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数控车床的起源和发展,以及数控技术的应用

人气:75发表时间:2020/4/10 4:12:40

近年来,数控机床与数控技术获得了空前的发展,相应的促进了制造工业的进步。虽然我国在此方面亦已经获取了一定的发展成果,但是与发达国家相比较仍旧存在差距。

数控车床的起源和发展,以及数控技术的应用

为此,本文主要了解了控机床及其技术的产生,并且对智前国内和国外控机床及其技术的发展情况作出了分析,在此基础上探索了未来数控机床及其技术的发展趋势。


数控技术,简称数控(Numerical Control ,NC),是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。由于现代数控都采用了计算机进行控制,因此,也可以称为计算机数控(Computerized Numerical Control ,CNC)。


数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,是现代化工业生产中一门新型的,发展十分迅速的高新技术。数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的参透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围所覆盖的领域有:机械制造技术,微电子技术,信息处理、加工、传输技术,自动控制技术,伺服驱动技术,检测监控技术,传感器技术,软件技术等。数控技术即装备是发展新兴高新技术产业和{jd0}工业(如信息技术即产业,生物技术和产业,航空,航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。在提高生产率、降低成本、保证加工质量及改善个人劳动强度等方面,都有突出的优点,特别是在适应机械产品迅速更新换代、小批量、多品种生产方面,各类数控装备实现先进制造技术的关键。



数控车床是一种装了程序控制系统的机床,该机床的控制系统能逻辑地处理具有使用号码或其他符号编码指令规定的程序。数控车床是一种综合应用了计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产品,是现代制造技术的基础。机床控制也是数控技术应用最早、最广泛的领域,因此,数控车床的水平代表了当前数控技术的性能、水平和发展方向。数控车床种类繁多,有钻铣镗床类、车削类、磨削类、电加工类、锻压类、激光加工类和其他特殊用途的专用数控车床等,凡是采用了数控技术进行控制的机床统称为NC机床。



带有自动刀具交换装置(Automatic Tool Changer, ATC)的数控车床(带有回转刀架的 数控车床除外)称为加工中心(Machine Center,MC)。它通过刀具的自动交换,可以一次装夹完成多工序的加工,实现了工序的集中和工艺的复合,从而缩短了辅助加工时间,提高了机床的效率,减少了零件安装、定位次数,提高了加工精度。加工中心是目前数控车床中产量较大、应用最广泛的数控车床。



在加工中心的基础上,通过增加多工作台(托盘)自动交换装置(Auto Pallet Changer,APC)。FMC 不仅实现了工序的集中和工艺的复合,而且通过工作台(托盘)的自动交换和较完善的自动检测、监控功能,可以进行一定时间的无人化加工,从而进一步提高了设备的加工效率。FMC即是柔性制造系统的基础,有可以作为独立的自动化加工设备使用,因此其发展速度较快。在FMC和加工中心的基础上,通过增加物流系统、工业机器人以及相关设备,并由中央控制系统进行集中、统一控制和管理,这样的制造系统称为柔性制造系统(Flexible Manufacturing Cell,FMC)FMC不仅可以进行长时间的无人化加工,而且可以实现多品种零件的全部加工活部件装配,实现了车间制造过程的自动化,它是一种高度自动化的先进制造系统。



现代科学技术的发展,为了适应市场需求多变的形式,对现代制造业来说,不仅需要发展车间制造过程的自动化,而且要实现从市场预测、生产决策、产品设计、产品制造直到产品销售的全面自动化。将这些要求综合后构成的完整生产制造系统,称为计算机集成制作系统(Computer Integrated Manufacturing System,CIMS)。CIMS将一个工厂的生产、经营活动进行了有机的集成,实现了更高效益、更高柔性的智能化生产,是当今自动化制造技术发展{zg}阶段。



随着技术的发展趋势,现代机械制造要求产品的形式与结构不断改进,对零件加工质量的要求越来越高,尤其是随着FMC=S的迅猛发展与CIMS的兴起并成熟,对数控车床提出了更高的要求,现代数控车床正在向着更高智能、更高速度、更高精度、更高可靠度、更高自动化、更多功能的发展方向发展。


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