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數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用使傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了質(zhì)的變化，尤其是近年來(lái).微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給數(shù)控技術(shù)帶來(lái)了新的活力。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是各個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。

數(shù)控機(jī)床是現(xiàn)代制造業(yè)的主流設(shè)備，精密加工的必備裝備，是體現(xiàn)現(xiàn)代機(jī)床技術(shù)水平、現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)工藝水平的重要標(biāo)志，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生、國(guó)防尖端建設(shè)的戰(zhàn)略物資。因此世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家均采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。

CNC數(shù)控加工

CNC是英文Computer Numberical Control的縮寫(xiě)，意思是“計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)控制”，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是“數(shù)控加工”，在珠江三角洲地區(qū)，人們稱為“電腦鑼”。

數(shù)控加工是當(dāng)今機(jī)械制造中的先進(jìn)加工技術(shù)，是一種具有高效率、高精度與高柔性特點(diǎn)的自動(dòng)化加工方法。它是將要加工工件的數(shù)控程序輸入給機(jī)床，機(jī)床在這些數(shù)據(jù)的控制下自動(dòng)加工出符合人們意愿的工件，以制造出美妙的產(chǎn)品。

數(shù)控加工技術(shù)可有效解決像模具這樣復(fù)雜、精密、小批多變的加工問(wèn)題，充分適應(yīng)了現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。大力發(fā)展數(shù)控加工技術(shù)已成為我國(guó)加速發(fā)展經(jīng)濟(jì)、提高自主創(chuàng)新能力的重要途徑。目前我國(guó)數(shù)控機(jī)床使用越來(lái)越普遍，能熟練掌握數(shù)控機(jī)床編程，是充分發(fā)揮其功能的重要途徑。

數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，它集微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、傳感器技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)及人工智能技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)于一體，并與機(jī)械加工工藝緊密結(jié)合，是新一代的機(jī)械制造技術(shù)裝備。

CNC數(shù)控機(jī)床的組成

數(shù)控機(jī)床集機(jī)床、計(jì)算機(jī)、電動(dòng)機(jī)及拖動(dòng)、動(dòng)控制、檢測(cè)等技術(shù)為一體的自動(dòng)化設(shè)備。數(shù)控機(jī)床的基本組成包括控制介質(zhì)、數(shù)控裝置、伺服系統(tǒng)、反饋裝置及機(jī)床本體，如圖

1、控制介質(zhì)

控制介質(zhì)是儲(chǔ)存數(shù)控加工所需要的全部動(dòng)作刀具相對(duì)于工件位置信息的媒介物，它記載著零件的加工程序，因此，控制介質(zhì)就是指將零件加工信息傳送到數(shù)控裝置去的信息載體?？刂平橘|(zhì)有多種形式，它隨著數(shù)控裝置類型的不同而不同，常用的有穿孔帶、穿孔卡、磁帶、磁盤(pán)等。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，穿孔帶、穿孔卡趨于淘汰，而利用CAD/CAM軟件在計(jì)算機(jī)編程，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)通信，將程序和數(shù)據(jù)直接傳送給數(shù)控裝置的方法應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

2、數(shù)控裝置

數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的核心，人們喻為“中樞系統(tǒng)”。現(xiàn)代數(shù)控機(jī)床都采用計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置CNC。數(shù)控裝置包括輸入裝置及中央處理器(CPU)和輸出裝置等構(gòu)成數(shù)控裝置能完成信息的輸入、存儲(chǔ)、變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。

3、伺服系統(tǒng)

伺服系統(tǒng)是接收數(shù)控裝置的指令、驅(qū)動(dòng)機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件。包括主軸驅(qū)動(dòng)單元、進(jìn)給驅(qū)動(dòng)單元、主軸電機(jī)和進(jìn)給電機(jī)等。工作時(shí)，伺服系統(tǒng)接受數(shù)控系統(tǒng)的指令信息，并按照指令信息的要求與位置、速度反饋信號(hào)相比較后，帶動(dòng)機(jī)床的移動(dòng)部件或執(zhí)行部件動(dòng)作，加工出符合圖紙要求的零件。

4、反饋裝置

反饋裝置是由測(cè)量元件和相應(yīng)的電路組成，其作用是檢測(cè)速度和位移，并將信息反饋回來(lái)，構(gòu)成閉環(huán)控制。一些精度要求不高的數(shù)控機(jī)床，沒(méi)有反饋裝置，則稱為開(kāi)環(huán)系統(tǒng)。

5、機(jī)床本體

機(jī)床本體是數(shù)控機(jī)床的實(shí)體，是完成實(shí)際切削加工的機(jī)械部分，它包括床身、底座、工作臺(tái)、床鞍、主軸等。

國(guó)防、航空、航天事業(yè)的發(fā)展和能源等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)裝備的大型化需要大型且性能良好的數(shù)控機(jī)床的支撐。而超精密加工技術(shù)和微納米技術(shù)是21世紀(jì)的戰(zhàn)略技 術(shù)，需發(fā)展能適應(yīng)微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備。

8. 信息交互網(wǎng)絡(luò)化

既可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，又能實(shí)現(xiàn)數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程監(jiān)視、控制、遠(yuǎn)程診斷、維護(hù)。

9. 加工過(guò)程綠色化

近年來(lái)不用或少用冷卻液、實(shí)現(xiàn)干切削、半干切削節(jié)能環(huán)保的機(jī)床不斷出現(xiàn)， 綠色制造的大趨勢(shì)使各種節(jié)能環(huán)保機(jī)床加速發(fā)展。

10. 多媒體技術(shù)的應(yīng)用

多媒體技術(shù)集計(jì)算機(jī)、聲像和通信技術(shù)于一體，使計(jì)算機(jī)具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力?？梢宰龅叫畔⑻幚砭C合化、智能化，應(yīng)用于實(shí)時(shí)監(jiān)控 系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)監(jiān)測(cè)等，因此有著重大的應(yīng)用價(jià)值。

目前，數(shù)控機(jī)床的發(fā)展日新月異，高速化、高精度化、復(fù)合化、智能化、開(kāi)放化、并聯(lián)驅(qū)動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、極端化、綠色化已成為數(shù)控機(jī)床發(fā)展的趨勢(shì)和方向。