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數(shù)控機(jī)床技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢--智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化、集成化

日期：2009年09月23　來源：本站原創(chuàng)　關(guān)鍵字：0
    21世紀(jì)普通機(jī)床的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)小的各個(gè)方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過程的自適應(yīng)控制、工藝參數(shù)自動(dòng)生成；為提高驅(qū)動(dòng)性能及使用連接方面的智82化，如前饋控制、電動(dòng)機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識(shí)別負(fù)載自動(dòng)選定模型，自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動(dòng)編程、智能化的人機(jī)界面等：還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的功能和便于系統(tǒng)的診斷及維修等功能。
    普通機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)在控制性能方面向智能化發(fā)展。隨著人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的滲透和發(fā)展，普通機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)引入了自適應(yīng)控制、模糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的控制機(jī)理，不但具有自動(dòng)編程、前饋控制、模糊控制、學(xué)習(xí)控制、自適應(yīng)控制、工藝多數(shù)自動(dòng)生成、三維刀具補(bǔ)償、運(yùn)動(dòng)參數(shù)動(dòng)態(tài)補(bǔ)償?shù)裙δ�，而且人機(jī)界面極為友好，并具有故障診斷專家系統(tǒng)使自診斷和故障監(jiān)控功能更趨完善。伺服系統(tǒng)智能化的主軸交流驅(qū)動(dòng)和智能化進(jìn)給伺服裝置，能自動(dòng)識(shí)別負(fù)載井自動(dòng)優(yōu)化和調(diào)整參數(shù)。直線電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)已實(shí)用化。
(1)普通機(jī)床數(shù)控的智能化內(nèi)容
①為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如自適應(yīng)控制、工藝參數(shù)自動(dòng)生成。
②為提高驅(qū)動(dòng)性艙及使用連接方便方面的智能化，如前饋控制、電動(dòng)機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識(shí)別負(fù)載、自動(dòng)選定模型和自整定等。
3.簡化編程、簡化操作方面的智6Z化，如智能化的自動(dòng)編程、智能化的人機(jī)界面等。
④智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容，如方便系統(tǒng)的診斷及維修等。
網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機(jī)床博覽會(huì)的一個(gè)新亮點(diǎn)。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求，也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式(如敏捷造，虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元)技術(shù)保證。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)制造  公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機(jī)，如在EM02~I展覽中，日本山崎馬扎克(Mazak)  公司展出的“CyberProducfionCent”(智能生產(chǎn)控制中心，簡稱CPC)；日本大隈(Okun~)機(jī)床公司展出“nplaza'’(信息技術(shù)廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的“Open Manufacturing Environment”（開放制造環(huán)境，簡稱OME)等，反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。
(2)普通機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)向柔性自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展的趨勢
其發(fā)展趨勢是從點(diǎn)(數(shù)控單機(jī)、加工中心和數(shù)控復(fù)合加工機(jī)床)、線(FMC、FIVlS、nL、  FML)向面(王段車間獨(dú)立制造島、FA)、體(CIMS、分布式網(wǎng)絡(luò)集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展，另一方面向注重應(yīng)用性和經(jīng)濟(jì)性方向發(fā)展。柔性自動(dòng)化技術(shù)是制造業(yè)適應(yīng)動(dòng)態(tài)市場需求及產(chǎn)品迅速更新的主要手段，是各國制造業(yè)發(fā)展的主流趨勢，是先進(jìn)制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)。其重點(diǎn)是：以提高系統(tǒng)的可靠性、實(shí)用化為前提，以易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標(biāo)；注重加強(qiáng)單元技術(shù)的開拓、完善；CNC單機(jī)向高精度、高速度和高柔性方向發(fā)展；數(shù)控機(jī)床及其構(gòu)成柔性制造系統(tǒng)能方便地與CAD、CAM、CAPP、MTS連接，向信息集成方向發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)向開放、集成和智能化方向發(fā)展。

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