数控机床及其发展与趋势资料
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数控机床未来发展趋势随着制造业的不断发展和技术的进步,数控机床在未来的发展中将持续迎来新的趋势。
以下是数控机床未来发展的几个趋势:1. 智能化:随着人工智能技术的不断发展,数控机床将更加智能化。
通过将人工智能应用于数控机床中,可以实现自动调整工艺参数、自适应切削等功能。
智能化的数控机床可以提高生产效率、降低人工成本,提高产品质量。
2. 自动化:随着机器人技术的不断发展,数控机床与机器人的结合将成为未来的趋势。
通过与机器人的自动化配合,可以实现自动装夹、自动换刀、自动测量等功能,提高生产效率和产品质量。
3. 网络化:数控机床将更加网络化,实现远程监控和管理。
通过将数控机床与互联网连接,可以实时监测生产状态、进行远程维修和调试,提高生产效率和运营管理水平。
4. 精度和稳定性提高:随着加工精度和产品质量要求的不断提高,数控机床将在未来进一步提高精度和稳定性。
通过采用更加精密的传感器、控制系统和执行机构等技术,可以实现更高的加工精度和更稳定的运行。
5. 环保节能:对于数控机床的环保要求也越来越高。
未来的数控机床将更加注重节能减排和资源循环利用。
通过采用高效节能的电机、控制系统和加工方法等技术,可以实现能源的最大利用和减少废弃物的产生。
6. 多功能化:数控机床将趋向于多功能化。
未来的数控机床将不仅仅局限于单一的加工任务,同时可以实现多种不同的加工操作。
通过改变工装和工艺参数,数控机床可以适应不同的加工需求,提高生产灵活性和适应性。
7. 定制化:随着消费需求的个性化越来越强烈,数控机床将向定制化方向发展。
未来的数控机床可以通过软件和控制系统的调整,实现对产品的个性化加工,满足消费者不同的需求。
总之,数控机床未来的发展趋势是向智能化、自动化、网络化、高精度、环保节能、多功能化和定制化发展的。
这些趋势将推动数控机床技术不断创新和进步,为制造业带来更大的效益和发展空间。
数控机床的应用及发展趋势数控机床是一种通过数字指令来控制工具和工件的机床。
它不仅具有高精度、高效率和高稳定性的特点,而且具有很大的灵活性和自动化水平。
随着现代制造业的发展,数控机床已经广泛应用于各个领域,包括汽车、航空航天、电子、医疗等。
数控机床的应用范围非常广泛。
在汽车制造业中,数控机床被广泛应用于汽车零部件的加工和装配。
它可以高精度地加工发动机缸体、汽缸盖、曲轴等关键零部件。
在航空航天领域,数控机床被用于制造飞机发动机、飞行器结构零件等,能够满足高精度和高质量的要求。
在电子行业,数控机床被用于制造电子器件的基板、外壳等。
在医疗行业中,数控机床被用于制造人工关节、假肢等医疗器械。
数控机床的发展趋势主要包括以下几个方面:1.高精度、高速度和高功率:随着科学技术的不断进步,数控机床的加工精度、速度和功率要求越来越高。
新一代数控机床采用更高精度的传感器和驱动器,能够实现更高的加工精度和速度,并且能够加工更硬、更难加工的材料。
2.智能化和自动化:数控机床的智能化和自动化水平也在不断提高。
新一代数控机床配备了各种传感器和自动化装置,能够实现自动化的刀具更换、工件夹持、加工参数调整等功能,减少了操作人员的工作量,并提高了生产效率和质量。
3.柔性化和多功能化:数控机床的柔性化和多功能化也是发展的重要方向。
新一代数控机床具有更大的加工范围和适应性,能够加工各种形状和材料的工件,并且能够实现多种加工方式,如铣削、镗削、钻削、磨削等。
4.绿色环保:数控机床的发展趋势还包括绿色环保。
新一代数控机床注重能源的有效利用和环境的保护,采用了节能降耗的控制策略和可回收利用的材料,减少了废物的产生和对环境的污染。
5.云计算和大数据:随着云计算和大数据技术的发展,数控机床也开始向智能制造方向发展。
通过云平台的应用,数控机床能够实现远程监控、远程维护和故障预测等功能,提高了设备的可靠性和稳定性。
总之,数控机床作为现代制造业的重要装备,已经广泛应用于各个领域,并且在不断发展和创新中。
数控技术现状及发展趋势数控技术是指利用数学模型和计算机编程控制机械设备进行加工和制造的技术,它是先进制造技术的重要组成部分。
随着工业自动化和制造业智能化的加速发展,数控技术在现代制造业中的应用越来越广泛,成为了推动中国制造向高端、智能化方向转型升级的重要手段之一。
一、数控技术现状数控技术已广泛应用于航空航天、机械制造、汽车、电子、医疗器械等领域。
目前,中国数控机床行业生产的数控机床制造技术和设备水平已经进入世界先进行列,除了满足国内消费者的需求之外,还在国际市场上有着强大的竞争力。
随着工业自动化和制造业智能化的不断推进,数控技术已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。
从国内数控机床产业的发展来看,数控机床制造企业数量、产品种类和数量、市场份额及技术水平都在稳步提高,许多企业已经在产业链上形成了具备核心竞争力的业务模式。
二、数控技术的发展趋势1.数字化、智能化、网络化随着人工智能、物联网、云计算技术的迅速发展,数控机床也在数字化、智能化和网络化方向上快速前行。
数控机床不再是单纯的机械设备,它们开始拥有更多的智能功能,例如自适应、自诊断、自巡检等,以及通过互联网可以实现远程监控、远程诊断、远程维保等。
2.多元化、柔性化随着市场需求的多元化和个性化,数控机床的多元化、柔性化需求也越来越大。
目前制造企业需要更加灵活、高效、定制化的生产设备来满足不断变化的市场需求,这为数控机床的多元化和柔性化提供了更多的发展机会。
3.智能化制造在智能化制造方面,数控机床已经开始与其他智能制造设备进行集成,形成完整的智能制造生产线,例如数字化车间、智能装备等。
它们不仅能够自适应生产,还能够自主维护和管理,使整个生产过程更加高效和协调。
4.绿色制造随着环保意识的不断提高,绿色制造成为了制造业发展的重要趋势。
在数控机床行业中,绿色制造主要体现在节能、降耗和依靠可再生能源上。
未来数控机床制造企业需要更加注重绿色生产,减少对环境的影响,保证可持续发展。
数控机床国内的发展进程及趋势
一、概述
数控机床是利用电子技术和计算机技术,将人机操作自动化的机械加工机控制系统。
它是一种高精度的数字控制技术,能够自动地检测和控制机械加工机床的工作状态,自动完成机床的各种加工操作,从而节约劳动力和人工,提高工作效率,节省能源,减少生产成本。
数控机床在世界机械加工领域有着重要地位,在中国机械加工行业有着重要的地位和作用。
数控机床的发展可以追溯到上世纪五十年代,数控机床已经发展出一系列从小到大,从简单到复杂的机床。
自20世纪60年代以来,数控机床的发展速度不断加快,数控机床的技术同步发展,数控机床的应用范围得到进一步扩大,它的发展已经成为机械加工行业的重要趋势。
二、国内数控机床发展历程
1、20世纪60年代:20世纪60年代是我国数控机床发展的开端。
当时,我国数控机床以厂家共同研制和先进国家转让为主,其中主要有苏联苏霍伊、德国弗洛芒等。
这一时期,数控机床的技术还比较落后,数控机床的应用也有限,主要集中在大型机械制造企业,主要是军工领域。
一些地方企业也开始引进数控机床,并在实践中不断进行技术改造,取得了一些成绩。
2、20世纪70年代:20世纪70年代,境内数控机床的发展迅速。
浅析数控机床的发展进程及趋势引言数控机床作为现代制造业中不可或缺的重要设备,在各个行业中发挥着巨大的作用。
随着科技的不断进步,数控机床的技术水平和生产效率也不断提高,不断满足工业发展的需求。
本文将从数控机床的发展历程、现状和发展趋势三个方面,探讨数控机床的发展。
数控机床的发展历程数控机床的起源可以追溯到20世纪50年代,当时的数控技术还处于萌芽阶段,机床控制系统主要采用电气、机械和液压等方式控制。
1958年,美国麻省理工学院的约翰·塞尔文率先发明了数控系统,从而开启了数控机床的发展历程。
1960年代到1970年代,数控机床的发展进入了快速发展期,主要体现在控制系统、动力系统、检测系统、刀具系统等方面的提高。
同时,数控机床也开始被广泛应用于制造业中,取代传统机床的地位逐渐被数控机床取代。
1980年代到1990年代,数控机床的技术水平得到了极大提高,特别是在控制系统、伺服系统、在线检测等方面的发展取得了巨大进展。
同时,随着计算机和网络技术的不断进步,数控机床也开始与信息技术融合,为生产线的自动化和智能化发展奠定了基础。
21世纪以来,随着自动化和智能化的加速发展,数控机床的发展进入了新阶段,目前已经成为了现代制造业中的重要设备之一。
数控机床的现状当前,全球数控机床市场呈现快速发展的态势。
根据国际市场研究机构的数据显示,全球数控机床市场总体规模增长持续稳定,行业竞争越来越激烈。
其中,中国是全球数控机床市场的主要市场之一,数控机床制造业已成为中国制造业的重要组成部分。
当前,数控机床技术水平不断提高,各自控制系统、切削工具和刀具、自动化和智能化技术的应用不断扩展,大大提高了生产效率和产品质量。
同样,数控机床产品的发展趋势也得到了不断提高。
具体表现在以下几方面。
数控机床的发展趋势1. 智能化发展随着人工智能技术的不断发展,数控机床的智能化发展势头也日渐强劲。
从数控机床控制系统到设备自主诊断和修复,从数控机床设备交互到人机协作,人工智能的应用将使数控机床得到智能化升级和转型升级。
数控机床发展历程及现状随着工业化进程的推进和自动化生产的需求,数控机床作为高技术装备之一,发挥着越来越重要的作用。
本文将从数控机床发展历程、数控机床种类、数控技术优越性、数控机床技术发展趋势等方面分析探讨数控机床的发展历程及现状。
一、数控机床发展历程数控机床的产生是由于要满足同一零件多品种、小批量生产的需要。
20世纪50年代初,美国、德国、日本等国家相继开始了数控机床的研制。
1952年,美国麻省理工学院研制出了第一个数控铣床。
之后,各国纷纷进入数控机床领域。
20世纪60年代初,世界数控机床生产量已经达到3.3万台,而且呈逐年增长的趋势。
20世纪70年代,我国开展了数控机床的研制工作,形成了以中车、华中机床等为代表的数控机床生产单位。
二、数控机床种类数控机床分为车床、钻床、铣床、镗床、磨床、齿轮加工床等几种主要类型。
每种数控机床都有其特定的用途和特点。
例如,车床是在铁件、铜件、橡胶件等工件表面上切削出各种形状的机器,其特点是在一次装夹下,可完成多道工序的加工。
而铣床则可在工件表面切削出平面、曲面、齿轮等复杂形状,具有高速、高精度、高效率的特点。
三、数控技术优越性与传统机床相比较,数控技术优越性主要表现在以下几个方面:1. 精度高:数控机床精度高,加工精度可达μm级,而传统机床的加工精度普遍在0.1mm以上。
2. 自动化程度高:数控机床可以实现自动加工,只需设置好加工程序,即可完成多种复杂零部件的加工。
3. 生产效率高:数控机床可以按照相应工艺进行自动连续加工,提高了生产效率,节约了生产成本。
4. 高重复性:由于数控机床是按照相应程序操作,所以在生产过程中具有高重复性,有利于保证零件的一致性和稳定性。
四、数控机床技术发展趋势随着科技的不断进步和制造业的不断升级,数控机床技术发展也面临着新的机遇和挑战。
未来,数控机床技术发展趋势主要表现在以下几个方面:1. 智能化:数控机床将越来越发展成为智能化的机床,通过感知技术、控制技术和数据处理技术的应用,实现与人类的交互和协同。
数控车床技术发展现状及趋势一、本文概述数控车床,作为现代制造业的核心设备之一,其技术发展水平直接关系到加工精度、生产效率和产品质量。
随着科技的日新月异,数控车床技术也在持续进步,不断满足复杂多变的制造需求。
本文旨在探讨数控车床技术的当前发展现状,分析其内在的技术特点与优势,并展望未来的发展趋势。
通过深入研究数控车床的控制系统、驱动技术、加工工艺等关键领域,本文期望为相关行业的从业者和技术人员提供有价值的参考信息,推动数控车床技术的进一步创新和应用。
二、数控车床技术发展现状数控车床技术作为现代制造业的核心组成部分,经历了从简单的数控编程到高度集成化和智能化的变革。
目前,数控车床技术的发展现状主要体现在以下几个方面:数控系统智能化:随着人工智能和大数据技术的不断融入,数控车床的控制系统日趋智能化。
现代数控系统能够自动识别材料类型、厚度和硬度,并自动调整切削参数以达到最优的加工效果。
高精度与高效率:随着超精密加工技术和新型切削工具的应用,数控车床的加工精度得到了显著提升。
同时,通过优化数控算法和机床结构,提高了加工效率,减少了非生产时间。
复合加工能力:现代数控车床不仅具备车削、铣削、钻孔等基本功能,还能实现磨削、激光加工等多种加工方式的复合,从而在一台机床上完成复杂零件的多工序加工。
模块化与标准化:数控车床的设计制造越来越倾向于模块化和标准化,这不仅简化了生产流程,降低了制造成本,还有利于机床的维护和升级。
网络安全与远程监控:随着工业0和物联网技术的发展,数控车床的网络安全和远程监控成为新的关注点。
现代数控系统配备了完善的安全防护措施,并通过云平台实现远程故障诊断和监控,大大提高了设备的运行可靠性和维护效率。
绿色环保与节能减排:数控车床在设计和制造过程中越来越注重绿色环保和节能减排。
通过优化机床结构、减少空载时间和使用环保切削液等措施,有效降低了能耗和污染排放。
数控车床技术在高精度、高效率、复合加工、智能化和网络化等方面取得了显著进展,为现代制造业的转型升级提供了有力支撑。
姓名:邓星淋班级:12806学号:专业名称:数控技术与应用指导老师:余俊毕业学校:成都理工大学2015年2月25日摘要数控机床集计算机技术,电子技术,自动控制技术,传感测量, 机械制造,是典型的机电一体化产品。
它的发展和应用开创了制造业的新时代,改变了制造业的生产方式,产业结构,管理方式,使世界制造业的格局发生了巨大的变化。
本文主要讲述了数控机床国内外的发展概况,现代数控技术的发展趋势。
介绍了数控机床的特点,组成与分类。
关键词:数控机床发展趋势组成分类概述结构、、-刖言 ................................1数控机床概述...........................1.1数控机床的起源........................1.2数控机床的发展........................1.3数控机床的工作原理及组成....................1.4 数控机床的复合化 .......................2国产机床的发展现状...........................2.1国产机床与国际先进技术的差距在减小................2.2国产机床的核心技术始终严重缺乏................... 3国内数控机床的发展趋势......................3.1智能、高速、高精度化..........................3.2设计、制造绿色化............................3.3复合化与系统化.............................、八、■刖言从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的变化。
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,有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。
数控机床是一种高度机电一体化的产品,适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复制的零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求100%检验的零件。
数控机床的特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。
马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。
制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。
当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。
此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。
总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
1数控机床概述1.1 —1.2数控机床的起源和发展1946年诞生了世界上第一台电子计算机,这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。
它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比,起了质的飞跃,为人类进入信息社会奠定了基础。
6年后,即在1952年,计算机技术应用到了机床上,在美国诞生了第一台数控机床。
从此,传统机床产生了质的变化。
近半个世纪以来,数控系统经历了两个阶段和六代的发展。
1.1、数控(NC阶段(1952〜1970年)早期计算机的运算速度低,对当时的科学计算和数据处理影响还不大,但不能适应机床实时控制的要求。
人们不得不采用数字逻辑电路"搭"成一台机床专用计算机作为数控系统,被称为硬件连接数控(HARD-WIREONQ,简称为数控(NQ。
随着元器件的发展,这个阶段历经了三代,即1952年的第一代--电子管;1959年的第二代--晶体管;1965年的第三代--小规模集成电路。
1.2、计算机数控(CNC阶段(1970年〜现在)到1970年,通用小型计算机业已出现并成批生产。
于是将它移植过来作为数控系统的核心部件,从此进入了计算机数控(CNC阶段(把计算机前面应有的"通用"两个字省略了)。
到1971年,美国INTEL 公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件--运算器和控制器,采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上,称之为微处理器(MICROPROCESSQ又可称为中央处理单元(简称CPU到1974年微处理器被应用于数控系统。
这是因为小型计算机功能太强,控制一台机床能力有富裕(故当时曾用于控制多台机床,称之为群控),不如采用微处理器经济合理。
而且当时的小型机可靠性也不理想。
早期的微处理器速度和功能虽还不够高,但可以通过多处理器结构来解决。
由于微处理器是通用计算机的核心部件,故仍称为计算机数控。
到了1990年,PC机(个人计算机,国内习惯称微机)的性能已发展到很高的阶段,可以满足作为数控系统核心部件的要求。
数控系统从此进入了基于PC的阶段。
总之,计算机数控阶段也经历了三代。
即1970年的第四代--小型计算机;1974年的第五代--微处理器和1990年的第六代--基于PC (国外称为PC-BASE)还要指出的是,虽然国外早已改称为计算机数控(即CNC 了,而我国仍习惯称数控(NC。
所以我们日常讲的"数控",实质上已是指"计算机数控"了。
1.3数控机床的工作原理及组成数控机床工作原理和结构简介随着科学技术的发展,机电产品日趋精密复杂。
产品的精度要求越来越高、更新换代的周期也越来越短,从而促进了现代制造业的发展。
尤其是宇航、军工、造船、汽车和模具加工等行业,用普通机床进行加工(精度低、效率低、劳动度大)已无法满足生产要求,从而一种新型的用数字程序控制的机床应运而生。
这种机床是一种综合运用了计算机技术、自动控制、精密测量和机械设计等新技术的机电一体化典型产品。
数控机床是一种装有程序控制系统(数控系统)的自动化机床。
该系统能够逻辑地处理具有使用号码,或其他符号编码指令(刀具移动轨迹信息)规定的程序。
具体地讲,把数字化了的刀具移动轨迹的信息输入到数控装置,经过译码、运算,从而实现控制刀具与工件相对运动,加工出所需要的零件的机床,即为数控机床。
1.数控机床工作原理按照零件加工的技术要求和工艺要求,编写零件的加工程序,然后将加工程序输入到数控装置,通过数控装置控制机床的主轴运动、进给运动、更换刀具,以及工件的夹紧与松开,冷却、润滑泵的开与关,使刀具、工件和其它辅助装置严格按照加工程序规定的顺序、轨迹和参数进行工作,从而加工出符合图纸要求的零件。
2.数控机床结构数控机床主要由控制介质、数控装置、伺服系统和机床本体四个部分组成。
数控机床的加工过程1)控制介质控制介质以指令的形式记载各种加工信息,女口零件加工的工艺过程、工艺参数和刀具运动等,将这些信息输入到数控装置,控制数控机床对零件切削加工。
2)数控装置数控装置是数控机床的核心,其功能是接受输入的加工信息,经过数控装置的系统软件和逻辑电路进行译码、运算和逻辑处理,向伺服系统发出相应的脉冲,并通过伺服系统控制机床运动部件按加工程序指令运动。
3)伺服系统伺服系统由伺服电机和伺服驱动装置组成,通常所说数控系统是指数控装置与伺服系统的集成,因此说伺服系统是数控系统的执行系统。
数控装置发出的速度和位移指令控制执行部件按进给速度和进给方向位移。
每个进给运动的执行部件都配备一套伺服系统,有的伺服系统还有位置测量装置,直接或间接测量执行部件的实际位移量,并反馈给数控装置,对加工的误差进行补偿。
4)机床本体数控机床的本体与普通机床基本类似,不同之处是数控机床结构简单、刚性好,传动系统采用滚珠丝杠代替普通机床的丝杠和齿条传动,主轴变速系统简化了齿轮箱,普遍采用变频调速和伺服控制。
1.4数控机床的复合化功能复合化复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。
根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。
工艺复合型机床如镗铣钻复合一一加工中心、车铣复合一—车削中心、铣镗钻车复合一一复合加工中心等;工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等。
采用复合机床进行加工,减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差,提高了零件加工精度,缩短了产品制造周期,提高了生产效率和制造商的市场反应能力,相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。
加工过程的复合化也导致了机床向模块化、多轴化发展。
2国产机床的发展现状2.1国产机床与国际先进技术的差距在减小1)标准看一台机床水平的高低,要看它的重复定位精度,一台机床的重复定位精度如果能达到0.005mm(ISO标准•、统计法),就是一台高精度机床,在0.005mm(ISO标准.、统计法)以下,就是超高精度机床,高精度的机床,要有最好的轴承、丝杠。
谈到数控机床的“精度”时,务必要弄清标准、指标的定义及计算方法。
日本机床生产商标定“精度”时,通常采用JISB6201或JISB6336或JISB6338标准。
JISB6201 —般用于通用机床和普通数控机床,JISB6336 一般用于加工中心,JISB6338则一般用于立式加工中心。
上述三种标准在定义位置精度时基本相同,文中仅以JIS B6336作为例子,因为一方面该标准较新,另一方面相对于其它两种标准来说,它要稍稍精确一些。
欧洲机床生产商,特别是德国厂家,一般采用VDI/DGQ344标准。
美国机床生产商通常采用NMTBA(National Machine ToolBuilder's Ass n)标准(该标准源于美国机床制造协会的一项研究,颁布于1968年,后经修改)。
上面所提到的这些标准,都与ISO标准相关联。
加工中心加工典型件的尺寸精度和形位精度为例对比国内外的水平,国内大致为0.008〜0.010mm 而国际先进水平为0.002〜0.003mm. 我国机床制造业的发展虽有起伏,但对数控技术和数控机床一直给予较大的关注,已具有较强的市场竞争力。
但在中、高档数控机床方面,与国外一些先进产品与技术发展,仍存在较大差距,大部分处于技术跟踪阶段.超精密加工目前是指尺寸和位置精度为0.01〜0.3卩m形状和轮廓精度为0.003〜0.1 a m 表面粗糙度钢件Ra< 0.05卩m铜件Ra< 0.01 a m国内研制的超精密数控车床、数控铣床已投入生产使用。