3.数控机床前沿技术介绍.ppt

数控机床前沿技术介绍杜家熙 目 录 一、数控机床的发展历程 数控机床(Numerical Control Machine Tools)是用数字代码形式的信息(程序指令)，控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。 数控机床是在机械制造技术和控制技术的基础上发展起来的，其过程大致如下： 1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制直升飞机螺旋桨叶片轮廓检验用样板的加工设备。由于样板形状复杂多样，精度要求高，一般加工设备难以适应，于是提出采用数字脉冲控制机床的设想。 1949年，该公司与美国麻省理工学院(MIT)开始共同研究，并于1952年试制成功第一台三坐标数控铣床，当时的数控装置采用电子管元件。 1959年，数控装置采用了晶体管元件和印刷电路板，出现带自动换刀装置的数控机床，称为加工中心( MC Machining Center)，使数控装置进入了第二代。 一、数控机床的发展历程 1965年，出现了第三代的集成电路数控装置，不仅体积小，功率消耗少，且可靠性提高，价格进一步下降，促进了数控机床品种和产量的发展。 60年代末，先后出现了由一台计算机直接控制多台机床的直接数控系统(简称 DNC)，又称群控系统；采用小型计算机控制的计算机数控系统(简称 CNC)，使数控装置进入了以小型计算机化为特征的第四代。 ??? 1974年，研制成功使用微处理器和半导体存贮器的微型计算机数控装置(简称 MNC)，这是第五代数控系统。 ??? 20世纪80年代初，随着计算机软、硬件技术的发展，出现了能进行人机对话式自动编制程序的数控装置；数控装置愈趋小型化，可以直接安装在机床上；数控机床的自动化程度进一步提高，具有自动监控刀具破损和自动检测工件等功能。 ?? ? 20世纪90年代后期，出现了PC+CNC智能数控系统，即以PC机为控制系统的硬件部分，在PC机上安装NC软件系统，此种方式系统维护方便，易于实现智能化，网络化制造。 一、数控机床的发展历程 一、数控机床的发展历程 二、数控机床的发展趋势 2.1 体系开放化 2.2 控制软件化 2.2 控制软件化 2.2 控制软件化 4.SOFT型开放式数控系统：是一种必威体育精装版开放体系结构的数控系统。它提供给用户最大的选择和灵活性，它的CNC软件全部装在计算机中，而硬件部分仅是计算机与伺服驱动和外部I/O之间的标准化通用接口。就像计算机中可以安装各种品牌的声卡和相应的驱动程序一样。用户可以在WINDOWS NT平台上，利用开放的CNC内核，开发所需的各种功能，构成各种类型的高性能数控系统，与前几种数控系统相比，SOFT型开放式数控系统具有最高的性能价格比，因而最有生命力。通过软件智能替代复杂的硬件，正在成为当代数控系统发展的重要趋势。其典型产品有美国MDSI公司的Open CNC、fidia公司的C10、C20等。 2.3 高可靠度 2.4 高速化 2.4 高速化 2.4 高速化 2.4 高速化 2.5 高精度化 2.6 功能复合化 2.6 功能复合化 2.6 功能复合化 2.6 功能复合化 2.6 功能复合化 2.6 功能复合化 2.7 驱动并联化 2.7 驱动并联化 2.7 驱动并联化 2.8 多轴加工化 2.8 多轴加工化 2.8 多轴加工化 2.8 多轴加工化 2.8 多轴加工化 2.9 体积极端化 2.9 体积极端化 2.9 体积极端化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 2.10 绿色化 案例一：森精机NMV8000加工中心 2.10 绿色化 案例二：STUDER S242车磨复合加工机床 2.10 绿色化 案例三：EMAG Koepfer 300滚齿机 2.10 绿色化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 2.11 智能化 5.13 信息网络化 5.13 信息网络化 5.13 信息网络化 5.13