数控产业基本内容什么是数控?通常意义上认为是
计算机数字控制的简称,即CNC(Computer Numerical Control);
什么是数控机床?数字控制机床,一种装有程序控制系统的自动化机床;被尊称为“工业母机”;
什么是数控系统?利用数字指令控制机器动作的系统,常用受控对象包括位移、角度、速度、力等模拟量和电流、功率、扭矩等数字量;也就是说,用数控系统控制加工的机床,就是数控机床。数控机床应该算是
工业自动化最基本的制造单元了。
什么是数控产业?一般泛指数控机床产业。但本人认为,除数控机床外,数控产业还应包括数控系统、伺服驱动器、电机、
传感器、执行部件、机床本体和机床制造工艺、机床加工工艺等内容,涵盖了
机械、电子、控制、自动化、软件、材料、工艺等学科。数控产业是一个集资金密集型、劳动力密集型、知识密集型等于一体的产业,如果把数控机床比作一个人的话,数控系统是人的大脑,伺服驱动器是人的肌肉,电机是人的关节,传感器是人的眼睛,执行部件(回转工作台或摆角铣头)是人的手脚,机床本体(床身/裸机)是人的骨架。通俗地讲,数控机床的出现就是替代了人的手工操作,使得生产制造更规范、更专业、一致性好,不依赖于人力。但其为工艺服务的本质是不变的。
什么是机床制造工艺?机床制造工艺是指机床的生产制造过程,机床加工工艺是指机床加工零部件的使用过程,其中有一些关键概念,常见包括:1) 五轴联动:准确地说是五坐标联动。核心是刀尖点旋转编程(RTCP),意思是刀尖点可以到达空间中任意位置,作用是可实现空间任意曲面的加工,例如船用推进器的螺旋桨,汽车增压器叶轮、飞机发动机整体叶盘、汽轮机和燃机用叶片等关键工业零件。换句话说,就是复杂的自由曲面,没有这个功能就不能由图纸变成实物。2) 复合加工:多种工艺手段在工件一次装卡下完成,例如车铣复合、车削复合、铣削复合、磨削复合、增材制造(
3D打印)与金切制造复合(加减一体化制造)等,是最大限度地提升工艺能力、保证加工精度的制造方式;尤其是加减一体化制造,对未来的影响极其重要,例如飞机异形结构件、鱼雷推进器等。
很多军事工业技术的源头都有数控产业技术的身影,例如:
航母用的电磁弹射技术,其技术原型就是数控产业的直线电机技术;中国的直线电机技术,现在已经基本成熟了。
所以我国新建的航母采用电磁弹射,完全没有技术障碍,只存在工程解决方案的问题。美国IPG(阿帕奇)公司生产的1KW小型
激光器禁止对华出口,因为它的另一个用途是具备杀伤性的激光枪。这种1KW小型激光器的大小,比我们常用的激光笔大不了多少。
抗日战争时期,日本对东北三省进行的高精度测绘。其精确度非常之高,因为它采用了一个叫光栅的测量元件。目前,全球光栅产业商业化最成熟的两家公司,一家是德国的海德汉公司,一家是英国的雷尼绍公司。这两家公司几乎垄断了光栅技术的全球市场。而当下中国的数控产业只能采购到基本测量水平的光栅,高精度的光栅是对华禁售的。