PPT《数控技术》

数控技术1.

3 数控机床的发展 1.3.1 数控机床的产生和发展 发展的基础――普通机床 发展的原始动力――军事工业需求 发展的动力――民用工业对高精度、高效率、柔性化及批量生产的要求 发展的技术基础――电子技术和计算机技术的飞速发展 促进发展的动力――二战后的军备竞赛(国外数控机床的发生和发展). 1948年,美国帕森(Parsons)公司在研制加工直升机螺旋桨叶片轮廓用检查样板的机床时,首先提出计算机控制机床的设想. 1949年在麻省理工学院(MIT)的协助下开始数控机床的研究;

1952年研制成了第一台三坐标直线插补立式数控铣床(第I代NC机床诞生). 这是第一代数控系统,即电子管时代. 标志着数控机床的产生. 1959年,数控技术的发展进入第二代―晶体管时代. 1959年,美国克耐・杜列克公司成功开发了带有自动换刀装置的数控机床,称为 加工中心 . 1960年开始,美国、德国、日本等开始开发、生产和使用数控机床,数控技术进入实用阶段 . 1965年,数控系统从而发展到第三代――集成电路时代. 以上三代数控机床的控制系统都是靠硬件实现的,是数控系统发展的第一阶段,称之为普通数控系统(NC). 1967年英国首先开发了FMS(Flexible Manufacturing System,柔性制造系统),从此出现了计算机控制系统CNC 1970年小型计算机开始用于数控系统,称之为第四代,数控系统的发展进入第二阶段,即计算机数字控制(CNC)阶段. 1970年前后美国英特尔公司开发和使用了微处理器 1974年微处理器开始用于数控系统,数控系统发展到第五代,即微型机数控(MNC)系统. 从90年代开始,基于个人计算机(PC)平台的数控系统应运而生,数控系统的发展进入第六代.

二、 我国数控机床的发展概况 1958年,由清华大学和北京第一机床厂合作研制了我国第一台数控铣床. 1966年研制成功晶体管并用于数控系统;

1972年研制成功集成电路数控系统,出现了线切割机、数控铣床等产品. 但由于历史的原因,一直没有取得实质性成果.数控机床的品质和数量都很少,稳定性和可靠性也比较差,只在一些复杂的、特殊的零件加工中使用. 20世纪80年代初,国内先后从日本、德国、美国等国引进了一些CNC装置及主轴、伺服系统的生产技术,这些数控系统性能比较完善,稳定性和可靠性都比较好,在数控机床上采用后,得到了用户的认可,从而结束了数控机床发展徘徊不前的局面,推动了数控机床的发展. 到20世纪90年代初,国内的数控机床及数控系统的生产具有了一定的规模.2003年开始,中国已成为全球最大的机床消费国,也是世界上最大的数控机床进口国. 1.国产数控机床与国际先进水平差距逐渐缩小 国产数控机床的发展经历了30年跌宕起伏,已经由成长期进入了成熟期,覆盖超重型机床、高精度机床、特种加工机床、锻压设备、前沿高技术机床等领域,产品种类可与日、德、意、美等国并驾齐驱. 特别是在五轴联动数控机床、超重型数控机床、立式和卧式加工中心、数控车床、数控齿轮加工机床领域,部分技术已经达到世界先进水平. 2.国产数控机床存在的问题 由于国内技术水平和工业基础还比较落后,数控机床的性能、水平和可靠性与工业发达国家相比,差距还是很大,尤其是数控系统的控制可靠性还较差,数控产业尚未真正形成,核心技术严重缺乏. 数控机床的核心技术―数控系统,包括显示器、伺服控制器、伺服电机和各种开关、传感器,90%需要国外进口.国内能做的中、高端数控机床,更多处于组装和制造环节,普遍未掌握核心技术.国产数控机床的关键零部件和关键技术主要依赖进口,国内真正大而强的企业并不多. 目前世界最大的3 家厂商是:日本发那科、德国西门子、日本三菱;