浅谈机械加工行业数控车床加工的未来发展

数控车床作为时下精密机械加工领域的必不可少的一种装备，它的未来发展将会怎么样，下面，我们一起来了解一下。

目前，自动化数控车床的发展日新月异，高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、并联驱动化、网络化、较端化、绿色化已成为数控机床发展的趋势和方向。中国作为一个制造大国，主要还是依靠劳动力、价格、资源等方面的比较优势，而在产品的技术创新与自主开发方面与国外**的差距还很大。中国的数控产业不能安于现状，应该抓住机会不断发展，努力发展自己的先进技术，加大技术创新与人才培训力度，提高企业综合服务能力，努力缩短与发达国家之间的差距。力争早日实现数控机床产品从低端到高端、从初级产品加工到**产品制造的转变，实现从中国制造到中国创造、从制造大国到制造强国的转变。

1、高速化

随着汽车、*、航空、**等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用，对自动化数控车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)，主轴转速达200000r/min;

(2)运算速度：微处理器的迅速发展为数控系统向高速、高精度方向发展提供了**，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。由于运算速度的较大提高，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;

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

(4)换刀速度：目前国外先进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。

2、高精度化

自动化数控车床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度，机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。

(1)提高CNC系统控制精度：采用高速插补技术，以微小程序段实现连续进给，使CNC控制单位精细化，并采用高分辨率位置检测装置，提高位置检测精度(日本已开发装有106脉冲/转的内藏位置检测器的交流伺服电机，其位置检测精度可达到0.01μm/脉冲)，位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法;

(2)自动化数控车床采用网格检查和提高加工中心的运动轨迹精度，并通过仿真预测机床的加工精度，以保证机床的定位精度和重复定位精度，使其性能长期稳定，能够在不同运行条件下完成多种加工任务，并保证零件的加工质量。

(3)采用误差补偿技术：采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术，对设备的热变形误差和空间误差进行综合补偿。研究结果表明，综合误差补偿技术的应用可将加工误差减少60%～80%;