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国内数控机床技术的五大方向和三大差距,这些你必须知道!

作者:迅鹏数控 来源:迅鹏官网 点击:

  制造业是推动经济发展的发动机,而数控机床作为现代制造业的关键核心装备,其发展一直受到国家和相关行业的高度关注。近些年随着我国经济社会的快速发展,我国机床行业有了长足的进步,产业规模、产品质量和系列规格都有了很大提升,而国民经济发展中急需的高档数控机床过度依赖进口的局面已有所改善。小编整理了下国产数控机床方向和差距快来了解下吧

  追求高生产率

  为了追求机械制造的高生产率,促进数控设备向加工复合化(工序复合和工艺复合)、高速化、智能化、网络化、工艺参数优化方向发展。

  五大方向

  1、复合化

  数控机床复合加工,主要指工序集中化、复合化和工艺复合化。

  1.1工序集中化、复合化

  自从20世纪70年代末,随着三联动加工中心开始用于机械制造,开始进入机械加工工序集中化时代。20世纪80年代,我国自制的三联动加工中心也开始在机械制造中得到应用,主要是用于箱体件和模具加工。在一次装卡中就可以实现镗、铣、钻、攻丝等多道工序,提高了加工效率和精度。

  1.2工艺复合

  工艺复合加工在国内还不多见。沈阳机床集团SCHIESS公司开发的VTM3501立式车铣磨及激光淬火复合加工中心。可实现车、镗、钻、攻丝、铣、磨及激光淬火等加工。该机床把冷加工工艺和热加工工艺复合在一起,大幅提高了生产效率。
国内数控机床技术的五大方向和三大差距,这些你必须知道!图

  2、高速化

  为实现数控加工高速化,传动系统采用直驱技术,数控系统采用高速运算处理技术。

  2.1直驱技术

  为了提高生产效率,数控机床传动部件逐步采用直驱技术。主轴采用电主轴直驱,进给采用直线电机驱动,回转工作台采用力矩电机直驱,五轴联动的摆角万能头采用力矩电机直驱等。

  2.2数控系统高速运算处理技术

  高速直驱进给要求数控系统运算速度快,采样周期短,具有足够的超前路径加(减)速优化程序段预处理能力。较先进的数控系统可预处理几千和几万个程序段。在多轴联动控制时可根据预处理缓冲区的G代码进行加减速优化处理。为保证加工速度,第六代数控系统每秒可进行2000~10000次进给速度改变。

  3、智能化

  为追求数控机床加工效率和加工质量,数控系统不但有自动编程、前馈控制、模糊控制、自学习控制、工艺参数自动生成、三维刀具补偿、运动参数动态补偿等智能化功能,并有故障诊断专家系统,使自诊断和故障监控功能更趋于完善。伺服驱动系统智能化,能自动感知负载变化,自动优化调整参数。

  国产数控系统正在努力朝智能化方向发展,引入了一些智能化技术。比如华中的“中华8型”和凯恩帝K1000TIV型等,数控系统都具有自诊断功能、状态实时显示和故障实时报警等智能化功能,并都在进一步丰富和完善智能化技术。

  4、开放化和网络化

  数控装置的开放化可以更容易地实现智能化网络化制造,有效地促进生产效率的提高。

  4.1开放化

  开放式数控装置是指硬件、软件和总线对用户是开放的。开放式数控装置最主要的优点是具有更好的通用性、灵活性、适应性和可扩展性,可以满足用户二次开发的要求。

  4.2网络化

  网络化有利于信息共享和提高生产效率。有资料介绍在多品种小批量生产中,1台数控机床用于切削的时间只占机动时间的25%~35%,联成网络后,可以提高到60%~65%。

  5、优化工艺参数提高效率

  数控加工采用的工艺参数是否合理,对于提高生产效率和保证加工质量非常重要,必须逐步进行优化并建立工艺数据库。

  我国数控设备生产企业也应该提供这方面的技术和服务。采用工艺优化参数不但可以提高生产效率和提高加工质量,而且对节省材料、节能减排,实现绿色制造有着重要意义。

  追求高精度高质量

  追求数控机床加工工件的高精度和高质量。首先数控机床本身必须具有这样的性能。为此,数控机床在结构和布局上,在材料选用上必须考虑到提高刚性和承载能力,以保证实现高精度;同时数控系统、伺服驱动系统、传动系统和测量传感器等也必须具有高分辨率、高精度的性能,才能满足加工工件高精度、高质量的要求。
国内数控机床技术的五大方向和三大差距,这些你必须知道!图


       三大差距

  1、结构布局

  为了实现功能和提高刚性,数控车床、车削中心、立式加工中心、卧式加工中心、龙门加工中心、车铣复合加工中心等在结构布局方面发生了深刻变化。

  2采用新材料提高刚性

  用于数控机床的优质新材料的开发与应用,有利于提高数控机床整体刚性和精度,非常重要。

  此外,还有资料显示,蜂窝状材料、水泥材料、天然花岗岩石材等也有用于数控设备的情况。重视新型材料的开发与应用,必然使机床结构设计和性能发生变革。

  3、高精度插补数控系统

  高位数CPU(64位)在数控装置上的应用,高速纳米级插补运算、高分辨率伺服等功能为提高数控机床精度做出重要贡献。

  在数控机床上应用的CPU,从20世纪80年代的16位发展到现在的64位,其频率也从原来的5MHZ、10MHZ提高到上千MHZ。CPU的发展进一步提高了运算速度和分辨率(0.1μm、0.01μm)。国产数控系统开始采用64位CPU,可实现微米级精度插补,但与国外先进数控系统相比还有距离。
  上述就是迅鹏数控官网为您整理的国内数控机床技术的五大方向和三大差距,希望可以给您带来帮助。

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