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    數(shù)控機床的起源和歷史背景
    發(fā)布日期 :2022-07-02 瀏覽次數(shù): 718

     在機械行業(yè)當中,數(shù)控機床是有一個悠久的歷史與雄厚的背景,在機械設備廠里經(jīng)常會聽到這樣的詞匯“機床強國”啊,不過事實卻是如此。

     

     

        在1946年成功的誕生了世界上靠前臺電子計算機,這表明著人類創(chuàng)造了可增強和部分代替腦力勞動的工具啦,它與人們在農(nóng)業(yè)、工業(yè)社會中創(chuàng)造的那些只是增強體力勞動的工具相比是起了質(zhì)的飛躍,為以后人們進入信息社會奠定了基礎。

     

     

        6年以后,即在1952年,計算機技術應用到機床上,在美國誕生了靠前臺機床,從此,傳統(tǒng)機床產(chǎn)生了性質(zhì)上的變化。近半個世紀以來,數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷了兩個階段和六代的優(yōu)越發(fā)展。

     

     

    數(shù)控階段:

        在早期計算機的運算的速度是相當?shù)偷模瑢Ξ敃r的科學計算機和數(shù)據(jù)處理影響還不大,但還不能適應機床實時控制的要求。人們不得不采用數(shù)字邏輯電路“搭”成一臺機床專用計算機作為數(shù)控系統(tǒng),被稱為硬件連接數(shù)控,簡稱為數(shù)控。隨著元器件的發(fā)展,這個階段經(jīng)歷了三代,即1952年的靠前代--電子管;1959年的第二代--晶體管;1965年的第三代--小規(guī)模集成電路。

     

     

    計算機數(shù)控階段:

        到1970年,小型計算機業(yè)已經(jīng)現(xiàn)并成批生產(chǎn),于是將它移植過來,作為數(shù)控系統(tǒng)的核心部件,從此進入了計算機數(shù)控階段。到了1971年,美國INTEL公司在世界上靠前次將計算機兩個核心的部件--運算器和控制器,采用大規(guī)模集成電路技術在一塊芯片上,稱之為微處理器,又可稱為中央處理單元簡稱為CPU。

     

     

        到1974年微處理器被應用于數(shù)控系統(tǒng)。這是小型計算機功能太強,控制一臺機床能力富裕不如采用微處理器經(jīng)濟合理。而且當時的小型機器結(jié)構(gòu)來解決。由于微處理器是通用計算機的核心部件,所以就稱之為計算機數(shù)控。

     

     

        到了1990年,PC機也就是個人計算機的性能已發(fā)展到很高的的階段,可以滿足作為數(shù)控系統(tǒng)核心部件的要求。數(shù)控系統(tǒng)從此也進入了基本的PC階段。

     

     

        計算機數(shù)控階段經(jīng)歷了三代,即1970年的第四代--小型計算機;1974年的第五代--微處理器和1990年的第六代--基于PC。還要指出的是,雖然國外早已改稱為計算機數(shù)控就是我們簡稱CNC了,而我國依舊習慣稱之為數(shù)控也就是NC。我們?nèi)粘Vv的“數(shù)控”,實質(zhì)上已是指“數(shù)控計算機”了。

     

     

        20世紀中期,隨著電子技術的發(fā)展,自動化信息處理、數(shù)據(jù)處理以及電子計算機的出現(xiàn),給自動化技術帶來了新的概念,用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進行控制,推動了機床自動化和發(fā)展。

     

     

        1952年,麻省理工學院在一臺立式銑床上,裝上了一套試驗性的數(shù)控系統(tǒng),成功地實現(xiàn)了同時控制三軸的運動。這臺數(shù)控機床被大家稱為世界上靠前臺數(shù)控機床。

     


        這臺機床是一臺試驗性機床,到了1954年11月,在派爾遜斯***的基礎上,靠前臺工業(yè)用的數(shù)控機床由美國本迪克斯公司(Bendix-Cooperation)正式生產(chǎn)出來。

     


      在此以后,從1960年開始,其他一些工業(yè)國家,如德國、日本都陸續(xù)開發(fā)、生產(chǎn)及使用了數(shù)控機床。

     


      數(shù)控機床中較初出現(xiàn)并獲得使用的是數(shù)控銑床,因為數(shù)控機床能夠解決普通機床難于勝任的、需要進行輪廓加工的曲線或曲面零件。

     


      然而,由于當時的數(shù)控系統(tǒng)采用的是電子管,體積龐大,功耗高,因此除了在軍事部門使用外,在其他行業(yè)沒有得到推廣使用。


      到了1960年以后,點位控制的數(shù)控機床得到了迅速的發(fā)展。因為點位控制的數(shù)控系統(tǒng)比起輪廓控制的數(shù)控系統(tǒng)要簡單得多。因此,數(shù)控銑床、沖床、坐標鏜床大量發(fā)展,據(jù)統(tǒng)計資料表明,到1966年實際使用的約6000臺數(shù)控機床中,85%是點位控制的機床。

     


      數(shù)控機床的發(fā)展中,值得一提的是加工中心。這是一種具有自動換刀裝置的數(shù)控機床,它能實現(xiàn)工件一次裝卡而進行多工序的加工。這種產(chǎn)品較初是在1959年3月,由美國卡耐&特雷克公司(Keaney&TreckerCorp.)開發(fā)出來的。這種機床在刀庫中裝有絲錐、鉆頭、鉸刀、銑刀等刀具,根據(jù)穿孔帶的指令自動選擇刀具,并通過機械手將刀具裝在主軸上,對工件進行加工。它可縮短機床上零件的裝卸時間和更換刀具的時間。加工中心現(xiàn)在已經(jīng)成為數(shù)控機床中一種非常重要的品種,不僅有立式、臥式等用于箱體零件加工的鏜銑類加工中心,還有用于回轉(zhuǎn)整體零件加工的車削中心、磨削中心等。

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