background image

软件编程实现,其特点是灵活易变,但插补速度受

CPU 速度和插补算法影响。现代数控系

统大多采用软件插补或硬件插补相结合的方法。

 

  

3、数控技术装备 

  效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率

,提高产品的

质量和档次

,缩短生产周期和提高市场竞争能力。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔

性的要求。数控技术也在逐步适应制造技术的发展需求趋势,向着更人性化、智能化等方向
发展。

 

  

3.1 自动控制及智能化的数字伺服技术 

  自动控制理论和伺服驱动技术对数控机床的功能、动态特性和控制品质具有决定性影响。
在对一个具体的控制装置或系统的设计、仿真和现场调试中,自动控制理论具有重要的理论
指导作用。在伺服速度环控制中采用的前馈控制,使传统的位置环偏差控制的跟踪滞后现象
得到了很大的改善,而且增加了系统的稳定性和伺服精度。交流驱动系统发展迅速,交流传
动系统已由模拟化向数字化方向发展,而且向智能化的数字伺服技术发展。以运算放大器等
模拟器件为主的控制器正在被以微处理器为主的数字集成元件所取代,从而克服了零点漂
移、温度漂移等弱点。与交流伺服电动机驱动技术相配套的是电力电子技术,它提供了瞬时
输出很大的峰值电流和完善的保护功能。

 

  

3.2 精密机械技术 

  精密机械技术是数控机床的基础,它包括精密机械设计和精密机械加工两大方面。精密
机械技术,当今正面临着重大的挑战。机械系统自身在结构及传动精度、刚度、体积、质量和
寿命等方面对数控机床仍具有举足轻重的影响。在制造过程所使用的机电一体化系统中,虽
然传统的机械理论与加工工艺借助于计算机辅助技术、人工智能和专家系统,形成新一代的
机械制造技术。但传统的以知识和技能形式存在的机械技术是任何其它技术所无法取代的。
因此对一台数控机床而言,机械结构和传动占了很大比例,不断发展各种新的设计计算方
法和新型结构,采用新材料和新工艺,使新一代数控机床的主机具有高精度、高速度、高可
靠性、体积小、质量小、维护方便和价格低廉的机械结构。

 

  

3.3 精密检测和智能化的传感技术 

  精密检测和传感技术一直是闭环和半闭环控制的系统中的关键技术,检测和传感装置
则是实现自动化控制的关键环节之一。精密检测和传感的精度与功能直接影响自动控制的品
质,在精度补偿方面发挥重要作用。精密检测的关键元件是传感器,数控系统要求传感器能
快速、精确地获取信息,并在各种各样的工作环境下能够

 

  可靠地运行。智能化的传感技术伴随着计算机应用和人工智能的发展而被人们所重视,
带智能的传感装置本身就具有部分

“决策”功能。总体上说,与计算机技术的发展相比,传感

与检测技术的发展相对滞后,难以满足相关技术需要,因此必须给予更多的关注。

 

  

4 数控技术在机械制造中的应用 

  

4.1 数控技术在机床上的应用 

  计算机数控技术为机械制造业提供了良好的机床控制能力,即把计算机控制装置运用
到机床上,也就是用数控技术对机床的加工实施控制。数控机床的工作过程是将加工零件的
几何信息和工艺信息进行数字化处理,即对所有的操作步骤(如机床的启动或停止、主轴的
变速、工件的夹紧或松夹、刀具的选择和交换、切削液的开或关等)和刀具与工件间的相对位
移以及进给速度等都用数字化的代码表示。在加工前由编程人员按规定的代码将零件的图纸
编制成程序,然后通过程序载体(如穿孔带、磁带、磁盘、光盘和半导体存储器等)或手工直
接输入(

MDI)方式将数字信息送入数控系统的计算机中进行处理,最后通过驱动电路又

伺服装置控制机床实现自动加工。数控机床的最大特点是当改变加工零件时,一般只需要向
数控系统输入新的加工程序,而不需要对机床进行人工的调整和直接参与操作,就可以自