数控加工工艺及设备基础

《数控加工工艺及设备基础》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、数控加工工艺与设备数控加工技术的发展1．数控加工技术的发展历程1949年美国Parson公司与麻省理工学院开始合作历时三年研制出能进行三轴控制的数控铣床样机，取名“NumericalControl”。1953年麻省理工学院开发出只需确定零件轮廓、指定切削路线，即可生成NC程序的自动编程语言。1959年美国Keaney&Trecker公司开发成功了带刀库，能自动进行刀具交换，一次装夹中即能进行铣、钻、镗、攻丝等多种加工功能的数控机床，这就是数控机床的新种类——加工中心。数控加工技术的发展1968年英国首次将多台数控机床、无人化搬运小车和自动仓

2、库在计算机控制下连接成自动加工系统，这就是柔性制造系统FMS。1974年微处理器开始用于机床的数控系统中，从此CNC(计算机数控系统)软线数控技术随着计算机技术的发展得以快速发展。1976年美国Lockhead公司开始使用图像编程。利用CAD(it算机辅助设计)绘出加工零件的模型，在显示器上“指点”被加工的部位，输入所需的工艺参数，即可由计算机自动计算刀具路径，模拟加工状态，获得NC程序。数控加工技术的发展DNC(直接数控)技术始于20世纪60年代末期。它是使用一台通用计算机，直接控制和管理一群数控机床及数控加工中心，进行多品种、多工序的自

3、动加工。DNC群控技术是FMS柔性制造技术的基础，现代数控机床上的DNC接口就是机床数控装置与通用计算机之间进行数据传送及通讯控制用的，也是数控机床之间实现通讯用的接口。随着DNC数控技术的发展，数控机床已成为无人控制工厂的基本组成单元。20世纪90年代，出现了包括市场预测、生产决策、产品设计与制造和销售等全过程均由计算机集成管理和控制的计算机集成制造系统CIMS。其中，数控是其基本控制单元。数控加工技术的发展20世纪90年代，基于PC—NC的智能数控系统开始得到发展，它打破了原数控厂家各自为政的封闭式专用系统结构模式，提供开放式基础，使升

4、级换代变得非常容易。充分利用现有PC机的软硬件资源，使远程控制、远程检测诊断能够得以实现。数控加工技术的发展我国虽然早在1958年就开始研制数控机床，但由于历史原因，一直没有取得实质性成果。20世纪70年代初期，曾掀起研制数控机床的热潮，但当时是采用分立元件，性能不稳定，可靠性差。1980年北京机床研究所引进日本FANUC5、7、3、6数控系统，上海机床研究所引进美国GE公司的MTC一1数控系统，辽宁精密仪器厂引进美国Bendix公司的DynapthLTDl0数控系统。在引进、消化、吸收国外先进技术的基础上，北京机床研究所又开发出BS03经

5、济型数控和BS04全功能数控系统，航天部706所研制出MNC864数控系统。数控加工技术的发展“八五”期间国家又组织近百个单位进行以发展自主版权为目标的“数控技术攻关”，从而为数控技术产业化建立了基础。20世纪90年代末，华中数控自主开发出基于PC-NC的I-INC数控系统，达到了国际先进水平，加大了我国数控机床在国际上的竞争力度。数控加工技术的发展据1997年不完全统计，全国共拥有数控机床12万台。目前，我国数控机床生产企业有100多家，年产量增加到1万多台，品种满足率达80％，并在有些企业实施了FMS和CIMS工程，数控机床及其加工技术

6、进入了实用阶段。第一章数控加工工艺及设备基础第一节机床数控技术与数控加工设备概述一、机床中有关数控的基本概念1．数字控制(数控)及数控技术机床中的数字控制专指用数字化信号对机床的工作过程进行的可编程自动控制，简称为数控(Nc)。这种用数字化信息进行自动控制的技术就叫数控技术。第一节机床数控技术与数控加工设备概述2．数控系统数控系统是实现数控技术相关功能的软硬件模块的有机集成系统，是数控技术的载体。能自动阅读程序，译码，使机床按指令运动并加工零件硬件数控系统和计算机数控系统两类第一节机床数控技术与数控加工设备概述3．计算机数控系统计算机数控系

7、统是以计算机为核心的数控系统，由装有数控系统程序的专用计算机、输入输出设备、可编程逻辑控制器(PLC)、存储器、主轴驱动及进给驱动装置等部分组成，习惯上又称为CNC系统第一节机床数控技术与数控加工设备概述4．开放式CNC系统定义：一个开放式CNC系统，应保证使开发的应用软件能在不同厂商提供的不同的软硬件平台上运行，且能与其他应用软件系统协调工作第一节机床数控技术与数控加工设备概述五个特征：(1)对使用者是开放的：可采用先进的图形交互方式支持下的简易编程方法，使得数控机床的操作更加容易(2)对机床制造商是开放的：应允许机床制造商在开放式CNC

8、系统软件的基础上开发专用的功能模块及用户操作界面。(3)对硬件的选择是开放的：即一个开放式CNC系统应能在不同的硬件平台上运行。(4)对主轴及进给驱动系统是开放的：即能控制不同厂