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數(shù)控機床技術現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢--智能化、網(wǎng)絡化、柔性化、集成化


日期：2009年09月23　來源：本站原創(chuàng)　關鍵字：0
    21世紀普通機床的數(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控制、工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方面的智82化，如前饋控制、電動機參數(shù)的自適應運算、自動識別負載自動選定模型，自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等：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。隨著人工智能在計算機領域的滲透和發(fā)展，普通機床數(shù)控系統(tǒng)引入了自適應控制、模糊系統(tǒng)和神經(jīng)網(wǎng)絡的控制機理，不但具有自動編程、前饋控制、模糊控制、學習控制、自適應控制、工藝多數(shù)自動生成、三維刀具補償、運動參數(shù)動態(tài)補償?shù)裙δ�，而且人機界面極為友好，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)動和智能化進給伺服裝置，能自動識別負載井自動優(yōu)化和調(diào)整參數(shù)。直線電動機驅(qū)動系統(tǒng)已實用化。
(1)普通機床數(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，如自適應控制、工藝參數(shù)自動生成。
②為提高驅(qū)動性艙及使用連接方便方面的智能化，如前饋控制、電動機參數(shù)的自適應運算、自動識別負載、自動選定模型和自整定等。
3.簡化編程、簡化操作方面的智6Z化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等。
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)絡化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式(如敏捷造，虛擬企業(yè)、全球制造的基礎單元)技術保證。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造  公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，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~)機床公司展出“nplaza'’(信息技術廣場，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)控機床加工向網(wǎng)絡化方向發(fā)展的趨勢。
(2)普通機床數(shù)控系統(tǒng)向柔性自動化系統(tǒng)發(fā)展的趨勢
其發(fā)展趨勢是從點(數(shù)控單機、加工中心和數(shù)控復合加工機床)、線(FMC、FIVlS、nL、  FML)向面(王段車間獨立制造島、FA)、體(CIMS、分布式網(wǎng)絡集成制造系統(tǒng))的方向發(fā)展，另一方面向注重應用性和經(jīng)濟性方向發(fā)展。柔性自動化技術是制造業(yè)適應動態(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，是先進制造領域的基礎技術。其重點是：以提高系統(tǒng)的可靠性、實用化為前提，以易于聯(lián)網(wǎng)和集成為目標；注重加強單元技術的開拓、完善；CNC單機向高精度、高速度和高柔性方向發(fā)展；數(shù)控機床及其構成柔性制造系統(tǒng)能方便地與CAD、CAM、CAPP、MTS連接，向信息集成方向發(fā)展，網(wǎng)絡系統(tǒng)向開放、集成和智能化方向發(fā)展。

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