟件化開(kāi)放式是數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展方向v（ 1）基于標(biāo)準(zhǔn)的 PC硬件v（ 2）信息的完全開(kāi)放，軟件模塊的 PnP，v（ 3）與 I/O的連接為現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)結(jié)構(gòu)PROFIBUS， SERCOS， MACRO,HSLink,IEEE1394a(b),實(shí)時(shí)以太網(wǎng)v（ 4）完善的網(wǎng)絡(luò)功能v（ 5）成本低開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)的主要進(jìn)展v開(kāi)放性的定義★ 可移植性（ Portability） ★ 可縮放 (升級(jí)）性（ Scalability）★ 可擴(kuò)展性（ Extensibility）★ 可交換性（ Exchangeable） Configurable★ 統(tǒng)一的操作界面（ Uniformityinterface）國(guó)內(nèi)外研究概況國(guó)內(nèi)外主要研究計(jì)劃：（ 1）美國(guó)的 NGC、 EMC、 OMAC（ 2） 歐共體的 ESPRIT 6379 OSACA（ 3） 日
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