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工具技术
数控机床的发展趋势及国内发展现状
鲁方霞, 邓朝晖
常德烟草机械有限责任公司湖南大学
摘要:简要分析了数控机床高速化、高精化、复合化、智能化、开放化、并联驱动化、网络化、极端化、绿色化等
发展趋势,并指出了我国数控机床发展中存在的问题。
关键词:数控机床, 发展趋势, 现状

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以及铝合金等新材料的应用,对数控机床加工的高
引言
速化要求越来越高。
从世纪中叶数控技术出现以来,数控机床给主轴转速:机床采用电主轴内装式主轴电
机械制造业带来了革命性的变化。数控加工具有如机,主轴最高转速达/;
下特点:加工柔性好,加工精度高,生产率高,减轻操进给率:,最大进给率
作者劳动强度、改善劳动条件,有利于生产管理的现达到/且可获得复杂型面的精确加工;
代化以及经济效益的提高⋯。数控机床是一种高度运算速度:微处理器的迅速发展为数控系统
机电一体化的产品,适用于加工多品种小批量零件、向高速、高精度方向发展提供了保障,开发出
结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频繁改型的已发展到位以及位的数控系统,频率提高到
零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复几百兆赫、上千兆赫。由于运算速度的极大提高,使
制的零件、、.时仍能获得高达~
%检验的零件⋯。数控机床的特点及其应用范/的进给速度;
围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。换刀速度:目前国外先进加工中心的刀具交
进入世纪,我国经济与国际全面接轨,进入换时间普遍已在左右,高的已达.。德国.
了一个蓬勃发展的新时期。机床制造业既面临着机公司将刀库设计成篮子样式,以主轴为轴心,刀
械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良具在圆周布置,其刀到刀的换刀时间仅.。
机,也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场. 高精度化
竞争的压力,加速推进数控机床的发展是解决机床数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的
制造业持续发展的一个关键。随着制造业对数控机几何精度,机床的运动精度、热变形以及对振动的监
床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞测和补偿越来越获得重视。
速进步,数控机床的应用范围还在不断扩大,并且不提高系统控制精度:采用高速插补技
断发展以更适应生产加工的需要。本文简要分析了术,以微小程序段实现连续进给,使控制单位
数控机床高速化、高精度化、复合化、智能化、开放精细化,并采用高分辨率位置检测装置,提高位置检
化、网络化、多轴化、绿色化等发展趋势,并提出了我测精度日本已开发装有脉冲/转的内藏位置检
国数控机床发展中存在的一些问题。测器的交流伺服电机,其位置检测精度可达到
, /冲,位置伺服系统采用前馈控制与非线
数控机床的发展趋势
性控制等方法;
. 高速化采用误差补偿技术:采用反向间隙补偿、丝
随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术,对设备的
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年第卷
热变形误差和空间误差进行综合补偿。研究结果表随着人工智能技术的发展,为了满足制造业生
明