数控机床的技术发展和数控装置的选择

数控机床技术发展主要表现在：

一、加工技术与数控金切机床加工精度的新进展(0.01毫米)的原纱微米(0.001毫米)，一些物种已经达到0.05μm左右。超数控机床切割和研磨，精度可以稳定在0.05μm左右，形状精度可以达到0.01μm左右。使用的能量，如光、电、化学加工精度可以达到纳米级(0.001微米)。通过超精加工机床结构优化设计、机械零件和装配，使用的全闭环控制和动态误差补偿技术，如温度、振动、提升机床的几何精度加工，减少形状误差和表面粗糙度等，因此进入亚微米时代，纳米超精加工。

二、复合机床技术进一步扩展与数控机床技术，复合加工技术成熟，包括铣复合-车，车铣复合，无聊-钻等复合齿轮加工，研磨复合，形成复合处理，复合加工、复合加工精度和速率提升。“机床是一个加工厂”，“一卡，处理”被的人接受，如复合机床发展是多元化的。

三、数控机床的智能化技术的新突破，在数控系统的性能。如：自动碰撞干涉幂函数，工件自动功率时的保护功能，加工零件检测和自动补偿智能学习功能，高机械加工零件，工艺参数选择功能，自动机床振动，和其他功能进入实用阶段，智能提升机床的功能和质量。

四、功能性能特性度、高功率和智能化方向发展，成熟的应用。全数字交流伺服电机和驱动装置，电主轴技术含量高，力矩电机，直线电机，线性滚动组件，如主轴单元特性，提升数控机床的技术水平。

五、机器人使柔性化组合速率机器人与主机的柔性化组合普遍应用，使得柔性线灵活、功能进一步扩展、柔性线进一步缩短、速率。机器人与加工中心、车铣复合机床、磨床、齿轮加工机床、工具磨床、电加工机床、锯床、冲压机床、激光加工机床、水切割机床等组成多种形式的柔性单元和柔性生产线已经开始应用。

数控机床的检测元件的选择

一、根据数控机床要求检测精度还是速度，选用位置或转速检测元件（测试发电机、脉冲编码器）。一般来说，大型机床以达到速度要求为主，精度不错、中小型机床以达到精度为主。选择检测元件其分辨率一般要比加工精度不错一个数量级。

二、选择检测元件时，要考虑到数控装置有相应的接口电路。

三、目前数控机床常用的检测元件是光电脉冲编码器，它根据数控机床的滚珠丝杠螺距、数控系统的小移动但闻、指令倍率和检测倍率等来选用相应规格的脉冲编码器。

四、根据数控系统位置控制方案，对机床直线位移采用直接或间接测量，而选用直线型或旋转型检测元件。目前数控机床普遍采用半闭环控制，选用旋转型角度测量元件（旋转变压器、脉冲编码器）

数控机床的进给驱动的选择

一、进给驱动制造厂家对生产的进给速度控制单元和伺服电机提供系列的成套产品，所以当选好伺服电机之后，由产品说明书选用相应的速度控制单元。

二、选用交流伺服电机，因为它与直流电机比较，转子惯量小，动态响应好，输出功率大，转速高，结构简单，成本较低，应用环境不受限制。

三、通过正确计算加在电机轴上的负载条件来选择适当规格的伺服电机。

数控装置的选择

一、性能的选择

不同的数控装置，其低差别很大，入控制轴数有单轴，2轴，3轴，4轴，5轴，甚至10多轴，20多轴；联动轴数有2轴或3轴以上，高进给速度有10m/min，15m/min，24m/min，240m/min；分辨率有0.01mm，0.001mm，0.0001mm。这些指标不同，价格亦不同，应根据机床实际需要，如一般车削加工选用2轴或4轴（双刀架）控制，平面零件加工选用3轴以上联动。不要追求较新，应正确选择。

二、价格的徐泽

不同我国、不同的数控装置制造厂家，生产的不同规格产品，价格上有很大差异，应在达到控制类型、性能、功能选择的基础上，综合分析性能价格比，选择性能价格比高的数控装置，以便降低成本。

三、技术服务的选择

在选择符合技术要求的数控装置时，还要考虑到生产厂家的信誉，产品使用说明等文件资料是否繁多，能不能给用户培训编程、操作和维修人员。有无不错的技术服务部门，长期提供零备件和及时的维修服务，以利发挥技术经济效益。

四、功能的选择

一个数控系统有很功能多，包括基本功能----数控装置需要功能；选择功能---供用户选择的功能。选择功能有的是为了解决不同的加工对象，有的为了提升加工质量，有的为了方便编程，有的为了改进操作和维修性能。有的选择功能是相关的，选择这项还需要选另一项。因此要根据机床的设计要求来选择，不要不加分析，选择功能过多步骤，而把相关功能漏订，使数控机床功能降低，造成不需要的损失。

五、类型的选择

根据数控机床类型选择相应的数控装置，一般来说，数控装置有适用于车、钻、镗、铣、磨、冲压、电火花切割等加工类型，应有针对性的进行选择。