**章 数控加工技术基础
**节 数控设备简介
一、数控设备的产生与发展
1.数控设备的产生
科学技术和社会生产的不断发展,使机械制造技���发生了深刻的变化,机械产品的结构越来越合理,其性能、精度和效率日趋提高,因此对加工机械产品的生产设备提出了三高(高性能、高精度和高自动化)的要求。
在机械产品中,单件和小批量产品占到70%~80%。由于这类产品的生产批量小、品种多,一般都采用通用机床加工。当产品改型时,加工所用的机床与工艺装备均需作相应的变换和调整,而且通用机床的自动化程度不高,基本上由人工操作,难以提高生产效率和保证产品质量。要实现这类产品生产的自动化成为了机械制造业中长期未能解决的难题。大批大量生产的产品,如汽车、摩托车、家用电器等零件,为了解决高产优质的问题,多采用专用机床、组合机床、专用自动化机床以及专用自动生产线和自动化车间进行生产。但是应用这些专用生产设备,生产周期长,产品改型不易,因而使新产品的开发周期增长,生产设备使用的柔性很差。
现代机械产品的一些关键零部件,如在造船、航天、航空、机床及国防部门的产品零件,往往都精密复杂,加工批量小,改型频繁,显然不能在专用机床或组合机床上加工。而借助靠模和仿形机床,或者借助划线和样板用手工操作的方法来加工,加工精度和生产效率受到很大的限制。特别对空间的复杂曲线曲面,在普通机床上根本无法实现。
为了解决上述问题,一种新型的数字程序控制机床应运而生,它极其有效地解决了上述一系列矛盾,为单件、小批量生产,特别是复杂型面零件提供了自动化加工手段。数控机床的研制始于20世纪40年代末。1952年美国PARSONS公司与麻省理工学院(MIT)合作研制了**台三坐标立式数控铣床。该机床的研制成功是机械制造行业中的一次技术革命,使机械制造业的发展进入了一个新的阶段。
2.数控设备的发展
在**台数控机床问世至今的50多年中,随着微电子技术的迅猛发展,数控系统也在不断地更新换代,先后经历了电子管(1952年)、晶体管和印刷电路板(1960年)、小规模集成电路(1965年)、小型计算机(1970年)、微处理器或微型计算机(1974年)和基于PC-NC的智能数控系统(20世纪90年代后)六代数控系统。
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