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      双头数控机床现状及发展趋势分析

      点击次数:176 发布时间:2022-01-07
        数控(NC)是数字控制(numerical control)的简称,指用数字化信号控制机械装置的运行,进行零件加工。只能由操作者自己编程。计算机数控(CNC)CNC(数控机床)是计算机数字控制机床(Computer numerical control)的简称,是一种装有程序控制系统的自动化机床。采用计算机来控制机床动作并加工零件。
        双头数控机床具备如下优点:
        (1)提出了数控三回转两直线五轴联动特殊插补算法。采用开放式运动控制器,建立虚拟轴的映射关系,利用运动控制器提供的标准五轴联动插补算法将其插补结果进行二次投影,实现三回转两直线的五轴联动插补。该数控系统可实现在线刀具补偿,同时可与通用的CAD/CAM系统兼容。
        (2)研发了切削负荷自适应控制及加工安全保障技术,完成了基于主轴电流的切削扭矩和切削力的响应特性实时估计技术、大型零件长时间加工条件下的力负荷自适应控制技术、嵌入式加工自适应控制器的研发。
        (3)螺旋桨在线测量、毛坯余量分配及质量评估技术。利用自适应分布算法和遗传算法,自适应规划测量点和测量轨迹;自动匹配测量的实际毛坯与被加工零件造型模型,实现毛坯余量计算与优化分配;将在线测量、毛坯余量分配以及质量评估与补偿三者集成于数控系统,提高了加工精度和效率。
        双头数控机床发展趋势,建立数控重型机床的数字孪生体,实现机床的远程监控与维护,确保机床的健康运行。利用数字化技术建立重型数控机床各个零部件的数字模型,该模型不仅有零部件的几何尺寸,还有零部件材料的力学、电学、磁学、热学等多种物理属性参数。利用数字装配技术,将各个零部件的数学模型组装成虚拟的重型数控机床样机具有两大功能:①将传感器获取的各种数据加载到对应的零部件上,实时显示机床的工作状态;②根据机床当前的工作状态和后续数控加工程序指令,对机床后续的工作状态进行仿真,一旦预测到机床将要工作在非正常状态,就自动优化加工参数、更改数控加工程序指令,使机床工作于正常的状态,预防故障的发生。
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