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          雙頭數控機床現狀及發展趨勢分析

          點擊次數:295 發布時間:2022-01-07
            數控(NC)是數字控制(numerical control)的簡稱,指用數字化信號控制機械裝置的運行,進行零件加工。只能由操作者自己編程。計算機數控(CNC)CNC(數控機床)是計算機數字控制機床(Computer numerical control)的簡稱,是一種裝有程序控制系統的自動化機床。采用計算機來控制機床動作并加工零件。
            雙頭數控機床具備如下優點:
            (1)提出了數控三回轉兩直線五軸聯動特殊插補算法。采用開放式運動控制器,建立虛擬軸的映射關系,利用運動控制器提供的標準五軸聯動插補算法將其插補結果進行二次投影,實現三回轉兩直線的五軸聯動插補。該數控系統可實現在線刀具補償,同時可與通用的CAD/CAM系統兼容。
            (2)研發了切削負荷自適應控制及加工安全保障技術,完成了基于主軸電流的切削扭矩和切削力的響應特性實時估計技術、大型零件長時間加工條件下的力負荷自適應控制技術、嵌入式加工自適應控制器的研發。
            (3)螺旋槳在線測量、毛坯余量分配及質量評估技術。利用自適應分布算法和遺傳算法,自適應規劃測量點和測量軌跡;自動匹配測量的實際毛坯與被加工零件造型模型,實現毛坯余量計算與優化分配;將在線測量、毛坯余量分配以及質量評估與補償三者集成于數控系統,提高了加工精度和效率。
            雙頭數控機床發展趨勢,建立數控重型機床的數字孿生體,實現機床的遠程監控與維護,確保機床的健康運行。利用數字化技術建立重型數控機床各個零部件的數字模型,該模型不僅有零部件的幾何尺寸,還有零部件材料的力學、電學、磁學、熱學等多種物理屬性參數。利用數字裝配技術,將各個零部件的數學模型組裝成虛擬的重型數控機床樣機具有兩大功能:①將傳感器獲取的各種數據加載到對應的零部件上,實時顯示機床的工作狀態;②根據機床當前的工作狀態和后續數控加工程序指令,對機床后續的工作狀態進行仿真,一旦預測到機床將要工作在非正常狀態,就自動優化加工參數、更改數控加工程序指令,使機床工作于正常的狀態,預防故障的發生。
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