一、閥門車床向高可靠性方向發(fā)展

閥門車床的可靠性一直是用戶較關(guān)注的主要指標(biāo)，主要取決于數(shù)控系統(tǒng)和伺服驅(qū)動(dòng)控制系統(tǒng)的可靠性。

1、閥門車床可靠性的含義及現(xiàn)狀

隨著閥門車床網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的日趨廣泛，數(shù)控系統(tǒng)的高可靠性已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)制造商追求的目標(biāo)。對(duì)于每天工作兩班的無(wú)人工廠而言，如果要求在16小時(shí)內(nèi)連續(xù)正常工作，無(wú)故障率在P(t)=99%以上，則閥門車床的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間MTBF就大于3000小時(shí)。

我們只對(duì)某一臺(tái)閥門車床而言，如主機(jī)與數(shù)控系統(tǒng)的失效率之比為10：1(數(shù)控系統(tǒng)的可靠性比主機(jī)要高一個(gè)數(shù)量級(jí))。此時(shí)數(shù)控系統(tǒng)的MTBF就要大于33333.3小時(shí)，而其中的數(shù)控裝置、主軸及驅(qū)動(dòng)等功能部件的MTBF就大于10萬(wàn)小時(shí)。如果對(duì)整條生產(chǎn)線而言，可靠性的要求就高。當(dāng)前數(shù)控裝置的MTBF值已達(dá)6000小時(shí)以上，驅(qū)動(dòng)裝置達(dá)30000小時(shí)以上，但是，可以看到距理想的目標(biāo)還有差距。

2、系統(tǒng)軟、硬件的高可靠性是閥門車床向高可靠性方向發(fā)展的基礎(chǔ)

數(shù)控系統(tǒng)是閥門車床的控制指揮中心，主要完成系統(tǒng)管理、人機(jī)交互、動(dòng)態(tài)呈現(xiàn)、預(yù)處理和插補(bǔ)計(jì)算等任務(wù)。選用高速的5B6或性能高的CPU作為系統(tǒng)的運(yùn)算和控制核心，是保證閥門車床高可靠性的關(guān)鍵一環(huán)。同時(shí)，采用、高集成度的電路芯片。另外，在軟件設(shè)計(jì)、電源設(shè)計(jì)、接插件設(shè)計(jì)、接地與屏蔽設(shè)計(jì)等方面采用強(qiáng)抗干擾、高可靠性設(shè)計(jì)，盡量采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化和通用化的設(shè)計(jì)，從而提高系統(tǒng)的可靠性。

3、增強(qiáng)故障自診斷、自恢復(fù)和保護(hù)功能是閥門車床向高可靠性方向發(fā)展的強(qiáng)化

通過(guò)自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)診斷、在線診斷、離線診斷等多種自診斷程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)內(nèi)硬件、軟件和各外部設(shè)備進(jìn)行故障診斷和警報(bào)。利用警報(bào)提示，及時(shí)排除故障，利用容錯(cuò)技術(shù)，對(duì)重要部件采用“冗余”設(shè)計(jì)，以實(shí)現(xiàn)故障自恢復(fù)，利用各種測(cè)試、監(jiān)控技術(shù)，當(dāng)產(chǎn)生超程、刀損、干擾、斷電等各種意外事件時(shí)，自動(dòng)進(jìn)行相應(yīng)的保護(hù)。

在現(xiàn)代制造工程領(lǐng)域，選擇合適的閥門專用機(jī)床能地保證產(chǎn)品產(chǎn)量與質(zhì)量、減少生產(chǎn)成本、充分利用企業(yè)的制造資源，并提高制造過(guò)程的智能化水平。

二、閥門鉆床技術(shù)的發(fā)展

數(shù)控技術(shù)及裝備，是發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和工業(yè)的基本技能技術(shù)和較基本的裝備。制造技術(shù)和裝備，是人類生產(chǎn)活動(dòng)的較基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備的核心技術(shù)。當(dāng)今世界各國(guó)制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場(chǎng)的適應(yīng)能力和竟?fàn)幠芰?。此外，世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)，還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面，對(duì)我國(guó)實(shí)行封鎖和限制政策?？傊罅Πl(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)，已成為世界各發(fā)達(dá)加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國(guó)力和地位的重要途徑。

數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)近幾十年發(fā)展主要分為2個(gè)階段：一階段一一硬件數(shù)控(NC)時(shí)代。這個(gè)時(shí)代從硬件發(fā)展上來(lái)講，主要從1952年的電子管到1959年晶體管分離元件，再到1965年的小規(guī)模集成電路。

二階段一一軟件數(shù)控(CNC)時(shí)代。這個(gè)時(shí)代主要從1970年的小型計(jì)算機(jī)到1974年的微處理器，再到1990年基于個(gè)人的PC機(jī)數(shù)個(gè)階段。