數控鑽床制造業加速推進數控技術(shù)是發展的關鍵

數控鑽床是鑽床制造業重要基礎裝備，因此它的發展一直備受人(rén)們關注。近年(nián)來(lái)我國(guó)鑽床制造業既面臨着制造裝備發展的良機(jī),也遭遇到市場競争的壓力。從(cóng)技術(shù)層面上來(lái)講,加速推進數控技術(shù)将是解決鑽床制造業持續發展的一個關鍵。目前，世界制造技術(shù)不斷興起，速切削、超加工(gōng)等技術(shù)的應用，柔性制造系統的發展和計(jì)算機(jī)集成系統的不斷成熟，對數控加工(gōng)技術(shù)提出了的要求。當今數控鑽床正在朝着以下幾個方向發展。

1.性化

數控鑽床的性一直是用戶最關心的主要指标。數控系統将采用更的電路(lù)芯片，利用大(dà)規模或規模的及混合式集成電路(lù)，以減少元器件(jiàn)的數量，來(lái)提性。通件(jiàn)功能軟件(jiàn)化，以适應各種控制功能的要求，同時采用硬件(jiàn)結構鑽床本體(tǐ)的模塊化、标準化和通用化及系列化，使得(de)既提高硬件(jiàn)生(shēng)産批量，又便于組織生(shēng)産和質量把關。還(hái)通過自(zì)動運行啓動診斷、在線診斷、離(lí)線診斷等多種診斷程序，實現對系統内硬件(jiàn)、軟件(jiàn)和各種外部設備進行故障診斷和報警。利用報警提示，及時排除故障；利用容錯技術(shù)，對重要部件(jiàn)采用"冗餘"設計(jì)，以實現故障自(zì)恢複；利用各種測試、監控技術(shù)，當生(shēng)産超程、刀損、幹擾、斷電等各種意外時，自(zì)動進行相(xiàng)應的保護。

2.控制系統小型化

數控系統小型化便于将機(jī)、電裝置結合爲一體(tǐ)。目前主要采用規模集成元件(jiàn)、多層印刷電路(lù)闆，采用三維安裝方法，使電子元器件(jiàn)得(de)以安裝，較大(dà)規模縮小系統的占有空間。而利用新型的彩色液晶薄型顯示器替代傳統的陰極射線管，将使數控操作(zuò)系統進一步小型化。這樣可(kě)以方便地将它安裝在鑽床設備上，更便于對數控鑽床的操作(zuò)使用。

3.智能化

現代數控鑽床将引進自(zì)适應控制技術(shù)，根據切削條件(jiàn)的變化，自(zì)動調節工(gōng)作(zuò)參數，使加工(gōng)過程中能保持工(gōng)作(zuò)狀态，從(cóng)而較高的加工(gōng)精度和較小的表面粗糙度，同時也能提高刀具的使用壽命和設備的生(shēng)産效率。具有自(zì)診斷、自(zì)功能，在整個工(gōng)作(zuò)狀态中，系統随時對CNC系統本身(shēn)以及與其相(xiàng)連的各種設備進行自(zì)診斷、檢查。一旦出現故障時，立即采用停機(jī)等措施，并進行故障報警，提示發生(shēng)故障的部位、原因等。還(hái)可(kě)以自(zì)動使故障模塊脫機(jī)，而接通備用模塊，以無人(rén)化工(gōng)作(zuò)環境的要求。爲實現的故障診斷要求，其發展趨勢是采用人(rén)工(gōng)智能專家診斷系統。

4.數控編程自(zì)動化

目前CAD／CAM圖形交互式自(zì)動編程已較多的應用，是數控技術(shù)發展的新趨勢。它是利用CAD繪制的零件(jiàn)加工(gōng)圖樣，再經計(jì)算機(jī)内的刀具軌迹數據進行計(jì)算和後置處理(lǐ)，從(cóng)而自(zì)動生(shēng)成NC零件(jiàn)加工(gōng)程序，以實現CAD與CAM的集成。随着CIMS技術(shù)的發展，當前又出現了CAD／CAPP／CAM集成的全自(zì)動編程方式，它與CAD／CAM系統編程的區别是其編程所需的加工(gōng)工(gōng)藝參數不必由人(rén)工(gōng)參與，直接從(cóng)系統内的CAPP數據庫獲得(de)。

5.高速度、化

速度和精度是數控鑽床的兩個重要指标，它直接關系到加工(gōng)效率和産品質量。目前，數控系統采用位數、頻率的處理(lǐ)器，以提高系統的基本運算速度。同時，采用規模的集成電路(lù)和多微處理(lǐ)器結構，以提高系統的數據處理(lǐ)能力，即提高插補運算的速度和精度。并采用直線電動機(jī)直接驅動鑽床工(gōng)作(zuò)台的直線伺服進給方式，其高速度和動态響應特性相(xiàng)當優越。采用前饋控制技術(shù)，使追蹤滞後誤差減小，從(cóng)而拐角切削的加工(gōng)精度。

6.多功能化

配有自(zì)動換刀機(jī)構(刀庫容量可(kě)達100把以上)的各類加工(gōng)中心，能在同一台鑽床上同時實現銑削、镗削、鑽削、車削、鉸孔、擴孔、攻螺紋等多種工(gōng)序加工(gōng)，現代數控鑽床還(hái)采用了多主軸、多面體(tǐ)切削，即同時對一個零件(jiàn)的不同部位進行不同方式的切削加工(gōng)。數控系統由于采用了多CPU結構和分(fēn)級中斷控制方式，即可(kě)在一台鑽床上同時進行零件(jiàn)加工(gōng)和程序編制，實現所謂的"前台加工(gōng)，後台編輯"。爲了适應柔性制造系統和計(jì)算機(jī)集成系統的要求，數控系統具有遠(yuǎn)距離(lí)串行接口，甚至可(kě)以聯網，實現數控鑽床之間的數據通信，也可(kě)以直接對多台數控鑽床進行控制。

爲适應速加工(gōng)的要求，數控鑽床采用主軸電動機(jī)與鑽床主軸合二爲一的結構形式，實現了變頻電動機(jī)與鑽床主軸一體(tǐ)化，主軸電機(jī)的軸承采用磁浮軸承、液體(tǐ)動靜(jìng)承或陶瓷滾動軸承等形式。

數控鑽床以其的柔性自(zì)動化的性能、優異而穩定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人(rén)矚目，它開創了機(jī)械産品向機(jī)電一體(tǐ)化發展的先河，因此數控技術(shù)成爲制造技術(shù)中的一項核心技術(shù)。另一方面，通過持續的研究，信息技術(shù)的深化應用了數控鑽床的進一步提升。