數(shù)控機(jī)床技術(shù)引言
在世界經(jīng)濟(jì)一體化進(jìn)程加快的影響下,各個(gè)國(guó)家間呈現(xiàn)出越來(lái)越激烈的競(jìng)爭(zhēng),并且這為企業(yè)的良好發(fā)展提供了契機(jī),尤其是制造行業(yè)應(yīng)當(dāng)把握住機(jī)會(huì)實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。應(yīng)用數(shù)控機(jī)床技術(shù)促進(jìn)了制造行業(yè)的發(fā)展,數(shù)控機(jī)床技術(shù)的特點(diǎn)是質(zhì)量高、生產(chǎn)效率高,因此能夠?yàn)槠髽I(yè)帶來(lái)理想的經(jīng)濟(jì)效益。
1 數(shù)控機(jī)床的組成部分和特點(diǎn)
通常而言,數(shù)控機(jī)床的組成部分是:(1)主機(jī),其屬于數(shù)控機(jī)床的主體,數(shù)控機(jī)床的機(jī)械部件是主軸、立柱、機(jī)床身等,其作用是為了對(duì)機(jī)械部件進(jìn)行切削加工;(2)數(shù)控設(shè)備,其屬于數(shù)控機(jī)床的核心部分,主要有軟件和硬件(紙帶閱讀機(jī)、鍵盒、CRT顯示器、印刷電路板),用以將數(shù)字化零件程序輸入,且存儲(chǔ)輸入信息、插補(bǔ)運(yùn)算、變換數(shù)據(jù),以及進(jìn)行一系列的控制;(3)驅(qū)動(dòng)設(shè)備,其屬于數(shù)控機(jī)床執(zhí)行的驅(qū)動(dòng)部分,主要有進(jìn)給電機(jī)、主軸電機(jī)、進(jìn)給單元,以及驅(qū)動(dòng)單元組成?;跀?shù)控設(shè)備的控制,借助電液伺服系統(tǒng)或電氣完成進(jìn)給與主軸驅(qū)動(dòng)。在幾個(gè)進(jìn)給聯(lián)動(dòng)的情況下,能夠加工空間曲線、平面曲線、直線,定位;(4)輔助設(shè)備,其指的是數(shù)控機(jī)床的一部分配件,確保數(shù)控機(jī)床的監(jiān)測(cè)、照明、潤(rùn)滑、排屑、冷卻等,這主要有監(jiān)控檢測(cè)設(shè)備、刀具設(shè)備、數(shù)控分度頭、數(shù)控轉(zhuǎn)臺(tái)、交換工作臺(tái)、排屑設(shè)備、氣動(dòng)設(shè)備,液壓設(shè)備等等;(5)編程和其它的一些附屬裝置,其主要作用是存儲(chǔ)和編制零件程序。
數(shù)控機(jī)床技術(shù)
在數(shù)控單元當(dāng)中包括數(shù)控機(jī)床的監(jiān)控與操作部分,其屬于數(shù)控機(jī)床的核心。相比較于普通的機(jī)床,數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)是:(1)生產(chǎn)效率高(通常是普通機(jī)床的幾倍)、機(jī)床的剛性大,精度高;(2)加工精度高、加工質(zhì)量穩(wěn)定;(3)機(jī)床的自動(dòng)化能力強(qiáng)、能夠使工人的勞動(dòng)強(qiáng)度減輕;(4)能夠?qū)嵤┒嘧鴺?biāo)聯(lián)動(dòng),可以對(duì)復(fù)雜形狀的零件進(jìn)行加工;(5)在改變加工零件的情況下,通常僅僅要求對(duì)數(shù)控程序進(jìn)行改變,如此能夠使生產(chǎn)準(zhǔn)備的時(shí)間減少;(6)需要操作工作者和維修工作者都具備較高的素質(zhì)。
2 數(shù)控機(jī)床新技術(shù)的特性
(1)在數(shù)控機(jī)床中應(yīng)用新型智能化的機(jī)器人。在最初的階段,智能機(jī)器人的工作主要是裝卸搬運(yùn),在日益進(jìn)步的科學(xué)技術(shù)影響下,新型的智能機(jī)器人業(yè)已具備視覺(jué)與觸覺(jué)的功能,可以憑借感官完成一些人工方面的事項(xiàng)。應(yīng)用一些智能機(jī)器人不但使大量的物力和人力節(jié)省,而且也使大量的費(fèi)用減少。
?。?)復(fù)合加工技術(shù)的應(yīng)用。復(fù)合加工業(yè)已由初期的鉆、車等加工步驟向加工齒面、削磨內(nèi)外圓,以及表面助理轉(zhuǎn)變。
?。?)直驅(qū)技術(shù)的應(yīng)用。功率和扭矩較大的直線點(diǎn)擊重點(diǎn)用在重載機(jī)床與高速機(jī)床,這不但使高定位精度和快速度實(shí)現(xiàn),而且力矩電機(jī)會(huì)代替普通的機(jī)械傳動(dòng)。在國(guó)際機(jī)械制造領(lǐng)域當(dāng)中,業(yè)已出現(xiàn)相似的成功例子,接下來(lái)的發(fā)展就是推廣與普及。
?。?)應(yīng)用綠色機(jī)床技術(shù)。學(xué)術(shù)界很長(zhǎng)一段時(shí)間以來(lái)探究的重點(diǎn)就是綠色機(jī)床。在注重?cái)?shù)控機(jī)床高精度和高速度的過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)重視它的環(huán)保性。機(jī)床的環(huán)保會(huì)對(duì)人們的健康產(chǎn)生直接性的影響,怎樣節(jié)能減排以及確保工作者身體健康以及提高工作效率,這是綠色機(jī)床的根本所在。
3 數(shù)控機(jī)床技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)
?。?)高精度。各個(gè)工業(yè)大國(guó)都十分注重提升數(shù)控機(jī)床的加工精度,通常來(lái)講,數(shù)控機(jī)床的加工精度涵蓋數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)的幾何精度和數(shù)控機(jī)床應(yīng)用的加工精度。在提高數(shù)控機(jī)床穩(wěn)定性以及應(yīng)用補(bǔ)償技術(shù)和輔助策略的基礎(chǔ)上能夠大大地提高數(shù)控機(jī)床的精度。
?。?)高穩(wěn)定性。針對(duì)數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機(jī)床的制造商來(lái)講,其非常重視的一個(gè)問(wèn)題是數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性,如果一臺(tái)數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性能非常高,就會(huì)使數(shù)控機(jī)床的事故率大大地降低,這不但有利于制造工作的順利進(jìn)行,而且有利于生產(chǎn)效率的大大提升。為此,衡量數(shù)控機(jī)床質(zhì)量的一個(gè)關(guān)鍵性指標(biāo)是數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性。
?。?)高效性。具體來(lái)講,高效性是指大大地提高數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行速度,這一是能夠確保產(chǎn)品的質(zhì)量,實(shí)現(xiàn)運(yùn)行效率的提升,二是能夠使投入的費(fèi)用降低,在生產(chǎn)的過(guò)程中普遍性地應(yīng)用零件的高速加工。
?。?)智能化。針對(duì)各種領(lǐng)域的生產(chǎn)過(guò)程而言,一致的理想是智能化。應(yīng)用一種模擬網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控與數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)技術(shù),憑借電子計(jì)算機(jī)編制本來(lái)人工操作的運(yùn)行程序?yàn)橐环N既定的模式,且以機(jī)器控制代替人力控制的方法就是智能化加工。通常而言,應(yīng)用智能化重點(diǎn)包括智能維修、智能分析,以及智能監(jiān)控。
?。?)網(wǎng)絡(luò)化。網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控機(jī)床的網(wǎng)絡(luò)化又稱“e-制造”,是把數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接和網(wǎng)絡(luò)控制,在計(jì)算機(jī)上操作使用,虛擬設(shè)計(jì)、虛擬制造等高端技術(shù)也越來(lái)越多地為工程技術(shù)人員所追求。通過(guò)軟件智能替代復(fù)雜的硬件,正在成為當(dāng)代機(jī)床發(fā)展的重要趨勢(shì)。
總之,數(shù)控機(jī)床技術(shù)對(duì)于制造業(yè)的重要性不言而喻, 其對(duì)一國(guó)經(jīng)濟(jì)、國(guó)防、綜合實(shí)力和國(guó)際地位的推動(dòng)作用是十分突出的。針對(duì)制造領(lǐng)域的重要性來(lái)講,數(shù)控加工技術(shù)舉足輕重。其有利于國(guó)家綜合實(shí)力、國(guó)防經(jīng)濟(jì),以及國(guó)際地位的提升,當(dāng)前形勢(shì)下,一個(gè)非常顯著的問(wèn)題是我國(guó)的制造領(lǐng)域的發(fā)展不夠先進(jìn),依舊滯后于西方發(fā)達(dá)國(guó)家,這就要求進(jìn)一步地探究數(shù)控加工這種機(jī)械制造技術(shù)。在對(duì)新型技術(shù)引進(jìn)的過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)不斷地創(chuàng)新,進(jìn)而不再依賴于發(fā)達(dá)國(guó)家的數(shù)控技術(shù),自主研發(fā)有著國(guó)際先進(jìn)能力的數(shù)控機(jī)床技術(shù),從而使我國(guó)逐步地轉(zhuǎn)變成為世界性的制造業(yè)強(qiáng)國(guó)。