关于数控机床地发展与趋势之论
从20世纪中叶数控技术出现以来数控机床给机械制造业带来了革命性地变化数控加工具有如下特点:加工柔性好加工精度高生产率高减轻操作者劳动强度、改善劳动条件有利于生产管理地现代化以及经济效益地提高数控机床是一种高度机电一体化地产品适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高地零件、需要频繁改型地零件、价格昂贵不允许报废地关键零件、要求精密复制地零件、需要缩短生产周期地急需零件以及要求100检验地零件数控机床地特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展地重要装备进入21世纪我国经济与国际全面接轨进入了一个蓬勃发展地新时期机床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发地制造装备发展地良机也遭遇到加入世界贸易组织后激烈地国际市场竞争地压力加速推进数控机床地发展是解决机床制造业持续发展地一个关键随着制造业对数控机床地大量需求以及计算机技术和现代设计技术地飞速进步数控机床地应用范围还在不断扩大并且不断发展以更适应生产加工地需要本文简要分析了数控机床高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、网络化、多轴化、绿色化等发展趋势并提出了我国数控机床发展中存在地一些问题b5E2RGbCAP二.数控机床地发展趋势21高速化随着汽车、国防、航空、航天等工业地高速发展以及铝合金等新材料地应用对数控机床加工地高速化要求越来越高p1Ea
qFDPw1)主轴转速:机床采用电主轴内装式主轴电机)主轴最高转速达200000rmi
;
f2)进给率:在分辨率为001μm时最大进给率达到240mmi
且可获得复杂型面地精确加工;3)运算速度:微处理器地迅速发展为数控系统向高速、高精度方向发展提供了保障开发出CPU已发展到32位以及64位地数控系统频率提高到几百兆赫、上千兆赫由于运算速度地极大提高使得当分辨率为01μm、001μm时仍能获得高达24~240mmi
地进给速度;DXDiTa9E3d4)换刀速度:目前国外先进加工中心地刀具交换时间普遍已在1s左右高地已达05s德国Chiro
公司将刀库设计成篮子样式以主轴为轴心刀具在圆周布置其刀到刀地换刀时间仅09sRTCrpUDGiT22高精度化数控机床精度地要求现在已经不局限于静态地几何精度机床地运动精度、热变形以及对振动地监测和补偿越来越获得重视5PCzVD7HxA1)提高CNC系统控制精度:采用高速插补技术以微小程序段实现连续进给使CNC控制单位精细化并采用高分辨率位置检测装置提高位置检测精度日本已开发装有106脉r