提高國產數控機床設計可靠性的主要途徑

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   時間:2014-03-12 03:28:55
提高國產數控機床設計可靠性的主要途徑簡介
數控機床主要由數控系統、伺服系統、機床本體三大部分組成。數控機床的設計可靠性,主要取決於數控系統的設計可靠性。現代數控機床的數控系統,趨向於採用模塊化硬……
提高國產數控機床設計可靠性的主要途徑正文

數控機床主要由數控系統、伺服系統、機床本體三大部分組成。數控機床的設計可靠性,主要取決於數控系統的設計可靠性。現代數控機床的數控系統,趨向於採用模塊化硬體的結構形式。根據不同機床的數控功能需要,可選擇不同功能的模塊進行組合。在優化、通用化、標準化的原則指導下,進行功能模塊的設計與製造,能大大地提高數控系統的可旅性。目前我國設計開發的數控系統,其功能還循進一步完善,除直接用於加工的功能外,還應包括人機對話功能,機床故障自診斷功能,機床保護功能,刀具管理功能等.這些功能的配備,既能降低機床使用與維護方面的複雜性,又能極大地提高數控機床使用的可靠性。「九五」期間,我國數控機床骨幹製造企業聯合完成了國家重點科研項目《數控技術與裝配工程化的研究》課題,以提高數控機床設計可靠性為抓手,積極消化吸收FANUC、SIENIENS等國外數控系統的先進技術,使國產數控機床的MTBF值提高到大於400小時,己接近國外數控機床的可霏性。

伺服系統是數控系統和機床本體間的電傳動聯繫環節,隨著數控系統可靠性的迅速提高,而數控機床的最高運動速度,跟蹤及定位精度,零件加工的質量、生產率及工作可霏性等技術指標,往往又主要決定於伺服系統的動態和靜態性能,可見提高伺服系統的設計可布性對提高數控機床整機的可靠性有著孟要憊義。目前,伺服技術取得了重大的突破,交流驅動取代了直流驅動、數字控制取代了模擬控制,產生了交流數字驅動系統。特別是DSP的推廣和應用,可使伺服系統的計算速度提高,採樣時間減少,調試方便、柔性增強,可旅性大大提高。

數控機床的機床本體(主要是機械傳動結構及功能部件)的設計可靠性在很大程度上也決定了整機的可靠性。我國曆來只重視主機的設計和製造,造成我國數控機床的功能部件(如滾珠絲桿,滾動導軌,數控車床轉塔刀架,加工中心刀庫和機械手),要麼質量差、可靠性不及國外名牌,要麼還是空白。為此,我國應該大力開展功能部件的設計和研究。發展功能部件產業,對於精密機械部件性質的功能部件,如高速滾珠絲桿、高速滾動導軌、刀庫和機械手等,要在短期內爭取在質量、性能、可霏性上趕上和超過國外名牌產品。此外,還要把技術發展遠比機床落後的數控機床刀具產業上去,開展新穎刀具材料的研究,設計新穎的數控機床刀具,提高刀具耐用度,延長數控機床的精度保持時間。

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