随着科学技术和社会生产的不断发展,人们对机械产物的质量和生产效率提出了越来越高的要求。在机械制造业中,单件、小批量生产约占机械加工总量的80%以上,尤其是造船、航天、机床、重型机械及军工行业,其生产特点是品种多,加工批量小,改型频繁,零件的形状复杂且精度要求高,普通机床自动化程度低,生产效率和加工精度都难以提高,尤其是一些复杂曲面,甚至无法加工,而采用专用自动化加工设备,则投资大、时间长、转型难,显然不能满足竞争日益激烈的市场需要。 数控加工中心机床就是为了解决多品种、单件、小批量、高精度、高效率的自动化生产而诞生出来的一种灵活、通用、自动化的机床。
1947年,美国帕森公司为了精确地生产加工直升机叶片轮廓检验用样板,首先提出了将电子计算机技术用来控制镗床坐标的设想。1949年美国空军后勤司令部为了能在最短时间内造出经常变更设计的火箭零件而与帕森公司合作,并选择麻省理工学院伺服机构研究所作为协作单位,于1952年成功研制了世界上第一台数控加工中心机床,即直线插补连续控制的三坐标立式铣床,其数控系统由2000多个电子管组成。1953年最早的自动编程系统APT(Automatically Programmed Tools)语言问世,并于1955年进入实用阶段。1970年首次出现了第一台用计算机控制的数控加工中心机床(CNC).1974年,出现了采用微处理器和半导体存储器的微计算机数控装置。
数控技术( Numerical Control,NC)是指用数字、文字和符号组成的数字指令来实现一台或多台机械设备动作控制的技术。国标GB812987对其标准定义是:用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制的一种方法。数控技术一般采用通用或专用计算机实现数字程序控制,也被称为计算机数控( Computerized Numerical Control,NC)。数控技术所控制的量通常是位置、角度、速度等机械量和与机械能量流向有关的开关量
传统的机械加工都是用手工操作普通机床进行作业,加工时用手摇动机械刀具切削金属,靠眼睛及卡尺等工具测量产物的精度,而现代工业将数字化控制技术应用于传统加工技术之中。随着数控技术的逐渐发展,数控加工覆盖了几乎所有加工领域,包括车、铣、刨、镗、钻、拉、电加工、板材成型、管料成型、模具加工等方面。与传统的加工手段相比,数控加工的优点主要表现在以下几个方面:自动化程度高。操作者只需进行工件的装夹、刀定位和更换等操作,在机旁观察、监督机床的运行情况,并根据加工状态进行一些必要调整即可。
&苍产蝉辫;数控加工中心机床是一种综合计算机技术、自动控制技术、精密测量技术和机床设计等先进技术的典型机电一体化产物,是现代制造技术的基础。机床控制也是数控技术应用最早、最广泛的领域,因此,数控机床的水平代表了当前数控技术的性能、水平和发展方向。随着电子技术和计算机技术的不断发展,目前大致向以下几个方向发展。
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