數(shù)控機床的發(fā)展趨勢
數(shù)控機床的發(fā)展趨勢 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢是高可拿性,、高速,、高效,、高精度,、復(fù)合化,、網(wǎng)絡(luò)化以及使用方便,。 I.高可方性 隨著數(shù)控機床網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的發(fā)展,，高可雄性已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)創(chuàng)造商和數(shù)控機床制造商迫求的目標(biāo),。 對于侮天工作兩班的無人工廠而官.如果要求在16小時內(nèi)連續(xù)正常工作,，無故降率在A(t)二”%以上,，則數(shù)控機床的平均無故障運行時間MTBF就必須大于3 000 小時.而其中的教控裝皿、主軸及馭動等的MTBF就必須大于10萬小時,。 2.高速 高速和超高速加工技術(shù)不僅可以提離加工效率.而且也是加工難例材料,、提高加工精度、控制振動的重要保障,。高邃和超高速加工技術(shù)的關(guān)健是提高機床的主軸轉(zhuǎn)速和進(jìn)給邃度,。敬控機床的主軸轉(zhuǎn)速一般為1 500 r/min，普迫可達(dá)到6 000 r/min以上,，一般快移速度5 m/min.可達(dá)10^-20 m/min. 目前,，在超高速加工中.車削和銑削的切俐邃度已達(dá)到5 000-8 000 m/min以上，主抽轉(zhuǎn)教在30 000 r/min(有的高達(dá)100 000 r/min )以上;工作臺的移動速度(進(jìn)給邃度》:在分辨串為1 5m時,，可達(dá)100 m/min(有的可達(dá)200 m/min)以上,，在分拚率為0. 1 5m時.可達(dá)24 m/min以上。自動換刀速度在is以內(nèi).小線段擂補進(jìn)給速度達(dá)到12 m/min. 使用線性(班懸浮》電機是提高速度和精度的一個孩要途徑,。3.高效 為了減少機床輔助時間.提高機床效率.可采取一系列措施:編短換刀時間,。目前數(shù)控機床換刀時間最短僅為0.5幻采用各種形式的交換工作臺.使裝卸工件的時間與機動時間宜合.同時縮短工作臺交換時間。廣泛采用脫機編程,、圖形摸擬等技術(shù),，實現(xiàn)后臺抽人修改編輯程序，前臺加工.縮短斷的加工程序在機閱試時間.采用快換央具,、刀具裝t以及實現(xiàn)對工件原點快速確定等措施.編短機床及刀具的調(diào)整時間,。4.高精度 工件的加工精度主要取決于機床精度、編程精度,、抽補精度和伺服精度,。數(shù)控機床其有很高的分拼率，可達(dá)。.1 5m.有的甚至高達(dá),。. 001 5m.提高機床的動靜態(tài)剛度,、減少熱變形、提高其熱往定性,、克服爬行和提高傳動精度那可提離機床精度,。 5.復(fù)合化(工序集中) 加工中心可以說適應(yīng)了時代的發(fā)展溯泥。加工中心機床使工序集中在一臺機床上完成.減少了由于工序分徽,、工件多次裝夾引起的定位誤差.提高了加工精度,，同時也減少了機床的臺數(shù)與占地面積.壓編了工序間的輔助時間.有效地提高了數(shù)控機床的生產(chǎn)率和數(shù)控加工的經(jīng)濟效益。 日本森梢機制作的“N H 5000系列.五軸聯(lián)動加工中心.實現(xiàn)了全自動無人操作,，能夠適應(yīng)長時間、多品種和批量生產(chǎn),，工件一次性裝夾調(diào)整后.能夠全自動完成從車削到銑削,、淬火和腳削的一系列工序。6.網(wǎng)絡(luò)化 生產(chǎn)廠家通過網(wǎng)絡(luò)將與用戶相連接,，對設(shè)備進(jìn)行維修和檢查,，不僅可以提高咨后服務(wù)效串.而且有助于及時改進(jìn)產(chǎn)品的質(zhì)t.山崎馬扎克公司的"1NTEGREX-E系列，多功能復(fù)合加工機床,，為操作和管理人員設(shè)t了帶有指紋認(rèn)證系統(tǒng)的E(電子)報作塔,，通過操作塔可以觀察生產(chǎn)進(jìn)程井給予指導(dǎo).將用H的非生產(chǎn)時間編短至最低限度產(chǎn)求助.功能可粉助操作者改進(jìn)所有的加工操作.通過網(wǎng)絡(luò)與手機相連.手機上能夠顯示目前的加工狀態(tài)、進(jìn)程以及維修要求提示等數(shù)據(jù).是精密機床與信息技術(shù)的完美結(jié)合,。7.方便化 數(shù)控機床普遙采用彩色CRT進(jìn)行人機對話,、圖形顯示和圖形模擬等。建立友好的人機對話界面.近年來發(fā)展研制出的圖形交互式編程系統(tǒng)很受用戶歡迎,，這種編程方式不使用G,M代碼.而是借助圖形萊單.搶人整個圖形塊以及相應(yīng)今數(shù)作為加工指令,，形成加工程序.與傳統(tǒng)加工時的思維方式類似，側(cè)定標(biāo)準(zhǔn)后,，可能成為將來各種皿號的數(shù)控機床統(tǒng)一的編程方法,。8.智能化 智能化是21世紀(jì)制造技術(shù)發(fā)展的一個大方向。智能加工是一種基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控剎,、?？嚳刂啤⒅掠罨W(wǎng)絡(luò)技術(shù)和理論的加工.在加工過程中模擬人類專家的智能活動.以解決加工過程中許多不確定性的,、要由人工干預(yù)才能解決的問理,。智能化的內(nèi)容包括在致控系統(tǒng)中的各個方面: O追求加工效率和加工質(zhì)t的智能化.如自適應(yīng)控創(chuàng).工藝今數(shù)自動生成。 ②提高駐動性能及使用連接方便的智能化,，如前談控創(chuàng),、電機今數(shù)的自適應(yīng)運算、自動識別負(fù)載、自動選定模型,、自整定等; 口簡化編程,、簡化操作的智能化.如智能化的自動編程，智能化的人機界面等. ④智能診斷,、智能監(jiān)控.方便系統(tǒng)的診斷及維修等,。 9.柔性化 教控機床柔性自動化發(fā)展趨勢是:從點(數(shù)控單機、加工中心和致控復(fù)合加工機床),、線(FMC,FMS,FTL,FML)向面(工段車間獨立制造島,、FA)、體(CIMS,、分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng)》的方向發(fā)勝,。柔性自動化技術(shù)是制造業(yè)適應(yīng)動態(tài)市場擂求及產(chǎn)品迅速更新的主要手段.是各國制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢.是先進(jìn)側(cè)造領(lǐng)城的基礎(chǔ)技術(shù)。其重點是以提高系統(tǒng)的可靠性,、實用化為前提,，易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標(biāo)。注皿加強單元技術(shù)的開拓,、完善sCNC單機向高精度,、高速度和高柔性方向發(fā)展。數(shù)控機床及其柔性翻造系統(tǒng)能方使地與CAD, CAM,CAPP,MTS連接,，向信息集成方向發(fā)展,。 10.綠色化 環(huán)保和節(jié)能，就是實現(xiàn)切削加工工藝的綠色化,。目前這一綠色加工工藝主要指不使用切削液.因為切削液既污染環(huán)境和危害工人健康.又增加資派和能源的消耗,。干切削一般是在大氣氛圍中進(jìn)行。但也包括在特殊氣體氛圈中(氮氣中,、冷風(fēng)中或采用干式靜電冷卻技術(shù)》不使用切削液進(jìn)行的切創(chuàng),。不過，對于某些加工方式和工件組合,，完全不使用切削液的干切削目前尚難應(yīng)用于實際,，故又出現(xiàn)了使用極徽量潤滑(MQL)的準(zhǔn)干切削。目前在歐洲的大批量機械加工中.已有10%---15%的加工使用了干和準(zhǔn)干切削,。準(zhǔn)干切削通常是讓極徽量的切削油與壓緒空氣的混合物.經(jīng)機床主軸與工具內(nèi)的中空通道噴向切削區(qū),。如滾齒機是采用干切削最多的金切機床。