【全自动小型数控车床】数控机床发展趋向六化

作者:佚名      发布时间:2021-04-29      浏览量:0

?????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????今天,数控机床正朝着以下方向发展。

1.高速、高精度。速度和精度是数控机床的两个重要指标,直接关系到加工效率和产品质量。目前,数控系统采用位数、频率更高的处理器,提高系统的基本运算速度。同时,采用超大型集成电路和多微处理器结构,提高系统的数据处理能力,即提高插入运算的速度和精度。采用直线电机直接驱动机床工作台的直线伺服进给方式,其高速度和动态响应特性相当优异。采用前馈控制技术,大大降低跟踪滞后误差,改善转角切削的加工精度。

为了适应超高速加工的要求,数控机床采用主轴电机与机床主轴结合的结构形式,实现变频电机与机床主轴一体化,主轴电机的轴承采用磁悬浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式。目前,陶瓷工具和钻石涂层工具已经开始应用。

2.多功能化。配备自动换刀机构(刀库容量可达100多台)的各种加工中心,可在同一机床同时实现铣削、镗削、钻削、车削、铰削、扩孔、攻击螺纹等多种工序加工,现代数控机床采用多主轴、多面体切削,即一个部件的不同部位数控系统采用多CPU结构和分级中断控制方式,可在一台机床同时进行零件加工和程序编制,实现所谓的前台加工、后台编辑。为了适应灵活的制造系统和计算机集成系统的要求,数控系统具有远距离串行接口,甚至可以连接网络,实现数控机床之间的数据通信,也可以直接控制多个数控机床。

3.智能化。现代数控机床将引入自适应控制技术,根据切削条件的变化,自动调节工作参数,使加工保持最佳工作状态,获得较高的加工精度和较小的表面粗糙度,同时提高工具的寿命和设备的生产效率。具有自诊断、自修复功能,在整个工作状态下,系统随时对CNC系统本身及其连接的各种设备进行自诊断、检查。发生故障时,立即采取停止等措施,进行故障通报,提示发生故障的部位、原因等。故障模块可以自动脱机,连接备用模块,确保无人工作环境的要求。为了实现更高的故障诊断要求,其发展趋势是采用人工智能专家诊断系统。

4.数控编程自动化。随着计算机应用技术的发展,目前CAD/CAM图形交互式自动编程得到了很多应用,是数控技术发展的新趋势。利用CAD绘制的零件加工图案,通过计算机内的工具轨迹数据进行计算和后置处理,自动生成数控零件加工程序,实现CAD和CAM的整合。随着CIMS技术的发展,现在CAD/CAPP/CAM整合的全自动编程方式出现了,与CAD/CAM系统编程的最大区别在于,其编程所需的加工技术参数不需要人工参与,直接从系统内的CAPP数据库中获得。

5.可靠性最大化。数控机床的可靠性一直是用户最关心的主要指标。数控系统采用更高集成电路芯片,利用大型或超大型专用和混合集成电路,减少部件数量,提高可靠性。通过硬件功能的软件化,在满足各种控制功能的要求的同时,采用硬件结构机床本体的模块化、标准化、通用化和系列化,提高硬件生产的批量,组织生产和质量检查变得容易。还通过自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊断等多种诊断程序,实现系统内硬件、软件和各种外部设备的故障诊断和报警。利用警报提示,利用及时排除故障的错误技术,对重要部件采用冗馀设计,利用实现故障自我恢复的各种测试、监视技术,在生产过程、刀具损坏、干扰、断电等各种事故时,自动进行相应的保护。

6.控制系统的小型数控系统的小型化容易将机器、电气装置结合起来。目前主要采用超大型集成元件、多层印刷电路板,采用三维安装方法,使电子元件高密度安装,大大缩小系统占用空间。利用新型彩色液晶薄型显示器代替传统的阴极管,使数控操作系统更加小型化。这样,机床设备安装方便,数控机床操作使用方便。

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