机床数控系统发展迅猛引领未来深入介绍现场总线技术的双重奇迹
从1952年第一台数控机床问世至今,计算机数控(CNC)技术已走过半个多世纪的发展历程。随着微型计算机、微电子工业及电力电子工业的飞速进步,CNC系统得以迅猛发展,尤其是在近几十年间,微型计算机与CNC技术的深度融合,使得全球范围内,不再是少数几个国家和公司垄断CNC系统生产。
80年代末,全世界几乎每个工业发达国家都拥有自己的数控设备生产厂,以满足本国市场需求。此时,大型数控机床生产厂也开始开发并出口自己的产品,这促成了激烈的市场竞争,并推动了新一轮的技术革新。
当代数控技术特点体现在以下几个方面:
广泛应用微型计算资源
近年来个人电脑(PC)的硬件结构日益精细化,其主CPU运行速度加快,而存储容量大增。操作系统如Windows等使操作更为直观,便捷。CAD/CAM软件大量转向PC平台,加之开放性吸引众多软件开发者,从而丰富了PC软件资源。
小型化以适应机电一体化要求
微电子技术进步导致集成电路集成度提高、体积缩小。因此,许多CNC装置采用超大规模集成电路和表面安装工艺实现三维立体装配,为满足机械制造业对空间效率高要求提供了可能。
改善人机接口便于用户使用
为了降低用户编程难度和学习成本,一些公司推出了交互式编辑程序指导系统或傻瓜式操作界面,如西班牙FAGOR公司8050系列,该系列在图形输入数据后可实现半自动或全自动加工,无需复杂编程知识即可进行精密加工。
提高产品成套性
成套性的提升确保各部分之间无缝配合工作,以保证整体性能良好。这包括伺服驱动装置、主轴及进给伺服驱动装置以及相关检测反馈元件等,每部分均需高度匹配,以达到最佳使用效果。
研究开发智能型数控系统
智能型数控系统早在80年代就有研究,如日本FANUC公司FS15系列AI(人工智能)CNC系统。在故障诊断方面采用专家系统利用推理软件分析故障原因。而今,对21世纪课题—IMS(Intelligent Manufacturing Systems),将无缝结合熟练工人的经验窍门到生产中去,是未来发展方向之一。
根据市场需要开发适销对路产品
高新技术是发展趋势之一,但同时也要考虑经济实用性。我国作为发展中国家,对经济型高性能且价格亲民的数控产品需求巨大,因此研发符合我国市场需求的优质经济类型CNC产品具有重要意义。