数控系统的发展趋势.pptxVIP

第8章新型数控系统介绍;内容提要;一、高精度、高速度

1、足够高进给加速度?

2、高精度插补

3、前馈控制?

4、连续轮廓前瞻控制

5、必须配置高分辨率检测光栅

二、开放式体系

三、智能化

四、网络化

五、高可靠性

六、多轴联动化

;8.2高速高精加工机床;1931年德国CarlSalomon博士首先提出高速切削加工理论：在常规切削速度范围内，切削温度伴随切削速度增大而提升。对于不一样工件材料，存在一个切削速度范围，在这个范围中因为切削温度过高，刀具材料无法承受而不能进行加工，故该速度区域被称为“死区”。当切削速度超出“死区”以后,伴随切削速度增大切削力会下降，切削温度也会降低。

不一样工件材料其切削速度范围不一样，当前,普通认为,超高速切削各种材料切速范围为:铝合金已超出1600m/min,铸铁为1500m/min,超耐热镍合金达300m/min,钛合金达150～1000m/min,纤维增强塑料为～9000m/min。;切削效率高。

伴随刀具切削速度大幅提升,工件进给速度亦对应提升5～10倍。

(2)加工精度高,表面粗糙度低。

高速切削时,机床激振频率相当高,远离了工艺系统低阶固有频率,因而工作平稳,振动小。

(3)切削力小,变形小。

(4）确保零件使用性能;高速切削不只是切削速度提升，是一项复杂系统工程，它发展包括到机床、数控系统、刀具、工艺和材料等很多领域技术配合和技术创新。;1、高速电主轴

2、高速进给系统

当前高定位精度高速进给系统最正确处理方案：直线驱动加绝对式光栅尺。;直线电机进给驱动系统优点：

动态性能好。因为系统采取直线电机直接驱开工作台，机床实现“零传动”，故使整个闭环控制系统动态响应性能大大提升，反应异常灵敏快捷。

速度和加速度高。最大进给速度可达80～180m/min，加速度可高达2～10g。

定位精度高。直线电机进给驱动系统惯用光栅尺作为位置测量元件，采取闭环控制，因而定位精度可高达0.1～0.01mm。

非接触、无摩擦、无磨损。;3、机床本体良好刚性

数控机床是一个经典机电一体化产品，数控机床品质如加工精度和动态特征，不是仅仅取决于采取什么档次数控系统，更取决于高质量机械部件和优化装配工艺，取决于机电亲密配合，机床本体刚性直接影响数控机床动态特征，优良机械系统是一台高品质数控机床基础。

4、高速切削刀具技术

刀具技术是实现高速切削主要确保。正确选择刀具材料和设计刀具系统对于提升加工质量、延长刀具寿命和降低加工成本都起着主要作用。

5、高速切削工艺技术

;8.3开放式数控系统;二、开放式数控系统;开放式数控系统含有以下基本特征：

（1）模块化。

（2）可交换性。

（3）可裁剪性。

（4）可扩展性。

（5）接口标准化。;

伴随电子技术、计算机技术以及控制技术等发展，当代数控系统正朝高速度化、高精度化、智能化、体系开放化、网络化、高可靠性化等方向发展。高速高精加工机床是当前及最近未来最具发展潜力和应用价值发展方向，它包括了电主轴、直线驱动、高精检测、高刚性机床本体等多项技术，高速/高精/多轴加工机床代表了一个国家制造业水平。

“开放”是数控和各种控制系统发展趋势，它既来自数控机床用户和制造厂家要求，也来自于数控系统本身追求高质量、低成本需要。开放式数控系统含有模块化、接口标准化、可替换性、可裁剪性以及适于二次开发等基本特点。