文档介绍：数控论文数控技术和装备发展趋势及相应对策作者:纸库网时间: 2012-03-28 浏览: 875 摘要: 简要介绍了当今世界数控技巧及设备发展的趋势及我国数控设备技巧发展和产业化的现状, 在此基础上讨论了在我国参加 WTO 和对外开放进一步深化的新环境下, 发展我国数控技巧及设备、进步我国制作业信息化程度和国际竞争能力的重要性, 并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技巧及设备的几点见解。设备工业的技巧程度和现代化程度决定着全部国民经济的程度和现代化程度, 数控技巧及设备是发展新兴高新技巧产业和尖端工业(如信息技巧及其产业、生物技巧及其产业、航空、航天等国防工业产业) 的使能技巧和最基础的设备。马克思曾经说过“各种经济时代的差别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动材料生产”。制作技巧和设备就是人类生产运动的最基础的生产材料, 而数控技巧又是当今先进制作技巧和设备最核心的技巧。当今世界各国制作业广泛采用数控技巧, 以进步制作能力和程度, 进步对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技巧及数控设备列为国家的战略物质, 不仅采用重大措施来发展自己的数控技巧及其产业, 而且在“高精尖”数控要害技巧和设备方面对我国履行封锁和限制政策。总之, 大力发展以数控技巧为核心的先进制作技巧已成为世界各发达国家加速经济发展、进步综合国力和国家地位的重要道路。数控技巧是用数字信息对机械运动和工作过程进行把持的技巧, 数控设备是以数控技巧为代表的新技巧对传统制作产业和新兴制作业的渗透形成的机电一体化产品, 即所谓的数字化设备, 其技巧领域笼罩很多领域: (1) 机械制作技巧; (2) 信息处理、加工、传输技巧; (3) 主动把持技巧; (4) 伺服驱动技巧; (5) 传感器技巧; (6) 软件技巧等。 1 数控技巧的发展趋势数控技巧的利用不但给传统制作业带来了革命性的变更, 使制作业成为工业化的象征,而且随着数控技巧的不断发展和利用领域的扩大, 他对国计民生的一些重要行业( IT、汽车、轻工、医疗等) 的发展起着越来越重要的作用, 因为这些行业所需设备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技巧及其设备发展的趋势来看, 其重要研究热门有以下几个方面[ 1~4 ]。 高速、高精加工技巧及设备的新趋势效率、质量是先进制作技巧的主体。高速、高精加工技巧可极大地进步效率, 进步产品的质量和档次, 缩短生产周期和进步市场竞争能力。为此日本先端技巧研究会将其列为 5 大现代制作技巧之一, 国际生产工程学会( CIRP )将其断定为 21 世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域,年产 30 万辆的生产节拍是 40秒/ 辆,而且多品种加工是轿车设备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域, 其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下, 才干对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制作机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方法拼装, 使构件的强度、刚度和可靠性得到进步。这些都对加工设备提出了高速、高精和高柔性的请求。从 EMO2001 展会情况来看,高速加工中心进给速度可达 80m/min ,甚至更高,空运行速度可达 100m/min 左右。目前世界上许多汽车厂, 包含我国的上海通用汽车公司, 已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国 CINCINNATI 公司的 HyperMaCh 机床进给速度最大达 60m/min ,快速为 100m/min ,加速度达 2g ,主轴转速已达 60 000r/min 。加工一薄壁飞机零件,只用 30min ,而同样的零件在一般高速铣床加工需 3h ,在普通铣床加工需 8h ;德国 DMG 公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分辨达 12*!000r/mm 和 1g。在加工精度方面,近 10 年来, 普通级数控机床的加工精度已由 10μm 进步到 5μm ,精密级加工中心则从 3~5μm ,进步到 1~ μm,并且超精密加工精度已开端进入纳米级( μ m)。在可靠性方面, 国外数控装置的 MTBF 值已达 6 000h 以上, 伺服系统的 MTBF 值达到 30000h 以上,表现出非常高的可靠性。为了实现高速、高精加工, 与之配套的功效部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,利用领域进一步扩大。 5 轴联动加工和复合加工机床快速发展采用 5 轴联动对三维曲面零件的加工, 可用***最佳几何形状进行切削, 不仅光洁度高, 而且效率也大幅度进步。一般认为,1台5 轴联动机床的效率可以等于 2台3 轴联动机床, 特别是应用立方氮化硼等超硬材料铣刀进