⑴ 數控機床未來的發展趨勢是什麼
高速化、高精度化、高可靠性、復合化、智能化、柔性化、集成化和開放性是當今數控機床行業的主要發展方向。
數控技術的問世已有40多年的歷史,它是由機械學、控制學、電子學、計算機科學四大基礎學科發展起來的一門綜合性新型學科。技術發展的需要對21
世紀的數控技術提出了更高的要求。
一、個性化的發展趨勢
1.高速化、高精度化、高可靠性
高速化:提高進給速度與提高主軸轉速。
高精度化:其精度從微米級到亞微米級,乃至納米級(高可靠性:一般數控系統的可靠性要高於數控設備的可靠性在一個數量級以上,但也不是可靠性越高越好,因為商品受性能價格比的約束。
2.復合化
數控機床的功能復合化的發展,其核心是在一台機床上要完成車、銑、鑽、攻絲、絞孔和擴孔等多種操作工序,從而提高了機床的效率和加工精度,提高生產的柔性。
3.智能化
智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化;為提高驅動性能及使用連接方便等方面的智能化;簡化編程、簡化操作方面的智能化;還有如智能化的自動編程、智能化的人機界面等,以及智能診斷、智能監控等方面的內容,方便系統的診斷及維修。
4.柔性化、集成化
當今世界上的數控機床向柔性自動化系統發展的趨勢是:從點(數控單機、加工中心和數控復合加工機床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段車間獨立製造島FA)、體(CIMS、分布式網路集成製造系統)的方向發展,另一方面向注重應用性和經濟性方向發展。柔性自動化技術是製造業適應動態市場需求及產品迅速更新的主要手段,是各國製造業發展的主流趨勢,是先進製造領域的基礎技術。
二、個性化是市場適應性發展趨勢
當今的市場,國際合作的格局逐漸形成,產品競爭日趨激烈,高效率、高精度加工手段的需求在不斷升級,用戶的個性化要求日趨強烈,專業化、專用化、高科技的機床越來越得到用戶的青睞。
三、開放性是體系結構的發展趨勢
新一代數控系統的開發核心是開放性。開放性有軟體平台和硬體平台的開放式系統,採用模塊化,層次化的結構,並通過形式向外提供統一的應用程序介面。
為解決傳統的數控系統封閉性和數控應用軟體的產業化生產存在的問題。目前許多國家對開放式數控系統進行研究,
數控系統開放化已經成為數控系統的未來之路。目前開放式數控系統的體系結構規范、通信規范、配置規范、運行平台、數控系統功能庫以及數控系統功能軟體開發工具等是當前研究的核心。網路化數控裝備是近兩年的一個新的焦點。數控裝備的網路化將極大地滿足生產線、製造系統、製造企業對信息集成的需求,也是實現新的製造模式如敏捷製造、虛擬企業、全球製造的基礎單元。國內外一些著名數控機床和數控系統製造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機。
⑵ 數控機床的發展方向是什麼了
當今,數控機床正不斷吸收最新技術成就,朝著高可靠性、高柔性化、高精度化、高速度化、多功能復合化、製造系統自動化及設計CAD化和宜人化等方向發展。
⑶ 數控機床的發展趨勢是什麼
數控技術的應用不但給傳統製造業帶來了革命性的變化,使製造業成為工業化的象徵,而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大,它對國計民生的一些重要行業(IT、汽車、輕工、醫療等)的發展起著越來越重要的作用,因為這些行業所需裝備的數字化已是現代發展的大趨勢。當前數控車床呈現以下發展趨勢。
1高速、高精密化
高速、精密是機床發展永恆的目標。隨著科學技術突飛猛進的發展,機電產品更新換代速度加快,對零件加工的精度和表面質量的要求也愈來愈高。為滿足這個復雜多變市場的需求,當前機床正向高速切削、干切削和准干切削方向發展,加工精度也在不斷地提高。另一方面,電主軸和直線電機的成功應用,陶瓷滾珠軸承、高精度大導程空心內冷和滾珠螺母強冷的低溫高速滾珠絲杠副及帶滾珠保持器的直線導軌副等機床功能部件的面市,也為機床向高速、精密發展創造了條件。數控車床採用電主軸,取消了皮帶、帶輪和齒輪等環節,大大減少了主傳動的轉動慣量,提高了主軸動態響應速度和工作精度,徹底解決了主軸高速運轉時皮帶和帶輪等傳動的振動和雜訊問題。採用電主軸結構可使主軸轉速達到10000r/min以上。直線電機驅動速度高,加減速特性好,有優越的響應特性和跟隨精度。用直線電機作伺服驅動,省去了滾珠絲杠這一中間傳動環節,消除了傳動間隙(包括反向間隙),運動慣量小,系統剛性好,在高速下能精密定位,從而極大地提高了伺服精度。直線滾動導軌副,由於其具有各向間隙為零和非常小的滾動摩擦,磨損小,發熱可忽略不計,有非常好的熱穩定性,提高了全程的定位精度和重復定位精度。通過直線電機和直線滾動導軌副的應用,可使機床的快速移動速度由原來的10~20m/min提高到60~80m/min,甚至高達120m/min。
2高可靠性
數控機床的可靠性是數控機床產品質量的一項關鍵性指標。數控機床能否發揮其高性能、高精度和高效率,並獲得良好的效益,關鍵取決於其可靠性的高低。
3數控車床設計CAD化、結構設計模塊化
隨著計算機應用的普及及軟體技術的發展,CAD技術得到了廣泛發展。CAD不僅可以替代人工完成繁瑣的繪圖工作,更重要的是可以進行設計方案選擇和大件整機的靜、動態特性分析、計算、預測及優化設計,可以對整機各工作部件進行動態模擬模擬。在模塊化的基礎上在設計階段就可以看出產品的三維幾何模型和逼真的色彩。採用CAD,還可以大大提高工作效率,提高設計的一次成功率,從而縮短試制周期,降低設計成本,提高市場競爭能力。通過對機床部件進行模塊化設計,不僅能減少重復性勞動,而且可以快速響應市場,縮短產品開發設計周期。
4功能復合化
功能復合化的目的是進一步提高機床的生產效率,使用於非加工輔助時間減至最少。通過功能的復合化,可以擴大機床的使用范圍、提高效率,實現一機多用、一機多能,即一台數控車床既可以實現車削功能,也可以實現銑削加工;或在以銑為主的機床上也可以實現磨削加工。寶雞機床廠已經研製成功的CX25Y數控車銑復合中心,該機床同時具有X、Z軸以及C軸和Y軸。通過C軸和Y軸,可以實現平面銑削和偏孔、槽的加工。該機床還配置有強動力刀架和副主軸。副主軸採用內藏式電主軸結構,通過數控系統可直接實現主、副主軸轉速同步。該機床工件一次裝夾即可完成全部加工,極大地提高了效率。
5智能化、網路化、柔性化和集成化
21世紀的數控裝備將是具有一定智能化的系統。智能化的內容包括在數控系統中的各個方面:為追求加工效率和加工質量方面的智能化,如加工過程的自適應控制,工藝參數自動生成;為提高驅動性能及使用連接方面的智能化,如前饋控制、電機參數的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等;簡化編程、簡化操作方面的智能化,如智能化的自動編程、智能化的人機界面等;還有智能診斷、智能監控等方面的內容,以方便系統的診斷及維修等。網路化數控裝備是近年來機床發展的一個熱點。數控裝備的網路化將極大地滿足生產線、製造系統、製造企業對信息集成的需求,也是實現新的製造模式,如敏捷製造、虛擬企業、全球製造的基礎單元。數控機床向柔性自動化系統發展的趨勢是:從點(數控單機、加工中心和數控復合加工機床)、線(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段車間獨立製造島、FA)、體(CIMS、分布式網路集成製造系統)的方向發展,另一方面向注重應用性和經濟性方向發展。柔性自動化技術是製造業適應動態市場需求及產品迅速更新的主要手段,是各國製造業發展的主流趨勢,是先進製造領域的基礎技術。其重點是以提高系統的可靠性、實用化為前提,以易於聯網和集成為目標,注重加強單元技術的開拓和完善。CNC單機向高精度、高速度和高柔性方向發展。數控機床及其構成柔性製造系統能方便地與CAD、CAM、CAPP及MTS等聯結,向信息集成方向發展。網路系統向開放、集成和智能化方向發展。
⑷ 數控加工技術前景如何
其實,我也也是學數控技術的,剛開始找工作挺難的,因為缺乏工作經驗,你必須堅強的挺過來。
你畢業後從一線操作工干起,一兩年後有了工作經驗就當技術員了,解放了體力勞動,基本上就是制定加工工藝與編程什麼的,挺輕松而且不少拿工資。在往上就是技師或工程師,不過這需要十年到二十年的工作經驗。
下面把數控技術的就業前景介紹一下,也好讓你有個奮斗目標吧。
一、數控人才市場需求 在發達國家中,數控機床已經大量普遍使用。我國製造業與國際先進工業國家相比存在著很大的差距,機床數控化率還不到2%對於目前我國現有的有限數量的數控機床(大部分為進口產品)也未能充分利用。原因是多方面的,數控人才的匾乏無疑是主要原因之一、由於數控技術是最典型的、應用最廣泛的機電光一體化綜合技術,我國迫切需要大量的從研究開發到使用維修的各個層次的技術人才。 數控人才的需求主要集中在以下的企業和地區: 1、國有大中型企業,特別是目前經濟效益較好的軍工企業和國家重大裝備製造企業.軍工製造業是我國數控技術的主要應用對象. 杭州發電設備廠用6000元月薪招不到數控操作工。 2、隨著民營經濟的飛速發展,我國沿海經濟發達地區(如廣東,浙江、江蘇、山東),數控人才更是供不應求,主要集中在模具製造企業和汽車零部件製造企業。 具有數控知識的模具技工的年薪已開到了30萬元,超過了「博士」。
二、數控人才的知識結構 現在處於生產一線的各種數控人才主要有二個來源:一是大學、高職和中職的機電一體化或數控技術應用等專業的畢業生,他們都很年輕,具有不同程度的英語、計算機應用、機械和電氣基礎理論知識和一定的動手能力,容易接受新工作崗位的挑戰。他們最大的缺陷就是學校難以提供的工藝經驗,同時,由於學校教育的專業課程分工過窄,仍然難以滿足某些企業對加工和維修一體化的復合型人才的要求。 另一個來源就是從企業現有員工中挑選人員參加不同層次的數控技術中、短期培訓,以適應企業對數控人才的急需。這些人員一般具有企業所需的工藝背景、比較豐富的實踐經驗,但是他們大部分是傳統的機類或電類專業的各級畢業生,知識面較窄,特別是對計算機應用技術和計算機數控系統不太了解。
對於數控人才,有以下三個需求層次,所需掌握的知識結構也各不同:
1、藍領層: 數控操作技工:精通機械加工和數控加工工藝知識,熟練掌握數控機床的操作和手工編程,了解自動編程和數控機床的簡單維護維修。適合中職學校組織培養。此類人員市場需求量大,適合作為車間的數控機床操作技工。但由於其知識較單一,其工資待遇不會大高。
2、灰領層 1)數控編程員:掌握數控加工工藝知識和數控機床的操作,掌握復雜模具的設計和製造專業知識,熟練掌握三維CAD/CAM軟體,如uc、ProE等;熟練掌握數控手工和自動編程技術;適合高職、本科學校組織培養。適合作為工廠設計處和工藝處的數控編程員。此類人員需求量大,尤其在模具行業非常受歡迎;待遇也較高。 2)數控機床維護、維修人員:掌握數控機床的機械結構和機電聯調,掌握數控機床的操作與編程,熟悉各種數控系統的特點、軟硬體結構、PLC和參數設置。精通數控機床的機械和電氣的調試和維修。適合作為工廠設備處工程技術人員。此類人員需求量相對少一些,但培養此類人員非常不易,知識結構要求很廣,適應與數控相關的工作能力強,需要大量實際經驗的積累,目前非常缺乏,其待遇也較高。
3、金領層 數控通才:具備並精通數控操作技工、數控編程員和數控維護、維修人員所需掌握的綜合知識,並在實際工作中積累了大量實際經驗,知識面很廣。精通數控機床的機械結構設計和數控系統的電氣設計,掌握數控機床的機電聯調。能自行完成數控系統的選型、數控機床電氣系統的設計、安裝、調試和維修。能獨立完成機床的數控化改造.是企業(特別是民營企業)的搶手人才,其待遇很高。適合本科、高職學校組織培養。但必須在提供特殊的實訓措施和名師指導等手段,促其成才。適合於擔任企業的技術負責人或機床廠數控機床產品開發的機電設計主管。
⑸ 數控加工技術發展方向是什麼
數控復技術是一個很廣泛的行業
我本人從制事數控機床維修
我們公司是一家大型機械製造企業
數控機床很多 ,所以你將來選擇也很多
就我的了解大概分為以下幾方面吧
1\ 數控機床操作: 工資相對其他行業來說高一些,但比較辛苦屬於生產第一線
2\ 數控機床編程: 馬馬虎虎
3\ 數控機床設計:
4\ 數控機床維護:
5\ 數控機床銷售:
就我這幾年的經驗所得
排在第一位的當然是那些從事數控機床銷售的人員, 即懂銷售又懂技術,
並且供職於那些國際知名數控機床廠家作為中國片區的經理收入是非常高的
排在第二位的是那些數控機床廠家的售後服務/技術支持人員, 即懂電氣又懂機械, 供職於大型數控機床公司, 收入也是非常高並且有經常出國機會
他們出來維修費用都是按照小時算的.
其他的技術學的人很多沒什麼優勢
⑹ 我學數控專業,可以往哪些方向發展
對於數控人才,有以下三個需求層次,所需掌握的知識結構也各不同:
1、藍領層:
數控操作技工:精通機械加工和數控加工工藝知識,熟練掌握數控機床的操作和手工編程,了解自動編程和數控機床的簡單維護維修。適合中職學校組織培養。此類人員市場需求量大,適合作為車間的數控機床操作技工。但由於其知識較單一,其工資待遇不會大高。
2、灰領層
1)數控編程員:掌握數控加工工藝知識和數控機床的操作,掌握復雜模具的設計和製造專業知識,熟練掌握三維CAD/CAM軟體,如uc、ProE等;熟練掌握數控手工和自動編程技術;適合高職、本科學校組織培養。適合作為工廠設計處和工藝處的數控編程員。此類人員需求量大,尤其在模具行業非常受歡迎;待遇也較高。
2)數控機床維護、維修人員:掌握數控機床的機械結構和機電聯調,掌握數控機床的操作與編程,熟悉各種數控系統的特點、軟硬體結構、PLC和參數設置。精通數控機床的機械和電氣的調試和維修。適合作為工廠設備處工程技術人員。此類人員需求量相對少一些,但培養此類人員非常不易,知識結構要求很廣,適應與數控相關的工作能力強,需要大量實際經驗的積累,目前非常缺乏,其待遇也較高。
3、金領層
數控通才:具備並精通數控操作技工、數控編程員和數控維護、維修人員所需掌握的綜合知識,並在實際工作中積累了大量實際經驗,知識面很廣。精通數控機床的機械結構設計和數控系統的電氣設計,掌握數控機床的機電聯調。能自行完成數控系統的選型、數控機床電氣系統的設計、安裝、調試和維修。能獨立完成機床的數控化改造.是企業(特別是民營企業)的搶手人才,其待遇很高。適合本科、高職學校組織培養。但必須在提供特殊的實訓措施和名師指導等手段,促其成才。適合於擔任企業的技術負責人或機床廠數控機床產品開發的機電設計主管。 數控專業的加只要技術過硬!珠江,長江三角洲大量需要.
⑺ 簡述數控機床的發展趨勢
引言
從20世紀中葉數控技術出現以來,數控機床給機械製造業帶來了革命性的變化。數控加工具有如下特點:加工柔性好,加工精度高,生產率高,減輕操作者勞動強度、改善勞動條件,有利於生產管理的現代化以及經濟效益的提高。數控機床是一種高度機電一體化的產品,適用於加工多品種小批量零件、結構較復雜、精度要求較高的零件、需要頻繁改型的零件、價格昂貴不允許報廢的關鍵零件、要求精密復制的零件、需要縮短生產周期的急需零件以及要求100%檢驗的零件。數控機床的特點及其應用范圍使其成為國民經濟和國防建設發展的重要裝備。
進入21世紀,我國經濟與國際全面接軌,進入了一個蓬勃發展的新時期。機床製造業既面臨著機械製造業需求水平提升而引發的製造裝備發展的良機,也遭遇到加入世界貿易組織後激烈的國際市場競爭的壓力,加速推進數控機床的發展是解決機床製造業持續發展的一個關鍵。隨著製造業對數控機床的大量需求以及計算機技術和現代設計技術的飛速進步,數控機床的應用范圍還在不斷擴大,並且不斷發展以更適應生產加工的需要。本文簡要分析了數控機床高速化、高精度化、復合化、智能化、開放化、網路化、多軸化、綠色化等發展趨勢,並提出了我國數控機床發展中存在的一些問題。
數控機床的發展趨勢
1、高速化
隨著汽車、國防、航空、航天等工業的高速發展以及鋁合金等新材料的應用,對數控機床加工的高速化要求越來越高。
2、主軸轉速:機床採用電主軸(內裝式主軸電機),主軸最高轉速達200000r/min;
進給率:在解析度為0.01μm時,最大進給率達到240m/min且可獲得復雜型面的精確加工;
3、運算速度:微處理器的迅速發展為數控系統向高速、高精度方向發展提供了保障,開發出CPU已發展到32位以及64位的數控系統,頻率提高到幾百兆赫、上千兆赫。由於運算速度的極大提高,使得當解析度為0.1μm、0.01μm時仍能獲得高達24~240m/min的進給速度;
4、換刀速度:目前國外先進加工中心的刀具交換時間普遍已在1s左右,高的已達0.5s。德國Chiron公司將刀庫設計成籃子樣式,以主軸為軸心,刀具在圓周布置,其刀到刀的換刀時間僅0.9s。
5、高精度化
數控機床精度的要求現在已經不局限於靜態的幾何精度,機床的運動精度、熱變形以及對振動的監測和補償越來越獲得重視。
6、提高CNC系統控制精度:採用高速插補技術,以微小程序段實現連續進給,使CNC控制單位精細化,並採用高解析度位置檢測裝置,提高位置檢測精度(日本已開發裝有106脈沖/轉的內藏位置檢測器的交流伺服電機,其位置檢測精度可達到0.01μm/脈沖),位置伺服系統採用前饋控制與非線性控制等方法;
7、採用誤差補償技術:採用反向間隙補償、絲桿螺距誤差補償和刀具誤差補償等技術,對設備的熱變形誤差和空間誤差進行綜合補償。研究結果表明,綜合誤差補償技術的應用可將加工誤差減少60%~80%;
採用網格解碼器檢查和提高加工中心的運動軌跡精度,並通過模擬預測機床的加工精度,以保證機床的定位精度和重復定位精度,使其性能長期穩定,能夠在不同運行條件下完成多種加工任務,並保證零件的加工質量。
1、功能復合化
復合機床的含義是指在一台機床上實現或盡可能完成從毛坯至成品的多種要素加工。根據其結構特點可分為工藝復合型和工序復合型兩類。工藝復合型機床如鏜銑鑽復合——加工中心、車銑復合——車削中心、銑鏜鑽車復合——復合加工中心等;工序復合型機床如多面多軸聯動加工的復合機床和雙主軸車削中心等。採用復合機床進行加工,減少了工件裝卸、更換和調整刀具的輔助時間以及中間過程中產生的誤差,提高了零件加工精度,縮短了產品製造周期,提高了生產效率和製造商的市場反應能力,相對於傳統的工序分散的生產方法具有明顯的優勢。
加工過程的復合化也導致了機床向模塊化、多軸化發展。德國Index公司最新推出的車削加工中心是模塊化結構,該加工中心能夠完成車削、銑削、鑽削、滾齒、磨削、激光熱處理等多種工序,可完成復雜零件的全部加工。隨著現代機械加工要求的不斷提高,大量的多軸聯動數控機床越來越受到各大企業的歡迎。
在2005年中國國際機床展覽會(CIMT2005)上,國內外製造商展出了形式各異的多軸加工機床(包括雙主軸、雙刀架、9軸控制等)以及可實現4~5軸聯動的五軸高速門式加工中心、五軸聯動高速銑削中心等。
2、控制智能化
隨著人工智慧技術的發展,為了滿足製造業生產柔性化、製造自動化的發展需求,數控機床的智能化程度在不斷提高。具體體現在以下幾個方面:
加工過程自適應控制技術:通過監測加工過程中的切削力、主軸和進給電機的功率、電流、電壓等信息,利用傳統的或現代的演算法進行識別,以辯識出刀具的受力、磨損、破損狀態及機床加工的穩定性狀態,並根據這些狀態實時調整加工參數(主軸轉速、進給速度)和加工指令,使設備處於最佳運行狀態,以提高加工精度、降低加工表面粗糙度並提高設備運行的安全性;
加工參數的智能優化與選擇:將工藝專家或技師的經驗、零件加工的一般與特殊規律,用現代智能方法,構造基於專家系統或基於模型的「加工參數的智能優化與選擇器」,利用它獲得優化的加工參數,從而達到提高編程效率和加工工藝水平、縮短生產准備時間的目的;
智能故障自診斷與自修復技術:根據已有的故障信息,應用現代智能方法實現故障的快速准確定位;
智能故障回放和故障模擬技術:能夠完整記錄系統的各種信息,對數控機床發生的各種錯誤和事故進行回放和模擬,用以確定錯誤引起的原因,找出解決問題的辦法,積累生產經驗;
智能化交流伺服驅動裝置:能自動識別負載,並自動調整參數的智能化伺服系統,包括智能主軸交流驅動裝置和智能化進給伺服裝置。這種驅動裝置能自動識別電機及負載的轉動慣量,並自動對控制系統參數進行優化和調整,使驅動系統獲得最佳運行;
智能4M數控系統:在製造過程中,加工、檢測一體化是實現快速製造、快速檢測和快速響應的有效途徑,將測量(Measurement)、建模(Modelling)、加工 (Manufacturing)、機器操作(Manipulator)四者(即4M)融合在一個系統中,實現信息共享,促進測量、建模、加工、裝夾、操作的一體化。
3、體系開放化
向未來技術開放:由於軟硬體介面都遵循公認的標准協議,只需少量的重新設計和調整,新一代的通用軟硬體資源就可能被現有系統所採納、吸收和兼容,這就意味著系統的開發費用將大大降低而系統性能與可靠性將不斷改善並處於長生命周期;
向用戶特殊要求開放:更新產品、擴充功能、提供硬軟體產品的各種組合以滿足特殊應用要求;
數控標準的建立:國際上正在研究和制定一種新的CNC系統標准ISO14649(STEP-NC),以提供一種不依賴於具體系統的中性機制,能夠描述產品整個生命周期內的統一數據模型,從而實現整個製造過程乃至各個工業領域產品信息的標准化。標准化的編程語言,既方便用戶使用,又降低了和操作效率直接有關的勞動消耗。
4、驅動並聯化
並聯運動機床克服了傳統機床串聯機構移動部件質量大、系統剛度低、刀具只能沿固定導軌進給、作業自由度偏低、設備加工靈活性和機動性不夠等固有缺陷,在機床主軸(一般為動平台)與機座(一般為靜平台)之間採用多桿並聯聯接機構驅動,通過控制桿系中桿的長度使桿系支撐的平台獲得相應自由度的運動,可實現多坐標聯動數控加工、裝配和測量多種功能,更能滿足復雜特種零件的加工,具有現代機器人的模塊化程度高、重量輕和速度快等優點。
並聯機床作為一種新型的加工設備,已成為當前機床技術的一個重要研究方向,受到了國際機床行業的高度重視,被認為是「自發明數控技術以來在機床行業中最有意義的進步」和「21世紀新一代數控加工設備」。
5、端化(大型化和微型化)
國防、航空、航天事業的發展和能源等基礎產業裝備的大型化需要大型且性能良好的數控機床的支撐。而超精密加工技術和微納米技術是21世紀的戰略技術,需發展能適應微小型尺寸和微納米加工精度的新型製造工藝和裝備,所以微型機床包括微切削加工(車、銑、磨)機床、微電加工機床、微激光加工機床和微型壓力機等的需求量正在逐漸增大。
6、信息交互網路化
對於面臨激烈競爭的企業來說,使數控機床具有雙向、高速的聯網通訊功能,以保證信息流在車間各個部門間暢通無阻是非常重要的。既可以實現網路資源共享,又能實現數控機床的遠程監視、控制、培訓、教學、管理,還可實現數控裝備的數字化服務(數控機床故障的遠程診斷、維護等)。例如,日本Mazak公司推出新一代的加工中心配備了一個稱為信息塔(e-Tower)的外部設備,包括計算機、手機、機外和機內攝像頭等,能夠實現語音、圖形、視像和文本的通信故障報警顯示、在線幫助排除故障等功能,是獨立的、自主管理的製造單元。
7、新型功能部件
為了提高數控機床各方面的性能,具有高精度和高可靠性的新型功能部件的應用成為必然。具有代表性的新型功能部件包括:
高頻電主軸:高頻電主軸是高頻電動機與主軸部件的集成,具有體積小、轉速高、可無級調速等一系列優點,在各種新型數控機床中已經獲得廣泛的應用;
直線電動機:近年來,直線電動機的應用日益廣泛,雖然其價格高於傳統的伺服系統,但由於負載變化擾動、熱變形補償、隔磁和防護等關鍵技術的應用,機械傳動結構得到簡化,機床的動態性能有了提高。如:西門子公司生產的1FN1系列三相交流永磁式同步直線電動機已開始廣泛應用於高速銑床、加工中心、磨床、並聯機床以及動態性能和運動精度要求高的機床等;德國EX-CELL-O公司的XHC卧式加工中心三向驅動均採用兩個直線電動機;
電滾珠絲桿:電滾珠絲桿是伺服電動機與滾珠絲桿的集成,可以大大簡化數控機床的結構,具有傳動環節少、結構緊湊等一系列優點。
8、高可靠性
數控機床與傳統機床相比,增加了數控系統和相應的監控裝置等,應用了大量的電氣、液壓和機電裝置,易於導致出現失效的概率增大;工業電網電壓的波動和干擾對數控機床的可靠性極為不利,而數控機床加工的零件型面較為復雜,加工周期長,要求平均無故障時間在2萬小時以上。為了保證數控機床有高的可靠性,就要精心設計系統、嚴格製造和明確可靠性目標以及通過維修分析故障模式並找出薄弱環節。國外數控系統平均無故障時間在7~10萬小時以上,國產數控系統平均無故障時間僅為10000小時左右,國外整機平均無故障工作時間達800小時以上,而國內最高只有300小時。
9、加工過程綠色化
隨著日趨嚴格的環境與資源約束,製造加工的綠色化越來越重要,而中國的資源、環境問題尤為突出。因此,近年來不用或少用冷卻液、實現干切削、半干切削節能環保的機床不斷出現,並在不斷發展當中。在21世紀,綠色製造的大趨勢將使各種節能環保機床加速發展,佔領更多的世界市場。
10、多媒體技術的應用
多媒體技術集計算機、聲像和通信技術於一體,使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力,因此也對用戶界面提出了圖形化的要求。合理的人性化的用戶界面極大地方便了非專業用戶的使用,人們可以通過窗口和菜單進行操作,便於藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態圖形顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和模擬、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。除此以外,在數控技術領域應用多媒體技術可以做到信息處理綜合化、智能化,應用於實時監控系統和生產現場設備的故障診斷、生產過程參數監測等,因此有著重大的應用價值。
⑻ 從事數控機械加工行業未來的發展方向如何
近年來,隨著計算機技術的發展,數字控制技術已經廣泛應用於工業控制的各個領域,尤其是機械製造業中,普通機械正逐漸被高效率、高精度、高自動化的數控機械所代替。目前國外機械設備的數控化率已達到85%以上,而我國的機械設備的數控化率不足20%,隨著我國機制行業新技術的應用,我國世界製造業加工中心地位形成,數控機床的使用、維修、維護人員在全國各工業城市都非常緊缺,再加上數控加工人員從業面非常廣,可在現代製造業的模具、鍾表業、五金行業、中小製造業、從事相應公司企業的電腦繪圖、數控編程設計、加工中心操作、模具設計與製造、 電火花及線切割工作,所以目前現有的數控技術人才無法滿足製造業的需求,而且人才市場上的這類人才儲備並不大,企業要在人才市場上尋覓合適的人才顯得比較困難,以至於導致模具設計、CAD/CAM工程師、數控編程、數控加工等已成為我國各人才市場招聘頻率最高的職位之一。在各種招聘會上,數控專業人才更是企業熱衷於標注「急聘」、「高薪誠聘」等字樣的少數職位之一,以致出現了「月薪6000元難聘數控技工」,「年薪16萬元招不到數控技工」的現象。據報載,我國高級技工正面臨著「青黃不接」的嚴重局面,原有技工年齡已大,中年技工為數不多,青年技工尚未成熟。在製造業,能夠熟練操作現代化機床的人才已成稀缺, 據統計,目前,我國技術工人中,高級技工佔3.5%,中級工佔35%,初級工佔60%。而發達國家技術工人中,高級工佔35%、中級工佔50%、初級工佔15%。這表明,我們的高級技工在未來5—10年內仍會有大量的人才缺口。嘬噯ф喃海祝你好運
隨著產業布局、產品結構的調整,就業結構也將發生變化。企業對較高層次的第一線應用型人才的需求將明顯增加。 而藉助國外的發展經驗來看,當進入產業布局、產品結構調整時期,與產業結構高度化匹配、培養相當數量的具有高等文化水平的職業人才,成為迫切要求。而對於數控加工專業,不僅要求從業人員有過硬的實踐能力,更要掌握系統而扎實的機加理論知識。因此,既有學歷又有很強操作能力的數控加工人才更是成為社會較緊缺、企業最急需的人才。
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⑼ 現代數控機床及其數控系統的發展方向是什麼
前瞻產業研究院數控機床行業研究《2014-2018年 中國數控機床行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告前瞻》認為,隨著全球裝備製造業的發展,數控機床行業的發展將向高速化及高精度化、多軸聯動加工和復合加工、智能化、開放式、網路化、綠色化等方向發展,未來我國應大力實施國家科技專項提升自主創新能力,努力抓好技術改造,切實提高中高檔數控機床產業化水平及主要功能部件的技術水平,同時大力加強專業人才的培養。
我國《機床工業「十二五」規劃》提出,到2015年,我國機床工具行業將實現工業總產值8000億元,數控機床年產量超過25萬台,行業全年出口額達到110億美元,到2020年,機床工業將形成技術開發體系和自主創新能力,打造完善的數控機床產業鏈,產品總體技術水平進入國際先進行列,高檔數控機床基本滿足國家重點領域需要。對於當前的數控機床行業而言,這無疑既是機遇,又是挑戰。
⑽ 數控加工中心設備未來有幾個發展趨勢
數控加工中心是由機械設備與數控系統組成的適用於復雜零件的高效率自動化機床。它的綜合能力較強,把銑削、鏜削、鑽削、攻螺紋和切削螺紋等功能集中在一台設備上,使其具有多種工藝手段。隨著世界先進製造技術不斷發展,超高速切削、超精密加工等技術的應用,柔性製造系統的迅速發展和計算機集成系統的不斷成熟,對數控加工技術提出了更高的要求,未來的數控加工中心設備將向著以下幾個趨勢發展:
一、功能復雜多樣化
配有自動換刀機構的各類加工中心,能在同一台機床上同時實現銑削、鏜削、鑽削、車削、鉸孔、擴孔、攻螺紋等多種工序加工,還採用了多主軸、多面體切削,即同時對一個零件的不同部位進行不同方式的切削加工。數控系統由於採用了分級中斷控制方式,即可在一台機床上同時進行零件加工和程序編制,為了適應柔性製造系統和計算機集成系統的要求,數控系統具有遠距離串列介面,甚至可以聯網,實現加工中心之間的數據通信,也可以直接對多台數控銑床進行控制。
二、超高度超精度化
速度和精度是數據加工中心的兩個重要指標,它直接關繫到加工效率和產品質量。目前,數控系統採用位數、頻率更高的處理器,以提高系統的基本運算速度。同時,採用超大規模的集成電路和多微處理器結構,以提高系統的數據處理能力,即提高插補運算的速度和精度。並採用直線電動機直接驅動機床工作台的直線伺服進給方式,其高速度和動態響應特性相當優越。數控銑床還將採用主軸電動機與機床主軸合二為一的結構形式,實現了變頻電動機與機床主軸一體化,主軸電機的軸承採用磁浮軸承、液體動靜壓軸承或陶瓷滾動軸承等形式。
三、智能化
現代數控銑床將引進自適應控制技術,根據切削條件的變化,自動調節工作參數,使加工過程中能保持最佳工作狀態,從而得到較高的加工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產效率。在整個工作狀態中,系統隨時對其相連的各種設備進行自診斷、檢查。一旦出現故障時,立即採用停機等措施,並進行故障報警,提示發生故障的部位、原因等。還可以自動使故障模塊離線,而接通備用模塊,以確保無人化工作環境的要求。為實現更高的故障診斷要求,其發展趨勢是採用人工智慧專家診斷系統。
四、切削刀具和潤滑系統標准化
目前加工中心的型號各異,配備的加工刀具與潤滑系統也各不相同。未來隨著加工中心設備的自主化加工的不斷進步,加工刀具也會趨於標准化。加工中心設備只需要根據自身需求更換符合標準的刀具便可完成工藝流程。與之配套的潤滑系統會自動的切削不同工藝下所使用的金屬加工油以滿足工藝需求。現階段切削刀具正在向超硬度復合材料方向發展,而以硫化添加劑為主要成分的金屬加工油也得到了關鍵技術的突破。
五、控制系統小型化
數控系統小型化便於將機、電裝置結合為一體。目前主要採用超大規模集成元件、多層印刷電路板,採用三維安裝方法,使電子元器件得以高密度安裝,較大規模縮小系統的佔有空間。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,將使數控操作系統進一步小型化。這樣可以方便地將它安裝在機床設備上,更便於對加工中心的操作使用。
以上就是加工中心設備未來的發展趨勢,隨著工業水平的不斷提高,未來新型工業技術也在不斷的涌現。