中国数控机床发展日新月异
3、功能复合化
复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。金属切削机床大的类别有:车、钻、镗、磨、齿轮加工、铣、刨、拉、机床等等。根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。工艺复合型机床如镗铣钻复合——加工中心、车铣复合——车削中心、铣镗钻车复合——复合加工中心等;工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等。采用复合机床进行加工,减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差,提高了零件加工精度,缩短了产品制造周期,提高了生产效率和制造商的市场反应能力,相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。
加工过程的复合化也导致了机床向模块化、多轴化发展。结合实践工作经验来看,在引入敏捷性机械设计制造技术的背景下,使得机械产品的生产速度大大提高、生产成本明显降低、生产效率同样得到了合理的优化。德国Index公司1新推出的车削加工中心是模块化结构,该加工中心能够完成车削、铣削、钻削、滚齿、磨削、激光热处理等多种工序,可完成复杂零件的全部加工。随着现代机械加工要求的不断提高,大量的多轴联动数控机床越来越受到各大企业的欢迎。在2005年中国国际机床展览会(CIMT2005)上,国内外制造商展出了形式各异的多轴加工机床(包括双主轴、双刀架、9轴控制等)以及可实现4~5轴联动的五轴高速门式加工中心、五轴联动高速铣削中心等。
中国数控机床发展日新月异
4、控制智能化
随着人工智能技术的发展,为了满足制造业生产柔性化、制造自动化的发展需求,数控机床的智能化程度在不断提高。具体体现在以下几个方面:
(1)加工过程自适应控制技术:通过监测加工过程中的切削力、主轴和进给电机的功率、电流、电压等信息,利用传统的或现代的算法进行识别,以辩识出刀具的受力、磨损、破损状态及机床加工的稳定性状态,并根据这些状态实时调整加工参数(主轴转速、进给速度)和加工指令,使设备处于1佳运行状态,以提高加工精度、降低加工表面粗糙度并提高设备运行的安全性;
(2)加工参数的智能优化与选择:将工艺或技师的经验、零件加工的一般与特殊规律,用现代智能方法,构造基于系统或基于模型的“加工参数的智能优化与选择器”,利用它获得优化的加工参数,从而达到提高编程效率和加工工艺水平、缩短生产准备时间的目的;
(3)智能故障自诊断与自修复技术:根据已有的故障信息,应用现代智能方法实现故障的快速准确定位;
(4)智能故障回放和故障仿1真技术:能够完整记录系统的各种信息,对数控机床发生的各种错误和事故进行回放和仿1真,用以确定错误引起的原因,找出解决问题的办法,积累生产经验;
(5)智能化交流伺服驱动装置:能自动识别负载,并自动调整参数的智能化伺服系统,包括智能主轴交流驱动装置和智能化进给伺服装置。这种驱动装置能自动识别电机及负载的转动惯量,并自动对控制系统参数进行优化和调整,使驱动系统获得1佳运行;
(6)智能4M数控系统:在制造过程中,加工、检测一体化是实现快速制造、快速检测和快速响应的有效途径,将测量(Measurement)、建模(Modelling)、加工(Manufacturing)、机器操作(Manipulator)四者(即4M)融合在一个系统中,实现信息共享,促进测量、建模、加工、装夹、操作的一体化。
数控机床制造业将朝着6个方向发展
4.数控编程自动化
目前CAD/CAM图形交互式自动编程已得到较多的应用,是数控技术发展的新趋势。但随着机械向高速、高精度方向发展,还必须研究由上述因素引起的运动变化。它是利用CAD绘制的零件加工图样,再经计算机内的刀具轨迹数据进行计算和后置处理,从而自动生成NC零件加工程序,以实现CAD与CAM的集成。随着CIMS技术的发展,当前又出现了CAD/CAPP/CAM集成的全自动编程方式,它与CAD/CAM系统编程的1大区别是其编程所需的加工工艺参数不必由人工参与,直接从系统内的CAPP数据库获得。
5.高速度、化
速度和精度是数控机床的两个重要指标,它直接关系到加工效率和产品质量。随着市场变化,需求结构加速升级,呈现自动化成套、客户化订制和普遍换档升级三大特点。目前,数控系统采用位数、频率更高的处理器,以提高系统的基本运算速度。同时,采用超大规模的集成电路和多微处理器结构,以提高系统的数据处理能力,即提高插补运算的速度和精度。并采用直线电动机直接驱动机床工作台的直线伺服进给方式,其高速度和动态响应特性相当优越。采用前馈控制技术,使滞后误差大大减小,从而改善拐角切削的加工精度。
加工不锈钢制品需要什么设备
不锈钢加工工艺是指凭着不锈钢的性能对不锈钢进行剪、折、弯、焊等机械加工终得到工业生产所需的不锈钢制品的过程,在不锈钢加工的过程中需要借助大量的机床、仪器、不锈钢加工设备。
不锈钢加工设备分类分为剪切设备和表面处理设备,剪切设备中又分为开平设备和分条设备。此外,从不锈钢的厚度来分,又有冷热轧加工设备之分。热切割设备主要有等离子切割、激光切割、水切割等。
常见的加工不锈钢制品需要的设备有:冲压设备、点压焊机、数控剪板机、数控折弯机、数控冲床、数控刨槽机、水刀,激光切割机等。