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数控技术的发展趋势

  2020-08-27         Pan         8418

随着数控技术的发展及其应用领域的扩大,数控雕刻机在一些核心行业的发展中发挥着越来越重要的作用。
    随着数控技术的发展及其应用领域的不断扩大,数控雕刻机在一些核心产业的发展中发挥着越来越重要的作用。今天,我们将与大家分享2020年数控加工的发展趋势和未来。
    数控技术不仅给传统制造业带来革命性的变革,使制造业成为工业化的标志,而且随着数控加工技术的不断发展和应用领域的不断扩大,它在国民经济和民生的一些重要产业的发展中发挥了重要作用。更重要的角色虽然十多年前就已经有了高精度、高速度的发展趋势,但科学技术的发展是永无止境的。高精度、高速度的含义在不断变化,正朝着精度和速度的极限发展。
     从世界数控加工技术的发展趋势来看,主要有以下几个方面:
    1、高速、精密、智能化、小型化机床的发展。
    随着汽车、航空航天等工业轻合金材料的广泛应用,高速加工已成为制造技术的一个重要发展趋势。高速加工具有缩短加工时间、提高加工精度和表面质量等优点,越来越多地应用于模具制造等领域。机床的高速加工要求新的数控系统、高速电主轴和高速伺服进给驱动,以及机床结构的优化和减重。高速加工不仅是设备本身,而且是机床、工具、刀具架、夹具和数控编程技术以及人员素质的集成。高速的最终目标是提高效率。机床是实现高效率的关键之一。这绝不是全部。生产效率和效益都在刀尖上。
    2、五轴联动加工和复合加工机床的快速发展。
    采用五轴连杆机构对三维曲面零件进行加工,刀具的最佳几何形状不仅具有较高的加工精度,而且大大提高了加工效率。一般认为,五轴联动机床的效率可以等于两台三轴联动机床,特别是当采用立方氮化明等超硬材料刀具高速铣削硬化钢零件时,五轴联动加工比三轴联动加工更有效。然而,在过去,由于五轴联动数控系统的主机结构复杂,其价格是三轴联动数控系统的几倍。数控机床而编程技术的难度更大,制约了五轴联动机床的发展当前数控加工技术的发展极大地简化了五轴联动加工用复合主轴头的结构,大大降低了制造难度和成本,缩小了数控系统的价格差距。因此,五轴联动技术促进了复合主轴头型五轴联动机床和复合加工机床的发展。
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    3、新结构、新材料和新设计方法的发展。
    机床的高速、高精度要求机床结构的简化和减轻,以减少机床零件惯性对加工精度的负面影响,大大提高机床的动态性能。例如,借助有限元分析对机床零件进行拓扑优化,箱体结构的设计,空心焊接结构的使用,铅合金材料的使用,已经开始从实验室走向实际应用。
    数控机床刀具设计与开发应尽快从二维CAD向三维AD过渡。三维建模与仿真是现代设计的基础,是企业技术优势的源泉。在此基础上,进行了 CAD、CAM、CAE、PDM集成,加快了新产品的开发,保证了新产品的顺利投产,并逐步实现了产品的生命周期管理
    4、开放式数控系统的开发。
    许多国家都对开放式数控系统进行了研究,开放式数控系统已经成为未来数控系统的发展方向。所谓开放式数控系统,是指数控系统的开发可以面向机床制造商和终端用户,在一个统一的操作平台上,通过改变、添加或切割结构对象(CNC功能),形成一个系列,并容易将特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种不同等级的开放式数控系统,形成个性鲜明的名牌产品。开放式数控系统有三种形式
    A.完全开放的系统,即以微机为基础的数控系统,以微机为平台,采用实时操作系统,开发数控系统的各种功能,通过伺服卡传输数据,控制坐标轴电机的运动。
    B.嵌入式系统,即数控+PC,数控控制坐标电机的运动,PC作为人机界面和网络通信。
    C.融合系统,在数控的基础上增加PC主板,提供键盘操作,提高人机界面功能。
    开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、操作平台、数控系统功能库和数控系统功能软件开发工具是当前研究的核心。
    5、可重构制造系统的开发。
    随着产品升级速度的加快,专用机床的可重构性和制造系统的可重组性日益重要。通过对数控加工单元和功能部件的模块化,可以对制造系统进行快速的重组和配置,以满足改造产品的生产需求。机械、电气、电子、液、气接口的标准化和标准化是实现重组的关键。
    6、开发虚拟机床和虚拟制造。
    为了加快新型机床的开发速度和质量,在设计阶段借助虚拟现实技术,可以在机床制造前对机床设计的正确性和性能进行评估,并在早期发现设计过程中的各种错误,以减少损失,提高新机床开发的质量。
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