工業(yè)機(jī)器人與數(shù)控機(jī)床有什么區(qū)別？

    工業(yè)機(jī)器人：  是面向工業(yè)領(lǐng)域的多關(guān)節(jié)機(jī)械手或多自由度的機(jī)器裝置，它能自動執(zhí)行工作，是靠自身動力和控制能力來實(shí)現(xiàn)各種功能的一種機(jī)器。它可以接受人類指揮，也可以按照預(yù)先編排的程序運(yùn)行，現(xiàn)代的工業(yè)機(jī)器人還可以根據(jù)人工智能技術(shù)制定的原則綱領(lǐng)行動。

          數(shù)控機(jī)床：是數(shù)字控制機(jī)床的簡稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機(jī)床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，用代碼化的數(shù)字表示，通過信息載體輸入數(shù)控裝置。數(shù)控技術(shù)從業(yè)人員的發(fā)展金領(lǐng)層：屬于數(shù)控通才，具備并精通數(shù)控操作技工、數(shù)控編程員和數(shù)控維護(hù)、維修人員所需掌握的綜合知識，并在實(shí)際工作中積累了大量實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，知識面很廣。經(jīng)運(yùn)算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號，控制機(jī)床的動作，按圖紙要求的形狀和尺寸，自動地將零件加工出來。數(shù)控機(jī)床較 好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機(jī)床，代表了現(xiàn)代機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展方向，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。

      兩者的區(qū)別：

          數(shù)控機(jī)床安裝后通常在固定位置工作，而工業(yè)機(jī)器人可以移動。  工業(yè)機(jī)器人具有擬人化的特點(diǎn)，智能化工業(yè)機(jī)器人還有許多類似人類的“生物傳感器”，能適應(yīng)一定的環(huán)境。  工業(yè)機(jī)器人按臂部的運(yùn)動形式分為四種。直角坐標(biāo)型的臂部可沿三個(gè)直角坐標(biāo)移動；圓柱坐標(biāo)型的臂部可作升降、回轉(zhuǎn)和伸縮動作；球坐標(biāo)型的臂部能回轉(zhuǎn)、俯仰和伸縮；關(guān)節(jié)型的臂部有多個(gè)轉(zhuǎn)動關(guān)節(jié)。數(shù)控機(jī)床一般無關(guān)節(jié)且均為直角坐標(biāo)系統(tǒng)。此外，較低的含碳量也是出于某些工藝上的要求，如易于焊接及冷變形等。  除了專門設(shè)計(jì)的專用的工業(yè)機(jī)器人外，一般工業(yè)機(jī)器人在執(zhí)行不同的作業(yè)任務(wù)時(shí)具有較好的通用性。數(shù)控機(jī)床的通用性不強(qiáng)。  數(shù)控機(jī)床對操作人員的素質(zhì)要求較高，對維修人員的技術(shù)要求更高。而工業(yè)機(jī)器人對操作人員的要求沒有數(shù)控機(jī)床高。

                                                          鑄鐵件和鑄鋼件比較

鋼鐵的鑄造成型有鑄鐵件和鑄鋼件，一般鑄造的熔煉工藝和設(shè)備簡單，生產(chǎn)成本低。

1、鑄鐵：鑄鐵件耐麿，但強(qiáng)度低，塑性和韌性差，可焊性很差。中國在漢代已有發(fā)達(dá)的鑄鐵技術(shù)，可制出球狀石墨的鑄鐵件。

一個(gè)國家的鑄鐵年產(chǎn)量，一般為鋼產(chǎn)量的1/10~1/7，鑄鐵的抗拉強(qiáng)度由最初的80兆帕提高達(dá)10倍以上。

鑄鐵一般按石墨析出與否分為灰口鑄鐵和白口鑄鐵。

2、鑄鋼：目前一些工業(yè)國家的鑄鋼件產(chǎn)量約占鋼的總產(chǎn)量的2%左右，鐵路、建筑、冶金機(jī)械、重型礦山機(jī)械和船舶等制造部門是使用鑄鋼件最多的行業(yè)。

鑄鋼與軋制成型鋼材相比，

         主要優(yōu)點(diǎn)有：1 鑄鋼件較少受尺寸、尺寸和重量的限制。單重可小可大，且易于鑄成用其他加工成型方法難以得到復(fù)雜形狀。2。鑄鋼件可以減少機(jī)械切削加工量，提高金屬利用等。 3 使難以進(jìn)行塑性變形和切削加工的合金鋼成型。4 一般軋制材的軸向性能和橫向性能差別較大，鑄鋼則沒有這種方向性。數(shù)控技術(shù)已成為衡量一個(gè)國家或企業(yè)制造技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要指標(biāo)之一隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國數(shù)控車床正逐步成為“世界制造中心”，數(shù)控技術(shù)已成為衡量一個(gè)國家或企業(yè)制造技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的重要指標(biāo)之一，目前我國機(jī)床的數(shù)控化率僅為1。5鑄鋼的晶粒比變形鋼材粗大，某些高合金耐熱鑄鋼的高溫強(qiáng)度和抗蠕變性能比軋制材更高。鑄鋼中存在疏松、偏析、收縮、氣泡、夾雜和粗晶的缺陷。這些缺陷既不像變形鋼材可在軋制加工過程中被焊合或細(xì)化，也不能用冷加工強(qiáng)化方法提高性能。因而它的力學(xué)性能（主要是塑性的韌性）一般要比同鋼種的軋制材低一些。部件愈大，差異愈大。至于耐磨性、焊接性和被切削性等則與軋制材無明顯區(qū)別。鑄鋼件的性能明顯比鑄鐵件好，且可焊接，但成本高于鑄鐵件。

        鑄鋼件廣州應(yīng)用于鐵路、建筑、汽車、石油、冶金和采選礦機(jī)械中，其中鐵路機(jī)械中用量大。

數(shù)控車床主要用途

       數(shù)控車床主要用于大規(guī)模的加工零件，其加工方式包括車外圓，鏜孔，車平面等等?？梢跃帉懗绦颍m用于批量生產(chǎn)，生產(chǎn)過程的自動化程度較高。自從1952年美國麻省理工學(xué)院研制出世界上第壹臺數(shù)控機(jī)床以來，數(shù)控機(jī)床在制造工業(yè)，特別是在汽車、航空航天、以及軍事工業(yè)中被廣泛地應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)無論在硬件和軟件方面，都有飛速發(fā)展。2、自主開發(fā)產(chǎn)品的能力差，關(guān)鍵零部件依賴進(jìn)口，對引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)的消化吸收、創(chuàng)新和提高工作不力。

●主機(jī)，它是數(shù)控機(jī)床的主體，包括機(jī)床身、立柱、主軸、進(jìn)給機(jī)構(gòu)等機(jī)械部件。它是用于完成各種切削加工的機(jī)械部件。

●數(shù)控裝置，是數(shù)控機(jī)床的核心，包括硬件（印刷電路板、CRT顯示器、鍵盒、紙帶閱讀機(jī)等）以及相應(yīng)的軟件，用于輸入數(shù)字化的零件程序，并完成輸入信息的存儲、數(shù)據(jù)的變換、插補(bǔ)運(yùn)算以及實(shí)現(xiàn)各種控制功能。

●驅(qū)動裝置，它是數(shù)控機(jī)床執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動部件，包括主軸驅(qū)動單元、進(jìn)給單元、主軸電機(jī)及進(jìn)給電機(jī)等。它在數(shù)控裝置的控制下通過電氣或電液伺服系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)主軸和進(jìn)給驅(qū)動。當(dāng)幾個(gè)進(jìn)給聯(lián)動時(shí)，可以完成定位、直線、平面曲線和空間曲線的加工。

●輔助裝置，指數(shù)控機(jī)床的一些必要的配套部件，用以保證數(shù)控機(jī)床的運(yùn)行，如冷卻、排屑、潤滑、照明、監(jiān)測等。它包括液壓和氣動裝置、排屑裝置、交換工作臺、數(shù)控轉(zhuǎn)臺和數(shù)控分度頭，還包括刀具及檢測裝置等。

●編程及其他附屬設(shè)備，可用來在機(jī)外進(jìn)行零件的程序編制、存儲等。

 超精密加工機(jī)床關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用（第二遍）

      當(dāng)今的超精密機(jī)床坐標(biāo)測量系統(tǒng)大多采用衍射光柵。光柵測量系統(tǒng)穩(wěn)定性高，分辨率可達(dá)nm級。為了進(jìn)一步獲得超高的位置控制特性和加工表面質(zhì)量，采用DSP細(xì)分，測量系統(tǒng)分辨率可達(dá)納米級。 　　 　　

      納米級重復(fù)定位精度超精密傳動、驅(qū)動控制技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)光學(xué)級的確定性超精密加工，機(jī)床必須具有納米級重復(fù)定位精度的刀具運(yùn)動控制品質(zhì)。伺服傳動、驅(qū)動系統(tǒng)需消除一切非線性因數(shù)，特別是具有非線性特性的運(yùn)動機(jī)構(gòu)摩擦等效應(yīng)。因此，采用氣浮、液浮等摩擦效應(yīng)軸承、導(dǎo)軌、平衡機(jī)構(gòu)成了必然的選擇。10、維修困難數(shù)控機(jī)床是典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品，技術(shù)含量高，對維修人員的技術(shù)要求很高。伺服運(yùn)動控制器除了高分辨、高實(shí)時(shí)性要求外，控制算法模式也需不斷進(jìn)步。

開放式高性能CNC數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)。從加工精度和效能出發(fā)，數(shù)控系統(tǒng)除了滿足超精密機(jī)床控制顯示分辨率、精度，實(shí)時(shí)性等要求，還需擴(kuò)展在機(jī)測量、對刀、補(bǔ)償?shù)仍S多輔助功能。通用數(shù)控系統(tǒng)難以滿足要求。所以，超精密機(jī)床現(xiàn)基本都采用PC運(yùn)動控制器研制開放式CNC數(shù)控系統(tǒng)模式。在發(fā)達(dá)國家數(shù)控機(jī)床已經(jīng)普遍大量使用，而我國數(shù)控技術(shù)應(yīng)用推廣同發(fā)達(dá)國家相比差距很大。 　

  高精度氣、液、溫度、振動等工作環(huán)境控制技術(shù)。機(jī)床隔振及水平姿態(tài)控制。振動對超精密加工的影響非常明顯，遠(yuǎn)駛的汽車都有影響。機(jī)床隔振需采取特殊的地面處理和機(jī)床本體氣浮隔振復(fù)合措施。機(jī)床體氣浮隔振系統(tǒng)還需具備自動調(diào)平功能，以防止機(jī)床加工中水平狀態(tài)變化對加工的影響。對于LODTM隔振要求高的機(jī)床，隔振系統(tǒng)的自然頻率要求在1HZ以下。溫度控制。在數(shù)控機(jī)床的基礎(chǔ)上，可以組成具有更高柔性的自動化制造系統(tǒng)—FMS。溫度對加工精度的影響非常大。因此，LODTM機(jī)床溫控要求極其高。

應(yīng)用展望 　　 　　

      超精密加工機(jī)床系統(tǒng)與技術(shù)總的發(fā)展趨勢：更高的加工表面質(zhì)量、面形精度；朝大、小尺度兩個(gè)方向發(fā)展；提高工件復(fù)雜形面、不同材料的加工適應(yīng)性等。 　　 　　

大的尺度發(fā)展應(yīng)用如適應(yīng)未來空、地空強(qiáng)激光產(chǎn)品輕質(zhì)、高剛性金屬基主反射鏡加工的超大型SLODTM機(jī)床；數(shù)控機(jī)床較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題，是一種柔性的、高效能的自動化機(jī)床，代表了現(xiàn)代機(jī)床控制技術(shù)的發(fā)展方向，是一種典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品。地基超大口徑深空望遠(yuǎn)鏡（如歐洲的Euro50(Φ50m）、OWL(Φ100m))拼接式離軸非球面鏡（數(shù)米尺寸）加工的多軸超精密磨削加工等。 　　 　　

近年來，太赫茲（THZ）作為一門新興技術(shù)得到了廣泛重視，是未來超精密加工技術(shù)與機(jī)床極為廣大和重要的應(yīng)用領(lǐng)域。在大的尺度方面，太赫茲應(yīng)用不亞于前列的大的發(fā)展需求，如太赫茲天線鏡面加工需求。在小的尺度方面，太赫茲系統(tǒng)中的微型波紋喇叭天線（毫米級復(fù)雜形狀內(nèi)腔，微米級加工精度）是未來所需解決的超精密加工難題之一。在加工面形的復(fù)雜度方面，由于太赫茲波束控制元件表面電磁特性，其設(shè)計(jì)元件面形更具復(fù)雜性，如非對稱賦形自由曲面等。世界制造業(yè)由于數(shù)控技術(shù)的廣泛應(yīng)用,普通機(jī)械逐漸被高效率、高精度的數(shù)控設(shè)備所替代。在加工材料方面，太赫茲應(yīng)用更具多樣性。

發(fā)展超精密加工機(jī)床系統(tǒng)，我國需重點(diǎn)突破的關(guān)鍵技術(shù)包括：高精度、高分辨率、高穩(wěn)定、大位移坐標(biāo)測量系統(tǒng)，先進(jìn)控制算法（自適應(yīng)控制、二階動態(tài)無差控制等）的高性能多軸運(yùn)動控制器，工件在機(jī)超精密測量與補(bǔ)償技術(shù)，超高精度環(huán)境控制技術(shù)等