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智能机床打好智能制造基础【新闻】电动剪

电动剪    
2020年06月15日

智能机床是智能制造的基础。如今,机床智能化发展极大地推进了我国机床行业的发展,助推国产机床走向世界,创造了更多的价值。

智能机床是智能制造的基础。机床智能化可分为3个方面:①机床部件本身,包括主轴单元、进给驱动、结构件的智能化,用以抑制振动和热变形补偿等;②数控系统智能化,从加工设备控制器进化到工厂网络的终端,生产数据能够自动采集,实现机床与机床、机床与各级管理系统的实时通信,使生产透明化,融入企业的组织和管理,缔造智能化工厂;③机床智能化和网络化为制造资源社会共享、构建异地的、虚拟的云工厂创造了条件,从而迈向共享经济新时代,创造更多的价值。

1952年第一台数控机床问世至今50余年,其中包括走向成熟的30年和走向大规模应用的20余年。数控机床依次分别经历了纳米化、高速化、复合化、五轴联动化等技术发展阶段。而于06年智能机床在国际上的出现,标志着机床技术在发展的道路上迈出的重大步伐。

机床技术发展的前景和目标,是能够实现装备制造业的全盘自动化,由单机自动化向FMC,CIM,CIMS发展,提高加工精度、效率,降低制造成本,为人类创造更多的财富。在实现全盘自动化过程中,需要解决的技术问题异常复杂,不仅要解决代替体力劳动的问题,更要解决代替脑力劳动问题。它包括工艺、刀具、物流、联网、信息存储、控制等。如何用智能化代替人的手工和脑力劳动,是最关键的核心问题。

智能机床的出现,为未来装备制造业实现全盘生产自动化创造了条件。首先,通过自动抑制振动、减少热变形、防止干涉、自动调节润滑油量、减少噪音等,可提高机床的加工精度、效率。其次,对于进一步发展集成制造系统来说,单个机床自动化水平提高后,可以大大减少人在管理机床方面的工作量。人能有更多的精力和时间来解决机床以外的复杂问题,更能进一步发展智能机床和智能系统。第三,数控系统的开发创新,对于机床智能化起到了极其重大的作用。它能够收容大量信息,对各种信息进行储存、分析、处理、判断、调节、优化、控制。它还具有重要功能,如:工夹具数据库、对话型编程、刀具路径检验、工序加工时间分析、开工时间状况解析、实际加工负荷监视、加工导航、调节、优化,以及适应控制。

智能机床的核心在于构建一个基于模型的闭环加工系统。借助温度、加速度和位移等传感器监测机床工作状态和环境的变化,实时进行调节和控制,优化切削参数,抑制或消除振动,补偿热变形,充分发挥机床的潜力。智能机床的另一功能是网络通信,它是工厂网络的一个节点,可实现机床之间和车间管理系统的相互通信,提高生产系统效率和效益。

21世纪,数控机床将在现有技术基础上,由机械运动的自动化向信息控制的智能化方向发展。其发展速度和高度将取决于人才、科研、创新、合作四个方面。2006年展出的这个世界上第一台智能机床,还需要进一步的完善、提高。如在机、电、液、气、光元件和控制系统方面;在加工工艺参数的自动收集、存储、调节、控制、优化方面;在智能化、网络化、集成化后的可靠性、稳定性、耐用性等方面,都还需要深入研究。

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