數(shù)控機床的產(chǎn)生與發(fā)展
發(fā)布者：卓東機械 發(fā)布時間：2010/12/29 17:28:11
（一）、數(shù)控機床的產(chǎn)生
1952年，美國帕森斯公司和麻省理工學院研制成功了世界上第一臺數(shù)控機床。半個世紀以來，數(shù)控技術得到了迅猛的發(fā)展，加工精度和生產(chǎn)效率不斷提高。數(shù)控機床的發(fā)展至今已經(jīng)歷了兩個階段和六代。
1952年的第一代——電子管數(shù)控機床
1959年的第二代——晶體管數(shù)控機床
1965年的第三代——集成電路數(shù)控機床
1970年的第四代——小型計算機數(shù)控機床
1974年的第五代——微型計算機數(shù)控系統(tǒng)
1990年的第六代 基于PC的數(shù)控機床。
數(shù)控沖床是—種采用計算機，利用數(shù)字化信息進行控制的，具有高附加值的，技術密集型機電一體化產(chǎn)品。
數(shù)控機床自20世紀50年代問世以來，得到了迅速發(fā)展，不斷地更新?lián)Q代。我國的數(shù)控機床行業(yè)起步于1958年。到目前為止，在開發(fā)、設計、制造具有自主版權的中、高檔CNC系統(tǒng)方面取得了可喜的成果。我國的數(shù)控產(chǎn)品覆蓋了車、銑(包括仿型銑)、鏜銑、鉆、磨、加工中心及齒輪機床、折彎機、火焰切割機，柔性制造單元等，品種達300多種。中、低檔CNC系統(tǒng)已達到小批量生聲能力。
（二）、數(shù)控機床的發(fā)展趨勢
1、高速度高精度化
速度和精度是數(shù)控轉(zhuǎn)塔沖床的兩個重要指標，直接關系到加工效率和產(chǎn)品的質(zhì)量，為實現(xiàn)更高速度，更高精度的指標，目前主要從以下幾點采取措施進行研究。數(shù)控系統(tǒng)：采用位數(shù)，頻率更高的微處理器，以提高系統(tǒng)的基本運算速度。目前程序中斷處理時間小于1MS/1K指令。
伺服驅(qū)動系統(tǒng)：全數(shù)字伺服交流系統(tǒng)，大大提高了系統(tǒng)的空位粘度，進給速度。所謂數(shù)字伺服系統(tǒng)，指的是伺服系統(tǒng)中的控制信息用數(shù)字來處理它一般具有以下特征：
a)采用現(xiàn)代控制理論，通過計算機軟件實現(xiàn)最佳最優(yōu)的控制。
b)數(shù)字伺服系統(tǒng)是一種離散系統(tǒng)，它是由采樣器和保持器兩個基本環(huán)節(jié)組成的，位置，速度，電流構成的反饋全部數(shù)字化，PID軟件化。
c)數(shù)字伺服系統(tǒng)具有較高的動靜精度，有很強的抗干擾能力。
d)系統(tǒng)一般配有SERCOS（串行實時通信系統(tǒng)）板，可實現(xiàn)大信息量數(shù)據(jù)的高速，無聲的傳輸。
機床靜動摩擦的線形補償控制技術：
機械動靜磨擦的線形會導致機床的爬行。
高速大功率電主軸的應用：
在超高速加工中，對機床主軸轉(zhuǎn)速提出了極高的要求(10000-75000R/MIN)傳統(tǒng)的齒輪變速主傳動系統(tǒng)已不能適應其要求。配備高速，功能強的內(nèi)裝式可編控制器
PLC:提高可編程控制器的進行速度，來滿足數(shù)控機床高速加工的速度要求。
(2)多功能化、智能化、小型化
數(shù)控機床采用一機多能，以更大限度地提高設備的利用率。
前臺加工，后臺編輯的前后臺功能，以充分提高其工作效率和機床利用率。
具有更高的通訊功能，現(xiàn)代數(shù)控機床除具有通信口，DNC功能外，還具有網(wǎng)絡功能。
引進自式應控制技術：自適應控制AC技術的目的是要求在隨機變化的加工過程中，通過自動調(diào)節(jié)加工過程中所測得的工作狀態(tài)，特性。按照給安的評價指標自動修正工作參數(shù)。
采用故障自診斷、自修復功能：利用CNC系統(tǒng)的內(nèi)裝程序?qū)崿F(xiàn)故障診斷，一旦出現(xiàn)故障時，立即采取停機等措施，自動使故障塊脫機，接通備用模塊并通過CRT進行故障報警。
刀具壽命自動檢測和自動換刀功能：利用各種檢測手段，對刀具和工件進行榆測，發(fā)現(xiàn)工件超差，刀具磨損，破損等，進行及時報警，自動補償或更換備用刀具，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。
引進模塊識別技術：應用圖象識別和聲控技術，使機器自己辯識圖樣，按照自然語言命令進行加工。
(3)高可靠性
數(shù)控機床的可靠性一直似是用戶最關心的主要指標，它取決于數(shù)控系統(tǒng)和各伺服系統(tǒng)驅(qū)動單元，為提高可靠性，目前主要采取以下幾方面措施。
提高系統(tǒng)硬件質(zhì)量。
采取硬件結(jié)構模塊化、標準化、通用化方式。
增強故障自診斷、自恢復和保護功能。
