近幾(ji)年國際、國內機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)展(zhan)表明，數控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)正(zheng)朝(chao)著高(gao)(gao)速度(du)(du)、高(gao)(gao)精度(du)(du)、高(gao)(gao)性能、多軸化(hua)、復(fu)合(he)化(hua)、高(gao)(gao)柔性化(hua)和(he)模塊(kuai)化(hua)等方(fang)向發展(zhan)。復(fu)合(he)化(hua)的(de)(de)(de)目(mu)標是(shi)在一臺機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)上利用一次裝夾完(wan)成(cheng)大部分或全部切削(xue)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)，以保證(zheng)工(gong)(gong)(gong)件的(de)(de)(de)位置精度(du)(du)，提(ti)高(gao)(gao)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)效率。高(gao)(gao)性能:隨著數控(kong)系(xi)統集(ji)成(cheng)度(du)(du)的(de)(de)(de)增強，數控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)也實現多臺集(ji)中控(kong)制，甚(shen)至(zhi)遠距離遙控(kong)。高(gao)(gao)精度(du)(du):數控(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)(chuang)(chuang)本身的(de)(de)(de)精度(du)(du)和(he)加(jia)(jia)工(gong)(gong)(gong)件的(de)(de)(de)精度(du)(du)越來越高(gao)(gao)，而精度(du)(du)的(de)(de)(de)保持性要好(hao)。
數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)是機(ji)床(chuang)制(zhi)造業(ye)重要基(ji)礎(chu)裝(zhuang)備(bei)，因此它(ta)的(de)發(fa)展(zhan)一(yi)直備(bei)受人們關注。近年來我國(guo)機(ji)床(chuang)制(zhi)造業(ye)既(ji)面臨著(zhu)制(zhi)造裝(zhuang)備(bei)發(fa)展(zhan)的(de)良(liang)機(ji)，也遭遇(yu)到市場競爭的(de)壓(ya)力。從(cong)技(ji)術(shu)層面上來講，加速(su)推進數(shu)控(kong)技(ji)術(shu)將是解決(jue)機(ji)床(chuang)制(zhi)造業(ye)持續(xu)發(fa)展(zhan)的(de)一(yi)個關鍵。目(mu)前，世界先進制(zhi)造技(ji)術(shu)不斷興起，超(chao)(chao)高速(su)切削、超(chao)(chao)精(jing)密加工(gong)等技(ji)術(shu)的(de)應用(yong)，柔性制(zhi)造系統(tong)的(de)迅速(su)發(fa)展(zhan)和計算機(ji)集(ji)成系統(tong)的(de)不斷成熟，對(dui)數(shu)控(kong)加工(gong)技(ji)術(shu)提出(chu)了更(geng)高的(de)要求(qiu)。當今數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)正在朝著(zhu)以下幾(ji)個方向(xiang)發(fa)展(zhan)。
1.可(ke)靠性zui大化(hua)
數控(kong)機(ji)床的可靠性(xing)一(yi)直(zhi)是(shi)用(yong)(yong)戶(hu)zui關心的主要(yao)指標。數控(kong)系統將采(cai)(cai)用(yong)(yong)更高集成度的電路(lu)(lu)芯片，利用(yong)(yong)大規(gui)模(mo)或超大規(gui)模(mo)的專用(yong)(yong)及(ji)混(hun)合式集成電路(lu)(lu)，以(yi)減(jian)少元器件(jian)的數量(liang)，來提(ti)高可靠性(xing)。通過硬(ying)件(jian)功能軟(ruan)件(jian)化(hua)(hua)，以(yi)適應各種控(kong)制功能的要(yao)求，同時(shi)采(cai)(cai)用(yong)(yong)硬(ying)件(jian)結構機(ji)床本體的模(mo)塊化(hua)(hua)、標準化(hua)(hua)和(he)通用(yong)(yong)化(hua)(hua)及(ji)系列化(hua)(hua)，使得既提(ti)高硬(ying)件(jian)生產(chan)批(pi)量(liang)，又便于組織生產(chan)和(he)質(zhi)量(liang)把關。還通過自動(dong)運行(xing)(xing)(xing)啟動(dong)診(zhen)斷(duan)(duan)、在線診(zhen)斷(duan)(duan)、離線診(zhen)斷(duan)(duan)等(deng)(deng)多種診(zhen)斷(duan)(duan)程序，實現對系統內硬(ying)件(jian)、軟(ruan)件(jian)和(he)各種外部設備進(jin)行(xing)(xing)(xing)故(gu)障(zhang)診(zhen)斷(duan)(duan)和(he)報警。利用(yong)(yong)報警提(ti)示，及(ji)時(shi)排(pai)除(chu)故(gu)障(zhang)；利用(yong)(yong)容錯(cuo)技術，對重要(yao)部件(jian)采(cai)(cai)用(yong)(yong)“冗余”設計，以(yi)實現故(gu)障(zhang)自恢(hui)復；利用(yong)(yong)各種測試、監控(kong)技術，當生產(chan)超程、刀損、干擾、斷(duan)(duan)電等(deng)(deng)各種意外時(shi)，自動(dong)進(jin)行(xing)(xing)(xing)相(xiang)應的保護(hu)。
2.控(kong)制(zhi)系(xi)統小型(xing)化
數(shu)控(kong)(kong)系(xi)統(tong)小型(xing)化便于將機、電(dian)(dian)(dian)裝(zhuang)置結合為一體。目前主要采用超(chao)大(da)規模集成(cheng)元(yuan)件、多層印刷(shua)電(dian)(dian)(dian)路板(ban)，采用三維(wei)安裝(zhuang)方(fang)法，使(shi)電(dian)(dian)(dian)子元(yuan)器(qi)件得以高密(mi)度安裝(zhuang)，較大(da)規模縮小系(xi)統(tong)的(de)(de)占有空間。而利用新(xin)型(xing)的(de)(de)彩色液晶薄型(xing)顯示器(qi)替代傳(chuan)統(tong)的(de)(de)陰極射(she)線管，將使(shi)數(shu)控(kong)(kong)操(cao)作系(xi)統(tong)進(jin)一步(bu)小型(xing)化。這樣可以方(fang)便地將它(ta)安裝(zhuang)在機床(chuang)設(she)備(bei)上(shang)，更便于對數(shu)控(kong)(kong)機床(chuang)的(de)(de)操(cao)作使(shi)用。
3.智能化(hua)
現代(dai)數(shu)控(kong)機(ji)床(chuang)將(jiang)引(yin)進自(zi)(zi)適應控(kong)制技術，根據(ju)切(qie)削條件(jian)的變化，自(zi)(zi)動調節工(gong)(gong)(gong)作參數(shu)，使加(jia)工(gong)(gong)(gong)過程(cheng)中能(neng)保持zui佳工(gong)(gong)(gong)作狀態，從而得(de)到(dao)較高的加(jia)工(gong)(gong)(gong)精(jing)度和(he)較小的表面粗糙度，同時也能(neng)提(ti)(ti)高刀具的使用(yong)(yong)壽命和(he)設(she)備的生(sheng)產效率。具有自(zi)(zi)診斷(duan)、自(zi)(zi)修復功能(neng)，在整個工(gong)(gong)(gong)作狀態中，系統隨時對CNC系統本身(shen)以及與其相(xiang)連的各(ge)種設(she)備進行自(zi)(zi)診斷(duan)、檢查(cha)。一(yi)旦出現故(gu)障時，立即采用(yong)(yong)停機(ji)等措施，并進行故(gu)障報警，提(ti)(ti)示發生(sheng)故(gu)障的部(bu)位(wei)、原因等。還可以自(zi)(zi)動使故(gu)障模塊脫機(ji)，而接通備用(yong)(yong)模塊，以確(que)保無人化工(gong)(gong)(gong)作環境(jing)的要求。為實現更高的故(gu)障診斷(duan)要求，其發展趨勢是(shi)采用(yong)(yong)人工(gong)(gong)(gong)智能(neng)專家診斷(duan)系統。
4.數控編程自動(dong)化
目前CAD／CAM圖(tu)形交互式(shi)(shi)自(zi)動(dong)編程(cheng)已得到較多的應用，是數(shu)控技(ji)術發展的新趨(qu)勢(shi)。它是利用CAD繪制的零件(jian)加工圖(tu)樣，再經計(ji)(ji)算(suan)機內的刀具軌跡數(shu)據進行計(ji)(ji)算(suan)和后置處理，從而自(zi)動(dong)生成(cheng)NC零件(jian)加工程(cheng)序(xu)，以實(shi)現CAD與CAM的集成(cheng)。隨著CIMS技(ji)術的發展，當前又(you)出現了CAD／CAPP／CAM集成(cheng)的全自(zi)動(dong)編程(cheng)方式(shi)(shi)，它與CAD／CAM系(xi)(xi)統編程(cheng)的zui大區(qu)別是其編程(cheng)所(suo)需的加工工藝參數(shu)不(bu)必由(you)人工參與，直接從系(xi)(xi)統內的CAPP數(shu)據庫獲得。
5.高速(su)度、高精度化
速(su)(su)度(du)(du)和精(jing)度(du)(du)是數控(kong)機床的兩個重(zhong)要(yao)指標，它(ta)直接關系(xi)到加工效(xiao)率和產品質量(liang)。目前，數控(kong)系(xi)統(tong)(tong)采用位數、頻率更高的處理(li)器，以提(ti)高系(xi)統(tong)(tong)的基本運(yun)算(suan)速(su)(su)度(du)(du)。同時，采用超大(da)規模的集成電(dian)路和多微處理(li)器結構(gou)，以提(ti)高系(xi)統(tong)(tong)的數據處理(li)能力(li)，即提(ti)高插補(bu)運(yun)算(suan)的速(su)(su)度(du)(du)和精(jing)度(du)(du)。并采用直線(xian)(xian)電(dian)動(dong)機直接驅動(dong)機床工作臺的直線(xian)(xian)伺服(fu)進給(gei)方(fang)式，其(qi)高速(su)(su)度(du)(du)和動(dong)態響應特性相當優越(yue)。采用前饋(kui)控(kong)制技(ji)術(shu)，使追蹤(zong)滯后誤差大(da)大(da)減小，從而改善拐角切削的加工精(jing)度(du)(du)。
6.多功能(neng)化
配(pei)有(you)自動換刀(dao)機(ji)(ji)構(刀(dao)庫(ku)容量可(ke)達100把以上(shang)(shang))的(de)各(ge)類加工中(zhong)心，能在同(tong)一(yi)臺機(ji)(ji)床上(shang)(shang)同(tong)時實(shi)現(xian)銑削(xue)(xue)、鏜削(xue)(xue)、鉆削(xue)(xue)、車削(xue)(xue)、鉸孔、擴孔、攻螺紋等多(duo)(duo)種工序加工，現(xian)代數控(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)床還采(cai)(cai)用了多(duo)(duo)主軸、多(duo)(duo)面體切(qie)削(xue)(xue)，即(ji)同(tong)時對(dui)一(yi)個零件的(de)不(bu)(bu)同(tong)部位進(jin)行(xing)不(bu)(bu)同(tong)方式(shi)的(de)切(qie)削(xue)(xue)加工。數控(kong)(kong)(kong)系統由于采(cai)(cai)用了多(duo)(duo)CPU結構和(he)(he)分級中(zhong)斷控(kong)(kong)(kong)制(zhi)方式(shi)，即(ji)可(ke)在一(yi)臺機(ji)(ji)床上(shang)(shang)同(tong)時進(jin)行(xing)零件加工和(he)(he)程序編制(zhi)，實(shi)現(xian)所謂的(de)“前臺加工，后臺編輯”。為了適應柔(rou)性制(zhi)造系統和(he)(he)計算機(ji)(ji)集(ji)成系統的(de)要求，數控(kong)(kong)(kong)系統具(ju)有(you)遠(yuan)距離串行(xing)接(jie)口(kou)，甚(shen)至可(ke)以聯網，實(shi)現(xian)數控(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)床之(zhi)間的(de)數據通信，也(ye)可(ke)以直接(jie)對(dui)多(duo)(duo)臺數控(kong)(kong)(kong)機(ji)(ji)床進(jin)行(xing)控(kong)(kong)(kong)制(zhi)。
為適應超高速加工的要求，數控(kong)機(ji)床采用(yong)主軸(zhou)電動機(ji)與機(ji)床主軸(zhou)合二(er)為一的結構(gou)形式(shi)，實現(xian)了變頻電動機(ji)與機(ji)床主軸(zhou)一體(ti)化(hua)，主軸(zhou)電機(ji)的軸(zhou)承(cheng)采用(yong)磁浮軸(zhou)承(cheng)、液(ye)體(ti)動靜承(cheng)或陶瓷滾動軸(zhou)承(cheng)等形式(shi)。
數控機床以其的柔性自動化的性能、優異而穩定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，它開創了機械產品向機電一體化發展的先河，因此數控技術成為先進制造技術中的一項核心技術。另一方面，通過持續的研究，信息技術的深化應用促進了數控機床的進一步提升。 //taomeizhuang.cn