现有数控切削加工系统存在的问题

随着现代先进加工技术不断朝着精密化、 高效化、 绿色化和智能化的方向迈进，人们对加工性能的要求越来越高。对于具有高度非线性、 不确定性、 时变性、 随机干扰严重的机械切削加工过程，建立在精确数学模型的传统自适应控制系统很难对其复杂动态过程进行有效地控制， 作为现代制造技术基础的数控技术在其发展过程中也存在着如下问题:

( 1) 数控加工过程并非一直处于稳定状态。在实际数控加工过程中会出现多种复杂的物理现象，如工件的热变形、 装夹系统的弹性变形以及加工系统的振动等，这就导致了预先设计的“正确” 加工程序未能加工出最佳最优的零件， 甚至导致工件不能满足形状精度和表面质量。

( 2) 数控刀具并非一直处于理想状态。由于刀具的工作环境是不断变化的， 而且影响刀具磨损状态的因素有很多，例如装夹的稳定性、 切削参数的合理性、 加工材料的均匀性和一致性等，导致对刀具磨损判断的准确性不高， 而且刀具的振动和崩裂等变化也会导致加工工艺系统的动态变化， 难以保持加工过程的稳定性。

( 3) 数控加工系统并非一直处于最优状态。长期以来，设计者的注意力都集中在提高机床的结构刚度、进给机构的定位精度上，缺乏对数控装备和加工过程交互作用的综合考虑， 而加工中的切削热和环境温度变化等因素对机床的变形有很大的影响，往往导致难以预计的加工结果。

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