В современном производстве станки с ЧПУ (численное управление компьютером) известны как основное оборудование «Промышленные материнские машины » и являются ключевой силой в стимулировании разработки механической обработки в направлении высокой точностью, высокой эффективности и интеллекта. С момента своего рождения в середине 20-го века, машины с ЧПУ претерпели огромную трансформацию от простого автоматического управления в очень интеллектуальное совместное производство, глубоко изменив лицо мировой производственной отрасли.

 

1. Происхождение и ранняя разработка станок ЧПУ

Начинание технологии ЧПУ может быть прослежено до конца 1940-х годов, когда ВВС США поручили MIT разработать первый машинный инструмент с ЧПУ для удовлетворения высоких потребностей в обработке деталей самолета. В 1952 году родилась первая трехсосная фрезерная машина на основе управления перфорированной бумажной лентой, отмечая значительный шаг вперед в технологии ЧПУ.

В 1960 -х годах, с развитием электронных технологий, системы ЧПУ начали использовать транзисторы и реле для достижения более высокой точности обработки и более сложного контроля пути, но все еще опирались на аналоговые схемы с ограниченной стабильностью и эффективностью программирования.

 

2. Технология CNC MATERESS: Введение систем управления компьютером

В 1970 -х годах появилась микропроцессорная технология, а станки с ЧПУ вошли в эпоху 'Компьютерное числовое управление (CNC) '. Замена традиционного метода ввода бумажной ленты, программы ЧПУ могут вводить через клавиатуру, прочитать ленты или диски, которые более удобны для работы, имеют более низкую частоту отказов и более гибкую систему. Репрезентативные достижения этого этапа включают широкое использование обрабатывающих центров, которые позволяют машинному инструменту для завершения нескольких процессов, таких как фрезерование, бурение и постукивание, значительно повышая эффективность производства.

В 1980 -х годах системы CAD/CAM были постепенно интегрированы в процессы ЧПУ для достижения автоматического соединения от проектирования к обработке. В то же время системы ЧПУ начали поддерживать передовые функции, такие как управление многоосным, автоматическая замена инструментов и мониторинг в режиме реального времени, что способствовало популяризации таких технологий, как формы с высокой устойчивостью, сложные детали и обработка поверхности.

 

3. Перемещение к интеллектуальному производству: оцифровка и сеть станок с ЧПУ

Вступив в 21 -й век, технология машин с ЧПУ вошла в период быстрой итерации. Высокопроизводительные системы сервоприводов, технология пяти осевых сцеплений и системы управления с замкнутым контуром постепенно созревались, что позволило точности обработки для достижения субмикронских или даже уровней нанометра. В то же время системы ЧПУ постепенно движутся в направлении модуляризации, сети и интеллекта.

В последние годы введение концепций 'Industry 4.0 ' и 'Intellent Manufacturing ' сделало машины ЧПУ важной частью цифровых фабрик. Современные машины с ЧПУ могут не только реализовать удаленное программирование и онлайн -мониторинг, но и связь с системами MES и ERP через промышленный Интернет для выполнения интеллектуального управления, такого как сбор данных, предупреждение о разломах и анализ потребления энергии.

Кроме того, искусственный интеллект, экологически чистые вычисления и технологии Интернета вещей также постепенно интегрировались в системы управления ЧПУ, что позволяет машинным инструментам иметь такие функции, как адаптивная обработка, интеллектуальное изменение инструмента и прогнозное обслуживание, что значительно улучшает использование оборудования и согласованность продукта.

 

4. Future Outlook: более высокая скорость, более точность и больше интеллекта

Глядя в будущее, машины ЧПУ будут продолжать развиваться в следующих аспектах:

Более высокая скорость и высокая жесткость: для удовлетворения высокоскоростных и высокопроизводительных требований в областях аэрокосмической, точной электроники и т. Д., Система конструкции и трансмиссии становления станка будет продолжать оптимизироваться.

A-A-Assisted Manufacturing: с помощью искусственного интеллекта для оптимизации пути обработки, идентификации дефектов и обучения процесса уровень автоматизации будет значительно улучшен.

Зеленое производство: энергосберегающая диска, интеллектуальная смазочная технология и технология обработки нулевого уровня будут способствовать развитию экологически чистых машин с ЧПУ.

Улучшенная гибкость и персонализированная настройка: для удовлетворения потребностей малой партии и многоатровневой обработки, машины с ЧПУ будут развиваться в направлении более гибкой модульной архитектуры.

 

Заключение

Разработка машин с ЧПУ - это микрокосм промышленного технологического прогресса. От первоначального управления бумажной лентой до сегодняшней интеллектуальной взаимосвязи, от одной функции обработки до многоосной и многопроцессной интеграции, технология ЧПУ продолжает прорываться в пределах и поддерживает комплексное обновление от традиционного производства до интеллектуального производства. В будущем, благодаря глубокой интеграции цифровых технологий и технологий производства, машины с ЧПУ будут продолжать привести в производственную отрасль на более высокий уровень и помогать глобальной отрасли вступить в новую эру разведки.