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?數(shù)控技術(shù),簡稱數(shù)控(Numerical Control ,NC),是利用數(shù)字化信息對機(jī)械運(yùn)動及加工過程進(jìn)行控制的一種方法。由于現(xiàn)代數(shù)控都采用了計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制,因此,也可以稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控(Computerized Numerical Control ,CNC)。
數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機(jī)械運(yùn)動和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù),是現(xiàn)代化工業(yè)生產(chǎn)中一門新型的,發(fā)展十分迅速的高新技術(shù)。數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的參透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品,即所謂的數(shù)字化裝備,其技術(shù)范圍所覆蓋的領(lǐng)域有:機(jī)械制造技術(shù),微電子技術(shù),信息處理、加工、傳輸技術(shù),自動控制技術(shù),伺服驅(qū)動技術(shù),檢測監(jiān)控技術(shù),傳感器技術(shù),軟件技術(shù)等。數(shù)控技術(shù)即裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)(如信息技術(shù)即產(chǎn)業(yè),生物技術(shù)和產(chǎn)業(yè),航空,航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè))的使能技術(shù)和最基本的裝備。在提高生產(chǎn)率、降低成本、保證加工質(zhì)量及改善個人勞動強(qiáng)度等方面,都有突出的優(yōu)點(diǎn),特別是在適應(yīng)機(jī)械產(chǎn)品迅速更新?lián)Q代、小批量、多品種生產(chǎn)方面,各類數(shù)控裝備實(shí)現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)的關(guān)鍵。

數(shù)控車床是一種裝了程序控制系統(tǒng)的機(jī)床,該機(jī)床的控制系統(tǒng)能邏輯地處理具有使用號碼或其他符號編碼指令規(guī)定的程序。數(shù)控車床是一種綜合應(yīng)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、精密測量技術(shù)和機(jī)床設(shè)計(jì)等先進(jìn)技術(shù)的典型機(jī)電一體化產(chǎn)品,是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)。機(jī)床控制也是數(shù)控技術(shù)應(yīng)用最早、最廣泛的領(lǐng)域,因此,數(shù)控車床的水平代表了當(dāng)前數(shù)控技術(shù)的性能、水平和發(fā)展方向。數(shù)控車床種類繁多,有鉆銑鏜床類、車削類、磨削類、電加工類、鍛壓類、激光加工類和其他特殊用途的專用數(shù)控車床等,凡是采用了數(shù)控技術(shù)進(jìn)行控制的機(jī)床統(tǒng)稱為NC機(jī)床。
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帶有自動刀具交換裝置(Automatic Tool Changer, ATC)的數(shù)控車床(帶有回轉(zhuǎn)刀架的 數(shù)控車床除外)稱為加工中心(Machine Center,MC)。它通過刀具的自動交換,可以一次裝夾完成多工序的加工,實(shí)現(xiàn)了工序的集中和工藝的復(fù)合,從而縮短了輔助加工時間,提高了機(jī)床的效率,減少了零件安裝、定位次數(shù),提高了加工精度。加工中心是目前數(shù)控車床中產(chǎn)量較大、應(yīng)用最廣泛的數(shù)控車床。
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在加工中心的基礎(chǔ)上,通過增加多工作臺(托盤)自動交換裝置(Auto Pallet Changer,APC)。FMC 不僅實(shí)現(xiàn)了工序的集中和工藝的復(fù)合,而且通過工作臺(托盤)的自動交換和較完善的自動檢測、監(jiān)控功能,可以進(jìn)行一定時間的無人化加工,從而進(jìn)一步提高了設(shè)備的加工效率。FMC即是柔性制造系統(tǒng)的基礎(chǔ),有可以作為獨(dú)立的自動化加工設(shè)備使用,因此其發(fā)展速度較快。在FMC和加工中心的基礎(chǔ)上,通過增加物流系統(tǒng)、工業(yè)機(jī)器人以及相關(guān)設(shè)備,并由中央控制系統(tǒng)進(jìn)行集中、統(tǒng)一控制和管理,這樣的制造系統(tǒng)稱為柔性制造系統(tǒng)(Flexible Manufacturing Cell,FMC)FMC不僅可以進(jìn)行長時間的無人化加工,而且可以實(shí)現(xiàn)多品種零件的全部加工活部件裝配,實(shí)現(xiàn)了車間制造過程的自動化,它是一種高度自動化的先進(jìn)制造系統(tǒng)。
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現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,為了適應(yīng)市場需求多變的形式,對現(xiàn)代制造業(yè)來說,不僅需要發(fā)展車間制造過程的自動化,而且要實(shí)現(xiàn)從市場預(yù)測、生產(chǎn)決策、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造直到產(chǎn)品銷售的全面自動化。將這些要求綜合后構(gòu)成的完整生產(chǎn)制造系統(tǒng),稱為計(jì)算機(jī)集成制作系統(tǒng)(Computer Integrated Manufacturing System,CIMS)。CIMS將一個工廠的生產(chǎn)、經(jīng)營活動進(jìn)行了有機(jī)的集成,實(shí)現(xiàn)了更高效益、更高柔性的智能化生產(chǎn),是當(dāng)今自動化制造技術(shù)發(fā)展最高階段。
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隨著技術(shù)的發(fā)展趨勢,現(xiàn)代機(jī)械制造要求產(chǎn)品的形式與結(jié)構(gòu)不斷改進(jìn),對零件加工質(zhì)量的要求越來越高,尤其是隨著FMC=S的迅猛發(fā)展與CIMS的興起并成熟,對數(shù)控車床提出了更高的要求,現(xiàn)代數(shù)控車床正在向著更高智能、更高速度、更高精度、更高可靠度、更高自動化、更多功能的發(fā)展方向發(fā)展。
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