的核心内容。

 

建立完善、 可靠的基于数控机床的质量保证系统,

 

不仅 是提高数控机床利用率的关键,

 

 

也是保证产品质量和降低生产成本的关键。 基于 数控机床的质量保证技术主要包括: 

1)

 

数控程序代码的合理性检验由 CAD/CAM 

 

生成或手工编制的 NC 

 

程序代码的 合理

性,

 

避免加工过程出现因 NC 

 

代码不合理所造成的加工中心的损坏、刀具的 损坏或工件的

报废;

2)数控加工的计算机仿真研究数控加工仿真建模理论,

 

实施 图形仿真和物理仿真,预测

加工过程状态和加工质量;

3)

 

数控机床故障的快速诊 断与报警采用多传感器的数据融合技术和多模型技术 ,应用

 

 

小波理论、 神经网络 以及模糊控制技术,快速、有效地提取故障信号特征,对机床故障进行
检查;

4) 

 

数控加工质量的在线检测与质量预报采用类似 3)的诸项技术和各种快速算法, 通

 

 

过对刀具磨损检测、机床工况的检测、工件表面粗糙度的检测,

 

实现在线产品 加工检验;并

根据检测结果和质量预报模型,进行质量产品预报;

5)

 

数控加工误 差的实时补偿与控制根据误差来源分类情况和在线检测结果 ,研究补偿

 

方案的 办法,通过计算机与数控系统的通讯及对伺服系统的补偿控制,

 

采用模糊神经网 络

等技术,在原有的设备水平的基础上,

 

保持或提高产品的加工质量。 实现基于数控的加工质

量保证系统,

 

 

其中一个主要方面就是如何检测加工 过程信号、 如何从信号中提取信号关键

特征,及如何根据提取出的特征进行决策

控制。由于加工过程的复杂性,实现有效、通用的刀具破损、磨损(尤其是磨损) 检测、机

床运动误差检测、加工尺寸精度的在线检测,

 

 

仍然非常困难。当前已有 的刀具监控系统、误

 

差检测系统、 加工尺寸精度在线检测系统,

 

都由于其可靠性 和通用性不理想而没有被工业

 

界广泛地接受。因此,

 

实现基于数控加工质量保证 系统,

 

仍存在着许多困难需要克服。可靠

 

性分析是建立在大量的可靠性数据基础 上的,在产品可靠性试验、故障分析、可靠性设计及

 

 

使用、维修中都离不开可靠 性信息。鉴于上述原因,借鉴当前数控机床可靠性理论的研究成

 

果和相关的数理 统计知识,

 

编制了数控机床数据统计分析系统。

3 

 

数控机床技术质保技术的发展趋势

高速、精密、复合、智能和绿色是数控机床认证中要特别注意的总趋势, 主要表现在: 1)

机床复合技术包括铣-车复合、车铣复合、车-镗-钻-齿轮加工等复合, 车磨复合,成形复合加
工、特种复合加工等,

 

对于这些的检测和认证进来呈现比 较严格的趋势,因为这些直接关系

 

到数控机床的有效工作。2)在实际的认证中,必须对智能化技术进行关注。如:自动调整干涉

 

 

防碰撞 功能、断电后工件自动退出安全区断电保护功能、加工零件检测和自动补偿学 习功

 

能、高精度加工零件智能化参数选用功能、加工过程自动消除机床震动等 功能进入了实用
化阶段,

 

智能化提升了机床的功能和品质。 3)精密加工技术有了新进展数控金切机床的加

 

工精度已从原来的丝级 (0.01mm)提升到目前的微米级(0.001mm),有些品种已达到 
0.05 m 

μ

 

左右。超精 密数控机床的微细切削和磨削加工,

 

精度可稳定达到 0.05 m 

μ

左右,形

状精度可

 

达 0.01 m 

μ

 

左右。采用光、电、化学等能源的特种加工精度可达到纳米级 (0.001 m)

μ

。 

4 

 

结束语

目前,无论是国外还是国内数控机床的质量问题或多或少都存在着,

 

换言之 数控机床的

可靠性增长技术还有待进一步的研究,降低数控机床的故障率,

 

在可 靠性摸底和故障分析的

 

基础上进行多方面的有针对性的可靠性改进。在市场竞 争日趋激烈的今天,如何提高可靠

 

性及可靠性的好坏是数控产业的关键所在。