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高速化、精密化、集成化和綠色化已經(jīng)成為數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展方向

　 高速化一直是數(shù)控機床追求的目標(biāo)。1990年以來，歐美各國應(yīng)用新的機床運動學(xué)理論和先進的驅(qū)動技術(shù)，優(yōu)化機床結(jié)構(gòu)，提高功能部件性能，輕量化移動型部件，減少運動摩擦。高速加工技術(shù)的應(yīng)用縮短了切削時間和輔助時間，實現(xiàn)了加工制造的高質(zhì)量和高效率。

　　精密化已成為數(shù)控機床的重要性能參數(shù)。通過優(yōu)化機床的結(jié)構(gòu)，提高了制造和裝配的精度，減少了數(shù)控和伺服系統(tǒng)的反應(yīng)時間。

　　采用溫度、振動誤差補償?shù)燃夹g(shù)，提高了數(shù)控機床的幾何精度、運動精度等。目前，普通數(shù)控機床的加工精度可達5到10微米，精密級加工中心可達1到1.5微米；超精密加工中心的精度可達納米級。

　　集成化也是數(shù)控機床技術(shù)重要的發(fā)展趨勢之一。2010年以后，數(shù)控機床與智能技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)緊密結(jié)合，并可通過互聯(lián)網(wǎng)進行遠(yuǎn)程控制與診斷，為數(shù)控機床融入物聯(lián)網(wǎng)時代奠定了基礎(chǔ)。綠色化成為數(shù)控機床設(shè)計、制造和使用的新方向。各國逐漸將綠色化納入研發(fā)范疇，如設(shè)計過程中大量使用可再生材料；工作過程中，采用變頻技術(shù)降低怠速及能耗；使數(shù)控機床使用過程中減少廢物排放50%以上等。

　　高速化、精密化、集成化和綠色化已經(jīng)成為數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展方向。在裝備水平、加工范圍、加工質(zhì)量和生產(chǎn)效率方面，全球數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)獲得了革命性的進展，對高端制造業(yè)水平的提高起到了關(guān)鍵性的作用。

　　第壹，先從機械調(diào)整方面來研究如何來提高數(shù)控車床加工的精度。在機床調(diào)整方面主要包括這幾個部分，主軸、床身還有鑲條等等方面，這樣才能使車床滿足要求，提高數(shù)控車床加工的精度，在工作過程中也要定時監(jiān)控，并且要不斷優(yōu)化在車床方面的不足，以便及時調(diào)整生產(chǎn)處更好的產(chǎn)品。這是提高數(shù)控車床加工精度中簡單便利的方式，這種調(diào)整方式不需要很好的技術(shù)，但是需要員工不時的進行檢查來進行調(diào)整。

　　第二，是在機電聯(lián)調(diào)方面進行的改進，要提高零件的加工精度主要是在反向偏差還有定位精度以及重復(fù)定位精度這幾個方面進行提高。在反向偏差方面我們對于偏差過大的時候要首先通過機械手動的方式進行修正，然后再當(dāng)誤差小到一定范圍之內(nèi)之后再用專業(yè)的方式進行進一步的優(yōu)化。在定位精度方面的調(diào)整時通過顯微鏡的度數(shù)來不斷優(yōu)化誤差的。在這些方面進行優(yōu)化的機電聯(lián)調(diào)方式，是這些調(diào)整方法中效率較高的一種方式。雖然會比較繁瑣但是效果比較好。

　　第三，這是通過在電氣方面進行的調(diào)整，這個方面的調(diào)整主要是包括兩個方面，一個是對機床參數(shù)的調(diào)整，在這個角度中又有兩個方面是影響加工精度的是系統(tǒng)增益以及定位死區(qū)，在系統(tǒng)增益方面我們要關(guān)注車床受機械阻尼的方面還有轉(zhuǎn)動的慣量，這些都影響著車床的加工方面的精度。還有就是盡量減少定位的死區(qū)，這樣也可以提高車床運作時的精準(zhǔn)度。這兩方面是相輔相成的要同時進行調(diào)整。另一個方面就是可以通過一些系統(tǒng)的應(yīng)用來進行調(diào)整，由于現(xiàn)在自動化程度不斷的提高，數(shù)控車床就是在運行過程中運用了自動來遠(yuǎn)程控制，所以我們要在遠(yuǎn)程控制時要入一系列監(jiān)控的程序，這樣就不需要人工的過多干預(yù)，這樣可以更加有效的進行監(jiān)管，可以通過程序來監(jiān)管設(shè)置控制然后可以提高車床加工時的精度。

機械、電子和信息技術(shù)三位一體

　　DMG MORI與 Schaeffler Technologies的合作項目“機床4.0”選用DMC 80 FD duoBLOCK 銑/車復(fù)合加工中心為樣機，在機床的關(guān)鍵部件處加裝了超過60多個傳感器。這些傳感器記錄加工期間的振動、受力及溫度數(shù)據(jù)并將這些數(shù)據(jù)在一個特殊處理系統(tǒng)中采集、處理及保存。

　　用戶雙倍收益。首先，借助CELOS 的“狀況分析器”直觀顯示加工參數(shù)，因此能實時分析機床工作性能和狀態(tài)。

　　其次，采集的數(shù)據(jù)送到多節(jié)點的云端系統(tǒng)中并用特殊算法評估不同機床及不同工廠的數(shù)據(jù)。特別是，可以用“行為模式”經(jīng)驗為基礎(chǔ)的狀態(tài)數(shù)據(jù)合理地預(yù)測潛在故障，例如主軸故障。

　　因此，所有這些功能特性構(gòu)成一個智能預(yù)警系統(tǒng)，它能優(yōu)化機床保養(yǎng)及維護間隔，避免機床意外停機及顯著提高機床可用性。因而，機床4.0很好地說明了機械、電子及信息技術(shù)三位一體數(shù)據(jù)用法，為用戶創(chuàng)造真正可見的附加值。

　　客戶方的數(shù)據(jù)完全不保留。在云端只采集與用戶達成協(xié)議的個別部件的狀態(tài)信息。而這些數(shù)據(jù)的處理，特別是網(wǎng)絡(luò)中通常有不同公司，確保數(shù)據(jù)安全尤為關(guān)鍵。正是這個原因使DMG MORI與用戶密切合作進一步開發(fā)機床4.0。