数控技术的发展及其模具制造中的应用.docx

数控技术,简称数控(NumericalControl)o它是利用数字化的信息对机床运动及加工过程进行控制的一种方法。用数控技术实施加工控制的机床,或者说装备了数控系统的机床称为数控(NC)机床。数控系统包括:数控装置、可编程控制器、主轴驱动器及进给装置等部分。现代数控机床是机电一体化的典型产品,是新一代生产技术、计算机集成制造系统等的技术集合。现代数控机床的发展趋向是高速化、高精度化、高可靠性、多功能、复合化、智能化和开放式结构。主要发展动向是研制开发软、硬件都具有开放式结构的智能化全功能通用数控装置。数控技术是机械加工白动化的基础,是数控机床的核心技术,其水平高低关系到国家战略地位和体现国家综合实力的水平。它随着信息技术、微电子技术、白动化技术和检测技术的发展而发展。数控加工中心是一种带有刀库并能白动更换***,对工件能够在一定的范围内进行多种加工操作数控机床。在加工中工零件的特点是:被加工零件经过一次装夹后,数控系统能控制机床按不同的工序白动选择和更换***;白动改变机床主轴转速、进给量和***相对工件的运动轨迹及其它辅助功能地对工件各加工面白动地进行钻孔、锻孔、较孔、镯孔、攻螺纹、铳削等多工序加工。由于加工中心能集中地、白动地完成多种工序,避免了人为的操作误差、减少了工件装夹、测量和机床的调整时间及工件周转、搬运和存放时间,大大提高了加工效率和加工精度,所以具有良好的经济效益。加工中心按主轴在空间的位置可分为立式加工中心与卧式加工中心。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、白动检测、白动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性白动化等特点,对制造业实现柔性白动化、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,加工过程中可以白动修正、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。 长期以来,C只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定, 加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及白动编程系统进行编制。CAD/C之间没有反馈控制环节,C只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的***组合、工件材料、主轴转速、进给速率、***轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量,C的工作效率和产品加工质量。由此可见,C系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构,C向多变量智能化控制发展,已不适应日益复杂的制造过程,因此,对数控技术实行变革势在必行。数控加工的方式很多挽包括数控铳加工、数控电火花加工、数控电火花线切割、数控车削加工、数控磨削加工以及其他一些数控加工方式獗这些加工方式渔为模具提供了丰富的生