Page 131 - 机械自动化设计与制造研究

第三章 数控机床设备维修

它是根据有关技术员的过去经验以及工件的有关规则，利用现代的智能化方法，
构造出对应的加工参数最优器，这样就可以保证程序的正确性，提高加工工艺的
层次，缩短加工所需的时间。所谓的故障智能诊断，就是用现代的智能方法，准
确地找到问题的根源，将数控机床的所有缺陷都记录下来，并对其进行维修和恢
复，以此来找到解决问题的方法和方法。

4. 体系开放化
在科技日益发达的今天，数控机床的系统渐渐打开了。目前已经形成了许
多新的体系结构和产品形式，其中包括一些开放式的系统。数控机床具有两大开

放性，一是为技术开放，二是对用户公开。在当前我国数控加工中引入了开放式
结构，将其应用到数控车床上，不仅提高了数控机床的生产效率，还能有效地提
升机床的使用性能与稳定性。开放式体系结构具有很强的灵活性和扩展性，它不
仅允许不同厂家之间进行设备共享，而且还能提供良好的互操作性。开放式体系
结构可大量使用通用的微机技术来实现编程、操作和技术升级与更新变的更简便，

更迅速。开放式结构的数控系统具有良好的扩展性，能满足不同层次上数控加工
工艺需求。开放式体系结构下一代数控系统、硬件、软件及总线规范均开放，数
控系统制造商与用户之间可基于这些开放资源实现系统集成，同时，还给用户按

实际要求灵活地配臵数控系统提供了很大的便利，推动数控系统向多档次发展、
多品种发展，广泛使用，缩短了开发生产周期。
5. 高速化
随着汽车、国防、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），主轴最高转速达
200000r/min；（2）进给率：在分辨率为 0.01μm 时，最大进给率达到 240m/min
且可获得复杂型面的精确加工；（3）运算速度：微处理器的迅速发展为数控系

统向高速、高精度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。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。

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