數(shù)控車床的起源和發(fā)展，以及數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

人氣：1888發(fā)表時(shí)間：2020/4/10 4:12:40

近年來，數(shù)控機(jī)床與數(shù)控技術(shù)獲得了空前的發(fā)展，相應(yīng)的促進(jìn)了制造工業(yè)的進(jìn)步。雖然我國在此方面亦已經(jīng)獲取了一定的發(fā)展成果，但是與發(fā)達(dá)國家相比較仍舊存在差距。

為此，本文主要了解了控機(jī)床及其技術(shù)的產(chǎn)生，并且對(duì)智前國內(nèi)和國外控機(jī)床及其技術(shù)的發(fā)展情況作出了分析，在此基礎(chǔ)上探索了未來數(shù)控機(jī)床及其技術(shù)的發(fā)展趨勢。

數(shù)控技術(shù)，簡稱數(shù)控（Numerical Control ，NC）,是利用數(shù)字化信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)及加工過程進(jìn)行控制的一種方法。由于現(xiàn)代數(shù)控都采用了計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制，因此，也可以稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控（Computerized Numerical Control ,CNC）。

數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù)，是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中一門新型的，發(fā)展十分迅速的高新技術(shù)。數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的參透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，其技術(shù)范圍所覆蓋的領(lǐng)域有：機(jī)械制造技術(shù)，微電子技術(shù)，信息處理、加工、傳輸技術(shù)，自動(dòng)控制技術(shù)，伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)，檢測監(jiān)控技術(shù)，傳感器技術(shù)，軟件技術(shù)等。數(shù)控技術(shù)即裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和{jd0}工業(yè)（如信息技術(shù)即產(chǎn)業(yè)，生物技術(shù)和產(chǎn)業(yè)，航空，航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備。在提高生產(chǎn)率、降低成本、保證加工質(zhì)量及改善個(gè)人勞動(dòng)強(qiáng)度等方面，都有突出的優(yōu)點(diǎn)，特別是在適應(yīng)機(jī)械產(chǎn)品迅速更新?lián)Q代、小批量、多品種生產(chǎn)方面，各類數(shù)控裝備實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)的關(guān)鍵。

數(shù)控車床是一種裝了程序控制系統(tǒng)的機(jī)床，該機(jī)床的控制系統(tǒng)能邏輯地處理具有使用號(hào)碼或其他符號(hào)編碼指令規(guī)定的程序。數(shù)控車床是一種綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、精密測量技術(shù)和機(jī)床設(shè)計(jì)等先進(jìn)技術(shù)的典型機(jī)電一體化產(chǎn)品，是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)。機(jī)床控制也是數(shù)控技術(shù)應(yīng)用最早、最廣泛的領(lǐng)域，因此，數(shù)控車床的水平代表了當(dāng)前數(shù)控技術(shù)的性能、水平和發(fā)展方向。數(shù)控車床種類繁多，有鉆銑鏜床類、車削類、磨削類、電加工類、鍛壓類、激光加工類和其他特殊用途的專用數(shù)控車床等，凡是采用了數(shù)控技術(shù)進(jìn)行控制的機(jī)床統(tǒng)稱為NC機(jī)床。

帶有自動(dòng)刀具交換裝置（Automatic Tool Changer, ATC）的數(shù)控車床（帶有回轉(zhuǎn)刀架的數(shù)控車床除外）稱為加工中心（Machine Center,MC）。它通過刀具的自動(dòng)交換，可以一次裝夾完成多工序的加工，實(shí)現(xiàn)了工序的集中和工藝的復(fù)合，從而縮短了輔助加工時(shí)間，提高了機(jī)床的效率，減少了零件安裝、定位次數(shù)，提高了加工精度。加工中心是目前數(shù)控車床中產(chǎn)量較大、應(yīng)用最廣泛的數(shù)控車床。

在加工中心的基礎(chǔ)上，通過增加多工作臺(tái)（托盤）自動(dòng)交換裝置（Auto Pallet Changer,APC）。FMC 不僅實(shí)現(xiàn)了工序的集中和工藝的復(fù)合，而且通過工作臺(tái)（托盤）的自動(dòng)交換和較完善的自動(dòng)檢測、監(jiān)控功能，可以進(jìn)行一定時(shí)間的無人化加工，從而進(jìn)一步提高了設(shè)備的加工效率。FMC即是柔性制造系統(tǒng)的基礎(chǔ)，有可以作為獨(dú)立的自動(dòng)化加工設(shè)備使用，因此其發(fā)展速度較快。在FMC和加工中心的基礎(chǔ)上，通過增加物流系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人以及相關(guān)設(shè)備，并由中央控制系統(tǒng)進(jìn)行集中、統(tǒng)一控制和管理，這樣的制造系統(tǒng)稱為柔性制造系統(tǒng)（Flexible Manufacturing Cell,FMC）FMC不僅可以進(jìn)行長時(shí)間的無人化加工，而且可以實(shí)現(xiàn)多品種零件的全部加工活部件裝配，實(shí)現(xiàn)了車間制造過程的自動(dòng)化，它是一種高度自動(dòng)化的先進(jìn)制造系統(tǒng)。

現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，為了適應(yīng)市場需求多變的形式，對(duì)現(xiàn)代制造業(yè)來說，不僅需要發(fā)展車間制造過程的自動(dòng)化，而且要實(shí)現(xiàn)從市場預(yù)測、生產(chǎn)決策、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造直到產(chǎn)品銷售的全面自動(dòng)化。將這些要求綜合后構(gòu)成的完整生產(chǎn)制造系統(tǒng)，稱為計(jì)算機(jī)集成制作系統(tǒng)（Computer Integrated Manufacturing System,CIMS）。CIMS將一個(gè)工廠的生產(chǎn)、經(jīng)營活動(dòng)進(jìn)行了有機(jī)的集成，實(shí)現(xiàn)了xxx益、更高柔性的智能化生產(chǎn)，是當(dāng)今自動(dòng)化制造技術(shù)發(fā)展{zg}階段。

隨著技術(shù)的發(fā)展趨勢，現(xiàn)代機(jī)械制造要求產(chǎn)品的形式與結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn)，對(duì)零件加工質(zhì)量的要求越來越高，尤其是隨著FMC=S的迅猛發(fā)展與CIMS的興起并成熟，對(duì)數(shù)控車床提出了更高的要求，現(xiàn)代數(shù)控車床正在向著更高智能、更高速度、更高精度、更高可靠度、更高自動(dòng)化、更多功能的發(fā)展方向發(fā)展。

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