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中国数控机床发展日新月异

1、高速化

　　随着汽车、、航空、航天等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用，对数控机床加工的高速化要求越来越高。

　　(1)主轴转速：机床采用电主轴(内装式主轴电机)，主轴1高转速达200000r/min;

　　(2)进给率：在分辨率为0.01μm时，1大进给率达到240m/min且可获得复杂型面的精1确加工;

　　(3)运算速度：微处理器的迅速发展为数控系统向高速、方向发展提供了保障，开发出CPU已发展到32位以及64位的数控系统，频率提高到几百兆赫、上千兆赫。01μm/脉冲)，位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法。由于运算速度的极大提高，使得当分辨率为0.1μm、0.01μm时仍能获得高达24～240m/min的进给速度;

　　(4)换刀速度：目前国外***加工中心的刀具交换时间普遍已在1s左右，高的已达0.5s。德国Chiron公司将刀库设计成篮子样式，以主轴为轴心，刀具在圆周布置，其刀到刀的换刀时间仅0.9s。

数控机床制造业将朝着6个方向发展

6.多功能化

配有自动换刀机构（刀库容量可达100把以上）的各类加工中心，能在同一台机床上同时实现铣削、镗削、钻削、车削、铰孔、扩孔、攻螺纹等多种工序加工，现代数控机床还采用了多主轴、多面体切削，即同时对一个零件的不同部位进行不同方式的切削加工。在机械设计制造引入虚拟技术的过程当中，能够对实际性的方案措施加以优化，确保相关生产资源能够得到***为合理的配置，这一点对于控制企业生产成本，谋求更大综合竞争实力而言是尤为关键的。数控系统由于采用了多CPU结构和分级中断控制方式，即可在一台机床上同时进行零件加工和程序编制，实现所谓的“前台加工，后台编辑”。为了适应柔性制造系统和计算机集成系统的要求，数控系统具有远距离串行接口，甚至可以联网，实现数控机床之间的数据通信，也可以直接对多台数控机床进行控制。

为适应超高速加工的要求，数控机床采用主轴电动机与机床主轴合二为一的结构形式，实现了变频电动机与机床主轴一体化，主轴电机的轴承采用磁浮轴承、液体动静承或陶瓷滚动轴承等形式。

数控机床以其的柔性自动化的性能、优异而稳定的精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目，它***了机械产品向机电一体化发展的先河，因此数控技术成为***制造技术中的一项***技术。机床是机械工业的基本生产设备，它的品种、质量和加工效率直接影响着其他机械产品的生产技术水平和经济效益。另一方面，通过持续的研究，信息技术的深化应用促进了数控机床的进一步提升。

机械原理-概述

不同的机器往往由有限的几种常用机构组成，如内燃机、压缩机和冲床等的主体机构都是曲柄滑块机构。这些机构的运动不同于一般力学上的运动，它只与其几何约束有关，而与其受力、构件质量和时间无关。1875年 ，德国的 F.勒洛把上述共性问题从一般力学中独立出来，编着了《理论运动学》一书，创立了机构学的基础。机构学的研究对象是机器中的各种常用机构，如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、螺旋机构和间歇运动机构（如棘轮机构、槽轮机构等）以及组合机构等。书中提出的许多概念、观点和研究方法至今仍在沿用。1841年，英国的R.威利斯发表《机构学原理》。19世纪中叶以来，机械动力学也逐步形成。进入20世纪，出现了把机构学和机械动力学合在一起研究的机械原理。1934年，中国的刘仙洲所着《机械原理》一书出版。1969年，在波兰成立了国际机构和机器原理协会，简称IFTOMM。

机构学的研究对象是机器中的各种常用机构，如连杆机构、凸轮机构、齿轮机构、螺旋机构和间歇运动机构（如棘轮机构、槽轮机构等）以及组合机构等。7、***化(大型化和微型化)***、航空、航天事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。它的研究内容是机构结构的组成原理和运动确定性，以及机构的运动分析和综合。机构学在研究机构的运动时仅从几何的观点出发，而不考虑力对运动的影响。

机械动力学的研究对象是机器或机器的组合。研究内容是确定机器在已知力作用下的真实运动规律及其调节、摩擦力和机械效率、惯性力的平衡等问题。

按机械原理的传统研究方式，一般不考虑构件接触面间的间隙、构件的弹性或温差变形以及制造和装配等所引起的误差。这对低速运转的机械一般是可行的。从技术层面上来讲，加速推进数控技术将是解决机床制造业持续发展的一个关键。但随着机械向高速方向发展，还必须研究由上述因素引起的运动变化。因而从40年始，又提出了机构精1确度问题。由于航天技术以及机械手和工业机器人的飞速发展，机构精1确度问题已越来越引起人们的重视，并已成为机械原理的不可缺少的一个组成部分。

什么是机械加工?机械加工常用的设备都有哪些?

机械加工是一种用加工机械对工件的外形尺寸或性能进行改变的过程.按被加工的工件处于的温度状态,分为冷加工和热加工.一般在常温下加工,并且不引起工件的化学或物相变化,称冷加工.一般在高于或低于常温状态的加工,会引起工件的化学或物相变化,称热加工.冷加工按加工方式的差别可分为切削加工和压力加工.热加工常见有热处理,煅造,铸造和焊接.

各种设备繁多,笼统的称：热处理设备、锻造设备、铸造设备、焊接设备、金属切削机床、压力机等等.金属切削机床大的类别有：车、钻、镗、磨、齿轮加工、铣、刨、拉、机床等等.