数控铣床控制系统的设计与研究开题报告.doc

毕业设计(论文)开题报告学生姓名：学号：专业：机械工程及自动化设计(论文)题目：数控铣床控制系统的设计与研究指导教师:2009年3月22日开题报告填写要求1开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；2开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式（可从教务处网页上下载）打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；3“文献综述”应按论文的格式成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇科技论文的信息量，一般一本参考书最多相当于三篇科技论文的信息量（不包括辞典、手册）；4有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T740894数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。如“2009年3月15日”或“2009-03-15”。毕业设计（论文）开题报告1结合毕业设计（论文）课题情况，根据所查阅的文献资料，每人撰写2000字左右的文献综述：文献综述摘要随着社会生产与科学技术的迅猛发展，机械生产日趋精密且结构愈加复杂。这不仅增加了对机床加工精度要求，对机床加工的灵活性要求也变的更高。于是数控铣床应需而生。第一台数控机床在美国问世至今的半个世纪内，机床数控技术的发展迅速，从1952年至今已发展了六代。本文介绍了数控机床的产生、发展，数控系统的产生、发展方向及现状等。关键词数控机床数控系统发展1数控机床的一般情况1.1数控机床的产生随着社会生产与科学技术的迅猛发展，机械生产日趋精密且结构愈加复杂。这不仅增加了对机床加工精度要求，对机床加工的灵活性要求也变的更高。仿型机床基本解决了小批量、复杂零件的自动化加工问题。但是靠模的制造、安装和调整要花费许多劳力，而且为小批量生产甚至单件制造靠模也很不经济。另外，仿型机床生产出的零件误差受靠模制造误差的影响，不能满足一些高精度零件的加工要求。随着微电子技术、自动信息处理技术、数据处理以及电子计算机技术的发展，给自动化技术带来了新的理念，推动了机械制造自动化的发展1。于是，第一台数控机床是为航空工业制造复杂零件的需要而产生。1.2数控机床的组成（1）控制介质（2）数控装置（3）伺服系统（4）机床本体1.3数控机床的特点（1）提高加工精度，产品质量稳定（2）提高生产效率（3）提高了加工零件的适应性、灵活性（4）减轻工人劳动强度（5）提高生产管理水平2数控技术的发展与现状自第一台数控机床在美国问世至今的半个世纪内，机床数控技术的发展迅速，从1952年至今已发展了六代。1952年研制成功了第一台数控机床，其数控系统全部采用电子管元件，称之为第一代数控系统。1959年在数控系统中广泛采用晶体管分离元件和印刷电路板，这使数控系统步入第二代。1965年出现了小规模集成电路，使得数控系统可靠性更高，数控系统发展到了第三代。以上三代都采用专用控制计算机的硬接线数控系统，称之为硬线系统，统称为普通数控（NC）系统。随着计算机技术的发展，小型计算机的出现，比起专用控计算机，在经济上是合算的，在功能与可靠性上也提高了很多，于是，1970年在美国芝加哥机床展览会上首次出现了采用小型计算机替代专用控制计算机的数控机床，即计算机数控（CNC）系统。标志了第4代系统的出现。后来到1974年出现的微处理器技术为特征的数控系统称为第五代。1990开始出现第六代采用工业PC的开放式CNC系统，该系统优点主要有：(1)元器件集成度高，可靠性好，性能高，可靠性已可达到5万小时以上；(2)基于PC平台，技术进步快，升级换代容易；(3)提供了开放式基础，可供利用的软、硬件资源丰富，使数控功能扩展到很宽的领域(如CAD、CAM、CAPP，连接网卡、声卡、打印机、摄影机等)；(4)对数控系统生产厂来说,提供了优良的开发环境，简化了硬件。在近20多年内，在生产中，实际使用的数控系统大多是这第五代数控系统，其性能和可靠性随着技术的发展得到了根本性的提高。从20世纪90年代开始，微电子技术和计算机技术的发展突飞猛进，PC微机的发展尤为突出，无论是软硬件还是外器件的进展日新月异，计算机所采用的芯片集成化越来越高，功能越来越强，而成本却越来越低，原来在大，中型机上才能实现的功能现在微型机上就可以实现。在美国首先推出了基于PC微机的数控系统，即PCNC系统，它被划入为所谓的第六代数控系统24。当