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　　時代的出現(xiàn)就離不開新興技術的扶持，機床工具行業(yè)的智能化技術目前應用碩果累累。機器人的出現(xiàn)更是進一步提升了機床微納的水平，內外工業(yè)機器人產業(yè)快速發(fā)展，已成為智能制造和工業(yè)自動化的關鍵技術和重要產品，也是數(shù)控機床走向自動化更高階段不可缺失的重要一環(huán)。

　　智能化是集信息技術、系統(tǒng)控制技術、電子技術、光電子技術、通信技術、傳感技術、軟件技術和專家系統(tǒng)等為一體，實現(xiàn)擴展或替代腦力勞動為目的的高層次的控制技術，是實現(xiàn)數(shù)字化工廠的重要技術基礎。各類的工業(yè)機器人以及與機床集成應用的例子都充分展示工業(yè)機器人應勢而生、新軍突起、迅速發(fā)展的現(xiàn)狀，以及與數(shù)控機床結合帶來所的技術優(yōu)勢和市場前景。數(shù)控技術是先進制造技術的核心技術，它的整體水平標志著一個國家產業(yè)現(xiàn)代化的水平和綜合國力的強弱，具有超越其經(jīng)濟價值的戰(zhàn)略物資地位。我們要成為機床強國，還有一段很長的路要走。

　　一方面，機床工具作為裝備制造的母機，是能源裝備制造產業(yè)升級的根本保障。另一方面，能源裝備行業(yè)又對機床業(yè)有很強的拉動效應，可以幫助機床行業(yè)實現(xiàn)產業(yè)結構優(yōu)化和升級。行業(yè)專家羅百輝表示，在能源裝備等重要行業(yè)的支撐下，國內機床行業(yè)的產業(yè)結構和產品結構已出現(xiàn)了一些可喜的發(fā)展趨勢：如，生產線制造技術和應用領域取得新進展；作為制造業(yè)裝備量大面廣的主要機種之一，加工中心在功能上向復合化發(fā)展，在性能上向高速、精密化發(fā)展；精密機床進入微納時代；智能技術獲得廣泛應用；工業(yè)機器人產業(yè)快速發(fā)展，成為智能制造和工業(yè)自動化的關鍵技術和重要產品。

　　隨著改革的深入，多種經(jīng)濟成份并存的格局已經(jīng)形成，機床工具行業(yè)呈現(xiàn)了快速發(fā)展的好形勢，已經(jīng)開始進入發(fā)展速度與經(jīng)濟運行質量同步增長的新階段，并為我國由機床制造大國向機床制造強國邁進創(chuàng)造了良好的基礎。機床工具行業(yè)競爭力分析具體進步表現(xiàn)是：1、產值產量高速增長，經(jīng)濟效益明顯提高。2、數(shù)控機床的發(fā)展速度高于行業(yè)的平均增長速度。

　　宏觀經(jīng)濟不景氣，機床企業(yè)利潤不斷被壓縮，特別是勞動密集型企業(yè)面臨著前所未有的壓力。加強設備自動化改造，提高生產自動化程度，減小勞動強度，改善作業(yè)環(huán)境，已經(jīng)成為制造業(yè)的普遍共識。

　　從國際環(huán)境看，世界范圍內經(jīng)濟社會發(fā)展格局正在不斷變革，既孕育著巨大的機遇，也伴隨著嚴峻的挑戰(zhàn)，給我國機床工業(yè)轉型升級帶來了深刻影響。從國內環(huán)境看，我國機床工業(yè)發(fā)展的基礎條件、內在動力和長期向好趨勢沒有根本改變，但傳統(tǒng)發(fā)展模式面臨諸多挑戰(zhàn)，機床工業(yè)結構優(yōu)化和轉型升級勢在必行。

　　在"十二五"規(guī)劃中，改變經(jīng)濟發(fā)展模式仍然是重點，提高自動化制造水平則是實現(xiàn)途徑，未來5年，自動化將迎來大發(fā)展。隨著機床工業(yè)自動化產業(yè)的繁榮發(fā)展，我國產業(yè)結構升級和技術進步將擁有更加充足的動力和更加多元的選擇，從而加速實現(xiàn)由主要依靠規(guī)模增長的傳統(tǒng)工業(yè)化道路向主要依靠技術進步和可持續(xù)發(fā)展的新型工業(yè)化道路轉變。

“機床工具產品自動化程度的高低，對機床的速度、精度等性能有著至關重要的影響，也成為了區(qū)分機床檔次的一個重要因素。”羅百輝認為，先進的自動化技術與產品，無疑將成為機床制造業(yè)轉型所尋求的重要方向，其發(fā)展?jié)摿υ谶@種變化中必將得到凸顯。

　 在機床產品，尤其是高端機床產品中，自動化技術與產品幾乎作用于從控制機構、執(zhí)行機構到測量與反饋機構的各個部分，而目前這些應用于機床及機床生產線的各種自動化產品，幾乎都在發(fā)生著推陳出新的變革。作為中高端機床的控制中心，數(shù)控系統(tǒng)包含了運動控制、智能技術、自診斷等多方面的技術，多軸多系統(tǒng)的數(shù)控裝置已紛紛被研發(fā)出來并投入應用；伺服系統(tǒng)的控制方式，也逐漸由常規(guī)信號型向總線型過渡；伺服驅動器和電機也同樣向數(shù)字化、交流化和智能化的方向不斷發(fā)展。

　 在這方面，很多前沿的自動化技術趨勢也紛紛展現(xiàn)出來。例如直線電機、力矩電機的應用就是一個很好的例子。馬扎克、森精機大部分規(guī)格的龍門式導軌已經(jīng)不再采用滾動導軌，而改用直線電機，thk的直線電機在3000n負荷下，已經(jīng)能達到720m/min的速度，這不能不說是一個突破。而力矩電機以前只能用在小規(guī)格機床上，現(xiàn)在已經(jīng)可以應用于越來越大規(guī)格的機床。以上這些技術的成熟，也在不斷地促進著機床性能的提升。

近年來，隨著高能低價永磁體的開發(fā)和性能的不斷提高，使得采用永磁同步調速電動機的交流同步伺服系統(tǒng)的性能日益突出，為解決交流異步伺服存在的問題帶來了希望。與采用矢量控制的異步伺服相比，永磁同步電動機轉子溫度低，軸向連接位置精度高，要求的冷卻條件不高，對機床環(huán)境的溫度影響小，容易達到極小的低限速度。

　　即使在低限速度下，也可作恒轉矩運行，特別適合強力切削加工。同時其轉矩密度高，轉動慣量小，動態(tài)響應特性好，特別適合高生產率運行。較容易達到很高的調速比，允許同一機床主軸具有多種加工能力，既可以加工像鋁一樣的低硬度材料，也可以加工很硬很脆的合金，為機床進行最優(yōu)切削創(chuàng)造了條件。

　　目前，在機床進給伺服中采用的主要是永磁同步交流伺服系統(tǒng)，有三種類型：模擬形式、數(shù)字形式和軟件形式。模擬伺服用途單一，只接收模擬信號，位置控制通常由上位機實現(xiàn)。

　　數(shù)字伺服可實現(xiàn)一機多用，如做速度、力矩、位置控制。可接收模擬指令和脈沖指令，各種參數(shù)均以數(shù)字方式設定，穩(wěn)定性好。具有較豐富的自診斷、報警功能。

　　軟件伺服是基于微處理器的全數(shù)字伺服系統(tǒng)。其將各種控制方式和不同規(guī)格、功率的伺服電機的監(jiān)控程序以軟件實現(xiàn)。使用時可由用戶設定代碼與相關的數(shù)據(jù)即自動進入工作狀態(tài)。配有數(shù)字接口，改變工作方式、更換電動機規(guī)格時，只需重設代碼即可，故也稱萬能伺服。

　　交流伺服已占據(jù)了機床進給伺服的主導地位，并隨著新技術的發(fā)展而不斷完善，具體體現(xiàn)在三個方面。

　　一是系統(tǒng)功率驅動裝置中的電力電子器件不斷向高頻化方向發(fā)展，智能化功率模塊得到普及與應用;二是基于微處理器嵌入式平臺技術的成熟，將促進先進控制算法的應用;三是網(wǎng)絡化制造模式的推廣及現(xiàn)場總線技術的成熟，將使基于網(wǎng)絡的伺服控制成為可能。

　　圍繞伺服系統(tǒng)動態(tài)特性與靜態(tài)特性的提高，近年來發(fā)展了多種伺服驅動技術。山社電機供應的MOONS集成式步進伺服電機TSM系列，創(chuàng)新性地將伺服控制技術融入步進電機之中，革命性地創(chuàng)造出具有全新優(yōu)異性能表現(xiàn)的一體化運動控制終端。尤其TSM系列是集成式步進伺服電機第三代產品，集成式電機、一體化終端；智能型、內藏運動控制器；總線控制，多軸網(wǎng)絡通訊；加強型電機、長壽命設計；高效率、高精度、高響應；低振動、低噪音、低發(fā)熱等優(yōu)異特性。

　　由此可以預見隨著超高速切削、超精密加工、網(wǎng)絡制造等先進制造技術的發(fā)展，具有網(wǎng)絡接口的全數(shù)字伺服系統(tǒng)、直線電動機及高速電主軸等將成為數(shù)控機床行業(yè)的關注的熱點，并成為伺服系統(tǒng)的發(fā)展方向。