数控机床正向高速化、高精度化和高智能化方向 发展,数控系统必须能够高速计算和处理伺服系统的位 移量并做出快速相应。
一、数控关键技术的发展历程。
数控技术的发展已有5O年历史,它是在多种技术交 叉的基础上发展起来的。
1.电子元件技术的发展
1947年美国贝尔实验室诞生了晶体管,1958年 美国德克萨斯仪器公司发明了集成电路,从此微电 子技术突飞猛进。微处理器性能(按芯片上的晶体 管数量定义)每18个月翻一番;不断缩小特征尺寸, 以增加芯片上晶体管的数量,从而也提高了电路的 处理速度。60年代每块晶片(10cm2)有1O个晶体 管,70年代后每10年增加10OO倍。集成电路发明后 40年晶体管的尺寸降低了100万倍。
3.面临的问题
缺乏产业规模 缺乏发展数控产业的政策和技术配套体系 缺乏技术创新、产品更新和产业调整的内在动力 面临国外强手竞争的巨大压力
三、数控技术发展展望:
为了满足制造技术不断发展的需要, NC技术将 朝着智能化、高精化、网络化、集成化、超、微精 密化的技术发展。
1.智能化
近年来,许多厂商开发出高速度、高加速度的加 工中心;为了更有效地发挥加工中的作用,对智能加工 系统进行了研究和开发。
BGA(Ball Grid Array)封装及采用 MCM(Multi Chip Module)工艺生产的微处 理器推出小型化高性能的i系列数控系统。 大小只有原有系统的1/4,大大减少了占有 的空间,提高了系统的可靠性,也提高了性 能。
2.软件的应用
数控系统软件完成管理和控制两种工作。
管理工作:输入、I/O处理、通信、显示和诊断等。
5.自动编程的采用
美国空军设计了一种专门用于机械零件数控加 工的自动编程语言APT(Automatically Programmed Tools),APT语言用专用语句书写源程序,将其输入计 算机,由APT处理程序经过编辑和运算,输出刀具中 心轨迹,然后再经过后置处理,把通用的刀位数据转 换成数控机床所要求NC程序段格式。