数控机床的发展趋势

近20年来，随着科学技术的发展，***制造技术的兴起和不断成熟，对数控技术提出了更高的要求。目前数控技术主要朝以下方向发展：

1）向高速度、高精度方向发展

速度和精度是数控机床的两个重要指标，直接关系到产品的质量和档次、产品的生产周期和在市场上的竞争能力。

2）向柔性化、功能集成化方向发展

数控机床在提高单机柔性化的同时，朝单元柔性化和系统化方向发展，如出现了数控多轴加工中心、换刀换箱式加工中心等具有柔性的***加工设备；出现了由多台数控机床组成底层加工设备的柔性制造单元（FlexibleManufacturing Cell，FMC）、柔性制造系统（FlexibleManufacturing System，FMS）、柔性加工线（FlexibleManufacturing Line，FML）。美国机床生产商通常采用NMTBA(NationalMachineToolBuilder'sAssn)标准(该标准源于美国机床制造协会的一项研究，颁布于1968年，后经修改)。

3）向智能化方向发展 4）向高可靠性方向发展  5）向网络化方向发展   6）向标准化方向发展   7）向驱动并联化方向发展

 超精密加工机床关键技术与应用（第二遍）

      当今的超精密机床坐标测量系统大多采用衍射光栅。光栅测量系统稳定性高，分辨率可达nm级。为了进一步获得超高的位置控制特性和加工表面质量，采用DSP细分，测量系统分辨率可达纳米级。 　　 　　

      纳米级重复定位精度超精密传动、驱动控制技术。为了实现光学级的确定性超精密加工，机床必须具有纳米级重复定位精度的刀具运动控制品质。安全环保，保护工人身体健康无碱玻璃纤维本身具有拉力特强，不会皱折断、耐硫化、***无卤、纯氧不燃、绝缘好的特性，再经有机硅胶固化后，更加强其安全环保性能，有效保护工人人体健康，降低职业病的发生率。伺服传动、驱动系统需消除一切非线性因数，特别是具有非线性特性的运动机构摩擦等效应。因此，采用气浮、液浮等摩擦效应轴承、导轨、平衡机构成了必然的选择。伺服运动控制器除了高分辨、高实时性要求外，控制算法模式也需不断进步。

开放式***CNC数控系统技术。从加工精度和效能出发，数控系统除了满足超精密机床控制显示分辨率、精度，实时性等要求，还需扩展在机测量、对刀、补偿等许多辅助功能。数控技术***在主要面向械、模具、电子、电气、轻工等行业，可从事产品设计与加工、数控编程、数控机床操作、数控常用CAM软件多轴加工、数控设备调试与维修等相关工作。通用数控系统难以满足要求。所以，超精密机床现基本都采用PC运动控制器研制开放式CNC数控系统模式。 　

  高精度气、液、温度、振动等工作环境控制技术。机床隔振及水平姿态控制。振动对超精密加工的影响非常明显，远驶的汽车都有影响。机床隔振需采取特殊的地面处理和机床本体气浮隔振复合措施。机床体气浮隔振系统还需具备自动调平功能，以防止机床加工中水平状态变化对加工的影响。HRC主要用于钢制件(如碳钢、工具钢、合金钢等）淬火或回火后的硬度测定,测定范围HRC20~67。对于LODTM隔振要求高的机床，隔振系统的自然频率要求在1HZ以下。温度控制。温度对加工精度的影响非常大。因此，LODTM机床温控要求极其高。

应用展望 　　 　　

      超精密加工机床系统与技术总的发展趋势：更高的加工表面质量、面形精度；朝大、小尺度两个方向发展；提高工件复杂形面、不同材料的加工适应性等。 　　 　　

大的尺度发展应用如适应未来空、地空强激光产品轻质、高刚性金属基主反射镜加工的超大型SLODTM机床；地基超大口径深空望远镜（如欧洲的Euro50(Φ50m）、OWL(Φ100m))拼接式离轴非球面镜（数米尺寸）加工的多轴超精密磨削加工等。钢结构节点生产中不仅要注重质量，注重产品的表面也是非常重要的，那么如何解决钢结构节点表面的粗糙的问题呢。 　　 　　

近年来，太赫兹（THZ）作为一门新兴技术得到了广泛重视，是未来超精密加工技术与机床极为广大和重要的应用领域。在大的尺度方面，太赫兹应用不亚于前列的大的发展需求，如太赫兹天线镜面加工需求。在小的尺度方面，太赫兹系统中的微型波纹喇叭天线（毫米级复杂形状内腔，微米级加工精度）是未来所需解决的超精密加工难题之一。比如钢管钢结构钢结构节点的相贯线的切口可能需要数控机床等设备才能完成。在加工面形的复杂度方面，由于太赫兹波束控制元件表面电磁特性，其设计元件面形更具复杂性，如非对称赋形自由曲面等。在加工材料方面，太赫兹应用更具多样性。

发展超精密加工机床系统，我国需重点突破的关键技术包括：高精度、高分辨率、高稳定、大位移坐标测量系统，***控制算法（自适应控制、二阶动态无差控制等）的***多轴运动控制器，工件在机超精密测量与补偿技术，超高精度环境控制技术等

                                   国内汽车行业发展带动五金加工厂

     2010年，中国汽车产销双双突破1800万辆，达到1826.47万辆和1806.19万辆，刷新了***汽车产销纪录，蝉联***产销第壹大国。如此庞大的需求市场，将显着带动为汽车五金冲压件业提供装备的五金加工厂行业的高速发展。 

     随着政策的进一步调整，2011年汽车精密五金零件加工行业的增速将趋于平缓，市场竞争将进一步加剧，汽车五金加工厂企业都将面临更大的机遇与挑战。  

   中国整车的迅猛发展，直接拉动了汽车售后市场的崛起，中国的汽车五金冲压件产业的发展开始成为世人瞩目的焦点，特别是在欧美一些汽车发达地区，中国的汽车五金冲压件产业被称之为黄金产业，***汽车中心随之向中国转移，这给中国汽车售后市场带来了巨大机会与竞争。铸钢件的电弧冷焊法铸钢件的电弧冷焊法具有设备简单、焊前工件不用加温、焊后工件变形较小、运用灵活、适应性强等优点，尤其适用于大型复杂机件的焊修。    

    近年来中国模具业取得了快速发展，中国模具产品结构进一步趋向合理，具有高技术含量的大型、精密、复杂、长寿命模具的份额从20%提高到30%，2010年中国模具销售额1120亿元。除了专门设计的***的工业机器人外，一般工业机器人在执行不同的作业任务时具有较好的通用性。同时，中国汽车模具企业的装备水平不断得到改善，技术水平不断提高，生产能力得到加强，汽车模具业呈现出新的发展态势。

    中国汽车五金加工件行业做为国家经济支柱产业之一，未来的发展任务重道远。面对巨大的市场发展潜力，经过多年的发展，目前国内汽车数控加工件企业各产品领域都有相应的巨头出现，如法士特的变速器；环球、豹王、弗列加的滤清器；信义、金麒麟、白云的刹车片产品都在国际市场享有一定的声誉并获得相应的市场份额。除此之外，国内很多专注做外贸的汽车五金冲压件企业在国际市场的发展势头也不容小觑。我公司选购的BIEJING—FANUCPowerMateO数控车床与普通车床相比，其显著的优点是：对零件变化的适应性强，更换零件只需改变相应的程序，对刀具进行简单的调整即可做出合格的零件，为节约成本赢得先机。

    跨国汽车五金冲压件商大手笔进驻中国市场至今，仅在质量和技术方面超先于本土汽车五金冲压件企业的优势已逐渐消失，本土汽车五金冲压件企业在发展中已将产品质量和***技术做为主要攻破的***方向。一、数控机床与普通机床的区别数控机床对零件的加工过程，是严格按照加工程序所规定的参数及动作执行的。且国内汽车五金冲压件企业的品牌意识也有了大幅度的提升，宣传推广策略与跨国汽车五金加工件商不分上下，给跨国汽车五金冲压件商在国内的发展带来了不小的压力。