数控机床与普通机床的结构图比较,国内外发展趋势与就业分析.doc

数控机床与普通机床的结构图比较,国内外发展趋势与就业分析.doc数控机床与普通机床的结构图比较,国内外发展趋势与就业分析在传统的普通机床屮,主运动一般采用多轴乘积式分级变速机构,系统构造复杂,传动链长,从而导致传动精度低且动态性能差。现代数控机床多采用直流或交流调速电机驱动生轴的转动,由电机加无级调速或者很少几级分级变速实现传动,分级变速采用3、4对变速齿轮或塔轮,这种传动方式的传动链断,不仅传动精度高而且实现自动控制比较容易。数控机床的进给运动都采用伺服系统,因而步进电机,滚珠丝杆、滚动导轨或滚动支承等功能元件的应用愈来愈普遍,使得进给箱与滑板箱的构造也得以简化。国内外发展趋势H前,数控机床的发展日新月异,高速化、高精度化、复合化、智能化、并联驱动化、、极端化、绿色化已成为数控机床发展的趋势和方向。1・・高速化随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用,对数控机床加工的高速化要求越来越高。其屮主要是主轴转速、进给率、运算速度、换刀速度提高高精度化数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度,机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越來越获得重视。功能复合化复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。工艺复合型机床如镇铳钻复合——加工屮心、车铳复合——车削屮心、铳镇钻车复合——复合加工屮心等;工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削屮心等。采用复合机床进行加工,减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及屮间过程屮产生的误差,提高了球体磨床零件加工精度,缩短了产品制造周期,提高了生产效率和制造商的市场反应能力,相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。4控制智能化随着人工智能技术的发展,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。主耍包括加工过程自适应控制技术、加工参数的智能优化与选择、智能故障口诊断与口修复技术、智能故障回放和故障仿真技术、智能化交流伺服驱动装置、智能4M数控系统等。驱动并联化并联运动机床克服了传统机床串联机构移动部件质量犬、系统刚度低、刀具只能沿固定导轨进给、作业自由度偏低、设备加工灵活性和机动性不够等固有缺陷,在机床主轴(一般为动平台)与机座(一般为静平台)之间采用多杆并联联接机构驱动,可实现多坐标联动数控加工、装配和测量多种功能,更能满足复杂特种零件的加工,具有现代机器人的模块化程度高、重量轻和速度快等优点。极端化(大型化和微型化)国防、航空、航天事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。而超精密加工技术和微纳米技术是21世纪的战略技术,需发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备,所以微型机床包括微切削加工(车、铳、磨)机床、微屯加工机床、微激光加工机床和微型压力机等的需求量正在逐渐增大。高可靠性数控机床与传统机床球体磨床相比,增加了数控系统和相应的监控装置等,应用了大量的电气、液压和机电装置,易于导致出现失效的概率增大;工业电网电圧的波动和干扰对数控机床的可靠性极为不利,而数控机床加工的零件型面较为复杂,加工周期长,要求平均无故障吋间在2万小时以上。加工过程绿色化随着日趋严格的环境与资源约束,制造加工的绿色化越来越重要,而屮国的资源、环境问题尤为突出。因此,近年来不用或少用冷却液