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机床数控改造浅谈一、数控系统发展简史及趋势1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分 代替脑力劳动的工具它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳 动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台 数控机床从此，传统机床产生了质的变化近半个世纪以来，数控系统经历了 两个阶段和六代的发展1.1、 数控（NC）阶段（1952〜1970年）早期计算机的运算速度低，对当时的科学计算和数据处理影响还不大，但不 能适应机床实时控制的要求人们不得不采用数字逻辑电路”搭”成一台机床专用 计算机作为数控系统，被称为硬件连接数控（HARD-WIRED NC）,简称为数控 （NC）o随着元器件的发展，这个阶段历经了三代，即1952年的第一代-电子管; 1959年的第二代一品体管；1965年的第三代-小规模集成电路1.2、 计算机数控（CNC）阶段（1970年〜现在）到1970年，通用小型计算机业已出现并成批生产于是将它移植过来作为 数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控（CNC）阶段（把计算机前而应有 的”通用”两个字省略了）。

到1971年，美国INTEL公司在世界上第一次将计算 机的两个最核心的部件-运算器和控制器，采用人规模集成电路技术集成在一•块 芯片上，称Z为微处理器（MICROPROCESSOR）, 乂可称为中央处理单元（简 称 CPU）到1974年微处理器被应用于数控系统这是因为小型计算机功能太强，控 制一台机床能力有富裕（故当时曾用于控制多台机床，称之为群控），不如采用 微处理器经济合理而且当吋的小型机可靠性也不理想早期的微处理器速度和 功能虽还不够高，但可以通过多处理器结构來解决由于微处理器是通用计算机 的核心部件，故仍称为计算机数控到了 1990年，PC机（个人计算机，国内习惯称微机）的性能已发展到很高 的阶段，可以满足作为数控系统核心部件的要求数控系统从此进入了基于PC 的阶段总之，计算机数控阶段也经历了三代即1970年的第四代-小型计算机； 1974年的第五代-微处理器和1990年的第六代-基于PC（国外称为PC-BASED ）o还耍指出的是，虽然国外早已改称为计算机数控（即CNC） T,而我国仍 习惯称数控（NC）o所以我们日常讲的“数控”,实质上已是指”计算机数控”了1.3、数控未来发展的趋势1.3.1继续向开放式、基于PC的第六代方向发展C所具有的开放性、低成本、高可靠性、软皱件资源丰富等特点，更多的数 控系统生产厂家会走上这条道路。

至少采用PC机作为它的前端机，来处理人机 界面、编程、联网通信等问题，由原有的系统承担数控的任务PC机所具有的 友好的人机界面，将普及到所有的数控系统远程通讯，远程诊断和维修将更加 普遍1.3.2向高速化和高精度化发展应机床向高速和高精度方向发展的需要1.3.3向智能化方向发展随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度将不 断提高1） 应用自适应控制技术数控系统能检测过程中一些重耍信息，并自动调整系统的有关参数，达到改 进系统运行状态的目的2） 引入专家系统指导加工将熟练工人和专家的经验，加工的一般规律和特殊规律存入系统中，以工艺 参数数据库为支撑，建立具有人工智能的专家系统3） 引入故障诊断专家系统（4） 智能化数字伺服驱动装置可以通过口动识别负载，而口动调整参数，使驱动系统获得最佳的运行二、机床数控化改造的必要性2.1、微观看改造的必要性从微观上看，数控机床比传统机床有以下突出的优越性，而冃这些优越性均 來口数控系统所包含的计算机的威力o2.1.1可以加工岀传统机床加工不岀来的曲线、曲面等复杂的零件由于计算机有高超的运算能力，可以瞬时准确地计算出每个坐标轴瞬时应该 运动的运动量，因此可以复合成复朵的曲线或曲面。

2.1.2可以实现加工的口动化，而且是柔性口动化，从而效率可比传统机床提 高3〜7倍由于计算机有记忆和存储能力，可以将输入的程序记住和存储下来，然后按 程序规定的顺序自动去执行，从而实现自动化数控机床只要更换一个程序，就 可实现另一工件加工的自动化，从而使单件和小批生产得以自动化，故被称为实 现了 “柔性自动化”2.1.3加工零件的精度高，尺寸分散度小，使装配容易，不再需要”修配”2.1.4可实现多工序的集小，减少零件 在机床间的频繁搬运2.1.5拥有自动报警、自动监控、自动补偿等多种自律功能，因而可实现长时 间无人看管加工2.1.6由以上五条派生的好处如：降低了工人的劳动强度，节省了劳动力（一个人可以看管多台机床）， 减少了工装，缩短了新产品试制周期和生产周期，可对市场需求作岀快速反应等 等以上这些优越性是前人想象不到的，是一个极为重大的突破此外，机床数 控化还是推行FMC （柔性制造单元）、FMS （柔性制造系统）以及CIMS （计算 机集成制造系统）等金业信息化改造的基础数控技术已经成为制造业口动化的 核心技术和基础技术The engine bed numerical control transformsshallowly discussesFirst, numerical control system development brief history and tendencyIn 1946 was born in the world the first electronic accounting machine, this indicated the humanity created has been possible to strengthen and partially to replace the mental labor the tool. It with the humanity these which in the agriculture, the industry society created only is strengthens the physical labor the tool to compare, got up the quantitive leap, entered the information society for the humanity to lay the foundation.After 6 years, namely in 1952, computer technology applied to the engine bed on, were born the first numerical control engine bed in US. From this time on, the traditional engine bed has had the archery target change・ Since nearly half century, the numerical control system has experienced two stages and six generation of development.1.1 st, numerical control (NC) stage (1,952 〜in 1970)The early computer operating speed is low, was not big to then science computation and the data processing influence, but could not adapt the engine bed real-time control request. The people can not but use numeral logic circuit nto build" to become an engine bed special purpose computer to take the numerical control system, is called the hardware connection numerical control (HARD-WIRED NC), Jian Chengwei numerical control (NC). Along with the primary device development, this stage has had been through repeatedly three generations, namely 1952 first generation of ― electron tube; 1959 second generation of — transistor; 1965 third generation small scale integration electric circuit.1.2nd, computer numerical control (CNC) stage (in 1970 〜present)To 1970, the general minicomputer already appeared and the mass production. Thereupon transplants it takes the numerical control system the core part, from this time on entered the computer numerical control (CNC) the stage ("which should have computer in front of the general” two characters to abbreviate). To 1971，American INTEL Corporation in the world first time the computer two most cores part — logic units and the controller, used the large scale integrated circuit technology integration on together the chip, called it the microprocessor (MICROPROCESSOR), also might be called the central processing element (to be called CPU).The microprocessor is applied to 1974 in the numerical control system. This is because minicomputer function too strong, controlled an engine bed ability to have wealthily (therefore once uses in controlling the multi- Taiwan engine bed at that time, called it group control), was inferior to used the microprocessor economy to be reasonable. Moreover then small machine reliability was not ideal. The early microprocessor sp。