經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床發(fā)展方向更加明確
經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床是一款高剛性精密經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床，特別適宜粗精加工，整機(jī)造型穩(wěn)重大方，全封閉護(hù)罩防護(hù)，主軸采用精密剛性軸承支撐，縱橫向拖板采用精密滾珠絲桿傳動，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床床身導(dǎo)軌采用耐磨鑄鐵鑄造，經(jīng)超音頻淬火及精密磨削，能長期穩(wěn)定的保證加工精度和使用壽命；主電機(jī)選用5.5KW的電機(jī)，使主軸有更強(qiáng)的切削能力和轉(zhuǎn)速范圍；工件裝夾方式選用彈簧夾頭，也可按用戶要求配置手動卡盤、液壓卡盤，氣壓、液壓尾座。
經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床制造業(yè)重要基礎(chǔ)裝備，因此它的發(fā)展一直備受人們關(guān)注。近年來我國經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床制造業(yè)既面臨著制造裝備發(fā)展的良機(jī),也遭遇到市場競爭的壓力。。從技術(shù)層面上來講,加速推進(jìn)數(shù)控技術(shù)將是解決經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的一個關(guān)鍵。目前，*制造技術(shù)不斷興起，超高速切削、超精密加工等技術(shù)的應(yīng)用，柔性制造系統(tǒng)的迅速發(fā)展和計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)的不斷成熟，對數(shù)控加工技術(shù)提出了更高的要求。當(dāng)今經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床正在朝著以下幾個方向發(fā)展。
1.可靠性zui大化
經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的可靠性一直是用戶zui關(guān)心的主要指標(biāo)。數(shù)控系統(tǒng)將采用更高集成度的電路芯片，利用大規(guī)?；虺笠?guī)模的及混合式集成電路，以減少元器件的數(shù)量，來提高可靠性。通過硬件功能軟件化，以適應(yīng)各種控制功能的要求，同時(shí)采用硬件結(jié)構(gòu)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床本體的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化及系列化，使得既提高硬件生產(chǎn)批量，又便于組織生產(chǎn)和質(zhì)量把關(guān)。還通過自動運(yùn)行啟動診斷、在線診斷、離線診斷等多種診斷程序，實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)內(nèi)硬件、軟件和各種外部設(shè)備進(jìn)行故障診斷和報(bào)警。利用報(bào)警提示，及時(shí)排除故障；利用容錯技術(shù)，對重要部件采用“冗余”設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)故障自恢復(fù)；利用各種測試、監(jiān)控技術(shù)，當(dāng)生產(chǎn)超程、刀損、干擾、斷電等各種意外時(shí)，自動進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。
2.控制系統(tǒng)小型化
數(shù)控系統(tǒng)小型化便于將機(jī)、電裝置結(jié)合為一體。目前主要采用超大規(guī)模集成元件、多層印刷電路板，采用三維安裝方法，使電子元器件得以高密度安裝，較大規(guī)?？s小系統(tǒng)的占有空間。而利用新型的彩色液晶薄型顯示器替代傳統(tǒng)的陰極射線管，將使數(shù)控操作系統(tǒng)進(jìn)一步小型化。這樣可以方便地將它安裝在經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床設(shè)備上，更便于對經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的操作使用。
3.智能化
現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床將引進(jìn)自適應(yīng)控制技術(shù)，根據(jù)切削條件的變化，自動調(diào)節(jié)工作參數(shù)，使加工過程中能保持*工作狀態(tài)，從而得到較高的加工精度和較小的表面粗糙度，同時(shí)也能提高刀具的使用壽命和設(shè)備的生產(chǎn)效率。具有自診斷、自修復(fù)功能，在整個工作狀態(tài)中，系統(tǒng)隨時(shí)對CNC系統(tǒng)本身以及與其相連的各種設(shè)備進(jìn)行自診斷、檢查。一旦出現(xiàn)故障時(shí)，立即采用停機(jī)等措施，并進(jìn)行故障報(bào)警，提示發(fā)生故障的部位、原因等。還可以自動使故障模塊脫機(jī)，而接通備用模塊，以確保無人化工作環(huán)境的要求。為實(shí)現(xiàn)更高的故障診斷要求，其發(fā)展趨勢是采用人工智能專家診斷系統(tǒng)。
4.數(shù)控編程自動化
目前CAD／CAM圖形交互式自動編程已得到較多的應(yīng)用，是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的新趨勢。它是利用CAD繪制的零件加工圖樣，再經(jīng)計(jì)算機(jī)內(nèi)的刀具軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和后置處理，從而自動生成NC零件加工程序，以實(shí)現(xiàn)CAD與CAM的集成。隨著CIMS技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前又出現(xiàn)了CAD／CAPP／CAM集成的全自動編程方式，它與CAD／CAM系統(tǒng)編程的zui大區(qū)別是其編程所需的加工工藝參數(shù)不必由人工參與，直接從系統(tǒng)內(nèi)的CAPP數(shù)據(jù)庫獲得。
5.高速度、高精度化
速度和精度是經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的兩個重要指標(biāo)，它直接關(guān)系到加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。目前，數(shù)控系統(tǒng)采用位數(shù)、頻率更高的處理器，以提高系統(tǒng)的基本運(yùn)算速度。同時(shí)，采用超大規(guī)模的集成電路和多微處理器結(jié)構(gòu)，以提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力，即提高插補(bǔ)運(yùn)算的速度和精度。并采用直線電動機(jī)直接驅(qū)動經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床工作臺的直線伺服進(jìn)給方式，其高速度和動態(tài)響應(yīng)特性相當(dāng)*。采用前饋控制技術(shù)，使追蹤滯后誤差大大減小，從而改善拐角切削的加工精度。
6.多功能化
配有自動換刀機(jī)構(gòu)(刀庫容量可達(dá)100把以上)的各類加工中心，能在同一臺經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床上同時(shí)實(shí)現(xiàn)銑削、鏜削、鉆削、車削、鉸孔、擴(kuò)孔、攻螺紋等多種工序加工，現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床還采用了多主軸、多面體切削，即同時(shí)對一個零件的不同部位進(jìn)行不同方式的切削加工。數(shù)控系統(tǒng)由于采用了多CPU結(jié)構(gòu)和分級中斷控制方式，即可在一臺經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床上同時(shí)進(jìn)行零件加工和程序編制，實(shí)現(xiàn)所謂的“前臺加工，后臺編輯”。為了適應(yīng)柔性制造系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)集成系統(tǒng)的要求，數(shù)控系統(tǒng)具有遠(yuǎn)距離串行接口，甚至可以聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床之間的數(shù)據(jù)通信，也可以直接對多臺經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床進(jìn)行控制。
為適應(yīng)超高速加工的要求，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床采用主軸電動機(jī)與經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床主軸合二為一的結(jié)構(gòu)形式，實(shí)現(xiàn)了變頻電動機(jī)與經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床主軸一體化，主軸電機(jī)的軸承采用磁浮軸承、液體動靜承或陶瓷滾動軸承等形式。
經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床以其的柔性自動化的性能、優(yōu)異而穩(wěn)定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床開創(chuàng)了機(jī)械產(chǎn)品向機(jī)電一體化發(fā)展的先河，因此數(shù)控技術(shù)成為先進(jìn)制造技術(shù)中的一項(xiàng)核心技術(shù)。另一方面，通過持續(xù)的研究，信息技術(shù)的深化應(yīng)用促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車床的進(jìn)一步提升。
