糸蔌電子技術(shù)有垠公司（518000）鄒小昭從近年國內(nèi)機床展覽會上所展出的各類數(shù)控機床中，所配數(shù)控系統(tǒng)仍然以國外產(chǎn)品占絕對優(yōu)勢。其中配置數(shù)量*大的依然是Fanuc公司。眾所周知，F(xiàn)anuc是曰本生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的主要廠商，不但開發(fā)出許多暢銷的數(shù)控產(chǎn)品，而且也涉足FA、經(jīng)濟型加工中心及工業(yè)機器人制造領(lǐng)域。如果讀者去日本，在新東京國際機場（成田空港）大樓內(nèi)，就能見到許多Fanuc的產(chǎn)品。Fanuc公司曾在4年前提出要將其全部商品在國際市場上的占有率達到50%的指標，但至今希望渺茫。占有我國數(shù)控市場第2位的是德國西門子公司。除了這兩家大公司以外，其他常見的還有三菱、Fagor、大森、Heidenhain、大隈、A-B、NUM等公司的數(shù)控產(chǎn)品。
從數(shù)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)上看：早期產(chǎn)品（1970年以前）都于接線邏輯數(shù)控系統(tǒng)，可靠性較低。20世紀70年代中期開發(fā)了微處理器數(shù)控系統(tǒng)，采用存儲器內(nèi)的程序?qū)崿F(xiàn)數(shù)控功能，柔性好，可靠性也篼。80年代中后期研制的數(shù)控系統(tǒng)，其主CPU已大多由32位代替了16位，當時*新的Fanuc15、Sinumerik880已采用64位CPU超大規(guī)棋集成芯片，從而有效地提篼了控制精度及運算速度。到20世紀80年代末，數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)逐漸形成開放體系結(jié)構(gòu)，機床生產(chǎn)廠商可以在開放系統(tǒng)的平臺上增添軟硬件形成自己的產(chǎn)品，如把主要運行非實時控制的PC主板插入原系統(tǒng)內(nèi)，或把運動控制板插入PC機插槽內(nèi)進行實時控制等。
近20余年來，為了提篼加工效率，機床制造廠商都在致力于切削機床的高速化，如在各種機床展覽會上，面向用戶的幾乎都是主軸轉(zhuǎn)速達到1萬~2萬r/min的加工中心，各種資料上也經(jīng)常能看到開發(fā)主軸轉(zhuǎn)速10萬~25萬r/min產(chǎn)品的報道。相應地，機床各軸切削進給速度也已達到SO-UOm/min的水平。為了承受篼速切削給機床帶來的附加慣性力，機床部件相應發(fā)生了材料或結(jié)構(gòu)設(shè)計上的各種變化從而既保持機床的精度，又要進一步提篼其強度及剛度。
同樣，切削機床的逐步篼速化以及篼精度化也不斷地給數(shù)控系統(tǒng)帶來各種要求。為了使加工軌跡盡量接近工件的輪麻精度，數(shù)控系統(tǒng)應具有一定的分辨率、盡量小的脈沖當量、盡置短的位置采樣時間及插補周期。為了縮短對單個程序的處理時間，數(shù)控裝置已配具有相當?shù)撵`活性，可以方便地插入節(jié)點成分割曲線等。數(shù)控系統(tǒng)已被要求能補償類似導軌誤差、絲杠導程誤差、工作臺和電機運動之間的反向間隙、機床受力所產(chǎn)生的撓曲變形以及熱變形等誤差。數(shù)控系統(tǒng)在保存該機床的轉(zhuǎn)速，加/減速度、進給速度、精度等性能參數(shù)并已知對工件的加工要求后，已能實現(xiàn)加減預插補、前饋控制、精確矢ft補償以及*佳拐角減速度等功能，以使機床能在近于*佳的性能條件下按照給定的加工路徑，篼速處理加工程序和傳輸數(shù)據(jù)，生成微細分的平滑曲線，實現(xiàn)高精度的輪廊控制以進行高速加工并使用戶得到*滿意的工件。
數(shù)控系統(tǒng)除了向用戶顯示工件加工程序號（用于識別正在執(zhí)行的加工程序）、程序段號（反映加工內(nèi)容及程序運行的位董）、現(xiàn)行的插補方式（G代碼）、進給速率及主軸轉(zhuǎn)速（兩者的指令值及實際值）、坐標位置（絕對測量單位）、主軸及進給軸的負荷以及時間（包括當前時刻，總的開機時間及切削時間）等，為了計算合理的進給速度和加/速度，系統(tǒng)應能在執(zhí)行前完瀟畔理多個程序段，并具有在加工條件發(fā)生變化前重新算預處理程序段的能力。系統(tǒng)應能分析走刀矢置，速度及加速度曲線以及刀尖矢量等因素。分析走刀矢量的目的是自動調(diào)整指令速度及加速度，并根據(jù)刀具負載及時修改走刀速度。
裝備機械行業(yè)的發(fā)展，也將促使數(shù)控及其他自動化技術(shù)相應地得到更大的發(fā)展。
日本Fanuc公司在我國經(jīng)銷的數(shù)控系統(tǒng)有FO，F(xiàn)10/11/12，F(xiàn)15，F(xiàn)16，F(xiàn)18等系列，F(xiàn)0系列的派生產(chǎn)品系列。
些品種，適用于各種機床。如：16MSCNC系統(tǒng)以能控制16軸聯(lián)動為主要特點。由于控制系統(tǒng)的功能較強，計算機配套系統(tǒng)的絕對一致性，因而能用於工具磨床，對精密、形狀復雜刀具進行篼效、高質(zhì)置的刃磨與重磨。
16i/18i系列（功能型）與160i/180i系列（PC一體化型）共8個品種，都用於8軸控制或6軸控制的加工中心及數(shù)控車床上。這類系統(tǒng)以超小超薄型為主要特點，除此之外，16i/18i系列還具有以下特點：16i數(shù)控系統(tǒng)連續(xù)執(zhí)行進給ft為lmm的三維捶補程序段所能達到的實際進給速度接近100m/min采用前嫌及非線性自適應控制技術(shù)的FamiC16i系統(tǒng)，在對0200mm圓柱（進給量為1.8m/min）加工時，全圓加工誤差由原來0.5mm降低到0.003mm. Fanucl6i/18i與西門子840D數(shù)控系統(tǒng)類似，在系統(tǒng)內(nèi)增加用于數(shù)據(jù)管理的計算機（MMC）、兩者共用外設(shè)，實現(xiàn)CNC/PC―體化。數(shù)控系統(tǒng)配置PC機的硬盤及軟驅(qū)、采用Windows98、WindowsNT等操作系統(tǒng)及VisualC++、ViaualBasic等語言組成開放式CNC實時網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)PC-NC間的高速數(shù)據(jù)傳送。
電控部分減少配線，數(shù)控部分與伺服驅(qū)動器之間采用50Mbps篼速信息傳送串列母線。兩者之間只用―根光纜聯(lián)接。采用小獾I/O模塊控制機床的VO信號，使電控部分的電纜減少2/3.帶有“在線用屏幕功能”，使16i/18i系列能成為以太網(wǎng)（ETHERNET）的終埔。用戶可以隨意從主機中調(diào)出加工囝形、制造文件、加工參數(shù)及程序等，還可以向計算機傳回數(shù)控機床的加工狀態(tài)，以進行加工管理，提篼生產(chǎn)效率。160i/180i系統(tǒng)還可以與IBMPC相容的個人計算機功能和CNC印刷電路板組合在一起，組成開放式CNC系統(tǒng)。由于兩個系統(tǒng)都使用了記憶體卡及數(shù)據(jù)機簡化了操作，使用戶能充分利用PC機和所具有的圖形功能、網(wǎng)絡(luò)功能等資源。在可以使用的Windws95操作系統(tǒng)等普通系統(tǒng)中，還具有會話式自動編程功能（SUPE盡CAP及SYMBOLICCAP等）以及運行PMC梯形圖編輯套裝軟件等專用軟件。
15i系列是由Fanuc公旬在美國的分公司推出的產(chǎn)品，是在15B系列的基礎(chǔ)上改進的新版，能同時控制24軸聯(lián)動加工，很受用戶扉睞。由于它裝有較強功能的處理器，因而控制精度高，加工程序控制功能強。所以被用在篼速、高精度數(shù)控鐵床上，加工復雜形狀的篼精度航空工業(yè)用零件。
國產(chǎn)數(shù)控機床有相當部分采用Fanuc0i-A數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)可預讀12個加工程序段，可進行插補前的減速計算處理，實現(xiàn)切削速度加減速控制，從而減小工件形狀拐角處或小半徑圓弧的伺服跟蹤誤差。i-A系統(tǒng)可按圖紙尺寸指定直線的傾角、圓弧和倒角等，以實現(xiàn)直接圖紙尺寸編程。其主軸控制回路為位董閉環(huán)控制，主軸電機的回轉(zhuǎn)和攻絲軸（Z軸）進給同步，另外還具有剛性攻絲回退功能，當發(fā)生電源故障時，刀具可快速退回。其內(nèi)裝式PMC-SA3，基本指令執(zhí)行時間為0.15/，*多可編16 000步。系統(tǒng)可在加工前顯示祺擬刀具軌跡，在加工時實時顯示刀具軌跡。系統(tǒng)配置Flash存儲器，可使用宏執(zhí)行器修玫PMC程序和宏程序。數(shù)控系統(tǒng)通過高速串行總線（HSSB）與工業(yè)PC機相聯(lián)，PC機可顯示或設(shè)定CNC的各種數(shù)據(jù)，串行總線用光纜實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸。伺服控制的數(shù)據(jù)如位置誤差、位置指令脈沖、轉(zhuǎn)矩指令等都能以波形顯示在顯示器上，通過所示波形可對其伺服性能進行調(diào)整，也便于尋找故障。系統(tǒng)運行中的各種狀態(tài)都被記錄在存儲器中，系統(tǒng)的許多數(shù)據(jù)如參數(shù)、加工程序等都可以保存在PCMCIA的存儲卡內(nèi)。
從Fanuc公司提供的數(shù)控裝置看來，其15i-MA可于近年推出的*篼級產(chǎn)品15i-MA適用于飛機制造業(yè)及模具加工業(yè)的篼速篼精度切削機床的配置，這類系統(tǒng)在原先納米級的水平上又擴充了5軸加工機床的功能，故可適用于主軸回轉(zhuǎn)型、工作臺回轉(zhuǎn)型以及主軸/工作臺回轉(zhuǎn)并存型等各種機床。15i-MA可控制刀尖運動軌跡，同時實行三維補償。
0-D系列，包括用于控制小型車床的0用于小型加工中心及數(shù)控銑床的0-MD.0-TD具有刀具形狀偏置、刀具磨損偏置，刀具半徑補償，直接圖紙尺寸編程、恒表面速度控制及復合型車削用重復循環(huán)功能。0-MD通過安裝可編程機床控制器（PMC），采用Ladder語言將控制順序編入程序從而使機床側(cè)的強電電路簡單化0-MD所具有的剛性攻絲功能不僅能對主軸進行速度控制，也能對其進行位置控制，從而使主軸的移動與Z軸同步。
Famic公司的智能型數(shù)字控制伺服系統(tǒng)包括、P系列伺服放大器祺塊及a、C系列交流主軸電機，C、P系列交流伺服電機。交流主軸電機具有a系列（9個品種）、aC系列（7個品種）、aP系列（10個品種）；交流伺服電機則有系列（12個品種）、aC系列（4個品種）、卩系列（4個品種）。伺系統(tǒng)采用高速響應矢量控制，從而有效地小加工件的輪廊誤差。該系統(tǒng)具有PowerMate的管理器功能，可通過I/OLink聯(lián)結(jié)P系列伺服電機的控制單元。
?。ㄑb備機械〉表1若干機床產(chǎn)品采用數(shù)控裝置的狀況as號制造廠商機床特性數(shù)控裝置的配置北京市機電研究R適用于軍工、航空、電力、機車、5tt聯(lián)動葉片加工模具等行業(yè)，機床采用立柱移動數(shù)控系坑與Ecodrivcr文流敗字伺取。
中心結(jié)構(gòu)，A軸為工件旋轉(zhuǎn)軸軸為刀具捶動軸（土MTC200系統(tǒng)是在通用PC機基礎(chǔ)上采用WindowsNT4.0為操作平臺，電氣部分由控制系瓏、聱動棋塊，I/O裝置及操作面板所構(gòu)成，并由光嫌閉環(huán)聯(lián)接，采用Serm協(xié)議倌號傳輸。
TNA400M卦式數(shù)控車床大連因代克斯機床公和40a斜床身，主軸轉(zhuǎn)速范圍為50400r/min，設(shè)有絕對位置測置系坑，配置ATC光學對刀儀，該車床可帶C軸而配置成為車削中心。
日本三薨公和在Mddu65S基硪上與德團Tnub公和聯(lián)合開發(fā)的敗控系坑，采用64位RISC，開放式構(gòu)以及與DOS格式兼容的程序及參數(shù)格式，具有各種系統(tǒng)的自診斷功能。
棋塊化設(shè)計，X、Z兩軸聯(lián)動控制，X軸行程200mm，Z軸行程460mm，主袖轉(zhuǎn)速（無級成12位褶度分別為0.03mm/0.032mm，重復定位精度分別為德國西門子802S￡濟控系K，由一塊集成面CK6136經(jīng)濟數(shù)控車床上海明精敗控機床公蜀板，一塊操作面板，一個敗控單元及一個PLC輸入/輸出接口組成，并配置該公閔的步進驅(qū)動器及步進電機，系疣可設(shè)置杠反肉間除補償，絲杠鉅誤差補供，刀具補，兩個進給軸脈沖監(jiān)控及主軸監(jiān)控YK51203H3軸聯(lián)動敗控捶齒機天津**機床總廠適用于航空、汽車、榷拉機及機床等行業(yè)。*大加工直徑為0250mm（外齒>成0l2Omm+刀具直徑（內(nèi)徑），*大加工棋數(shù)為日本三）！50M數(shù)控系統(tǒng)，對X軸（徑向進給）、C軸（工件旋轉(zhuǎn)）及A軸（上下料機構(gòu)旋轉(zhuǎn)）聯(lián)動，其中X軸及A軸由交流伺服電機駔動，不聯(lián)動。
6mm，插齒刀沖程數(shù)為250― YK5612ffl敗控形齒輪插齒機（價格為國外同類產(chǎn)品的長江機床廠適用于加工交速比齒輪（非齒輪）及中心距非齒輪其X軸（徑向進斤），Y軸（切向進給），C期（工件K轉(zhuǎn)）3軸聯(lián)動華中Ia數(shù)控系統(tǒng)，其標在工控機為486CPU、8MB內(nèi)存，2MB電子盤，3.5"軟明。采用115-110文流伺服動單元及交流同步電機H2789敗控曲軸主軸頸磨床（價為人民幣的萬元）上海機床廠有限公司工件*大轉(zhuǎn)直徑為￠3201111*大工件安裝長度為750mm H21991數(shù)控針閥令用磨床（價為55萬元）上海機床廠有R公可對中、小功率柒油機噴油嚯偶件中長ffl針面進行磨削加工，可磨直徑06mm可磨工件長度德國西門子明2D敗控系ft，工件由交流電機通過交鐸器實現(xiàn)無級明動SK722/HSS數(shù)控ft錐磨床（價上海機床廠有限公用對各種標三角紋紋錐（公制成英、1槽成旋槽、手用成德國西門子802C數(shù)控系坑為36.8萬元）機用〉進行如工，磨削絲錐直徑為M3工控PC，內(nèi)存3MB1.44MB軟明，5頁彩色里示屏用于準備、加工、編輯、參數(shù)和自診斷，3.T軟存貯程序。人工ft據(jù)輸入到軟件表中，脈沖電備有工藝數(shù)據(jù)庫辨率均為0.OOOlmm快移逋度seia數(shù)控電火花北京兩奇夏米爾公司3聯(lián)動成a機X、Y、Z三軸均由直流伺吝電機炻動，以進行垂直、水平以及連續(xù)1的加工鍤打供時，*大加工速度為360mm3/min，供件表面粗糖度為0.鄧成合金表面粗糠度為0.4fim刀具磨割中心用于生產(chǎn)鉆頭、ft刀、成形刀具，PCD和PCBN刀具等各ft轉(zhuǎn)體刀具以及各種可轉(zhuǎn)位刀片。
其轉(zhuǎn)塔磨頭*多可配置6個獨立的磨頭主，安裝18種不同數(shù)控系統(tǒng)采用NUM1050，6軸聯(lián)動，其中X（工作臺縱向移動）、Y（工作臺垂移動）、Z（磨頭橫時進給）、B（工怍臺旎轉(zhuǎn)>為基本軸；Att為磨頭櫳敝岈C軸為工件分度袖，A、C軸可供選用的砂輪。機床的X、Y和Z捱分為lOm/mu磨頭主袖轉(zhuǎn)擻時間為2對持費磨M可作線性振動，正弦波撅動機床可配攝像機工件識用系統(tǒng)，實現(xiàn)24h連續(xù)工作MK61109數(shù)控武漢機床廠拉刀刃磨機床用于30磨118：73、平1T跋華中i號數(shù)控系貌，實現(xiàn)43聯(lián)動，如似工刀、花刀作觸）、z（立柱升降）、w（磨頭以外的其他內(nèi)孔拉刀機床各由伺ff電機通過滾珠絲杠駔動，分供率為0.001mm國西門子公司是歐洲生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的主要廠商。德國產(chǎn)品一般都隱隱中含有日耳曼民族硬朗不屈的個性特點。我國機床產(chǎn)品主要采用其Simimerik3/程語言。
2001年，西門子公司向我國市場推出840D1，該系統(tǒng)包含工業(yè)PC機（采用奔騰n處理器）、運動控制接口MCI板（含PLC硬件）、系統(tǒng)軟件、搡作面板、電源祺塊，1/功率祺塊及電機等。該工業(yè)PC機的操作系統(tǒng)采用WindowsNT4.0版，并設(shè)有修改操作系統(tǒng)代碼，便于用戶自行擴展。另外該系統(tǒng)起動控制器采用SinucomNC標準軟件，起動萌動系統(tǒng)采用SimoComU標準軟件。840Di的軟硬件均開放，從而具有（綰表1）a號制進廠商機床特性數(shù)控裝置的K置XENC射眺低速走紋線切割機北京兩奇夏米爾公用X、Y、U、V四期采用直流伺服電機直聯(lián)濃珠絲杠期、Z采用步進電機租動s坐標定位精度為0.Olmnu復定位精度為0. 003*大加工速度為170mm2/min敗控系統(tǒng)采用工業(yè)PC、10G硬金、1.44MB軟笙，控朗數(shù)為5（同時控制4tt）FW23I敗控電火花快走tt線切割機床北京兩哥夏米爾公可采用0.12―0.2mm鉬絲。平均加工逋度為30mmVminRa2.5（70127），對銪件*高加工速度為120mm3/min，Ra知叫200m長電極毯可加工使工控PC、2GB硬金，1.44MB軟8，控側(cè)捱為4袖聯(lián)動，采用G和M代碼生成直線-炻-斜線4 1加工程序表2西門子公司在我國推出的部分數(shù)控系統(tǒng)的功能對比敗控系統(tǒng)測量路數(shù)進給軸/主軸駔動系坑步進電機61IA成步進電機線性插補軸通道數(shù)PLC編程中文環(huán)境龍門同步軸DNC功能零件程序RAM區(qū)手持單元等離子單戛等離子彩M磺蠹3.5英寸軟e田形棋擬歌屏保護無自動數(shù)宇化功能遠程診斷極坐標性能徑濟31經(jīng)濟炻經(jīng)濟31中檔31中檔a中檔3S高檔高櫬適用機床類3B車銑車銑磨銖麼沖馕銑磨沖相當?shù)撵`活性及可擴展性。
運行。
在上海舉辦的CCMT2002上，西門子公司向我國840D數(shù)控系統(tǒng)，明顯縮短機加工時間。Sinumerik810DPowerline采用了新的NC處理器以及經(jīng)過改進的驅(qū)動控制系統(tǒng)，現(xiàn)可用于多達6軸控制的場合。Sinumerik840DPowerline也增強了NC性能，并且集成了新的PLC-CPU.目前，用戶可以選用10、12或15英寸的顯示屏。結(jié)構(gòu)牢固且免維護的系統(tǒng)組件以及PC和OP，可適用于相關(guān)行業(yè)的各種工況場合。通過內(nèi)置以太網(wǎng)接口，用戶可以聯(lián)網(wǎng)，采用HMI軟件，又確保了數(shù)據(jù)處理的安全快速。
Sinumerik802C和手動機床版軟件適用于普通車床領(lǐng)域。用戶可以看到主軸轉(zhuǎn)速及進給置的精確顯示，還可以選用恒定的切削速度以保證車削質(zhì)量。在加工過程中，用戶也省去了不少機械調(diào)整手段，如設(shè)置行程速度或更換齒輪檔等，從而提高了生產(chǎn)效率。
當時，西門子公司還介紹了適用于小批量生產(chǎn)的ManualTurn技術(shù)在某些自動化車床上配置Sinumerik810D及ManualTurn，只需按動按鈕便可選擇搡作模式。用戶，在對工件進行縱向、徑向或錐形車削等自動表面加工時和使用普通車床的手輪同樣簡便。系統(tǒng)所具有的示教功能，能在用戶手動加工**個工件時就保存了所有的搡作步驟，在以后加工其他相同的工件時，即可進行自動加工。
表3我國臺灣省友嘉公句為其機床產(chǎn)品選數(shù)控裝置的酵合狀況機床類別控側(cè)器程序銪存標準主軸轉(zhuǎn)速及電機功率可選功tt適用范圍標1231數(shù)控機床西門子802DE主軸轉(zhuǎn)速為10000r/mia，主袖采用油冷一毅零件加工或油氣式冷卻裝置，可加工荔等西門子810DE先進9數(shù)控機床可供航空工業(yè)、棋具行此等進行高速成離精皮加工三菱64袖油冷油氣式冷卻裝置，切屑西門子810DE輸進裝置等高級9數(shù)控機床西班牙Fagor自動化公司推向用戶的系統(tǒng)主要是數(shù)控系統(tǒng)。8070是目前該公司*高檔的產(chǎn)品，可控制16軸+ 3電子手輪+2主軸；可運行VisualBasic，VisualC++；程序段處理時間 8055系列可控制7軸7聯(lián)動+主軸+手輪，按其處理速度不同分為8q55/A，8055/B及8055/C三種，中斷處理時間為2ms~4ms，其中8055/C*快。采用FlashRAM存銪程序，程序容量為1MB到4MB 8040系統(tǒng)可控制4軸+主軸+2個手輪，用戶內(nèi)存為1MB，閃爍存儲器為2MB，配有±10V模擬量接口及數(shù)字化CAN接口，可接收lVpp及TTL位置反饋倍號。101/102屑經(jīng)濟型數(shù)碼管顯示的單軸或2軸數(shù)控系統(tǒng)，同時可聯(lián)接手輪及控制主軸，并具有ISO代碼編程及參敗編程功能，可用于自動循環(huán)板帶送料機，沖壓及剪切機，各種分度裝置及珩磨機等。
有關(guān)Fagor公司8040數(shù)控系統(tǒng)的詳細介紹請閱北京發(fā)格自動化設(shè)備有限公司陳曉光總經(jīng)理撰寫的專稿。表3所示為我國臺灣省友嘉公司為其數(shù)控機床產(chǎn)品配置系統(tǒng)的選用狀況，可供讀者。
程序P999995包含所有屏幕的文本內(nèi)容。
程序P999994包含所有屏幕的幫助內(nèi)容。
所以，配置文件P999004與子程序9004與屏幕004相關(guān)聯(lián)。
OEM文本文件包括以下內(nèi)容：以上這些OEM文本文件可用包括英語在內(nèi)的9種語言表述，但到目前為止還不能用中文表述。
〈裝備機械〉1（上接第44頁義、生成OEM屏幕頁面。
屏幕001~200可用于建立新的屏幕頁面，新的屏幕頁面可用于診斷、變童咨詢、設(shè)置、調(diào)整、設(shè)備控制、OEM固定循環(huán)等。
~200與下述因素相關(guān)聯(lián)：
