1、I 摘摘 要要 数控机床是现代加工车间最重要的装备。本文概述数控机床控制 器的发展趋势。随着信息技术(1T)和制造技术(MT)的发展，出现了 更多功能、更高性能的控制器，诸如多坐标、多系统(通道)的控制； 具有高精、高速、5 轴加工功能和复杂加工、数控复合机床、进网通 信、高可靠性和安全性等功能。为了增加操作和使用系统的可操作性 和可移植性，控制器开放已经成为潮流。数字制造要求数控系统建立 在一个全新的信息技术基础结构之上，容易利用网络传递加工制造信 息，进行 CADCAM 与 CNC 一体化的加工制造。这就出现了 STEPNC 新型的数控系统。 关键词：数控，发展趋势，功能，性能，开放性，S
2、TEPNC 目录目录 第 1 章 CNC 控制器的性能进一步提高 1 1.1 多坐标、多系统控制 .1 1. 2 高精、高速加工功能 1 13 5 轴加工和复杂加工功能3 14 数控复台功能 3 15 进网通信功能 4 16 高可靠性和安全性功能 4 第 2 章 控制器的开放 .6 第 3 章 高速加工技术的应用和发展前景 .10 3.1 高速电主轴 10 3.2 高速加工的要求 12 3.3 高速加工技术的应用和发展趋势 13 第 4 章 基于高速加工的效率与设备选型 17 4.1 高速加工的效率 17 4.2 高速加工设备选型 18 第 5 章 数控技术和装备发展趋势及对策 26 5.1
3、数控技术的发展趋势 27 5.3 对我国数控技术和产业化发展的战略思考 34 5.3.2 发展策略 34 参考文献 .40 第 1 章 CNC 控制器的性能进一步提高 1 第 1 章 CNC 控制器的性能进一步提高 数控机床是现代加工车间最重要的装备。它的发展是信息技术 (1T)与制造技术(MT)结合发展的结果。最近 20 年来，信息技术的急 剧发展大大激发和增加了制造系统的上层智能功能；下一个 20 年， 智能将延伸到工厂的车间底层，控制器将具有更高性能和更多功能； 由于控制器的柔性，单台机床将变得更加灵活和精巧；可以广泛地进 行通信；方便地进行集成和重构；对过程进行测量，预示结果，诊断 故
4、障，避免事故；并按照科学的模式进行加工，达到最佳的生产效率。 下面是一些关于控制器最新的发展情况。 1.1 多坐标、多系统控制 比如 FANUC 最新的高档控制器 11S30iMODEL A 系统，最 大控制系统数为 10 个系统(通道)，最多轴数和最大主轴配置数为 40 轴，其中进给轴 32 轴，主轴为 8 轴，最大同时控制轴数为 24 轴系 统。 最大 PMC 系统为 3 个系统。 最大 IO 点数为 4096 点4096 点， PMC 基本命令速度为 25ns。最大可预读程序段：1000 段。这是当前 世界配置最高的数控系统。由于具有多轴多系统配置，因此特别适合 大型自动机床，复合机床，多头机床等的需要。 1. 2 高精、高速加工功能 这是 CNC 系统最重要的功能，由于有了这个功能，使制造技术 (MT)大大地向前发展了。数控机床采用计算机控制，可以保证加工 的零件具有很高的精度重复性。但为了得到一定的功能，输入控制器 第 1 章 CNC 控制器的性能进一步提高 2 的信号要经过一系列处理，不可避免地要失真、延时。因此在高速加 工时，要保持高的
