福圖拉FM4CNC內(nèi)外園磨床數(shù)控系統(tǒng)改造（開題報(bào)告）
1.課題的目的及意義（含國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀分析或設(shè)計(jì)方案比較、選型分析等）
1.1.本課題的目的
隨著高精度、高硬度機(jī)械零件數(shù)量的增加，以及精密鑄造和精密鍛造工藝的發(fā)展，磨床的性能、品種和產(chǎn)量都在不斷的提高和增長。科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生產(chǎn)的不斷發(fā)展，對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量提出了越來越高的要求。機(jī)械加工工藝過程的數(shù)字化在一定程度上能提高產(chǎn)品的質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，改善工人的勞動(dòng)條件。但是，對(duì)于一些尖端技術(shù)要求的零部件的加工，并不能很好地滿足要求。所以就需要通過改進(jìn)機(jī)床來實(shí)現(xiàn)。
對(duì)于機(jī)器傳動(dòng)部件連接器部件，大家所熟知的是鍵或花鍵；但是它的傳動(dòng)精度和傳動(dòng)效率已經(jīng)不能滿足現(xiàn)代一些高精度機(jī)器的要求了，所以就提出了用凸輪軸和孔的傳動(dòng)來代替。然而，凸輪軸和孔的加工是比較困難的（因?yàn)楹茈y保證它的各段圓弧的曲率半徑和圓弧連接的平滑性）
凸輪軸是內(nèi)燃機(jī)主要的部件之一，其加工質(zhì)量的好壞嚴(yán)重影響著發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力性能，我國凸輪軸加工很多都是在凸輪軸仿形磨床上進(jìn)行的，提高加工精度的主要思路之一就是提高凸輪靠模的精度，然而這項(xiàng)工作比較復(fù)雜、周期長、造價(jià)高，而且需要豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，其加工精度和效率已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展的要求。國外一些工業(yè)發(fā)達(dá)的國家從50年代開始，逐漸應(yīng)用無靠模數(shù)控凸輪軸磨床來滿足生產(chǎn)要求。但是數(shù)控凸輪軸磨床技術(shù)含量高，目前只有少數(shù)幾個(gè)國家能夠掌握這項(xiàng)技術(shù)，而我國一直是依靠進(jìn)口此類設(shè)備滿足國內(nèi)工業(yè)發(fā)展的需求，近些年國內(nèi)部分廠家開始研制無靠模數(shù)控凸輪軸磨床，但性能均不理想。為此，研制開發(fā)數(shù)控凸輪軸磨床設(shè)備，特別是對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行研究，以提高機(jī)床性能，對(duì)我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的意義。尤其是近些年來人工智能、專家系統(tǒng)等技術(shù)的不斷發(fā)展成熟，出現(xiàn)了以現(xiàn)代控制理論、計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能為基礎(chǔ)的智能控制技術(shù)。將智能控制技術(shù)應(yīng)用于無靠模數(shù)控凸輪軸磨床的開發(fā)和研制，必然使得數(shù)控加工技術(shù)邁向更高的層次。本課題是從國內(nèi)現(xiàn)階段的情況出發(fā)，深入研究數(shù)控凸輪軸磨床的國產(chǎn)化技術(shù)，充分利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能技術(shù)，使數(shù)控凸輪磨床在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用，并使其數(shù)控系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展，從而達(dá)到振興我國制造業(yè)的目的。