在现代机械制造领域中,数控机床与机床数控技术已经成为最基本概念之一。数控是数字控制(Numerical Control ,简称NC )技术的简称,是用数字化代码实现自动控制技术的总称。根据不同的控制对象,存在各种数字控制系统。其中,最早产生、目前应用最为广泛的是机械制造行业中的各种机床数控系统。数控机床是采用数字化代码程序控制、能完成自动化加工的通用机床。数控机床是一种典型的光机电一体化的加工设备,数控机床集现代机械制造技术、自动控制技术及计算机信息技术于一体,采用数控装置或计算机来全部或部分地取代了一般通用机床在加工零件时的各种人工控制动作― 启动、加工顺序、改变切削用量、主轴变速、刀具选择、冷却液开停以及停车等,是高效率,高精度、高柔性和高自动化的光机电一体化的加工设备。
现代数控机床由于采用了计算机技术,软件功能较强,配合相应的硬件,具有较强的自诊断能力。
1.开机自诊断
数控系统在通电开机后,都要运行开机自诊断程序,对连接的各种控制装置进行检测,发现问题立即报瞥,例如检测备用电池电压是否达到要求,若电压低于要求,系统就会产生报警,西门子系统电池报警是i号报警,提示维修人员立即更换电池,如果不能更换电池,在更换电池前不能停电。
2.运行自诊断
数控机床在运行时,数控系统时刻监视机床的运行。数控装置对伺服系统、PLC系统进行运行监视,如果发现问题及时报警,并且很多故障都会在屏幕上显示报警信息。在机床运行时,PLC装置通过机床厂家编制的用户程序,实时监视数控机床的运行,如果发现故障或者发出的指令不执行,及时将相应的信号传递给数控装置,数控装置将会在屏幕上显示报警信息。
数控机床是工业的“工作母机”,其技术水平代表着一个国家的综合竞争力。数控系统是机床装备的“大脑”,是决定数控机床功能、性能、可靠性、成本价格的关键因素,也是制约我国数控机床行业发展的瓶颈。
特别是对于国防工业急需的高速、高精、多轴联动的数控机床和数控系统,一直是重要的国际战略物资,受到西方国家严格的出口限制。历史著名的“东芝事件”、“考克斯报告”,近年来的“伊朗离心机事件”、“斯诺登事件”等,都充分说明自主可控的数控系统对于我国的重要性不亚于国人非常关注的“大飞机”、计算机CPU芯片和操作系统软件。