1、 1 发展具有中国道路的数控系统发展具有中国道路的数控系统 摘要摘要：数控系统是各类数控装备的核心，因此通过科技创新首先发展具有 中国特色的新型数控系统，将是推动数控产业化进程的有效技术途径。可充分利 用通用微机已有软硬件资源和分享计算机领域的最新成果， 此外以通用微机作为 数控平台还可获得快速的技术进步，当PC机升级换代时，数控系统也可相应升级 换代，从而长期保持技术上的优势，在竞争中立于不败之地。 关键词关键词：数控部件、国产化 2 目目 录录 一、概述一、概述4 4 二二、推进数控功能部件的专业化生产、推进数控功能部件的专业化生产4 4 （1 1） 、） 、新型永磁电主轴单元新型永磁电主
2、轴单元4 4 （2 2） 、） 、廉价的高性能伺服系统廉价的高性能伺服系统4 4 （3 3） 、） 、直线交流伺服系统直线交流伺服系统5 5 （4 4） 、） 、零传动数控转台与摆头零传动数控转台与摆头5 5 （5 5） 、） 、高速高精度检测装置高速高精度检测装置5 5 三三、加速数控机床的全国产化，打好市场翻身仗、加速数控机床的全国产化，打好市场翻身仗5 5 （1 1） 、） 、大力发展低价位数控机床大力发展低价位数控机床5 5 （2 2） 、） 、加速开发高速高效数控机床加速开发高速高效数控机床5 5 （3 3） 、） 、突破重型数控机床的设计制造技术突破重型数控机床的设计制造技术6 6
3、 四、结束语四、结束语7 7 参考文献参考文献8 8 3 发展具有中国道路的数控系统发展具有中国道路的数控系统 一、概述一、概述 几十年的经验表明，可靠性好坏是国产数控系统能否发展的关键。虽然影 响数控系统可靠性的因素很多， 但过大的硬件规模和较低的硬件制造工艺水平往 往对可靠性造成最大的威胁。以往，国产数控系统在总体设计时由于种种原因的 限制，不得不选用技术指标不太高的普通CPU，这样，为完成数控的复杂功能往 往需要由多个CPU来组成系统，有时还需另加一些专用或通用硬件电路来实现数 控系统的一些高实时性功能，从而造成系统硬件规模庞大。对于数控系统这种批 量不大的产品，在国内现有工艺条件下，很
4、难从硬件制造的角度保证系统的可靠 性，因而使得国产数控系统在生产现场的表现不佳，对国产数控系统的形象和声 誉造成严重影响，使得不少用户现在还心有余悸。 因此，我们在开发新型数控系统时，应优先选用新型高性能CPU作为系统的 运算和控制核心，并尽量用软件来实现数控的所有功能。这样，可大幅度减小系 统硬件的规模。此外，还应在软件设计、电源设计、接插件设计与选用、接地与 屏蔽设计和施工等方面采用强抗扰高可靠性设计与制造技术， 从而全面提高系统 的可靠性。 二二、推进数控功能部件的专业化生产、推进数控功能部件的专业化生产 如何实现数控机床的模块化设计与制造便是我国机床制造企业快速响应市 场需求，在竞争中
5、获胜的另一关键。要实现数控机床的模块化设计制造，必须解 决数控机床功能部件的专业化生产问题。 目前我国在这方面离实际需求还有相当 大的差距。因此，在今后的若干年内，我们必须大力促进数控机床功能部件的开 发和专业化生产。其要点如下： （1 1）新型永磁电新型永磁电主轴单元主轴单元 电主轴已成为国际市场上最热门的数控机床功能部件。但目前这类产品几 乎都为感应异步型，存在以下突出问题：转子上存在绕组，有大电流流过，因 此转子发热严重，直接影响主轴精度；低速出力小且转矩脉动大，难以满足宽 范围切削要求；效率和功率因素低，不仅电机体积和重量大而且要求逆变器容 量大、耗能多；控制系统复杂、成本高。 因此，利用我国稀土永磁材料的优势，开发新型大功率、高效率、宽调速 范围永磁同步型交流电主轴单元，将可有效解决现有电主轴存在的问题，形成具 有中国特色的新一代电主轴产品。 由于永磁电主轴的机械结构和控制系统都较感 应异步
