『壹』 数控机床是哪个国家最先发明的
20世纪40年代末,美国开始研究数控机床,1952年,美国麻省理工学院(mit)伺服机构实验室成功研制出第一台数控铣床,并于1957年投入使用。这是制造技术发展过程中的一个重大突破,标志着制造领域中数控加工时代的开始。数控加工是现代制造技术的基础,这一发明对于制造行业而言,具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。我国于1958年开始研制数控机床,成功试制出配有
子管数控系统的数控机床,1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。经过几十年的发展,目前的数控机床已实现了计算机控制并在工业界得到广泛应用,在模具制造行业的应用尤为普及。
针对车削、铣削、磨削、钻削和刨削等金属切削加工工艺及电加工、激光加工等特种加工工艺的需求,开发了各种门类的数控加工机床。数控机床种类繁多,一般将数控机床分为16大类:
1数控车床(含有铣削功能的车削中心)
2数控铣床(含铣削中心)
3数控铿床
4以铣程削为主的加工中心.
5数控磨床(含磨削中心)
6数控钻床(含钻削中心)
7数控拉床
8数控刨床
9数控切断机床
10数控齿轮加工机床
11数控激光加工机床
12数控电火花线切割机床
13数控电火花成型机床(含电加工中心)
14数控板村成型加工机床
15数控管料成型加工机床
16其他数控机床
模具制造常用的数控加工机床有:数控铣床、数控电火花成型机床、数控电火花线切割机床、数控磨床及数控车床。
数控机床通常由控制系统、伺服系统、检测系统、机械传动系统及其他辅助系统组成。
控制系统用于数控机床的运算、管理和控制,通过输入介质得到数据,对这些数据进行解释和运算并对机床产生作用;伺服系统根据控制系统的指令驱动机床,使刀具和零件执行数控代码规定的运动;检测系统则是用来检测机床执行件(工作台、转台、滑板等)的位移和速度变化量,并将检测结果反馈到输入端,与输入指令进行比较,根据其差别调整机床运动;机床传动系统是由进给伺服驱动元件至机床执行件之间的机械进给传动装置;辅助系统种类繁
多,如:固定循环(能进行各种多次重复加工)、自动换刀(可交换指定刀具)、传动间隙补偿偿机械传动系统产生的间隙误差)等等。
在数控加工中,数控铣削加工最为复杂,需解决的问题也最多。除数控铣削加工之外的数控线切割、数控电火花成型、数控车削、数控磨削等的数控编程各有其特点,本书将重点介绍对数控加工程序编制具有指导意义的数控铣削加工的数控编程。伺服系统的作用是把来自数控装置的脉冲信号,转换成机床移动部件的运动。
『贰』 数控技术创造发明指导生产成就的技术总结
数控技术的建设与教学改革成果总结 数控技术已成为制造业实现自动化、柔性化,集成化生产必不可 少的基础,并上升为衡量一个国家制造水平的重要指标。是国家十 五计划期间重点发展的高新技术产业之一。
课程的重要性在于不仅 要满足后续课程的需要,更重要的是在学生创新能力培养、工程师 基本素质形成方面有着不可替代的作用。 为顺应学校人才培养模式改革的需要,数控技术课程建设显示出 了强劲的改革发展势头,在教学改革、科技创新和人才培养等各方 面积极探索,稳步实施教学改革,取得了显著成效。
具体改革成果 有以下几方面: 一、课程教学改革的总体思路 数控技术课程教学改革的总体思路是:以数控编程及数控原理为 核心,以 cad/cam 为主线,以实现知识、能力、素质目标为基本出 发点,建立相应的理论教学体系模块、实践教学体系模块、创新教 育模块,并使三者相互渗透密切结合成为统一的课程教学体系。贯 穿于整个课程改革的全过程。本次课程改革的一个重要特色就是以 创新制作和职业资格证书为纽带,加强工程实践能力的培养,在各 个模块的教学环节中进行工程意识的培养和训练,有效地提高学生 创新意识和创造能力。 二、加强实践教学,突出创新能力的培养 实行理论教学与实验、实习、实训相结合的一体化教学方式,全 面培养学生的技术应用能力与职业综合能力。 集中实践教学环节。坚持工程的灵魂是实践、工程教育本质是实 践、实际、实干、实绩、实效的原则,加大实践课程的比例。在理 论教学结束后,进行 1 周的集中实习,根据培养目标要求,遵循由 基本技能到专项能力再到综合能力训练的程序,运用分散在课外的 实践和集中周实践相结合的形式,建立与理论课程体系紧密结合、 相互渗透、相对独立的实践课程体系,加强学生综合实践能力的培 养。 三、改革考试办法,客观评价学生的综合能力 在课程考核方面进行改革,除实行试卷库考核外,加强综合实践 应用能力的考核。考试改革分为闭卷、开卷与实际操作相结合的方 式。闭卷主要考核数控基本理论知识;开卷考试分为工艺设计与编 程、机床操作与创新制作。工艺设计与编程主要考查学生工艺分析 能力、程序编制及优化能力。机床操作与创新制作主要考查学生实 践操作能力,针对不同层次的学生提出不同的实践操作要求。 四、编写富有特色的实践教学改革教材 教材是知识的载体和传播媒介,为适应教学内容、教学方法、教 学手段的变化,相应地对原有的教材内容做适当的调整、补充、重 组,充分体现实践教学内容的改革。 五、教学内容体系的改革 改革课程体系,不断更新教学内容使之与当今社会相适应,是高 等教育改革的重中之重。课程组对课程体系和实践教学进行了深入 细致的改革,围绕改革的总体思路,课程组按照优化培养过程的总 体教学要求精选教学内容,制定了符合教学要求的课程建设方案, 《数控技术教学大纲》 、 《数控技术考试大纲》 、 《数控实习大纲》 、 《数 控实习计划》等一系列教学文件,形成了理论教学体系模块、实践 教学体系模块和创新教学体系模块。 六、教学方法和手段的改革 1. 自主开发多媒体教学软件,加强多媒体教学 改变传统的黑板、挂图和模型静态、分散的教学手段,自主开发 多媒体教学软件,将传统数控技术中教师难讲解、学生难理解的内 容以生动活泼、直观形象的方式表现出来,并有效地扩大教学信息 量,以便适应学时压缩和我校学生的自身特点。 2.建立数控仿真加工和现场加工演示系统 课堂上需要老师用语言描述数控编程到实际加工的动态过程,教 师表达困难,学生更难理解,为解决这一问题,采用了三维动画及 自动编程软件动态模拟加工路径,并拍摄和收集了各类先进数控加 工影片,链接到教学课件中,使学生更全面直观的了解数控技术的 发展和应用,效果生动而且活跃了课堂气氛,充分调动学生的学习 积极性,使学生的空间想象力和创新能力得到提高。 3.启发式教学 突出培养学生的创新精神,改变过去那种注入式教学方法,从讲 课到实验、实习、自习、作业、讨论、考试等各个教学环节实行启 发式、讨论式教学。 七、深入开展教学法研讨,积极撰写教改论文 承担本课程的教师,保持着严谨认真的工作作风和孜孜以求的学 习态度,课程组多次召开教学法研讨会,各成员积极发表自己的见 解,深入讨论教改方案及思路,确定新课程体系的各类教学文件。 八、收集了大量的数控技术教学改革实践的反馈意见 教学改革成果已在两届学生中应用,课程或实习结束后要求每个 学生写心得体会,发放课堂教学改革和实践改革的调查表,利用网 络评教系统,广泛了解学生对课程教学的评价和要求,为教学改革 的进一步实施提供参考,不断改革教学方法以期达到最佳的教学效 果。根据学生反馈意见反映,教改效果良好。 九、学科的综合建设成效 经过课程组教师的共同努力,数控技术教学改革及学生创新能力 的培养,在教学改革、学生创新能力的培养、教学文件建设、教学 制度完善等综合建设方面取得了很大进展,各项工作上了一个新台 阶。 十、今后的构想 数控技术学科,已随先进制造技术的高速发展,有了新的发展切 入点,在知识经济时代,新知识、新理论层出不穷,单纯的知识堆 砌,不能解决问题的根本。
课程的出路在于如何合理的保留基础, 加强融合,积极外延。特别是如何有效的开发学生的潜能,以知识 为依托,能力培养为主体,素质教育为目的,进一步加强先进制造 技术实践教学基地建设。 数控技术精品课程建设在各方面的支持关心和课程组成员的努力 下,取得了显著的成绩,课程组将继续加强教师队伍的建设,加强 对外的合作交流。进一步丰富网上资源,继续加大数控培训力度, 使更多的学生成为有一技之长的高级实用人才。
『叁』 数控系统的发展历程是什么样的
数控系统及相关的自动化产品主要是为数控机床配套。数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产业的渗透而形成的机电一体化产品:数控系统装备的机床大大提高了零件加工的精度、速度和效率。这种数控的工作母机是国家工业现代化的重要物质基础之一。
数值控制(简称“数控”或“NC”)的概念是把被加工的机械零件的要求,如形状、尺寸等信息转换成数值数据指令信号传送到电子控制装置,由该装置控制驱动机床刀具的运动而加工出零件。而在传统的手动机械加工中,这些过程都需要经过人工操纵机械而实现,很难满足复杂零件对加工的要求,特别对于多品种、小批量的零件,加工效率低、精度差。
1952年,美国麻省理工学院与帕森斯公司进行合作,发明了世界上第一台三坐标数控铣床。控制装置由2000多个电子管组成,约一个普通实验室大小。伺服机构采用一台小伺服马达改变液压马达斜盘角度以控制液动机速度。其插补装置采用脉冲乘法器。这台NC机床的研制成功标志着NC技术的开创和机械制造的一个新的、数值控制时代的开始。
软件的应用:
在1970年的芝加哥展览会上,首次展出了由小型机组成的CNC数控系统。大约在同时,英特尔公司发明了微处理器。1974年,美、日等国相继研制出以微处理器为核心的CNC,有时也称为MNC。它运用计算机存贮器里的程序完成数控要求的功能。其全部或部分控制功能由软件实现,包括译码、刀具补偿、速度处理、插补、位置控制等。采用半导体存贮器存贮零件加工程序,可以代替打孔的零件纸带程序进行加工,这种程序便于显示、检查、修改和编辑,因而可以减少系统的硬件配置,提高系统的可靠性。采用软件控制大大增加了系统的柔性,降低了系统的制造成本。
数控标准的引入:
随着NC成为机械自动化加工的重要设备,在管理和操作之间,都需要有统一的术语、技术要求、符号和图形,即有统一的标准,以便进行世界性的技术交流和贸易。NC技术的发展,形成了多个国际通用的标准:即ISO国际标准化组织标准、IEC国际电工委员会标准和EIA美国电子工业协会标准等。最早制订的标准有NC机床的坐标轴和运动方向、NC机床的编码字符、NC机床的程序段格式、准备功能和辅助功能、数控纸带的尺寸、数控的名词术语等。这些标准的建立,对NC技术的发展起到了规范和推动作用。ISO基于用户的需要和对下一个5年间信息技术的预测,又在酝酿推出新标准“CNC控制器的数据结构”。它把AMT(先进制造技术)的内容集中在两个主要的级别和它们之间的连接上:第一级CAM,为车间和它的生产机械:第二级是上一级,为数据生成系统,由CAD、CAP、CAE和NC编程系统及相关的数据库组成。
伺服技术的发展:
伺服装置是数控系统的重要组成部分。20世纪50年代初,世界第一台NC机床的进给驱动采用液压驱动。由于液压系统单位面积产生的力大于电气系统所产生的力(约为20:1),惯性小、反应快,因此当时很多NC系统的进给伺服为液压系统。70年代初期,由于石油危机,加上液压对环境的污染以及系统笨重、效率低等原因,美国GETTYS公司开发出直流大惯量伺服电动机,静力矩和起动力矩大,性能良好,FANUC公司很快于1974年引进并在NC机床上得到了应用。从此,开环的系统逐渐被闭环的系统取代,液压伺服系统逐渐被电气伺服系统取代。
电伺服技术的初期阶段为模拟控制,这种控制方法噪声大、漂移大。随着微处理器的采用,引入了数字控制。它有以下优点:①无温漂,稳定性好。②基于数值计算,精度高。③通过参数对系统设定,调整减少。④容易做成ASIC电路。对现代数控系统,伺服技术取得的最大突破可以归结为:交流驱动取代直流驱动、数字控制取代模拟控制、或者称为软件控制取代硬件控制。20世纪90年代,许多公司又研制了直线电动机,由全数字伺服驱动,刚性高,频响好,因而可获得高速度。
自动编程的采用:
编程的方法有手工编程和自动编程两种。据统计分析,采用手工编程,一个零件的编程时间与机床加工之比,平均约为30:1。为了提高效率,必须采用计算机或程编机代替手工编程。自动编程需要有自动化编程语言,其中麻省理工学院研制的APT语言是最典型的一种数控语言,它大大地提高了编程效率。从70年代开始出现的图象数控编程技术有效地解决了几何造型、零件几何形状的显示、交互设计、修改及刀具轨迹生成、走刀过程的仿真显示、验证等,从而推动了CAD和CAM向一体化方向发展。
DNC概念的引入及发展:
DNC概念从“直接数控”到“分布式数控”的变化,其内涵也发生了变化。“分布式数控”表明可用一台计算机控制多台数控机床。这样,机械加工从单机自动化的模式扩展到柔性生产线及计算机集成制造系统。从通信功能而言,可以在CNC系统中增加DNC接口,形成制造通信网络。网络的最大特点是资源共享,通过DNC功能形成网络可以实现:①对零件程序的上传或下传。②读、写CNC的数据。③PLC数据的传送。④存贮器操作控制。⑤系统状态采集和远程控制等。:
可编程控制器的采用:
在20世纪70年代以前,NC控制器与机床强电顺序控制主要靠继电器进行。60年代出现了半导体逻辑元件,1969年美国DEC公司研制出世界上第一台可编程序控制器PLC。PLC很快就显示出优越性:设计的图形与继电器电路相似,形象直观,可以方便地实现程序的显示、编辑、诊断、存贮和传送:PLC没有继电器电路那种接触不良,触点熔焊、磨损、线圈烧断等缺点。因此很快在NC机床上得到应用。在NC机床上指令执行时间可达到0.085µs/步,最大步数为32000步。而且,使用PLC还可以大大减少系统的占用空间,提高系统的快速性和可靠性。
传感器技术的发展:
一台NC系统与机械连结在一起时,它能控制的几何精度除受机械因素的影响外,闭环系统还主要取决于所采用的传感器,特别是位置和速度传感器,如可测量直线位移和旋转角度的直线感应同步器和圆感应同步器、直线和圆光栅、磁尺、利用磁阻的传感器等。这些传感器由光学、精密机械、电子部件组成,一般分辨率为0.01~0.001mm,测量精度为±0.02~0.002mm/m,机床工作台速度为20m/min以下。随着机床精度的不断提高,对传感器的分辨率和精度也提出了更高的要求。于是出现了具有“细分”电路的高分辨率传感器,比如FANUC公司研制的编码器通过细分可做到分辨率为10-7r。利用它构成的高精度数控系统为超精控制及加工创造了条件。
开放技术的产生:
1987年美国空军发表了著名的“NGC(下一代控制器)”计划,首先提出了开放体系结构的控制器概念。这个计划的重要内容之一便是提出了“开放系统体系结构标准规格(SOSAS)”。美国空军把开放的体系结构定义为:在竞争的环境中允许多个制造商销售可相互交换和相互操作的模块。机床制造商可以在开放系统的平台上增加一定的硬件和软件构成自己的系统。当前在市场上开放系统基本上有两种结构:①CNC+PC主板:把一块PC主板插入传统的CNC机器中,PC板主要运行非实时控制,CNC主要运行以坐标轴运动为主的实时控制。②PC+运动控制板:把运动控制板插入PC机的标准插槽中作实时控制用,而PC机主要作非实时控制。为了增加开放性,主流数控系统生产厂家往往采用方案①,即在不改变原系统基本结构的基础上增加一块PC板,提供键盘使用户能把PC和CNC联系在一起,大大提高了人机界面的功能。典型的如FANUC公司的150/160/180/210系统。有些厂家也把这种装置称为融合系统(fusionsystem),由于它工作可靠,界面开放,越来越受到机床制造商的欢迎,成为NC技术的发展趋势之一。
我国数控系统虽取得了较大发展,但是我国高档数控机床配套的数控系统90%以上的都是国外产品,特别是对于国防工业急需的高档数控机床,高档数控系统是决定机床装备的性能、功能、可靠性和成本的关键因素,而国外对我国至今仍进行封锁限制,成为制约我国高档数控机床发展的瓶颈。为加快数控技术行业的发展,国家出台了一系列政策,包括国务院批准实施《装备制造业调整和振兴计划》和《高档数控机床与基础制造装备》国家科技重大专项计划,为我国数控技术行业创造了良好的外部环境,《装备制造业调整和振兴规划》明确提出:“坚持装备自主化与重点建设工程相结合,坚持自主开发与引进消化吸收相结合,坚持发展整机与提高基础配套水平相结合的基本原则”,提升数控系统等基础配套件的市场占有率,是落实装备自主化的重要内容。国家科技重大专项《高档数控机床与基础制造装备》也提出,到2020年,国产高档数控机床的市场占有率要实现较大程度的提高。
目前我国正处于工业化中期,即从解决短缺为主逐步向建设经济强国转变,煤炭、汽车、钢铁、房地产、建材、机械、电子、化工等一批以重工业为基础的高增长行业发展势头强劲,构成了对机床市场尤其是数控机床的巨大需求。我国机床消费额从2002年起已经连续8年排名世界第一。2009年,中国机床消费额大于世界排名第二位的日本和第三位的德国消费额之和。据国家发展改革委副主任张国宝于《在数控系统产业发展座谈会上的讲话》介绍,未来若干年内,我国数控机床市场需求量将继续以年均10-15%的速度增长,市场潜力巨大。随着中国制造业升级,中国现有普通机床也亟需改造升级,因此,数控系统行业市场空间广阔,具备进一步发展的巨大潜力。
『肆』 数控编程技术的历史
详细资料参考网络-数控技术
『伍』 数控机床发展史
您好,下面的内容希望对您有参考价值: 1948年,美国帕森斯公司接受美国空军委托,研制飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备。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,于是提出计算机控制机床的设想。1949年,该公司在美国麻省理工学院(MIT)伺服机构研究室的协助下,开始数控机床研究,并于1952年试制成功第一台由大型立式仿形铣床改装而成的三坐标数控铣床,不久即开始正式生产,于1957年正式投入使用。这是制造技术发展过程中的一个重大突破,标志着制造领域中数控加工时代的开始。数控加工是现代制造技术的基础,这一发明对于制造行业而言,具有划时代的意义和深远的影响。世界上主要工业发达国家都十分重视数控加工技术的研究和发展。 当时的数控装置采用电子管元件,体积庞大,价格昂贵,只在航空工业等少数有特殊需要的部门用来加工复杂型面零件;1959年,制成了晶体管元件和印刷电路板,使数控装置进入了第二代,体积缩小,成本有所下降;1960年以后,较为简单和经济的点位控制数控钻床,和直线控制数控铣床得到较快发展,使数控机床在机械制造业各部门逐步获得推广。我国于1958年开始研制数控机床,成功试制出配有电子管数控系统的数控机床,1965年开始批量生产配有晶体管数控系统的三坐标数控铣床。 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。第五代与第三代相比,数控装置的功能扩大了一倍,而体积则缩小为原来的1/20,价格降低了3/4,可靠性也得到极大的提高。 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。 我国数控机床的发展经历了30多年的跌宕起伏,已经由成长期进入成熟期。2008年年产已达12.2万台。“十一五”期间,随着一系列关键技术的突破和自主生产能力的形成,我国开始突出“外国制造”的“重围”,进入世界高速数控机床和高精度数控机床生产国的行列。在需求的拉动下,我国数控机床产量保持高速增长,年均复合增长率达到37.4%。2010年我国数控机床产量达到23.6万台,同比增长62.2%;2010年我国数控机床消费超过60亿美元,台数超过10万台,数控机床已成为机床消费的主流。 2009年至今“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项的持续投入,显示了政府对于发展高档数控机床与基础制造装备的决心。“十二五”期间我国将持续投入,且力度加大,每年重大专项将带动资金投入100亿以上。 在经济的发展、国家政策大力支持、上下游产业振兴等背景下,我国数控机床行业的旺盛需求仍将保持高速增长,尤其是高档数控机床将迎来更大的市场空间,未来3-5年,我国数控机床行业市场增长率将达到12%左右。这必将带动我国国产数控机床及其数控系统和相关功能部件的市场发展,也无疑为国内数控系统生产厂商不断发展自己的技术,扩大市场提供了极好的机遇。展望“十二五”,我国数控机床的发展将努力解决主机大而不强、数控系统和功能部件发展滞后、高档数控机床关键技术差距大、产品质量稳定性不高、行业整体经济效益差等问题,将培育核心竞争力、自主创新、量化融合以及品牌建设等方面提升到战略高度,实现工业总产值8000亿元的目标。并力争通过10-15年的时间,实现由机床工具生产大国向机床工具强国转变,实现国产中高档数控机床在国内市场占有主导地位等一系列中长期目标。 中投顾问发布的《2012-2016年中国数控机床市场投资分析及前景预测报告》共十一章。首先介绍了数控机床的定义及分类等,接着对国际国内数控机床行业的发展概况和国内数控机床市场的运行情况进行了重点分析,然后对加工中心、数控车床、数控磨床的发展情况进行了具体的介绍。随后,报告对数控机床行业的进出口状况、技术研发状况、上市公司经营状况分析和应用领域进行了详细的分析,最后对数控机床行业的未来发展前景进行了科学的预测。您若想对数控机床市场有个系统的了解或者想投资数控机床制造,本报告是您不可或缺的重要工具。
『陆』 第一台数控机床是那一年诞生的。是那个国家发明的。
好像是美国吧,哪年我不知道,但我知道中国第一台数控诞生在沈阳机床厂
『柒』 数控是干什么的用于什么行业的
数控是数字控制的简称,数控技术是利用数字化信息对机械运动及加工过程进行控制的一种方法。
其技术涉及多个领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。
数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。因此,世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。
在我国,数控技术与装备的发展亦得到了高度重视,取得了相当大的进步。特别是在通用微机数控领域,以PC平台为基础的国产数控系统,已经走在了世界前列。
但是,我国在数控技术研究和产业发展方面亦存在不少问题,特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。
在新世纪到来时,如何有效解决这些问题,使我国数控领域沿着可持续发展的道路,从整体上全面迈入世界先进行列,使我们在国际竞争中有举足轻重的地位,将是数控研究开发部门和生产厂家所面临的重要任务。
数控行业的特点:
1、工序集中
数控机床一般带有可以自动换刀的刀架、刀库,换刀过程由程序控制自动进行,因此,工序比较集中。工序集中带来巨大的经济效益:
⑴减少机床占地面积,节约厂房。
⑵减少或没有中间环节(如半成品的中间检测、暂存搬运等),既省时间又省人力。
2、自动化
数控机床加工时,不需人工控制刀具,自动化程度高。带来的好处很明显。
⑴对操作工人的要求降低:一个普通机床的高级工,不是短时间内可以培养的,而一个不需编程的数控工培养时间极短(如数控车工需要一周即可,还会编写简单的加工程序)。
⑵降低了工人的劳动强度:数控工人在加工过程中,大部分时间被排斥在加工过程之外,非常省力。
⑶产品质量稳定:数控机床的加工自动化,免除了普通机床上工人的疲劳、粗心、估计等人为误差,提高了产品的一致性。
⑷加工效率高:数控机床的自动换刀等使加工过程紧凑,提高了劳动生产率。
3、柔性化高
传统的通用机床,虽然柔性好,但效率低下;而传统的专机,虽然效率很高,但对零件的适应性很差,刚性大,柔性差,很难适应市场经济下的激烈竞争带来的产品频繁改型。
只要改变程序,就可以在数控机床上加工新的零件,且又能自动化操作,柔性好,效率高,因此数控机床能很好适应市场竞争。
『捌』 世界上第一台数控机床于那一年诞生于哪一个国家
1957年在美国正式投入使用,为大型立式仿形铣床改装而成的三坐标数控铣床。
1、数控机床介绍:数字控制机床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。
2、特点:数控机床具有广泛的适应性,加工对象改变时只需要改变输入的程序指令;加工性能比一般自动机床高,可以精确加工复杂型面,因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件,并能获得良好的经济效果。
3、发展方向:未来数控机床的类型将更加多样化,多工序集中加工的数控机床品种越来越多;激光加工等技术将应用在切削加工机床上,从而扩大多工序集中的工艺范围;数控机床的自动化程度更加提高,并具有多种监控功能,从而形成一个柔性制造单元,更加便于纳入高度自动化的柔性制造系统中。
『玖』 数控编程概念
认识数控编程——数控编程的概念
我们都知道,在普通机床上加工零件时,一般是由工艺人员按照设计图样事先制订好零件的加工工艺规程。在工艺规程中制订出零件的加工工序、切削用量、机床的规格及刀具、夹具等内容。操作人员按工艺规程的各个步骤操作机床,加工出图样给定的零件。也就是说零件的加工过程是由人来完成。例如开车、停车、改变主轴转速、改变进给速度和方向、切削液开、关等都是由工人手工操纵的。
在由凸轮控制的自动机床或由仿形机床加工零件时,虽然不需要人对它进行操作,但必须根据零件的特点及工艺要求,设计出凸轮的运动曲线或靠模,由凸轮、靠模控制机床运动,最后加工出零件。在这个加工过程中,虽然避免了操作者直接操纵机床,但每一个凸轮机构或靠模,只能加工一种零件。当改变被加工零件时,就要更换凸轮、靠模。因此,它只能用于大批量、专业化生产中。
数控机床和以上两种机床是不一样的。它是按照事先编制好的加工程序,自动地对被加工零件进行加工。我们把零件的加工工艺路线、工艺参数、刀具的运动轨迹、位移量、切削参数(主轴转数、进给量、背吃刀量等)以及辅助功能(换刀、主轴正转、反转、切削液开、关等),按照数控机床规定的指令代码及程序格式编写成加工程序单,再把这程序单中的内容记录在控制介质上(如穿孔纸带、磁带、磁盘、磁泡存储器),然后输入到数控机床的数控装置中,从而指挥机床加工零件。
这种从零件图的分析到制成控制介质的全部过程叫数控程序的编制。从以上分析可以看出,数控机床与普通机床加工零件的区别在于控机床是按照程序自动加工零件,而普通机床要由人来操作,我们只要改变控制机床动作的程序就可以达到加工不同零件的目的。因此,数控机床特别适用于加工小批量且形状复杂要求精度高的零件。
从外观看,数控机床都有CRT屏幕,我们可以从屏幕上看到加工各种工艺参数等内容。从内部结构来看,数控机床没有变速箱,主运动和进给运动都是由直流或交流无级变速伺服电动机来完成另外,数控机床一般都有工件测量系统,在加工过程中,可以减工件进行人工测量的次数。所以数控机床在各行各业中的使用将来越普及。
由于数控机床要按照程序来加工零件,编程人员编制好程序以后,入到数控装置中来指挥机床工作。程序的输入是通过控制介质来的。具体的方法有多种,如穿孔纸带、数据磁带、软磁盘及手动输入即MDI。
1、穿孔纸带
我国数控机床上常用的控制介质,大都是穿孔纸带。它是把数控程序按一定的规则制成穿孔纸带,数控机床通过纸带阅读装置把纸带上的代码转换成数控装置可以识别的电信号,经过识别和译码以后分别输送到相应的寄存器,这些指令作为控制与运算的原始依据,控制器根据指令控制运算及输出装置,达到对机床控制的目的。目前常用的是八单位的穿孔纸带。
2.数据磁带
这种方法是将编制好的程序录制在数据磁带上,在加工零件时,再将程序从数据磁带上读出来,从而控制机床动作。
3.软磁盘
随着计算机行业的迅速发展,使用计算机软磁盘作为程序输入控制介质的越来越多。编程人员可以在计算机上使用自动编程软件进行编程,然后把计算机与数控机床上的RS—232标准串行接口连接起来,实现计算机与机床之间的通信(或使用数控机床上配备的软盘驱动器)。这样就不必把程序制成穿孔纸带,而是通过通信的方式,把加工指令直接送入数控系统,指挥机床进行加工,从而提高了系统的可靠性和信息的传递效率。
4.MDI
MDI即手动数据输入方式。它是利用数控机床操作面板上的键盘,将编好的程序直接输入到数控系统中,并可以通过显示器显示有关内容。MDI的特点是输入简单,检验与校核、修改方便,适用于形状简单、程序不长的零件