数控车床发展趋势 
    数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，它对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。当前数控车床呈现以下发展趋势。 
作为一个前景广阔的新兴产业，在起步期向发展期进程中，建立规范健全的市场尤为重要。在座谈会上，机床再制造企业代表一致认为，目前机床再制造产业化的首要任务在于建立一个规范的市场。超高速和超高精度加工技术高速和超高速加工技术不仅可以提高加工效率，而且也是加工难削材料、提高加工精度、控制振动的重要保障。高速和超高速加工技术的关键是提高机床的主轴转速和推给速度。此次博览会上展出的加工中心（MC），**高主轴转速每分钟达到1万至2万转，在短短几年内翻了一番。**高推给速度每分钟达到20至60米，是过去的好几倍。线性（磁悬浮）电机的使用是提高速度和精度的一个重要途径。日本丰田工机公司展示的　　　5．高可靠性。作为CIMS系统的底层，要求数控机床的MTBF在2万小时以上，甚至达到lO万小时。因此要针对效控机床进行经典模型和随机过程模型的研究，并结合效控机床的特点研究其电磁兼容问题和可靠性评价方法。　　2.2 设计、制造绿色化 我国机床再制造业务仍然停留在维修、数控化改造的阶段。“尤其是以大重型机床的维修改造为主，这样显然很难形成批量化、产业化。”魏连成认为，相比于欧美成熟的再制造产业，我国的大重型机床维修改造仍处于再制造的初级阶段。目前，数控机床的发展日新月异，高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、并联驱动化、网络化、极端化、绿色化已成为数控机床发展的趋势和方向。　　（2）关键功能部件的技术水平、制造质量逐年稳步提高，功能逐步完善，部分性能指标接近国际**水平，形成了一批具有自主知识产权的功能部件。开发出了高速主轴单元、高速滚珠丝杠、重载直线导轨、高速导轨防护装置、直线电机、数控转台、刀库与机械手、A/C 轴数控铣头、高速工具系统、数字化量仪等高性能功能部件样机，其中有的品种已实现小批量生产。 　　　4．高精度和新型伺服系统。主要有高性能交流伺服电机；进给用直线电机伺服系统：基于DSP和RISC芯片的全数字伺服系统；提高伺服系统**响应特性的技术；滑模变结构控制，参数自适应控制，非线性解藕控制等现代控制理论应用于伺服控制，以提高控制性能和精度；采用新型电力电子器件的PWM技术和变换器，以实现低损耗，无噪声。

    1. 高速、高精密化 

 威海机床回收（威海机床回收中心）1886215155918862151559 王磊 威海机床回收 威海回收机床 威海二手机床回收 威海旧机床回收 威海收购机床 威海数控机床回收 威海回收旧机床 威海回收二手机床 数控车床回收 冲床回收 剪板机回收 加工中心回收 折弯机回收 液压机回收 磨床回收 铣床回收 钻床回收   高速、精密是机床发展永恒的目标。随着科学技术突飞猛进的发展，机电产品更新换代速度加快，对零件加工的精度和表面质量的要求也愈来愈高。为满足这个复杂多变市场的需求，当前机床正向高速切削、干切削和准干切削方向发展，加工精度也在不断地提高。另一方面，电主轴和直线电机的成功应用，陶瓷滚珠轴承、高精度大导程空心内冷和滚珠螺母强冷的低温高速滚珠丝杠副及带滚珠保持器的直线导轨副等机床功能部件的面市，也为机床向高速、精密发展创造了条件。 

    数控车床采用电主轴，取消了皮带、带轮和齿轮等环节，大大减少了主传动的转动惯量，提高了主轴动态响应速度和工作精度，**解决了主轴高速运转时皮带和带轮等传动的振动和噪声问题。采用电主轴结构可使主轴转速达到10000r/min以上。 

    直线电机驱动速度高，加减速特性好，有优越的响应特性和跟随精度。用直线电机作伺服驱动，省去了滚珠丝杠这一中间传动环节，消除了传动间隙(包括反向间隙)，运动惯量小，系统刚性好，在高速下能精密定位，从而极大地提高了伺服精度。 

    直线滚动导轨副，由于其具有各向间隙为零和非常小的滚动摩擦，磨损小，发热可忽略不计，有非常好的热稳定性，提高了全程的定位精度和重复定位精度。 
　　　6．灵活多样的自动编程技术。发展小型而功能强的语言自动编程系统；开拓面向车问的自动编程系统、计算机图形辅助数控编程；语音编程以至视觉编程。　　　1．大力推进下一代CNC开放式系统体系结构的标准规范。包括分级控制机构及其功能分解按系统、子系统、模块的三级结构设计；工作站内部功能分布式控制和虚拟控制；制造语言、传递报文、人一机界面、操作系统、传感器、网络接口和实时效据的管理等的标准化。CNC技术当前发展水平主要表现在下列一些方面： 四、控制智能化 随着人工智能技术的发展，为了满足制造业生产柔性化、制造自动化的发展需求，数控机床的智能化程度在不断提高。

    通过直线电机和直线滚动导轨副的应用，可使机床的**移动速度由目前的10～20m/mim提高到60～80m/min，甚至高达120m/min。 

    2. 高可靠性 

  威海机床回收（威海机床回收中心）1886215155918862151559 王磊 威海机床回收 威海回收机床 威海二手机床回收 威海旧机床回收 威海收购机床 威海数控机床回收 威海回收旧机床 威海回收二手机床 数控车床回收 冲床回收 剪板机回收 加工中心回收 折弯机回收 液压机回收 磨床回收 铣床回收 钻床回收  数控机床的可靠性是数控机床产品质量的一项关键性指标。数控机床能否发挥其高性能、高精度和高效率，并获得良好的效益，关键取决于其可靠性的高低。 

    3. 数控车床设计CAD化、结构设计模块化 

    随着计算机应用的普及及软件技术的发展，CAD技术得到了广泛发展。CAD不仅可以替代人工完成繁琐的绘图工作，更重要的是可以进行设计方案选择和大件整机的静、动态特性分析、计算、预测及优化设计，可以对整机各工作部件进行动态模拟仿真。在模块化的基础上在设计阶段就可以看出产品的三维几何模型和逼真的色彩。采用CAD，还可以大大提高工作效率，提高设计的一次成功率，从而缩短试制周期，降低设计成本，提高市场竞争能力。 

    通过对机床部件进行模块化设计，不仅能减少重复性劳动，而且可以**响应市场，缩短产品开发设计周期。 

    4. 功能复合化 

    功能复合化的目的是进一步提高机床的生产效率，使用于非加工辅助时间减至**少。通过功能的复合化，可以扩大机床的使用范围、提高效率，实现一机多用、一机多能，即一台数控车床既可以实现车削功能，也可以实现铣削加工；或在以铣为主的机床上也可以实现磨削加工。宝鸡机床厂已经研制成功的CX25Y数控车铣复合中心，该机床同时具有X、Z轴以及C轴和Y轴。通过C轴和Y轴，可以实现平面铣削和偏孔、槽的加工。该机床还配置有强动力刀架和副主轴。副主轴采用内藏式电主轴结构，通过数控系统可直接实现主、副主轴转速同步。该机床工件一次装夹即可完成全部加工，极大地提高了效率。 

    5. 智能化、网络化、柔性化和集成化 
从产品的使用周期看，我国正在进入机床产品报废更新的高峰期。另外，在加快转变经济发展方式和优化产业结构的背景下，企业对高端数控机床的需求增加，必然也会淘汰一批机床产品。　　　3．适用于高性船控制系统的加工算法。多轴联动效控加工过程的动力学模型致控加工工艺参效的匹配和优化；数控加工过程中各种机械误差的自动补偿和修正技术；**插补算法和多维复杂曲面的加工及其跟踪显示等。规范市场是首要任务　　根据2004年10月，完成的《数控机床产业发展专项规划》。国内数控机床大致发展趋势表现在以下几方面： 产业化之路　　　作为机械装备母机，机床制造业发展来源于其下游产业推动，机床行业下游产业主要有造船、工程机械、航空航天、汽车、铁路、电力设备、风电设备、动力设备、制冷设备和石化设备等。随着我国航空航天业发展，势必带动促进装备制造业发展。由于航空航天工业产品零件具有耐高温、高强度、难加工、合金材料与复合材料多、复杂结构件多、工艺要求高等特点，要求机床加工设备向大型(重型、超重型)、高速、精密、复合、智能化趋势发展。航空发动机及其零部件加工需要大量高精度机床作支撑，发动机结构复杂，整体机匣、叶片加工需要多功能、高精度数控机床，如数控立车、数控精密镗床五轴加工心等。为此，航空航天业对机床要求高，加之欧美、日本等国外强势机床企业进驻与当前国际金融危机影响下不明朗的环境，应进一步加速推动国内机床调头向高端发展。老旧机床一般有45%～80%以上的残留价值，主要是耐久性较强的床身、立柱、底座等。重新制造这些主体部件，需要消耗大量钢铁和能源。如果保留主体、修复或更换损坏部件，则可制造出与新设备同等质量甚至性能更好的设备。与汽车零部件再制造不同的是，机床再制造大多是创造性再制造，实现功能升级、数控化，不属于恢复性再制造，体现出较高的附加值。 在这种背景下，加工中心（MC）可以说适应了时代的发展潮流。日本森精机制作所此次展出的“NH5000系列”加工中心，实现了全自动无人操作，能够适应长时间、多品种和批量生产。与以往机型相比，加工时间大大缩短，效率和产量得以提高。

    21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统。智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方面的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控等方面的内容，以方便系统的诊断及维修等。 

    网络化数控装备是近年来机床发展的一个热点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式，如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。 

    数控机床向柔性自动化系统发展的趋势是：从点(数控单机、加工中心和数控复合加工机床)、线(FMC、FMS、FTL、FML)向面(工段车间独立制造岛、FA)、体(CIMS、分布式网络集成制造系统)的方向发展，另一方面向注重应用性和经济性方向发展。柔性自动化技术是制造业适应动态市场需求及产品迅速更新的主要手段，是各国制造业发展的主流趋势，是**制造领域的基础技术。其重点是以提高系统的可靠性、实用化为前提，以易于联网和集成为目标，注重加强单元技术的开拓和完善。CNC单机向高精度、高速度和高柔性方向发展。数控机床及其构成柔性制造系统能方便地与CAD、CAM、CAPP及MTS等联结，向信息集成方向发展。网络系统向开放、集成和智能化方向发展。