機(jī)電一體化畢業(yè)論文淺談數(shù)控加工技術(shù)在制造領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展

1、<p><b>　　鄭州交通職業(yè)學(xué)院</b></p><p>　　畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計(jì)）</p><p>　　論文（設(shè)計(jì)）題目：淺談數(shù)控加工技術(shù)在制造領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展</p><p>　　所屬系別 機(jī)電工程系 </p><p>　　專業(yè)班級機(jī)電一體化10機(jī)電二班</p><

2、p>　　姓　　名 </p><p>　　學(xué)　　號(hào) 201008030220251 </p><p>　　指導(dǎo)教師 </p><p>　　撰寫日期 2013 年 4 月</p><p><b>　　摘 要</b></p>

3、<p>　　世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高市場的適應(yīng)能力和競爭能力。各工業(yè)發(fā)達(dá)國家采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。文章介紹了我國數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)應(yīng)用的重要性及發(fā)展情況，并敘述了采用數(shù)控技術(shù)后機(jī)械制造行業(yè)的巨大進(jìn)步。</p><p>　　關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；

4、應(yīng)用；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　Application of CNC Technology in China'sMachinery Manufacturing Industry </p><p>　　Abstract:Widely adopted by countries

5、around the world manufacturing numerical controltechnology to improve manufacturing capacity and standards,and enhance the market adaptabilityand competitiveness.The industrially developed countries to take significant s

6、teps to develop itsown CNC technology and its industry,to vigorously develop the CNC technology as the core ofadvanced manufacturing technology has become the world's developed countries to accelerateeconomic develop

7、ment,enhance overall nation</p><p>　　Key words:CNC technology;manufacturing;application </p><p><b>　　目 錄</b></p><p>　　1 引言.............................................

8、....................1</p><p>　　2 數(shù)控技術(shù)的基本原理分類及關(guān)鍵技術(shù).....................................2</p><p>　　2.1 數(shù)字控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分 ..................................... .2</p><p&g

9、t;　　2.2 數(shù)控系統(tǒng)裝置的基本工作原理2</p><p>　　2.3 數(shù)控系統(tǒng)裝置的插補(bǔ)原理2</p><p>　　3 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工制造生產(chǎn)中的應(yīng)用...................................3</p><p>　　3.1工業(yè)生產(chǎn).............................................

10、........3</p><p>　　3.2煤礦機(jī)械.....................................................3</p><p>　　3.3 汽車生產(chǎn)工業(yè).................................................3</p><p>　　3.4機(jī)床設(shè)備方面.........

11、........................................3</p><p>　　4 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展......................................................3</p><p>　　4.1 數(shù)控技術(shù)發(fā)展概況.............................................4</p&g

12、t;<p>　　4.2 軟件伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù).............................................4</p><p>　　4.3 CNC系統(tǒng)的連網(wǎng)................................................4</p><p>　　4.4 功能不斷發(fā)展和擴(kuò)大........................

13、...................4</p><p>　　4.5 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢...........................................5</p><p>　　4.6 我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考.......................................6</p><p><b>　　結(jié) 論9&l

14、t;/b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)10</b></p><p><b>　　致 謝11</b></p><p><b>　　1 引言</b></p><p>　　數(shù)控技術(shù)是一種集機(jī)、電、液、光、計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制技術(shù)為一體的知識(shí)密集型技術(shù)，它是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)

15、現(xiàn)代化、柔性化、集成化生產(chǎn)的基礎(chǔ)，同時(shí)也是提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高生產(chǎn)率必不可少的物質(zhì)手段。在發(fā)達(dá)國家中，數(shù)控機(jī)床已經(jīng)普遍大量使用，而我國數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用同發(fā)達(dá)國家相比差距很大，目前我國機(jī)床的數(shù)控化率僅為1.9％，而日本高達(dá)30％，美國超過了40％，國家規(guī)劃使數(shù)控化率盡快能夠達(dá)10％以上。數(shù)控化率每增加一個(gè)百分點(diǎn)，需要5-6萬臺(tái)數(shù)控機(jī)床。這樣算來，我國數(shù)年內(nèi)將增加40-50萬臺(tái)數(shù)控機(jī)床，相應(yīng)需要60-80萬數(shù)控專業(yè)技術(shù)人才。特別是我國加入WTO

16、后，越來越多的發(fā)達(dá)國家把制造基地轉(zhuǎn)入中國，我國將成為二十一世紀(jì)的“國際制造業(yè)加工中心”，全國制造企業(yè)數(shù)控化是國家制定的一項(xiàng)科技戰(zhàn)略發(fā)展目標(biāo)，數(shù)控及其應(yīng)用技術(shù)將成為各類加工企業(yè)的主要基本技術(shù)。</p><p>　　裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備

17、。馬克思曾經(jīng)說過“各種經(jīng)濟(jì)時(shí)代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動(dòng)資料生產(chǎn)”。制造技術(shù)和裝備就是人類生產(chǎn)活動(dòng)的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。當(dāng)今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對動(dòng)態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面

18、對我國實(shí)行封鎖和限制政策。</p><p>　　數(shù)控機(jī)床是以數(shù)控系統(tǒng)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品；其技術(shù)范圍復(fù)蓋很多領(lǐng)域：(1)機(jī)械制造技術(shù)；(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)：(3)自動(dòng)控制技術(shù)；(4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)；(5)傳感器技術(shù)：(6)軟件技術(shù)等。計(jì)算機(jī)對傳統(tǒng)機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)的滲透，完全改變了制造業(yè)。制造業(yè)不但成為工業(yè)化的象征，而且由于信息技術(shù)的滲透，使制造業(yè)猶如朝陽產(chǎn)業(yè)具有廣闊的發(fā)展

19、天地?？傊罅Πl(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。</p><p>　　本文介紹當(dāng)前國內(nèi)外數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀，包括開放體系結(jié)構(gòu)的采用、高精高速高效功能的提高、軟件數(shù)字伺服技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的發(fā)展等。然后介紹數(shù)控技術(shù)在集成化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化及數(shù)字化等的發(fā)展趨勢。為了把我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)搞上去，本文提出發(fā)展數(shù)控產(chǎn)業(yè)要注重系統(tǒng)配套、可靠性、重視創(chuàng)新和加強(qiáng)服務(wù)的一些

20、對策。 </p><p>　　2 數(shù)控技術(shù)的基本原理分類及關(guān)鍵技術(shù)</p><p>　　數(shù)字控制技術(shù)是通過對計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、電氣傳動(dòng)技術(shù)以及精密測量技術(shù)和機(jī)械制造等多種技術(shù)的綜合運(yùn)用而形成的產(chǎn)物，同時(shí)，它是自動(dòng)化機(jī)械系統(tǒng)、機(jī)器人系統(tǒng)以及計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)等一系列先進(jìn)的高科技技術(shù)的根本所在。2.1 現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分現(xiàn)代數(shù)字控制系統(tǒng)簡稱為現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)，其主要依靠程

21、序的儲(chǔ)存功能來對各類機(jī)床實(shí)現(xiàn)不同的控制工作，整個(gè)數(shù)字控制系統(tǒng)的主要組成部分有：相應(yīng)的控制程序、輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、計(jì)算機(jī)數(shù)字控制裝置以及速度控制單元、可變控制單元和主軸控制單元等。該種系統(tǒng)人們一般習(xí)慣性的稱之為cnc系統(tǒng)，該系統(tǒng)同時(shí)能夠?qū)斎朐O(shè)備上實(shí)現(xiàn)給出的數(shù)字值進(jìn)行自動(dòng)閱讀工作，并能夠?qū)⑵渥詣?dòng)解碼。從而確保機(jī)床正常運(yùn)行，并能使其加工出合格的零件。2.2 現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)裝置的基本工作原理該系統(tǒng)的主要核心是裝置，其裝置實(shí)際上就是一種

22、計(jì)算機(jī)，不過該計(jì)算機(jī)是系統(tǒng)中專用的計(jì)算機(jī)，它在具備普通計(jì)算機(jī)的基本功能與結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)之上，還有和相關(guān)的數(shù)字控制機(jī)床功能相關(guān)聯(lián)的一些功能，和專用的接口單元，該裝置主要包括硬件與軟件兩大重要部分，其主要工作過程是通過硬件設(shè)備的支持下來進(jìn)行軟件執(zhí)行操作的過程。該裝</p><p>　　3數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工制造生產(chǎn)中的應(yīng)用</p><p>　　3.1 工業(yè)生產(chǎn)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)控制系統(tǒng)主要是由控制單元

23、、驅(qū)動(dòng)單元以及執(zhí)行組織構(gòu)成的，其中工業(yè)機(jī)器人系統(tǒng)和傳統(tǒng)的數(shù)字控制系統(tǒng)也是由三部分構(gòu)成，工業(yè)機(jī)器人的誕生給工業(yè)生產(chǎn)帶來了很大的幫助，機(jī)器人主要被用于高溫有毒等一系列較為惡劣的勞動(dòng)環(huán)境內(nèi)，在工業(yè)生產(chǎn)中代替了人的高危險(xiǎn)度工作，在相當(dāng)大的程度上使人員生命安全得到了保障。在對工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人的使用實(shí)際情況中，首先要向機(jī)器人編寫相應(yīng)的程序輸送到計(jì)算機(jī)控制下的控制單元中，相應(yīng)的控制單元按照有關(guān)的輸入程序來對驅(qū)動(dòng)單元下達(dá)命令，之后再由驅(qū)動(dòng)單元組織來執(zhí)行，

24、在該過程當(dāng)中，有多種不同的傳感器所組成的檢測體系來對工作過程進(jìn)行同步的檢測，發(fā)現(xiàn)問題能夠做到及時(shí)向工作人員報(bào)警。3.2 煤礦機(jī)械在煤礦機(jī)械方面，由于采煤機(jī)的種類具有多樣化的特點(diǎn)，同時(shí)還有更新速度較快、生產(chǎn)批量小這一特征，還由于一些機(jī)械外殼基本都采取焊接的方式來完成的，所以傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)在進(jìn)行下料工作的過程之中，所造成的成本較高，然而隨著當(dāng)今數(shù)字化與信息化技術(shù)的快速發(fā)展，通過廣泛運(yùn)用數(shù)字控制技術(shù)來進(jìn)行氣割工作，可以既方便又靈

25、活的使下料工作得到實(shí)現(xiàn)，并在此基礎(chǔ)上還能夠有效的降低投資成本，從</p><p>　　4 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展</p><p>　　4.1 數(shù)控技術(shù)發(fā)展概況</p><p>　　數(shù)控技術(shù)從發(fā)明到現(xiàn)在，已有近50年的歷史。按照電子器件的發(fā)展可分為五個(gè)發(fā)展階段：電子管數(shù)控，晶體管數(shù)控，中小規(guī)模IC數(shù)控，小型計(jì)算機(jī)數(shù)控，微處理器數(shù)控；從體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展，可分為以硬件及連線組成的

26、硬數(shù)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件及軟件組成的CNC數(shù)控系統(tǒng)，后者也稱為軟數(shù)控系統(tǒng)：從伺服及控制的方式可分為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的開環(huán)系統(tǒng)和伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的閉環(huán)系統(tǒng)。 數(shù)控系統(tǒng)裝備的機(jī)床大大提高了加工精度、速度和效率。人類發(fā)明了機(jī)器，延長和擴(kuò)展人的手腳功能：當(dāng)出現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)以后，制造廠家逐漸希望數(shù)控系統(tǒng)能部分代替機(jī)床設(shè)計(jì)師和操作者的大腦，具有一定的智能，能把特殊的加工工藝、管理經(jīng)驗(yàn)和操作技能放進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)， 同時(shí)也希望系統(tǒng)具有圖形交互、診斷功能等。首先就要求數(shù)

27、控系統(tǒng)具有友好的人機(jī)界面和開發(fā)平臺(tái)，通過這個(gè)界面和平臺(tái)開放而自由地執(zhí)行和表達(dá)自己的思路。這就產(chǎn)生了開放結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)。機(jī)床制造商可以在該開放系統(tǒng)的平臺(tái)上增加一定的硬件和軟件構(gòu)成自己的系統(tǒng)。目前，開放系統(tǒng)有兩種基本結(jié)構(gòu)：(1)CNC+PC主板：把一塊PC主板插入傳統(tǒng)的CNC機(jī)器中，PC板主要運(yùn)彳¨F實(shí)時(shí)控制，CNC主要運(yùn)行以坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)為主的實(shí)時(shí)控制。(2)PC+運(yùn)動(dòng)</p><p>　　4.2 軟件伺服驅(qū)

28、動(dòng)技術(shù) </p><p>　　伺服技術(shù)是數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分。廣義上說，采用計(jì)算機(jī)控制，控制算法采用軟件的伺服裝置稱為“軟件伺服”。它有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)無溫漂，穩(wěn)定性好。(2)基于數(shù)值計(jì)算，精度高。(3)通過參數(shù)對設(shè)定，調(diào)整減少。(4)容易做成ASIC電路。70年代，美國GATTYS公司發(fā)明了直流力矩伺服電機(jī)，從此開始大量采用直流電機(jī)驅(qū)動(dòng)。開環(huán)的系統(tǒng)逐漸由閉環(huán)的系統(tǒng)取代。但直流電機(jī)存在以下缺點(diǎn)：(1)電動(dòng)機(jī)容量

29、、最高轉(zhuǎn)速、環(huán)境條件受到限制；(2)換向器、電刷維護(hù)不方便。交流異步電機(jī)雖然價(jià)格便宜、結(jié)構(gòu)簡單，但早期由於控制性能差，所以很長時(shí)間沒有在數(shù)控系統(tǒng)上得到應(yīng)用。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展，1971年，德國西門子的Blaschke發(fā)明了交流異步機(jī)的矢量控制法；1980年，德國人Leonhard為首的研究小組在應(yīng)用微理器的矢量控制的研究中取得進(jìn)展，使矢量控制實(shí)用化。從70年代末，·數(shù)控機(jī)床逐漸采用異步電機(jī)為主軸的驅(qū)動(dòng)電機(jī)。如果把直流電機(jī)進(jìn)

30、行“里翻外”的處理，即把電驅(qū)繞組裝在定子，轉(zhuǎn)子為永磁部分，由轉(zhuǎn)子軸上的編碼器測出磁極位置，這就構(gòu)成了永磁無刷電機(jī)。這種電機(jī)具有良好的伺服性能。從80年代開始，逐漸應(yīng)用在數(shù)控系統(tǒng)的進(jìn)給驅(qū)</p><p>　　4.3 CNC系統(tǒng)的連網(wǎng) </p><p>　　數(shù)控系統(tǒng)從控制單臺(tái)機(jī)床到控制多臺(tái)機(jī)床的分級式控制需要網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信；網(wǎng)絡(luò)的主要任務(wù)是進(jìn)行通信，共享信息。這種通信通常分三級：(1)工廠管理

31、級。一般由以太網(wǎng)組成。(2)車間單元控制級。一般由DNC功能進(jìn)行控制。通過DNC功能形成網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)對零件程序的上傳或·F傳：讀、寫CNC的數(shù)據(jù)： PLC數(shù)據(jù)的傳送；存貯器操作控制；系統(tǒng)狀態(tài)采集和遠(yuǎn)程控制等。更高檔次的DNC還可以對CAD／CAM/CAPP以及CNC的程序進(jìn)行傳送和分級管理。CNC與通信網(wǎng)絡(luò)連系在一起還可以傳遞維修數(shù)據(jù)，使用戶與NC生產(chǎn)廠直接鴀?通信：進(jìn)而，把制造廠家連系一起，構(gòu)成虛擬制造網(wǎng)絡(luò)。(3)現(xiàn)場設(shè)備

32、級?，F(xiàn)場級與車間單元控制級及信息集成系統(tǒng)主要完成底層設(shè)備單機(jī)及工／0控制、連線控制、通信連網(wǎng)、在線設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測及現(xiàn)場設(shè)備生產(chǎn)、運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集、存儲(chǔ)、統(tǒng)計(jì)等功能，保證現(xiàn)場設(shè)備高質(zhì)量完成生產(chǎn)任務(wù)，并將現(xiàn)場設(shè)備生產(chǎn)運(yùn)行數(shù)據(jù)信息傳送到工廠管理層，向工廠級提供數(shù)據(jù)。同時(shí)也可接受工廠管理層下達(dá)的生產(chǎn)管理及調(diào)度命令并執(zhí)行之。因此，現(xiàn)場級與車間級是實(shí)現(xiàn)工廠自動(dòng)化及CIMS系統(tǒng)的基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的現(xiàn)場級大多是基于PLC的分布式系統(tǒng)。其主要特點(diǎn)是現(xiàn)場層設(shè)備<

33、;/p><p>　　4.4 功能不斷發(fā)展和擴(kuò)大 </p><p>　　NC技術(shù)經(jīng)過50年的發(fā)展，已經(jīng)成為制造技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。這里以FANUC最先進(jìn)的CNC控制系統(tǒng)15i／150i為例說明系統(tǒng)功能的發(fā)展。這是一臺(tái)具有開放性，4通道、最多控制軸數(shù)為24軸、最多聯(lián)動(dòng)軸數(shù)為24軸、最多可控制4個(gè)主軸的CNC系統(tǒng)。其快移速度與分辨率關(guān)系如下表。 </p><p>　　快速移動(dòng)

34、速度m／min </p><p><b>　　分辨率 L1m </b></p><p>　　240 </p><p>　　1 </p><p>　　100 </p><p><b>　　0．1 </b>

35、;</p><p>　　10 </p><p><b>　　0．01 </b></p><p>　　l </p><p><b>　　0．001 </b></p><p>　　它的技術(shù)特點(diǎn)反映了現(xiàn)代NC發(fā)展的特點(diǎn)

36、： </p><p><b>　　A 開放性：</b></p><p>　　系統(tǒng)可通過光纖與PC機(jī)連接，采用Window兼容軟件和開發(fā)環(huán)境。功能以高速、超精為核心，并具有智能控制。特別適合於加工航空機(jī)械零件，汽車及家電的高精零件，各種模具和復(fù)雜的需5軸加工的零件。15i／150主具有高精納米插補(bǔ)功能；即使系統(tǒng)的沒定編程單位為1um，通過納米插補(bǔ)也可提供給數(shù)字伺服以ln

37、m為單位的指令，平滑了機(jī)床的移動(dòng)量，提高了加工表面光潔度，大大減少加工工表面的誤差。當(dāng)分辨率為o．oolmm時(shí)，快速可達(dá)240m/min速度；系統(tǒng)還具有高速高精加工的智能控制功能：(1)預(yù)計(jì)算出多程序段刀具軌跡，并進(jìn)行預(yù)處理。(2)智能控制，計(jì)及機(jī)床的機(jī)械性能，可按最佳的允許進(jìn)給率和最人的允許加速度J：作，使機(jī)床的功能得到最大的發(fā)揮。以便降低加工時(shí)間，提高效率，同時(shí)提高加工精度。(3)系統(tǒng)可在分辨率為1nm時(shí)工作，適用於控制超精機(jī)械。

38、</p><p><b>　　B高級復(fù)雜的功能：</b></p><p>　　15i／150i可進(jìn)行各種數(shù)學(xué)的插補(bǔ)，如直線、圓弧、螺旋線、漸開線、螺旋漸開線、樣條等插補(bǔ)。也可以進(jìn)行NURBS(Non uniform rat主ona!B spline)插補(bǔ)。采用NURBS插補(bǔ)可以人人減少NC程序的數(shù)據(jù)輸入量，減少加工時(shí)間，特別適用模具加工。NURBS插補(bǔ)不需任何硬件。

39、</p><p>　　C強(qiáng)力的聯(lián)網(wǎng)通信功能：</p><p>　　適應(yīng)工廠自動(dòng)化需要，支持標(biāo)準(zhǔn)FA網(wǎng)絡(luò)及DNC的連接。</p><p>　　(1)工廠干線或控制層通信網(wǎng)絡(luò)：由PC機(jī)通過以太網(wǎng)控制多臺(tái)15i／150i組成的加工單元，可以傳送數(shù)據(jù)、參數(shù)等。(2)設(shè)備層通信網(wǎng)絡(luò)：15㈠150i采用I／0 LINK(與日本標(biāo)準(zhǔn)JPCN—1相對應(yīng)的一種現(xiàn)場總線。（3）通過RS

40、—485接口傳送工／0信號(hào)：或且也可采用Prellbus—DP(符合歐洲1標(biāo)準(zhǔn)EN50170)以12Mbps進(jìn)行高速通信。</p><p>　　D 具有高速內(nèi)裝的PMC(有的廠商稱為PLC)， 以減少加工的循環(huán)的時(shí)間：</p><p>　　(1)梯形圖和順序程序由專用的PMC處理器控制，這種結(jié)構(gòu)可進(jìn)行快速大規(guī)模順序控制。(2)基本PMC指令執(zhí)行時(shí)間為：0．085ps；最大步數(shù)：32，00

41、0步。(3)可以用C語言編程；32位的C語言處理器可作為實(shí)時(shí)多任務(wù)運(yùn)行；它與梯形圖計(jì)算的PMC處理器并行工作。(4)可在PC機(jī)上進(jìn)行程序開發(fā)。 </p><p>　　E 先進(jìn)的操作性和維修性：</p><p>　　(1)具有觸摸面板，容易操作。(2)可采用存儲(chǔ)卡改變輸入輸出。</p><p>　　4.5 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢</p><p>

42、<b>　　1、智能化 </b></p><p><b>　　2、網(wǎng)絡(luò)化 </b></p><p><b>　　3、集成化 </b></p><p>　　4、微機(jī)電控制系統(tǒng) </p><p><b>　　5、數(shù)字化 </b></p><

43、p>　　4.6我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展的思考</p><p><b>　　1、注重系統(tǒng)配套 </b></p><p>　　2、注重產(chǎn)品的可靠性 </p><p>　　3、提倡創(chuàng)新，加強(qiáng)服務(wù)</p><p>　　3.1 2.1 數(shù)控技術(shù)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　據(jù)董笑鵬.張立娟.王兵然介紹

44、，我國數(shù)控技術(shù)起步較晚，起步于1958年，發(fā)展的歷程大致可以分為三個(gè)階段：第一階段從是1958年到1979年，稱為封閉式發(fā)展階段。在這個(gè)階段，由于國外的技術(shù)封鎖和我國的基礎(chǔ)條件的限制，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展非常緩慢；第二階段是在我國“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期。叫做引進(jìn)技術(shù)、消化吸收、初步建立起國產(chǎn)化體系階段。在這個(gè)階段，因?yàn)楦母镩_放和國家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善，我國數(shù)控技術(shù)的研究、開發(fā)等方面都取得了長足的進(jìn)步；第

45、三階段是在我國“八五” 的后期和“九五”期間，即實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的研究，進(jìn)入市場競爭階段。這個(gè)階段，我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)步。在“九五” 的末期，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的國內(nèi)市場占有率達(dá)到一半以上，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)也達(dá)到了百分之十左右。我國的數(shù)控技術(shù)已由研究開發(fā)階段向推廣應(yīng)用階段過渡，也是由封閉型系統(tǒng)向開放型系統(tǒng)過渡的時(shí)期?，F(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了一批可以數(shù)百臺(tái)成批量生產(chǎn)數(shù)控機(jī)床、數(shù)控系統(tǒng)的企業(yè)。在數(shù)控技術(shù)軟件上，一些單項(xiàng)技術(shù)已接近或超過國外的水平。

46、我國通過引進(jìn)技術(shù)、消化吸收和科技攻關(guān)、開發(fā)自主版權(quán)數(shù)控系統(tǒng)兩個(gè)階段[2]。為數(shù)控設(shè)備的產(chǎn)業(yè)化</p><p>　　2.2 我國數(shù)控技術(shù)所取得的成績</p><p>　　從我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷程來看，我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展取得了較大的成績：第一，為以后的發(fā)展奠定了扎實(shí)的基礎(chǔ)，基本掌握了數(shù)控技術(shù)的核心。數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)與生產(chǎn)取得了一定的成果。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控技術(shù)的核心技術(shù)，它的品種多少和質(zhì)量的好壞直接

47、影響到我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。我國現(xiàn)在已基本掌握了從數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)、數(shù)控主機(jī)、專機(jī)及其配套件的基礎(chǔ)技術(shù)，在其中大部分的技術(shù)已具備了進(jìn)行商品化開發(fā)的基礎(chǔ)，部分技術(shù)已經(jīng)商品化、產(chǎn)業(yè)化；第二，在多年的數(shù)控技術(shù)的發(fā)展中，培養(yǎng)了很多從事數(shù)控技術(shù)研究、開發(fā)、管理的人才。近年來我國有目標(biāo)的培養(yǎng)了三種層次的數(shù)控技術(shù)人才。一是熟悉數(shù)控系統(tǒng)的操作及加工工藝，懂得簡單的維護(hù)，能夠進(jìn)行手工或自動(dòng)編程的技術(shù)操作人員。二是熟悉數(shù)控設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)及數(shù)控系統(tǒng)軟硬件知識(shí)的

48、中級人才，要掌握較復(fù)雜的模具的設(shè)計(jì)和制造知識(shí)，同時(shí)有扎實(shí)的專業(yè)理論知識(shí)、較高的英語水平并積累了大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。三是精通數(shù)控設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以及數(shù)控系統(tǒng)電氣設(shè)計(jì)的能夠進(jìn)行數(shù)控產(chǎn)品的開發(fā)及技術(shù)創(chuàng)新的數(shù)控技術(shù)高級人才。是我國的數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)提供強(qiáng)大的技術(shù)人才支撐[2]。</p><p>　　3 我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢和前景</p><p>　　3.1 我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢</p>&l

49、t;p>　　吳義榮.何超龍我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢主要包括智能化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、和開放化[3]。</p><p>　　智能化。智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的三個(gè)方面：自適應(yīng)控制技術(shù)。數(shù)控系統(tǒng)能檢測過程中一些重要信息，并自動(dòng)調(diào)整系統(tǒng)的有關(guān)參數(shù)，達(dá)到改進(jìn)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的目的；故障診斷系統(tǒng)。如智能診斷、智能監(jiān)控，方便系統(tǒng)的診斷及維修等；智能化數(shù)字伺服驅(qū)動(dòng)裝置。可以通過自動(dòng)識(shí)別負(fù)載而自動(dòng)調(diào)整參數(shù)，使驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)獲得最佳的

50、運(yùn)行。</p><p>　　網(wǎng)絡(luò)化。實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和無人化操作。通過數(shù)控設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺(tái)設(shè)備上對其他設(shè)備進(jìn)行編程、設(shè)定和操作。不同設(shè)備的畫面可同時(shí)顯示在每--臺(tái)設(shè)備的屏幕上，實(shí)現(xiàn)資源共享，科學(xué)管理。減少了人力物力，降低了成本，提高了效率。</p><p>　　數(shù)字化。即數(shù)字編程自動(dòng)化，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、計(jì)算機(jī)輔助制造、計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)等

51、技術(shù)的廣泛應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)數(shù)控編程的自動(dòng)化。操作者只需根據(jù)需要繪制零件的加工圖樣，計(jì)算機(jī)就能根據(jù)圖樣進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，自動(dòng)編程加工。</p><p>　　開放化。采用通用計(jì)算機(jī)組成總線式、模塊化、開放式、嵌入式體系結(jié)構(gòu)，便于裁剪、擴(kuò)展和升級，可組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的數(shù)控系統(tǒng) 加工過程中采用開放式通用型實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、CAD／CAM、伺服控制、自適應(yīng)

52、控制、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)管理及動(dòng)態(tài)刀具補(bǔ)償、動(dòng)態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，構(gòu)成嚴(yán)密的制造過程閉環(huán)控制體系，從而實(shí)現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化[4]。</p><p>　　3.2 我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展前景</p><p>　　數(shù)控技術(shù)是先進(jìn)制造技術(shù)的核心，是制造業(yè)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化、復(fù)合化等的基礎(chǔ)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)發(fā)展也會(huì)越來越快，這也就意味著它所需考慮和處理的技術(shù)與非技術(shù)問題越多。我國數(shù)

53、控技術(shù)發(fā)展應(yīng)根據(jù)我國的實(shí)際情況，制定符合國情的總體發(fā)展戰(zhàn)略，朝著高可靠穩(wěn)定、高速度、高精度化、智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。在數(shù)控技術(shù)方面，要強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)研究開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品，為我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)乃至整個(gè)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。</p><p><b>　　……。</b></p><p><b>　　4 結(jié)果分析與討論</

54、b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1］ 中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì) 行業(yè)發(fā)展部.CIMT2001巡禮［J］.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001(3)：18-20.</p><p>　?。?］ 梁訓(xùn)王宣 ,周延佑.機(jī)床技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向［J］.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001(3)：21-28.</p>

55、;<p>　　［3］ 中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì) 數(shù)控系統(tǒng)分會(huì).CIMT2001巡禮［J］.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001(5)：13-17.</p><p>　　［4］ 楊學(xué)桐，李冬茹，何文立，等 距世紀(jì)數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究［M］.北京：國家機(jī)械工業(yè)局，2000.</p><p>　?。?］《數(shù)控加工工藝學(xué)（第二版）》高新技術(shù)閱讀</p><p>　

56、　［6］《中國機(jī)械工程 》</p><p><b>　　致 謝</b></p><p>　　大學(xué)的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，經(jīng)過半年的忙碌和工作，本次畢業(yè)論文設(shè)計(jì)也已經(jīng)接近尾聲，在論文寫作過程中，得到了老師的親切關(guān)懷和耐心的指導(dǎo)。她嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度，嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)精神，精益求精的工作作風(fēng)，深深地感染和激勵(lì)著我。從課題的選擇到項(xiàng)目的最終完成，她的嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)和科學(xué)研究的精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)

57、的榜樣，并將積極影響我今后的學(xué)習(xí)和工作。在此謹(jǐn)向 老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。在論文即將完成之際，我的心情無法平靜，從開始進(jìn)入課題到論文的順利完成，有可敬的師長、同學(xué)、朋友給了我無言的幫助，在這里請接受我誠摯的謝意! </p><p>　　最后，我要向百忙之中抽時(shí)間對本文進(jìn)行審閱，評議和參與本人論文答辯的各位老師表示感謝。在此，我要感謝所有曾經(jīng)教導(dǎo)過我的老師和關(guān)心過我的同學(xué)，他們在我成長過程中給予了我很大的

58、幫助。</p><p><b>　　附錄1：附錄一題目</b></p><p><b>　　附錄2：附錄二題目</b></p><p><b>　　鄭州交通職業(yè)學(xué)院</b></p><p>　　畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）任務(wù)書</p><p>　　論文（設(shè)計(jì)）題目

59、 淺談數(shù)控加工技術(shù)在制造領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展</p><p>　　學(xué) 院 鄭州交通職業(yè)學(xué)院 </p><p>　　專 業(yè) 機(jī)電一體化 </p><p>　　班 級 10機(jī)電二班 </p><p>　　學(xué) 號(hào) 201008030220251 </p><p>　　姓 名