5、德體系開放化

　　(1)向未來技術(shù)開放：由于軟硬件接口都遵循公認(rèn)的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，只需少量的重新設(shè)計和調(diào)整，新一代的通用軟硬件資源就可能被現(xiàn)有系統(tǒng)所采納、吸收和兼容，這就意味著系統(tǒng)的開發(fā)費(fèi)用將大大降低而系統(tǒng)性能與可靠性將不斷改善并處于長生命周期;

　　(2)向用戶特殊要求開放：更新產(chǎn)品、擴(kuò)充功能、提供硬軟件產(chǎn)品的各種組合以滿足特殊應(yīng)用要求;

　　(3)數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)的建立：國際上正在研究和制定一種新的CNC系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)ISO14649(STEP-NC)，以提供一種不依賴于具體系統(tǒng)的中性機(jī)制，能夠描述產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實現(xiàn)整個制造過程乃至各個工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品信息的標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)化的編程語言，既方便用戶使用，又降低了和操作效率直接有關(guān)的勞動消耗。并采用直線電動機(jī)直接驅(qū)動機(jī)床工作臺的直線伺服進(jìn)給方式，其高速度和動態(tài)響應(yīng)特性相當(dāng)優(yōu)越。

數(shù)控機(jī)床制造業(yè)將朝著6個方向發(fā)展

4.數(shù)控編程自動化

目前CAD／CAM圖形交互式自動編程已得到較多的應(yīng)用，是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的新趨勢。它是利用CAD繪制的零件加工圖樣，再經(jīng)計算機(jī)內(nèi)的刀具軌跡數(shù)據(jù)進(jìn)行計算和后置處理，從而自動生成NC零件加工程序，以實現(xiàn)CAD與CAM的集成。無論是市場消費(fèi)額還是生產(chǎn)數(shù)據(jù)，近期金屬切削機(jī)床的降幅都在收窄。隨著CIMS技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)前又出現(xiàn)了CAD／CAPP／CAM集成的全自動編程方式，它與CAD／CAM系統(tǒng)編程的1大區(qū)別是其編程所需的加工工藝參數(shù)不必由人工參與，直接從系統(tǒng)內(nèi)的CAPP數(shù)據(jù)庫獲得。

5.高速度、化

速度和精度是數(shù)控機(jī)床的兩個重要指標(biāo)，它直接關(guān)系到加工效率和產(chǎn)品質(zhì)量。目前，數(shù)控系統(tǒng)采用位數(shù)、頻率更高的處理器，以提高系統(tǒng)的基本運(yùn)算速度。同時，采用超大規(guī)模的集成電路和多微處理器結(jié)構(gòu)，以提高系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理能力，即提高插補(bǔ)運(yùn)算的速度和精度。具有代表性的新型功能部件包括：(1)高頻電主軸：高頻電主軸是高頻電動機(jī)與主軸部件的集成，具有體積小、轉(zhuǎn)速高、可無級調(diào)速等一系列優(yōu)點(diǎn)，在各種新型數(shù)控機(jī)床中已經(jīng)獲得廣泛的應(yīng)用。并采用直線電動機(jī)直接驅(qū)動機(jī)床工作臺的直線伺服進(jìn)給方式，其高速度和動態(tài)響應(yīng)特性相當(dāng)優(yōu)越。采用前饋控制技術(shù)，使滯后誤差大大減小，從而改善拐角切削的加工精度。

機(jī)械原理-概述

不同的機(jī)器往往由有限的幾種常用機(jī)構(gòu)組成，如內(nèi)燃機(jī)、壓縮機(jī)和沖床等的主體機(jī)構(gòu)都是曲柄滑塊機(jī)構(gòu)。這些機(jī)構(gòu)的運(yùn)動不同于一般力學(xué)上的運(yùn)動，它只與其幾何約束有關(guān)，而與其受力、構(gòu)件質(zhì)量和時間無關(guān)。1875年 ，德國的 F.勒洛把上述共性問題從一般力學(xué)中獨(dú)立出來，編著了《理論運(yùn)動學(xué)》一書，創(chuàng)立了機(jī)構(gòu)學(xué)的基礎(chǔ)。書中提出的許多概念、觀點(diǎn)和研究方法至今仍在沿用。1841年，英國的R.威利斯發(fā)表《機(jī)構(gòu)學(xué)原理》。19世紀(jì)中葉以來，機(jī)械動力學(xué)也逐步形成。數(shù)控編程自動化目前CAD／CAM圖形交互式自動編程已得到較多的應(yīng)用，是數(shù)控技術(shù)發(fā)展的新趨勢。進(jìn)入20世紀(jì)，出現(xiàn)了把機(jī)構(gòu)學(xué)和機(jī)械動力學(xué)合在一起研究的機(jī)械原理。1934年，中國的劉仙洲所著《機(jī)械原理》一書出版。1969年，在波蘭成立了國際機(jī)構(gòu)和機(jī)器原理協(xié)會，簡稱IFTOMM。

機(jī)構(gòu)學(xué)的研究對象是機(jī)器中的各種常用機(jī)構(gòu)，如連桿機(jī)構(gòu)、凸輪機(jī)構(gòu)、齒輪機(jī)構(gòu)、螺旋機(jī)構(gòu)和間歇運(yùn)動機(jī)構(gòu)（如棘輪機(jī)構(gòu)、槽輪機(jī)構(gòu)等）以及組合機(jī)構(gòu)等。它的研究內(nèi)容是機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的組成原理和運(yùn)動確定性，以及機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析和綜合。它的研究內(nèi)容是機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)的組成原理和運(yùn)動確定性，以及機(jī)構(gòu)的運(yùn)動分析和綜合。機(jī)構(gòu)學(xué)在研究機(jī)構(gòu)的運(yùn)動時僅從幾何的觀點(diǎn)出發(fā)，而不考慮力對運(yùn)動的影響。

機(jī)械動力學(xué)的研究對象是機(jī)器或機(jī)器的組合。研究內(nèi)容是確定機(jī)器在已知力作用下的真實運(yùn)動規(guī)律及其調(diào)節(jié)、摩擦力和機(jī)械效率、慣性力的平衡等問題。

按機(jī)械原理的傳統(tǒng)研究方式，一般不考慮構(gòu)件接觸面間的間隙、構(gòu)件的彈性或溫差變形以及制造和裝配等所引起的誤差。這對低速運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)械一般是可行的。但隨著機(jī)械向高速方向發(fā)展，還必須研究由上述因素引起的運(yùn)動變化。目前，數(shù)控系統(tǒng)采用位數(shù)、頻率更高的處理器，以提高系統(tǒng)的基本運(yùn)算速度。因而從40年始，又提出了機(jī)構(gòu)精1確度問題。由于航天技術(shù)以及機(jī)械手和工業(yè)機(jī)器人的飛速發(fā)展，機(jī)構(gòu)精1確度問題已越來越引起人們的重視，并已成為機(jī)械原理的不可缺少的一個組成部分。