數控機床的發展與應用

隨著計算機技術的高速發展，現代制造技術不斷推陳出新。在現代制造系統中，數控技術集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術于一體，具有高精度、率、柔性自動化等特點，對制造業實現自動化、集成化、智能化、起著舉足輕重的作用。本文對國內外數控技術的發展概況，以及PLC在數控技術中的應用等方面進行了闡述。

        關鍵詞：數控技術；數控系統；PLC；車床。

     數控技術是一門集計算機技術、自動化控制技術、測量技術、現代機械制造術、微電子技術、信息處理技術等多科學交叉的綜合技術，是近年來應用領域中發展十分迅速的一項綜合性的高新技術。它是為適應高精度、高速度、復雜零件的加工而出現的，是實現自動化、數字化柔性化、信息化、集成化、網絡化的基礎，是現代機床裝備的靈魂和核心，有著廣泛應用領域和廣闊的應用前景。

數控技術的復雜趨勢

從目前世界上數控技術及其裝備發展的趨勢來看，其主要研究熱點有一下幾個方面：

1.1性能發展方向

速度、精度和效率是機械制造技術的關鍵性能指標。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶高分辨率式0檢測元件的交流數字伺服系統，同時采取了改善機床動態、靜態特性等有效措施，機床的高速高精度化已大大提高。在加工精度方面，近10年來，普通級數控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3~5μm，提高到1~1.5μm，并且超精密加工精度已開始進入納米級（0.01μm）。在可靠性方面，國外數控裝置的MTBF值已達6000h以上，伺服系統的MTBF值達到30000h，表現出非常高的可靠性。為了實現高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發展，應用領域進一步擴大。

1.2功能發展方向

用戶界面是數控系統與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中zui困難的部分之一。當前lnternet、虛擬實現、科學技術可視化及多媒體低昂技術也對用戶界面提出了更高的要求。圖形用戶界面極大的方便了非專業用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進行操作嗎，便于藍圖編程和快速編程、三維色彩立體動態圖顯示、圖形模擬、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現。

1.3體系結構的發展

采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規?？删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及集成電路ASIC芯片，可提高數控系統的集成度和軟硬件運行速度。應用FPD平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優點，可實現超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術，是21世紀顯示技術的主流。應用先進封裝和互聯技術，將半導體和表面安裝技術融為一體。通過提高集成電路密度、減少互聯長度和數量來降低產品價格嗎，改進性能，減小組件尺寸，提高系統的可靠性。