数控技术及装备绪论B2课件.pptVIP

一、数控技术的发展史 1946年世界上诞生了第一台电子计算机。 第一台计算机诞生6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上。 1952年美国空军当局委托美国麻省理工学院与帕森斯公司合作研制了第一台三坐标数控铣床. 　 此后,英国和日本在1958年、德国在1959年相继制造出数控机床． 从此，传统的机床产生了质的变化。 第一台数控机床诞生至今六十年以来，数控机床的核心—数控系统的发展经历了二个阶段和六代的发展。 1.数控（NC）阶段 2.计算机数控（CNC）阶段 1、数控（NC）阶段（1952—1970） 早期的计算机运算速度低，这对当时的科学计算和数据 处理影响不大，但它不能适应机床实时控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路，搭成机床专用计算机作为数控系统，被称为硬件连接数控（HARD—WIRED NC）,简称为数控（NC）。 随着电子元器件的发展，这个阶段又历经三代: 1952年的第一代—电子管计算机组成的数控系统； 1959年的第二代—晶体管计算机组成的数控系统； 1965年的第三代—小规模的集成电路计算机组成的数控系统。 二、国内数控技术的发展历程 3、实施产业化工程，进入市场竞争阶段 进入九十年代，随着国民经济发展，对数控机床的需求量上升，为数控技术的发展和数控产业的建立提供了良好的机遇，国家从科技攻关和技术改造两方面对数控机床产业进行了重点扶植，并加快了国产数控系统的开发。开发能力、工艺水平和产品质量进一步提高，奠定产业化基础，“十五”数控机床进入了快速发展期。 体系开放化 STEP-NC的优点 STEP-NC 和CAX系统（如CAD，CAPP，包括PDM、ERP等）统一采用STEP标准进行信息交换，实现了设计、制造、管理等的无缝联接。制造过程中产品的信息可以双向流动，从而方便地实现加工信息的共享、远程监控、远程诊断和网络制造，使STEP-NC具有良好的开放性，数控机床不再是自动化孤岛。 传统的G、M代码是面向加工过程的，它规定了机床怎么干，CNC只能执行具体的动作，不能全面了解被加工对象。而STEP-NC接受的数据文件包含了产品的所有信息，它在全面了解了加工对象后自行确定工步和优化加工过程，大大提高了机床的智能化。 * * 第五节 数控技术的历史沿革及发展动向 2、计算机数控（CNC）阶段 这一阶段从1970年开始至今。1970年研制成功大规模 集成电路，并将其用于通用小型计算机。此时的小型计算 机，其运算速度比五、六十年代的计算机有了大幅度的提 高。比专门搭成的专用计算机成本低，可靠性高。于是， 小型计算机被用作数控系统的核心部件，从此进入了计算 机数控（CNC）阶段。 计算机数控阶段也经历了三代: 1970年第四代—小型计算机数控系统； 1974年第五代—微处理器组成的数控系统 1990年第六代—基于PC的数控系统 概况起来： 1948—1956年 数控机床处于研究试制阶段 1956—1960年 数控机床处于工业应用阶段 1960年以后 数控机床处于高速发展阶段 20世纪70年代末、80年代初数控机床得到广泛的普及和应用 我国数控机床的发展大致经历三个阶段： 1.起步阶段（1958-1979年） 1958年，清华大学和北京第一机床厂合作研制出我国第一台数控铣床，由于我国基础理论研究滞后，相关工业基础薄弱，特别是电子技术落后，数控系统没有突破，虽然我国起步不晚，但发展不快，60-70年代，由于文革等因素，我国与发达国家差距开始拉大。70年代国家组织数控机床攻关，取得一定成效，相继推出一些数控机床品种，但从整体来看，我国数控机床产业尚处于起步阶段。 2.引进技术与开发阶段（1980-1989年） 80年代前期，我国引进了日本数控系统，通过消化吸收，提高了数控系统的可靠性。同时开始自行研制、开发并小批量生产数控机床，数控机床品种和质量有了突破性进展，我国数控机床进入实用阶段。 运行高速化 加工高精化 功能复合化 控制智能化 体系开放化 驱动并联化 交互网络化 STEP-NC 三、数控技术发展趋势 进入九十年代以来，随着国际上计算机技术突飞猛进的发展，数控技术不断采用计算机、控制理论等领域的必威体育精装版技术成就，使其朝着下述方向发展 运行高速化 速度和精度是数控设备的两个重要指标，它们是数控技术永恒追求的目标，因为它直接关系到加工效率和产品质量。新一代数控设备在运行高速化、加工高精化等方面都有了更高的要求。 进给率、主轴转速、刀具交换速度、托盘交换速度实现高速化，并且具有高加（减