1、 毕毕 业业 设设 计计 说说 明明 书书 浅析数控技术的发展趋势浅析数控技术的发展趋势 目 录 引言 第1章 关于数控系统 1.1 数控系统的组成 1.2 国内外数控系统概况 第2章 数控技术的发展趋势 2.1 高精度、高速度的发展趋势 2.2 5 轴联动加工和复合加工机床快速发展 2.3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势 第3章 我国数控技术发展水平分析 3.1 数控技术主要成绩 第 4 章 我国数控技术发展的战略思考 4.1 战略考虑 4.2 发展战略 结束语 致谢 参考文献 引 言 近几年来,机械加工业大量采用数控机床取代传统的普通机床进行机械加工,普通机械 逐渐被
2、数控机械所代替。数控机床综合了微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控 制、电机与拖动,电子和电力、精密测量、气液压及现代机械制造技术等多种先进技术的 机电一体化产品,是数控机床的心脏。具有高精度,高效率,柔性自动化等特点决定了今 后发展数控机床是我国机械制造业技术改造的必由之路,是工厂自动化的基础。数控机床 在各个机械制造企业已成为大、中型企业的主要技术装备。 机床数控系统,即计算机数字控制(CNC)系统是在传统的硬件数控(NC)的基础上发展起 来的。它主要由硬件和软件两大部分组成。通过系统控制软件与硬件的配合,完成对进给 坐标控制、主轴控制、刀具控制、辅助功能控制等。CNC 系统利用计算
3、机来实现零件程序 编辑、坐标系偏移、刀具补偿、插补运算、公英制变换、图形显示和固定循环等。使数控 机床按照操作设计要求,加工出需要的零件。 随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入 巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。在现代制造系统中,数控 技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一 体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能 化起着举足轻重的作用。目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制 模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上,数
4、控系统实现了超 薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学 科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿 各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,cad/cam 与数控系统集 成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。 关键词:数控系统 智能化 高速发展 第一章、关于数控技术 1.1 数控系统的组成 是由系统程序、输入输出设备、通信设备、数控装置、可编程控制器、伺服驱动装置和 测量装置等组成。数控装置是数控系统的核心,数控装置有两种类型:一是完全由硬件逻 辑电路的专用硬件组成的数控装置即 NC 装置;二是由计算机硬件和软件组成的计算机数 控装置即 CNC 装置。由于计算机技术的不断发展,尤其是微处理器和微型计算机应用于数 控装置后,现在 NC 装置已逐步被 CNC 装置所取代。 数控系统的硬件除了一般计算机具有的 CPU、EPROM、RAM 接口外,还具有数控位 置控制器、手动数据输入(MDA)接口、视频显示(CRT 或 LCD)接口和 PLC 接口等。所以 CNC 装置是一种专