4、控制智能化
随着---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。具体体现在以下几个方面:
(1)加工过程自适应控制技术:通过监测加工过程中的切削力、主轴和进给电机的功率、电流、电压等信息,利用传统的或现代的算法进行识别,以辩识出刀具的受力、磨损、破损状态及机床加工的稳定性状态,并根据这些状态实时调整加工参数(主轴转速、进给速度)和加工指令,使设备处于1佳运行状态,以提高加工精度、降低加工表面粗糙度并提高设备运行的安全性;
(2)加工参数的智能优化与选择:将工艺或---的经验、零件加工的一般与特殊规律,用现代智能方法,构造基于系统或基于模型的“加工参数的智能优化与选择器”,利用它获得优化的加工参数,从而达到提高编程效率和加工工艺水平、缩短生产准备时间的目的;
(3)智能故障自诊断与自修复技术:根据已有的故障信息,应用现代智能方法实现故障的快速准确定位;
(4)智能故障回放和故障仿1真技术:能够完整记录系统的各种信息,对数控机床发生的各种错误和事故进行回放和仿1真,用以确定错误引起的原因,大型焊接加工,找出解决问题的办法,积累生产经验;
(5)智能化交流伺服驱动装置:能自动识别负载,并自动调整参数的智能化伺服系统,包括智能主轴交流驱动装置和智能化进给伺服装置。这种驱动装置能自动识别电机及负载的转动惯量,大型机架焊接加工,并自动对控制系统参数进行优化和调整,使驱动系统获得1佳运行;
(6)智能4m数控系统:在制造过程中,加工、检测一体化是实现快速制造、快速检测和快速响应的有效途径,将测量(measurement)、建模(modelling)、加工(manufacturing)、机器操作(manipulator)四者(即4m)融合在一个系统中,实现信息共享,促进测量、建模、加工、装夹、操作的一体化。





4.数控编程自动化
目前cad/cam图形交互式自动编程已得到较多的应用,是数控技术发展的新趋势。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,从而自动生成nc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/capp/cam集成的全自动编程方式,它与cad/cam系统编程的1大区别是其编程所需的加工工艺参数不必由人工参与,直接从系统内的capp数据库获得。
5.高速度、化
速度和精度是数控机床的两个重要指标,它直接关系到加工效率和产品。目前,招商大型插件焊接加工,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---规模的集成电路和多微处理器结构,以提高系统的数据处理能力,即提高插补运算的速度和精度。并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相当。采用前馈控制技术,使滞后误差---减小,从而---拐角切削的加工精度。
不同的机器往往由有限的几种常用机构组成,如内燃机、压缩机和冲床等的主体机构都是曲柄滑块机构。这些机构的运动不同于一般力学上的运动,它只与其几何约束有关,而与其受力、构件和时间无关。1875年 ,德国的 f.勒洛把上述共性问题从一般力学中独立出来,编着了<理论运动学>一书,创立了机构学的基础。书中提出的许多概念、观点和研究方法至今仍在沿用。1841年,英国的r.威利斯发表<机构学原理>。19世纪中叶以来,机械动力学也逐步形成。进入20世纪,出现了把机构学和机械动力学合在一起研究的机械原理。1934年,的刘仙洲所着<机械原理>一书出版。1969年,在波兰成立了国际机构和机器原理协会,简称iftomm。
机构学的研究对象是机器中的各种常用机构,如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、螺旋机构和间歇运动机构(如棘轮机构、槽轮机构等)以及组合机构等。它的研究内容是机构结构的组成原理和运动确定性,大型焊接件加工,以及机构的运动分析和综合。机构学在研究机构的运动时仅从几何的观点出发,而不考虑力对运动的影响。
机械动力学的研究对象是机器或机器的组合。研究内容是确定机器在已知力作用下的真实运动规律及其调节、摩擦力和机械效率、惯性力的平衡等问题。
按机械原理的传统研究方式,一般不考虑构件接触面间的间隙、构件的弹性或温差变形以及制造和装配等所引起的误差。这对低速运转的机械一般是可行的。但随着机械向高速方向发展,还必须研究由上述因素引起的运动变化。因而从40年始,又提出了机构精1确度问题。由于航天技术以及机械手和工业机器人的飞速发展,机构精1确度问题已越来越引起人们的重视,并已成为机械原理的不可缺少的一个组成部分。
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