李剛 何曉亮

摘? 要：為了滿足現(xiàn)階段機(jī)械加工工業(yè)的工作需要，進(jìn)行數(shù)控機(jī)床體系的健全是必要的，畢竟很多的機(jī)械加工領(lǐng)域都進(jìn)行了數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用，從而取代了普通機(jī)床，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械加工模式的優(yōu)化，普通的機(jī)械逐漸的被數(shù)控機(jī)械鎖取代。這種數(shù)控機(jī)床模式進(jìn)行了微電子、計(jì)算機(jī)和信息處理等模式的應(yīng)用，是一種綜合性非常強(qiáng)的先進(jìn)機(jī)電一體化應(yīng)用體系，具備良好的精度性、效率性、自動(dòng)化等。

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床;基礎(chǔ)應(yīng)用技術(shù);設(shè)備;控制應(yīng)用;數(shù)控裝置

中圖分類號(hào)：TG659? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 前言

數(shù)控機(jī)床是計(jì)算機(jī)與工業(yè)機(jī)械的完美結(jié)合，通過(guò)應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和伺服技術(shù)等電子信息技術(shù)來(lái)控制機(jī)械設(shè)備的伺服驅(qū)動(dòng)，從而使得機(jī)械加工獲得更高的效率和加工精度。相較于普通機(jī)械加工設(shè)備，數(shù)控機(jī)床可控性更高、加工效率也更高，現(xiàn)今已經(jīng)在機(jī)械加工領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。隨著電子信息技術(shù)以及自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，數(shù)控機(jī)床也變得更加智能化，通過(guò)不斷地優(yōu)化數(shù)控機(jī)床所能完成的機(jī)械加工更加復(fù)雜，加工效率也更高。應(yīng)當(dāng)在不斷總結(jié)優(yōu)化的基礎(chǔ)上合理應(yīng)用數(shù)控機(jī)床，促使數(shù)控機(jī)床在機(jī)械加工領(lǐng)域中發(fā)揮出更大的作用。

1 關(guān)于數(shù)控機(jī)床應(yīng)用趨勢(shì)的分析

數(shù)控機(jī)床是及機(jī)械與數(shù)字電氣控制系統(tǒng)的有機(jī)結(jié)合，如果將數(shù)控機(jī)床比作“人”，數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)是構(gòu)成“人體”的大腦和控制中樞，而機(jī)械結(jié)構(gòu)部分是構(gòu)成“人”的軀干和四肢，數(shù)控系統(tǒng)通過(guò)控制數(shù)控機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)部分動(dòng)作完成對(duì)于零部件的加工。數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)主要由集成電路的硬件構(gòu)成，數(shù)控機(jī)床中囊括了坐標(biāo)控制、刀具控制和輔助功能控制等功能，各功能之間的協(xié)調(diào)性好壞是評(píng)價(jià)數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的重要指標(biāo)。為健壯的軀體配備一個(gè)聰明的“大腦”能夠使數(shù)控機(jī)床發(fā)揮出最大的作用。數(shù)控機(jī)床是復(fù)雜的有機(jī)體，其電氣控制部分包括眾多硬件，數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)包括眾多的功能。隨著數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床的功能將越來(lái)越完善。

數(shù)控機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)是以單片機(jī)或者高性計(jì)算機(jī)為核心的，并輔助以數(shù)控軟件，是計(jì)算機(jī)軟件及其硬件構(gòu)成的計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)體系的不斷健全，微處理器及其衛(wèi)星計(jì)算機(jī)體系不斷得到優(yōu)化，一系列的新型數(shù)控裝置得到更新。

在數(shù)控系統(tǒng)的硬件應(yīng)用過(guò)程中，其需要具備計(jì)算機(jī)的一般接口，這涉及數(shù)控位置的控制器、手動(dòng)數(shù)據(jù)輸入接口和視頻顯示接口等。這里涉及CNC裝置的應(yīng)用，這是1種專用計(jì)算機(jī)，在該計(jì)算機(jī)的應(yīng)用過(guò)程中，需要進(jìn)行成本低、功能強(qiáng)的微處理器的應(yīng)用。這也需要實(shí)現(xiàn)其與數(shù)控系統(tǒng)軟件的協(xié)調(diào)，例如進(jìn)行管理軟件及其控制軟件的協(xié)調(diào)應(yīng)用，從而滿足實(shí)際工作的要求。

通過(guò)對(duì)管理軟件的應(yīng)用，可以進(jìn)行零件程序的輸入、輸出等的管理，分析其系統(tǒng)參數(shù)、零件程序現(xiàn)實(shí)和機(jī)床狀態(tài)等。在這個(gè)過(guò)程中，控制軟件由速度控制、位置控制和刀具補(bǔ)償?shù)葮?gòu)成。系統(tǒng)程序存在于計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)器中。一系列的數(shù)控功能都需要進(jìn)行該程序的應(yīng)用，從而做好硬件活動(dòng)的硬件控制，保證整體系統(tǒng)的優(yōu)化。

1.1 世界不斷發(fā)展，推動(dòng)了國(guó)際制造技術(shù)的進(jìn)步

各種形式的數(shù)控加工技術(shù)不斷得到優(yōu)化，日益朝著高速化、高精度化、多功能化、智能化和系統(tǒng)化等的方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了高速度及其高精度化，滿足了機(jī)械工程的工作需要。

1.2 在數(shù)控機(jī)床應(yīng)用過(guò)程中，進(jìn)行速度及其精度的分析

其關(guān)系到加工速率及其產(chǎn)品的質(zhì)量，例如在超高速切削、超精度加工應(yīng)用中，進(jìn)行機(jī)床的坐標(biāo)軸的位移速度及其定位精度的分析，做好位移速度及其定位精度的協(xié)調(diào)工作。這里需要進(jìn)行高性能的數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用，進(jìn)行優(yōu)質(zhì)芯片、先進(jìn)控制系統(tǒng)的應(yīng)用，保證生產(chǎn)效率的提升，從而提升產(chǎn)品質(zhì)量及其檔次，縮短生產(chǎn)周期，提升市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

在這個(gè)過(guò)程中，我們需要進(jìn)行多軸聯(lián)動(dòng)加工方式的協(xié)調(diào)，保證自動(dòng)轉(zhuǎn)刀、旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)等的操作，保證不同工序的協(xié)調(diào)，保證復(fù)合加工模式的有效開(kāi)展。保證其光潔度及其應(yīng)用效率的提升，保證其智能化、網(wǎng)絡(luò)化、柔性化等的發(fā)展。

2 數(shù)控機(jī)床技術(shù)新型應(yīng)用模式的優(yōu)化

2.1 時(shí)代的發(fā)展賦予數(shù)控設(shè)備更深的技術(shù)應(yīng)用要求

這就需要實(shí)現(xiàn)數(shù)控設(shè)備的智能化系統(tǒng)的更新，保證智能化內(nèi)容的優(yōu)化，滿足數(shù)控系統(tǒng)的工作需求，保證其加工效率及其加工質(zhì)量的提升。這也需要進(jìn)行加工過(guò)程中的自適應(yīng)控制及其分析，進(jìn)行工藝參數(shù)的分析，保證驅(qū)動(dòng)性能的提升，保證連接方面的智能化發(fā)展，這就需要進(jìn)行前饋控制、電機(jī)參數(shù)自適應(yīng)性的分析，簡(jiǎn)化操作，合理應(yīng)用智能化自動(dòng)編程，保證智能診斷、監(jiān)控等策略的優(yōu)化，保證系統(tǒng)的有效診斷及其維護(hù)。

在數(shù)控制造業(yè)應(yīng)用過(guò)程中，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備的分析是必要的，從而進(jìn)行生產(chǎn)線的滿足，對(duì)制造系統(tǒng)、信息集成方面進(jìn)行分析，進(jìn)行新型制造模式的應(yīng)用，健全其基礎(chǔ)單位體系，從而滿足現(xiàn)階段工作的要求。

2.2 在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用過(guò)程中，分析柔性自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

從而針對(duì)點(diǎn)、線、面、體等方向的分析，保證應(yīng)用性及其經(jīng)濟(jì)性的協(xié)調(diào)。這就需要進(jìn)行柔性自動(dòng)化技術(shù)體系的健全，從而適應(yīng)市場(chǎng)的發(fā)展需要，保證產(chǎn)品的有效更新，從而滿足國(guó)際制造業(yè)的應(yīng)用需要，保證先進(jìn)制造領(lǐng)域的基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用，保證系統(tǒng)的可靠性的提升，保證單元技術(shù)的有效開(kāi)拓及其完善，從而滿足數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用需要，保證聯(lián)結(jié)工作體系的健全，實(shí)現(xiàn)其內(nèi)部各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)，保證其開(kāi)放性、集成性、智能性。

2.3 在數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用過(guò)程中，分析其可靠性

從而保證數(shù)控機(jī)床的良好性能、精度等的發(fā)揮，保證其具備良好的應(yīng)用效益，這就需要進(jìn)行可靠性體系的健全。做好數(shù)控車床設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的優(yōu)化，進(jìn)行CAD技術(shù)的更新應(yīng)用，保證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)體系的健全，從而保證繪圖工作的良好開(kāi)展，保證設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化選擇，保證大件整件的良好分析，做好計(jì)算、預(yù)測(cè)及其優(yōu)化工作，滿足現(xiàn)階段工作的要求。

為了提升工作效益，我們需要進(jìn)行機(jī)械CAD技術(shù)的應(yīng)用，保證各個(gè)工作模塊的協(xié)調(diào)，做好設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的工作，進(jìn)行三維模型及其色彩的分析，進(jìn)行工作效率的提升，大大提升繪圖設(shè)計(jì)的成功性，進(jìn)行研制周期的縮短，保證設(shè)計(jì)成本的降低，進(jìn)行市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的提升。通過(guò)對(duì)機(jī)床部件進(jìn)行模塊化設(shè)計(jì)，不僅能減少重復(fù)性勞動(dòng)，而且可以快速響應(yīng)市場(chǎng)，縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)周期。除上述幾個(gè)方面外，數(shù)控機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)正在向小型化數(shù)控編程自動(dòng)化等方向發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

數(shù)控機(jī)床是應(yīng)用于機(jī)械加工領(lǐng)域中的重要設(shè)備，隨著科技的發(fā)展與應(yīng)用數(shù)控機(jī)床的功能更加完善，機(jī)械加工效率與機(jī)械加工精度也越來(lái)越高。為更好地發(fā)揮出數(shù)控機(jī)床的作用，可以通過(guò)對(duì)數(shù)控機(jī)床應(yīng)用體系的健全，使其更有利于滿足現(xiàn)階段機(jī)械制造加工業(yè)的工作要求。從而更好地發(fā)揮出數(shù)控機(jī)床的作用，最大限度地將先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)設(shè)備及其技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)加工中，在提高機(jī)械加工效率的同時(shí)提高機(jī)械加工的精度，促使機(jī)械加工步入一個(gè)嶄新的階段，更好地滿足實(shí)際工作的需要。

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