
1952年,,美國麻省理工學(xué)院研制出第一臺試驗性數(shù)控系統(tǒng),開創(chuàng)了世界數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的先河,。20世紀(jì)80年代中期,,數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)進(jìn)入高速發(fā)展階段。1986年,,三菱(MITSUBISHI)推出了采用Motorola32位68020CPU的數(shù)控系統(tǒng),,掀起了32位數(shù)控系統(tǒng)的熱潮。1987年,,發(fā)那科(FANUC)公司32位多CPU系統(tǒng)一FS15的問世,,使系統(tǒng)內(nèi)部各部分之間的數(shù)據(jù)交換速度較原來的16位數(shù)控系統(tǒng)顯著提高。
90年代以來,,受計算機技術(shù)高速發(fā)展的影響,,利用PC豐富的軟硬件資源,數(shù)控系統(tǒng)朝著開放式體系結(jié)構(gòu)方向發(fā)展,。該結(jié)構(gòu)不僅使數(shù)控系統(tǒng)具備更好的通用性、適應(yīng)性和擴展性,,也是智能化,、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的技術(shù)基礎(chǔ)。工業(yè)發(fā)達(dá)國家相繼建立開放式數(shù)控系統(tǒng)的研究計劃,,如歐洲的OSACA計劃,、日本的OSEC計劃等。此外,,隨著數(shù)控系統(tǒng)性能的不斷提升,,數(shù)控機械的高速化成效顯著。德,、美,、日等各國爭相開發(fā)新一代的高速數(shù)控設(shè)備,加工中心的主軸轉(zhuǎn)速,、工作臺移動速度,、換刀時間分別從80年代的3000~4000r/min、10m/min和5~10s提高到90年代的15000~50000r/min,、80~120m/min和1~3s,。
進(jìn)入21世紀(jì), 數(shù)控泡沫切割機數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)在控制精度上取得了突破性進(jìn)展,。2010年國際制造技術(shù)(機床)展覽會(IMTS2010)上,,專業(yè)的數(shù)控系統(tǒng)制造商紛紛推出了提高控制精度的新舉措。FANUC展出的Series30i/31i/32i/35i-MODELB數(shù)控系統(tǒng)推出了AI納米輪廓控制,、AI納米高精度控制,、納米平滑加工,、NURBS插補等先進(jìn)功能,能夠提供以納米為單位的插補指令,,大大提高了工件加工表面的平滑性和光潔度,。SIEMENS展出的SINUMERIK828D數(shù)控系統(tǒng)所獨有的80位浮點計算精度,可充分保證插補中輪廓控制的精確性,,從而獲得更高的加工精度,。此外,MITSUBISHI公司的M700V系列數(shù)控系統(tǒng)也可實現(xiàn)納米級插補,。
經(jīng)過持久研發(fā)和創(chuàng)新,,德、美,、日等國已基本掌握了數(shù)控系統(tǒng)的領(lǐng)先技術(shù),。目前,在數(shù)控技術(shù)研究應(yīng)用領(lǐng)域主要有兩大陣營:一個是以發(fā)那科(FANUC),、西門子(SIEMENS)為代表的專業(yè)數(shù)控系統(tǒng)廠商,;另一個是以山崎馬扎克(MAZAK)、德瑪吉(DMG)為代表,,自主開發(fā)數(shù)控系統(tǒng)的大型機床制造商,。2015年FANUC推出的Seriesoi-MODELF數(shù)控系統(tǒng),推進(jìn)了與高檔機型30i系列的“無縫化”接軌,,具備滿足自動化需求的工件裝卸控制新功能和最新的提高運轉(zhuǎn)率技術(shù),,強化了循環(huán)時間縮短功能,并支持最新的I/O網(wǎng)絡(luò)——I/Olink,。MAZAK提出的全新制造理念——SmoothTechnology,,以基于Smooth技術(shù)的第七代數(shù)控系統(tǒng)MAZATROLSmoothX為樞紐,提供高品質(zhì),、高性能的智能化產(chǎn)品和生產(chǎn)管理服務(wù),。SmoothX數(shù)控系統(tǒng)搭配先進(jìn)軟硬件,在高進(jìn)給速度下可進(jìn)行多面高精度加工,;圖解界面和觸屏操作使用戶體驗更佳,,即使是復(fù)雜的五軸加工程序,通過簡單的操作即可修改,;內(nèi)置的應(yīng)用軟件可以根據(jù)實際加工材料和加工要求快速地為操作者匹配設(shè)備參數(shù),。DMG推出的CELOS系統(tǒng)簡化和加快了從構(gòu)思到成品的進(jìn)程,其應(yīng)用程序(CELOSAPP)使用戶能夠?qū)C床數(shù)據(jù),、工藝流程以及合同訂單等進(jìn)行操作展示,、數(shù)字化管理和文檔化,如同操作智能手機一樣簡便直觀,。CELOS系統(tǒng)可以將車間與公司高層組織整合在一起,,為持續(xù)數(shù)字化和無紙化生產(chǎn)奠定基礎(chǔ),,實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化,。
二,、國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀
我國對數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)的研究始于1958年,經(jīng)過幾十年的發(fā)展已形成具有一定技術(shù)水平和生產(chǎn)規(guī)模的產(chǎn)業(yè)體系,,建立了華中數(shù)控,、沈陽數(shù)控、航天數(shù)控,、廣州數(shù)控和北京精雕數(shù)控等一批國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)基地,。雖然國產(chǎn)高端數(shù)控系統(tǒng)與國外相比在功能、性能和可靠性方面仍存在一定差距,,但近年來在多軸聯(lián)動控制,、功能復(fù)合化、網(wǎng)絡(luò)化,、智能化和開放性等領(lǐng)域也取得了一定成績,。
1、多軸聯(lián)動控制,。多軸聯(lián)動控制技術(shù)是數(shù)控系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵,,也是制約我國數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的一大瓶頸。近年來,,在國家政策支持和多方不懈努力下得到了快速發(fā)展,逐漸形成了較為成熟的產(chǎn)品,。華中數(shù)控,、航天數(shù)控、北京機電院,、北京精雕等已成功研發(fā)五軸聯(lián)動的數(shù)控系統(tǒng),。
2、功能復(fù)合化,。目前,,國際主流數(shù)控系統(tǒng)廠商大多推出了集成CAD/CAM技術(shù)的復(fù)合式數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控技術(shù)與CAD/CAM技術(shù)的無縫集成,,有效提高了產(chǎn)品加工的效率和可靠性,,在加工技術(shù)產(chǎn)業(yè)鏈里的地位愈加重要。
3,、網(wǎng)絡(luò)化與智能化,。隨著計算機及人工智能技術(shù)的發(fā)展,國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化,、智能化程度不斷提高,。
4,、開放性。盡管目前國內(nèi)市場上傳統(tǒng)的封閉式數(shù)控系統(tǒng)依舊應(yīng)用廣泛,,但開放式數(shù)控系統(tǒng)已是大勢所趨,。 泡沫切割設(shè)備數(shù)控系統(tǒng)的開放性為大型生產(chǎn)活動的自動化、信息化創(chuàng)造了有利條件,,也是“工業(yè)4.0”時代對數(shù)控系統(tǒng)提出的新要求,。
5、遠(yuǎn)程監(jiān)控及故障診斷,。近年來在國家“863”計劃的資助下,,國內(nèi)許多大學(xué)和企業(yè)都開展了面向數(shù)控設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測和故障診斷解決方案研究。西北工業(yè)大學(xué)與企業(yè)合作研究建立了基于Internet的數(shù)控設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)測和故障診斷系統(tǒng),,為數(shù)控設(shè)備廠家創(chuàng)造了一個遠(yuǎn)程售后服務(wù)體系的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,,節(jié)省了生產(chǎn)廠家的售后服務(wù)費用,提高了維修和服務(wù)的效率,。
泊頭市長林機械設(shè)備制造有限公司(http://www.btcljx.com)是集多功能 EPS線條切割設(shè)備的自主研發(fā),、生產(chǎn)、銷售和服務(wù)于一體的企業(yè),。公司經(jīng)過不斷研究完善了建筑裝飾構(gòu)件的配套設(shè)備和自動化設(shè)備,,可根據(jù)用戶的不同工況實際情況選用 EPS線條設(shè)備,并可為特殊要求客戶提供設(shè)計,、制造,、安裝、維修等服務(wù),。