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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。
随着制造业对数控机床的大量需求以 及计算机技术和现代设计技术的飞速进步,数控机床的应用范围还在不断扩大, 并且不断发展以更适应生产加工的需要。 本文简要分析了数控机床高速化、高精 度化、复合化、智能化、开放化、网络化、多轴化、绿色化等发展趋势,并提出 了我国数控机床发展中存在的一些问题。 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、 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。
数控机床的加工过程是:将所需的多个操作步骤 (如机床的启动或停止、主轴的变速、工件的夹紧或松开、刀具的选 择和交换、切削液的开或关等)和刀具与工件之间的相对位移, 以及进给速度等都用数字化的代码来表示,按规定编写零件 加工程序并送入数控系统,经分析处理与计算后发出相应的 指令控制机床的伺服系统或其他执行元件,使机床自动加工 出所需要的工件。 具有柔性化和灵活性,当改变加工零件时,只要改变数控程序即可,所以适合于产品更新换代快的要求。 加工精度高,质量稳定。 机床本身精度高,此外还可以利用参数的修改进行精度校正和补偿。 程序编制及程序载体数控程序由数控机床自动加工零件所需工作指令组成,包 含切削过程中所必需的机械运动、零件轮廓尺寸、工艺参数等 加工信息。
数控机床作为 装备制造业的核心,能否顺应环保趋势,加大绿色设计与制造的研制,将是影响经 济发展的重要要素之一。 4.3 复合化与系统化 工件一次装夹,能进行多种工序复合加工,可大大地提高生产效率和加工 精度,是机床一贯追求的。 由于产品开发周期愈来愈短,对制造速度的要求也相应 提高,机床也朝高效能发展。 机床已逐渐发展成为系统化产品,用一台电脑控制一 条生产线的作业。 产品对外观曲线要求的提高,机床五轴加工、六轴加工已日益 普及,机床加工的复合化已是不可避免的发展趋势。