数控技术的发展趋势

从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，数控系统正在向电气化、电子化、高速化、精密化等方面高速发展，其主要研究热点有以下几个方面：

1、高速、高效、高精确度、高可靠性

要提升加工效率，首先必须提升切削和进给速度，--还要缩短加工时间;要保证加工重量，必须提升机床部位件动作轨迹的精确度，而可靠性则是上述目标的基础保证。效率、重量是先进制造技术的核心。高速、高精加工技术可极大地提升效率，提升设备的重量和档次，

缩短生产周期和提升市场竞争能力。为了完成高速、高精加工，与之配套的功能部位件如电主轴、直线电动机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。由于应用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检验测试元件的交流AC数字伺服系统，同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施，机床的高速高精高效化已大大提升

2、复合加工、多轴化

多轴联动加工，以减少工序辅助时间为主要目的的复合加工，正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工序技艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后，经过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施，完成多工序、多表面的复合加工，应用5轴联动对三维（3D）曲面零件的加工，可用刀具*佳几何形状实行切削，不仅表面光洁度高，而而且效率也大幅度提升。机床复合技术进一步拓展，--技术进步，复合加工技术日趋成熟，含有概括铣-车复合、车铣复合、车-镗-钻-齿轮加工等复合，车磨复合，成形复合加工、特种复合加工等，复合加工的精确度和效率大大提升。"一台机床就是一个加工厂"、"一次装卡，完全加工"等理念正在被更多人接受，复合加工的多轴机床发展正呈现多样化的态势。

3、智能化

--工业自动化的需求，数控系统的智能化程度在不断的得到提升。智能化不仅贯穿在生产加工的全过程，还要贯穿在设备的售后服务和维修中。其内容含有概括以下几个方面：为追求加工效率和加工重量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工序技艺功能数值自动生成；为提升驱动功能及使用连接便利的智能化，如前馈控制、电动机功能数值的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化实操方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面HMI等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、便利系统的诊断及维修等。今后的数控系统将计算机数值智能技术，互联网技术、多媒体技术、CAD／CAM、伺服控制、自适应控制、动态数值管理及动态刀具补偿、动态拟真等高新技术融于一体，形成严密的制造过程，即称为智能闭环控制体系，这种技术是运用传感器获取随时的信息，以增强制造者取得*佳设备的能力。智能数控系统经过对影响加工精确度和效率的物理量实行检验测试、建模、提取特征、自动感知加工系统的内部状态及外部环境，快速做出完成*佳目标的智能决策，对进给速度、切削深度、坐标位移、主轴转动速度等工序技艺功能数值实行就地实时控制，使机床的加工过程处于*佳状态。自动调节干涉防碰撞功能、断电后工件自动退出安全区断电保护功能、加工零件检验测试和自动补偿学习掌控把握功能、高精确度加工零件智能化功能数值选用功能、加工过程自动消除机床震动等功能进入了实用化阶段，智能化提升了机床的功能和品质。

4、柔性化

柔性是指数控设备（如雕刻机cnc router）适应加工对象改变的能力。柔性化含有两方面：数控系统本身的柔性，数控系统应用模型块化设计，功能覆盖面大，可裁剪性强，方便适用不一样用户的需求；群控系统的柔性，同一群控系统能依据不一样生产流程的要求，使物料流和信息流自动实行动态调节，从而*大限度地发挥群控系统的效能。柔性自动化技术重点是以提升系统的可靠性、实用化为前提，以易于联网和包括为目标。数控机床向柔性自动化系统发展的趋势是:一方面从点(数控单机等)、线(柔性制造系统等)向面(工段车间制造岛等)、体(分布式互联网包括制造系统等)的方向发展，另一方面向注重应用性和经济性方向发展。

5、互联网化

数控技术的互联网化方便远距离实操和监控，也方便远程诊断故障和实行调节，不仅利于数控系统生产厂对其设备的监控和维修，也适于大规模现代化生产的无人化车间实行互联网管理，还适于在实操人员不宜到现场的环境(如对环境要求很高的超精密加工和对人体有害的环境)中作业。数控装备的互联网化将极大地适用生产线、制造系统、制造企业对信息包括的需求，也是完成新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。经过机床联网，可在任何一台机床上对其它机床实行编程、设定、实操、运行，不一样机床的画面可同时显露在每一台机床的屏幕上。

6、软硬件开放化

用户可按照自己的需要，对数控系统系统实行二次研发，用户的使用界限不再受生产商的制约。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用系统的产业化生产存在的问题,目前许多国家对开放式数控系统实行研究。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的研发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和*终用户，经过改变、多加或剪裁构造对象（数控功能），形成系列化，并可便利地将用户的特殊应用和技术诀窍包括到控制系统中，快速完成不一样品种、不一样档次的开放式数控系统，形成设定有鲜明个性的名牌设备。目前开放式数控系统的体系构造规范、通信规范、配备规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能系统研发工量具等是当前研究的核心。

当今世界各国制造业广泛应用数控技术，以提升制造能力和水平，提升对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而而且在"高精尖"数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。--大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加快速度经济发展、提升综合国力和国家地位的重要途径。

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