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    數控技術的發展趨勢

    2021-03-04 16:33:15

    數控技術的應用不但給傳統制造業帶來了革命性的變化,使制造業成為工業化的象征,而且隨著數控技術的不斷發展和應用的擴大,他對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面:

    1、高速、高梢加工技術及裝備的新趨勢

    效率、質量是制造技術的主體。高速、高精加工技術可地提,提高產品的質里和檔次,縮短生產周期和提高市場競爭能力。

    在轎車工業,年產30萬輛的生產節拍是40秒南,而且多品種加工是轎車裝備解決的問題之一;在航空和宇航工業,其加工的;部件多為薄壁和薄筋,剛度很差,材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型;件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯結方式拼裝,使構件的強度、剛度和性提高。

    在加工精度方面,近年來,普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm,級加工中心則從3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。在性方面,數控裝置的MTBF值已達6000h以上,伺服系統的MTBF值達到30000h以上,表現出非常高的性。

    2、軸聯動加工和復合加工機床發展

    為了實現高速、高精加工,與之配套的功能部件如電主軸、直線電機了的發展,應用進一步擴大。

    采用5軸聯動對三維曲面零件的加工,可用刀具幾何形狀進行切削,不僅光潔度高,而且效率也大幅度提高。一般認為,1臺5軸聯動機床的效率可以等于2臺3軸聯動機床,特別是使用立方氮化翩等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時,5軸聯動加工可比3軸聯動加工發揮的效益。

    當前由于電主軸的出現,使得實現s軸聯動加工的復合主軸頭結構大為簡化,其制造難度和成本大幅度降低,數控系統的價格差距縮小.因此了復合主軸頭類型5軸聯動機床和復合加工機床(含5面加工機床)的發展。

    3、智能化、開放式、網絡化成為當代數控系統發展的主要趨勢

    21世紀的數控裝備將是具有智能化的系統,智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控方面的內容、方便系統的診斷及維修等。


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