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数字控制机床数控技术性能发展及关键技术的特点

来源:云一数控 发布时间: 2020-04-26

一、数控技术性能发展趋势
  (1)高速高精高效化。速度、精度和效率,是机械制造技术的关键性能指标。采用高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带有高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。便于满足不同用户的需求;群控制系统的柔性,同一群控系统,能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控制系统的效能,以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工,正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。
  (2)工艺复合化。工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴.西门子880系统控制轴数可达24轴。早、期的实时系统,通常针对相对简单的理想环境,以确保任务在规定期限内完成。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展。
  (3)实时智能控制化。在数控技术领域,实时智能控制的研究和应用,正沿着几个主要分支发展:自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前反馈控制等。例如在数控系统中,配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统,在高速加工时的综合运动控制中,引入提前预测和预算功能、动态前反馈功能。
  制定符合国民经济发展的数控技术现状总体发展战略,确立与世界接轨的发展方向,我国目前数控技术与产业的发展及其熏要。对数控技术现状和发展趋势的分析,21世纪数控技术和产业的发展,我们只能以科技创新为先导,以商品化为主干,以管理和营销为重点,以技术支持和服务为后盾,坚持可持续发展道路的总体发展战略,研究发展新型数控系统、数控功能部件、数控机床整机等的具体技术,对于我国的制造业的技术水平和现代化程度有决定作用。
  二、数控机床关键技术的特点
  1、高性能
  目前数控机床关键技术的主要特点就是高性能,被广泛地应用于一些难加工的材料上。如现代第四代的军用机,其材料、强度都要求必须具备耐高温、抗低温、耐老化、抗腐蚀、韧性以及抗疲劳性等特征,因此就会在加工一些铝合金、钦合金、复合材料、工程陶瓷等方面应用数控加工技术,来满足其对高性能的需求。
  2、轻量化
  数控机床加工技术采用整体薄壁结构,因此具有轻量化的特点。像很多航大产品对轻量化的要求比较高,它们大多形状比较复杂,构件也比较多,如飞机上的梁、框、肋以及壁板等,不但面形复杂,而且过渡圆角半径也很小,因此航空公司一般都会采用数控加工技术来对构件的精度进行加工,提高机动的性能,加大载荷,从而降低使用成本。
  3、精密化
  目前我国数控机床关键技术的加工精度不断在提高,因此又具有精密化的特点。在航空飞行器的产品中,一些导航、控制、弹头等机载设备,有一些部件,如伺服机构、精密偶件、探测器、光学器件等精密度比较高、批量比较小、结构也比较复杂,因此在加工过程中,采用精密、薄壁等技术来进行加工,在加工过程中,对尺寸、形状以及表面粗糙度都有着非常高的要求,促使数控加工技术更加精密化。


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