新一代云数控系统以华中 8 型数控系统[15] 为基础,结合网络化、信息化的技术平台,提供“云管家、云维护、云智能”3 大功能,完成设备从生产到维护保养及改造优化的全生命周期管理,打造面向生产制造企业、机床厂商、数控厂商的数字化服务平台。也具有开放性。尽管目前国内市场上传统的封闭式数控系统依旧应用***,但开放式数控系统已是大势所趋。数控系统的开放性为大型生产活动的自动化、信息化创造了有利条件,也是“工业 4. 0”时代对数控系统提出的新要求。北京精雕的 JD50 数控系统采用开放式体系架构,支持 PLC、宏程序以及外部功能调用等系统扩展功能。PLC 系统硬件平台提供多种总线接口,可灵活实现与各类外部设备的连接,为大型加工企业的自动化改造提供了软、硬件支持。此外,JD50 数控系统提供包括加工文件操作、机床信息获取、机床状态监控、机床远程控制在内的4 大类网络接口,可以轻松接入客户工厂的信息化管理系统。另外该数控系统还支持半导体设备通讯标准接口 SECS,支持包括 HSMS、SECS-Ⅱ和 GEM在内的三层标准协议,能快速接入高度自动化的半导体制造厂的计算机集成制造管理系统 。自动控制系统的应用领域在不断扩大,几乎涉及生物、医学、生态、经济、社会等所有领域。滨州TPK980G磨床数控系统
网络化与智能化。随着计算机及人工智能技术的发展,国产数控系统的网络化、智能化程度不断提高。沈阳数控于 2012 年推出了具有网络智能功能的 i5 ( industry,information,internet,intelligent,integrate) 数控系统[13]。该系统满足了用户的个性化需求,用户可通过移动电话或电脑远程对 i5 智能机床( 图 7) 下达各项指令,使工业效率提升了 20%,实现了“指尖上的工厂”。i5 数控系统提供的丰富接口使数据在设备和异地工厂之间实现双向交互,为用户提供了不同层次和规模的应用[14]。2014 年第八届中国数控机床展览会( CCMT 2014) 上,华中数控围绕新一代云数控的主题,推出了配置机器人生产单元的新一代云数控系统和面向不同行业的数控系统解决方案。滨州TPK980G磨床数控系统自动化制造系统工艺过程包括工件的装卸、储存和输送。
在1970年的芝加哥展览会上,初次展出了由小型机组成的CNC数控系统。大约在同时,英特尔公司发明了微处理器。1974年,美、日等国相继研制出以微处理器为主要的CNC,有时也称为MNC。它运用计算机存贮器里的程序完成数控要求的功能。其全部或部分控制功能由软件实现,包括译码、刀具补偿、速度处理、插补、 位置控制等。采用半导体存贮器存贮零件加工程序,可以代替打孔的零件纸带程序进行加工,这种程序便于显示、检查、修改和编辑,因而可以减少系统的硬件配 置,提高系统的可靠性。采用软件控制较大增加了系统的柔性,降低了系统的制造成本。
目前,国际主流数控系统厂商大多推出了集成 CAD/CAM 技术的复合式数控系统。数控技术与 CAD/CAM 技术的无缝集成,有效提高了产品加工的效率和可靠性,在加工技术产业链里的地位愈加重要。国内已开始在这方面进行探索和尝试,北 京 精 雕 推 出 的 JD50 数 控 系 统,正 是 集CAD/CAM 技术、数控技术、测量技术为一体的复合式数控系统,具备在机测量自适应补偿功能。该功能是以机床为载体,辅以相应的测量工具( 接触式测头) ,在工件加工过程中实时测量,并根据测量结果构建工件实际轮廓,将其与理论轮廓间的偏差值自动补偿至加工路径。该功能有效解决了产品加工过程中由于来料变形、装夹变形、装夹偏位等因素影响导致后续加工质量不稳定的问题。图 5 所示为利用 JD50 数控系统此项功能,完成在鸡蛋表面的图案雕刻。车床数控系统特点:具有机械背隙补偿和丝杆螺距误差补偿功能。
我国数控系统虽取得了较大发展,但是我国***数控机床配套的数控系统90%以上的都是国外产品,特别是对于**工业急需的***数控机床,***数控系统是决定机床装备的性能、功能、可靠性和成本的关键因素,而国外对我国至今仍进行***限制,成为制约我国***数控机床发展的瓶颈。为加快数控技术行业的发展,国家出台了一系列政策,包括***批准实施《装备制造业调整和振兴计划》和《***数控机床与基础制造装备》国家科技重大专项计划,为我国数控技术行业创造了良好的外部环境,《装备制造业调整和振兴规划》明确提出:“坚持装备自主化与重点建设工程相结合,坚持自主开发与引进消化吸收相结合,坚持发展整机与提高基础配套水平相结合的基本原则”,提升数控系统等基础配套件的市场占有率,是落实装备自主化的重要内容。国家科技重大专项《***数控机床与基础制造装备》也提出,到2020年,国产***数控机床的市场占有率要实现较大程度的提高。机床一般是机械或电液复合控制式组合机床和专用机床。滨州TPK980G磨床数控系统
数控机床已成为我国装备制造业发展的国策。滨州TPK980G磨床数控系统
CNC系统由数控程序存储装置(从早期的纸带到磁环,到磁带、磁盘到计算机通用的硬盘)、计算机控制主机(从**计算机进化到PC体系结构的计算机)、可编程逻辑控制器(PLC)、主轴驱动装置和进给(伺服)驱动装置(包括检测装置)等组成。由于逐步使用通用计算机,数控系统日趋具有了软件为主的色彩,又用PLC代替了传统的机床电器逻辑控制装置,使系统更小巧,其灵活性、通用性、可靠性更好,易于实现复杂的数控功能,使用、维护也方便,并具有与网络连接及进行远程通信的功能。CNC系统是一边插补进行运算,一边进行加工,是一种典型的实时控制方式。(3)管理程序管理程序负责对数据输入、数据处理、插补运算等为加工过程服务的各种程序进行调度管理。管理程序还要对面板命令、时钟信号、故障信号等引起的中断进行处理。在PC化的硬件结构下,管理程序通常在实时操作系统的支持下实现。滨州TPK980G磨床数控系统
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