隨著科學技術的發(fā)展和制造技術的進步,產(chǎn)品質量和品種多樣化的要求日益提高,中、小批生產(chǎn)的比例明顯增大,促使數(shù)控機床不斷向著高效率、高質量、高柔性和低成本的方向發(fā)展。另外,數(shù)控機床作為柔性制造單元、柔性制造系統(tǒng)及計算機集成制造系統(tǒng)的基礎設備,對其中的數(shù)控裝置、伺服驅動系統(tǒng)、程序編制、檢測監(jiān)控及機床主機等組成部分提出了更高的要求。
1、數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展。數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展是數(shù)控技術和數(shù)控機床發(fā)展的關鍵。電子元器件和計算機技術的發(fā)展推動了數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展。最初的數(shù)控系統(tǒng)使用電子管器件,后來使用晶體管和印制電路板,20世紀60年代末期開始使用小規(guī)模集成電路器件,這些都是所謂的硬線數(shù)控系統(tǒng)。20世紀70年代以來,隨著計算機技術的發(fā)展,出現(xiàn)了以小型計算機、微處理器為核心的計算機數(shù)控系統(tǒng)(CNC)?,F(xiàn)在,它已被廣泛采用并占據(jù)******的優(yōu)勢
2、進給伺服系統(tǒng)的發(fā)展。進給伺服系統(tǒng)是數(shù)控機床的重要組成部分,它的電路、電動機及檢測裝置等的技術都有極大的提高。 。
3、數(shù)控機床編程技術的發(fā)展
4、數(shù)控機床的工況檢測、監(jiān)控和故障診斷?,F(xiàn)代數(shù)控機床上裝有工件尺寸檢測裝置,對工件加工尺寸進行定期檢測,發(fā)現(xiàn)超差則及時發(fā)出報警或補償信號。紅外、超聲發(fā)射等監(jiān)控裝置可對刀具工況進行監(jiān)控,遇有刀具磨損超標或刀具破損時,系統(tǒng)能及時報警,以便調換刀具,從而保證加工產(chǎn)品的質量。
目前,CNC系統(tǒng)中已經(jīng)采用了開機診斷運行診斷通信診斷和專家診斷系統(tǒng)等故障自診斷技術,對故障進行自動查找分類、顯示及報警,以便于及時發(fā)現(xiàn)和排除系統(tǒng)的故障。
5、采用功能很強的可編程控制器。對于數(shù)控機床輔助功能的控制,以前都采用繼電器邏輯硬件電路,而且要由用戶設計制造?,F(xiàn)代數(shù)控機床廣泛采用內裝型或獨立型可編程控制器PC( Programmable Controller),它有專用的32位微處理器,基本指令執(zhí)行時間是0.2 us/step,有梯形語言程序16000tf以上,可以采用C語言或Pas語言來編制PC程序,程序容量為68-256KB,在PC與CNC之間有高速窗口。采用C語言編程時,可以在個人計算機的開發(fā)環(huán)境下工作。利用PC的高速處理功能,使CNC與PC有機地結合起來,而且可以利用梯形圖( Ladder)的監(jiān)控功能,使機床的故障診斷和維修更加方便。