数控铣床及其加工技术的发展方面

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随着先进制造技术不断兴起，超高速切削、超精密加工等技术的应用，柔性制造系统的迅速发展和计算机集成系统的不断成熟，对数控铣加工技术提出了更高的要求。当今数控铣床及其加工技术正在朝着以下几个方面发展：
一、高速度、高精度化
      速度和精度是数控铣床的两个重要指标，他直接关系到加工效率和产品质量。目前，数控系统采用位数、频率更高的处理器，以提高系统的基本运算速度；同时，采用超大规模的集成电路和多微处理结构，以提高系统的数控的数据处理能力，既提高插补运算的速度和精度。采用直线电动机直接驱动机床工作台的直线伺服进给方式，其高速度和动态响应特性非常优越。采用前馈控制技术，是追踪之后误差大大减小，从而改善拐角切削的加工精度。为适应超高速加工的要求，数控铣床采用主轴电动机与机床合二为一的结构形式，实现了变频电动机与机床主轴一体化，主轴电动机的轴承采用磁浮轴承、液体动静压轴承或陶瓷滚动轴承等形式。目前，陶瓷刀具和精钢石涂层刀具已开始得到广泛应用。

二、多功能化
      配有自动换刀机构（刀阵容量可达100把以上）的各类加工中心，能在同一台机床上同时实现铣削、镗削、钻削、车削、铰孔、扩孔、攻螺纹等多种工序加工，现代数控机床还采用了多主轴、多面体切削，及同时对一个零件的不同部位进行不同方式的切削加工。数控系统由于采用了多CPU结构和分级中断控制方式，即可在一台机床上同时进行零件加工和程序编程，实现所谓的"前台加工，后台编辑"。为了适应柔性制造系统和计算机集成系统的要求，数控系统具有远距离串行接口，甚至可以联网，实现数控机床之间的数据通信，也可以直接对多台数控机床进行控制。

三、智能化
      现代数控机床将引进自适应控制技术，跟主切削条件的变化，自动调节工作参与数，使加工过程中能保持最佳工作状态，从而得到较高的加工精度和较小的表面粗糙度，同时也能提高道具的使用寿命和设备的生产效率。现代数控机床具有自诊断、自修复功能，在整个工作状态中，系统随时对数控系统本身以及与其相连的各种设备进行自诊断、检查。一旦出现故障时，立即采用停机等措施，并进行故障报警，提示发生故障的部位。原因等；还可以自动使故障模块脱机，而接通备用模块，以确保无人化工作环境的要求。为实现更高的故障诊断要求，其发展趋势是采用人工智能专家诊断系统。

四、数控编程自动化
      随着计算机已用技术的发展，目前CAD/CAM图形交互式自动编程已得到较多的应用，是数控技术法杖的新趋势。它是利用CAD绘制的零件加工图样，再经计算机内的刀具轨迹数据进行计算和后置处理，从而自动生产零件加工程序，以实现CAD与CAM的集成。随着CIMS技术的发展，当前又出现了CAD/CAM系统编程的最大区别是其编程所需的加工工艺参数不必有人工参与，直接从系统内的CAPP数据库获得。

五、可靠性最大化
      数控车床的可靠性一直是用户最关心的主要指标。数控系统将采用更高集成度的电路芯片，利用大规模或超大规模的专用及混合式集成电路，以减少元器件的数量，来提高可靠性。通过硬件功能软化，以适应各种控制功能的要求，同时采用硬件结构机床本体的模块化、标准化和通用化及系列化，www.vtoall.com使得既提高生产批量，又便于组织生产和质量把关。还通过自动运行启动诊断、在线诊断、离线诊断等多种诊断程序，实现对系统内硬件、软件和各种外部设备进行故障诊断和报警。利用报警提示，及时排除故障；利用容错技术，对重要部件采用"冗余"设计，以实现故障自恢复；利用各种测试、监控技术、当生产超程、刀损、干扰、断电等各种意外时，自动进行相应的保护。

六、控制系统小型化
      便于将机、电装置结合为一体。目前主要采用超大规模集成元件、多层印刷电路板，采用三维安装方法，使电子元器件得以高密度安装，较大规模缩小系统的占有空间。而利用新型的彩色液晶显示器替代传统的阴极射线管，将是数控操作系统进一步小型化。这样可以方便的将它安装在机床设备上，更便于对数控机床的操作使用。