数控技术（第4版）课件：数控技术的发展及机械加工自动化

数控技术的发展与机械加工自动化第一节数控机床的发展趋向第二节先进制造技术简介第一节数控机床的发展趋向现代数控机床的主要发展趋势主要内容高速化和高精度化高速化：提高进给速度与提高主轴转速。高精度化：其精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级。

复合化主要包括工序复合化和功能复合化，其核心是在一台机床上要完成车、铣、钻、攻丝、绞孔和扩孔等多种操作工序，从而提高了机床的效率和加工精度，提高生产的柔性。

第一节数控机床的发展趋向现代数控机床的主要发展趋势主要内容智能化为追求加工效率和加工质量方面的智能化；为提高驱动性能等方面的智能化；自动编程的智能化人机界面的智能化智能诊断、智能监控等方面的内容，方便系统的诊断及维修。

第一节数控机床的发展趋向现代数控机床的主要发展趋势主要内容高柔性化柔性：数控设备适应加工对象变化的能力；柔性自动化技术是制造业适应动态市场需求及产品迅速更新的主要手段，是各国制造业发展的主流趋势，是先进制造领域的基础技术。单机柔性化->柔性制造系统（FMS）->计算机集成制造系统（CIMS）第一节数控机床的发展趋向现代数控机床的主要发展趋势主要内容小型化开放式新一代数控系统的开发核心是开放性开放性有软件平台和硬件平台的开放式系统，采用模块化，层次化的结构，并通过形式向外提供统一的应用程序接口。第二节先进制造技术简介计算机直接数控系统（DirectNumericalControl或DistributedNumericalControl，简写DNC）主要内容又称：计算机群控系统，分布式数控系统；它是由一台中央计算机控制一群数控机床进行加工和工作；这有利于NC数据的集中管理，有利于控制信息的自动输入。

第二节先进制造技术简介柔性制造系统（FlexibleManufacturingSystem;FMS

）主要内容定义

FMS是数控加工设备、物料运储装置和计算机控制系统组成的自动化制造系统。它包括多个柔性制造单元，能根据制造任务或生产环境的变化迅速进行调整，适用于多品种、中等批量生产。第二节先进制造技术简介主要内容FMS组成计算机控制系统加工系统数控机床、测量机、清洗机、动平衡机、各种特种加工设备等运储系统（物流系统）刀具的运储和工件原材料的运储，具体结构可采用传送带、有轨小车、无轨小车、搬运机器人、上下料托盘、交换工作站等FMS的运行控制、调度、检测等。第二节先进制造技术简介FMS组成第二节先进制造技术简介FMS组成辅助工作站（系统）由加工、物流、信息流等组成第二节先进制造技术简介FMS类型托盘搬运式传送带托盘托盘搬运式（自动引导小车，AGV）第二节先进制造技术简介FMS类型机器人搬运式第二节先进制造技术简介柔性制造系统（FlexibleManufacturingSystem;FMS

）主要内容具有多台制造设备，一般要2台以上；由物料运输系统连接所有设备，以实现无节拍、无固定加工顺序的随机制造;利用交换工作台和工业机器人等装置实现零件的自动上下料；由计算机进行高度自动化的多级管理和控制及调度特征

第二节先进制造技术简介计算机集成制造系统（ComputerIntegratedManufacturingSystem;CIMS

）主要内容产生的背景CAD、CAPP、CAM、FMS、MRPII、机器人等自动化单元技术的广泛应用。单元自动化产生“自动化孤岛”CIMS的出发点是将自动化单元技术进行集成，使各种生产要素间的配置更为优化。第二节先进制造技术简介计算机集成制造系统（ComputerIntegratedManufacturingSystem;CIMS

）主要内容集成的含义集成的工具：计算机网络；集成的基础：各自动化单元技术集成的桥梁：信息和数据的交换和共享。关键的集成技术主要有：一是产品信息模型化；二是网络技术；三是数据库技术。第二节先进制造技术简介CIMS定义主要内容CIM是基于现代管理技术、制造技术、信息技术、自动化技术、系统工程技术的一门综合性技术。中国专家定义：“将信息技术、现代化管理技术和制造技术相结合，并应用于企业产品全生命周期（从市场分析需求到最终报废处理）的各个阶段，通过信息集成、过程优化和资源优化，实现物流、信息流、价值流的集成和优化运行，达到人（组织、管理）、经营与技术三要素的集成，改进企业新产品开发的时间（T）、质量（Q）、成本（C）、服务（S）、环境（E），从而提高企业的市场应变能力和竞争能力。”第二节先进制造技术简介CIMS组成主要内容