導(dǎo)語：如何才能寫好一篇數(shù)控技術(shù)發(fā)展，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

隨著計算機技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達國家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術(shù)進行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理；在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體，機床聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。

長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù)，無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正CAD/CAM中的設(shè)定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，已不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過程，因此，對數(shù)控技術(shù)實行變革勢在必行。

2數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢

2.1性能發(fā)展方向

(1)高速高精高效化速度、精度和效率是機械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時采取了改善機床動態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化包含兩方面：數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。

(3)工藝復(fù)合性和多軸化以減少工序、輔助時間為主要目的的復(fù)合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺等各種措施，完成多工序、多表面的復(fù)合加工。數(shù)控技術(shù)軸，西門子880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達24軸。

(4)實時智能化早期的實時系統(tǒng)通常針對相對簡單的理想環(huán)境，其作用是如何調(diào)度任務(wù)，以確保任務(wù)在規(guī)定期限內(nèi)完成。而人工智能則試圖用計算模型實現(xiàn)人類的各種智能行為?？茖W(xué)技術(shù)發(fā)展到今天，實時系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合，人工智能正向著具有實時響應(yīng)的、更現(xiàn)實的領(lǐng)域發(fā)展，而實時系統(tǒng)也朝著具有智能行為的、更加復(fù)雜的應(yīng)用發(fā)展，由此產(chǎn)生了實時智能控制這一新的領(lǐng)域。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，實時智能控制的研究和應(yīng)用正沿著幾個主要分支發(fā)展：自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制、學(xué)習(xí)控制、前饋控制等。例如在數(shù)控系統(tǒng)中配備編程專家系統(tǒng)、故障診斷專家系統(tǒng)、參數(shù)自動設(shè)定和刀具自動管理及補償?shù)茸赃m應(yīng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在高速加工時的綜合運動控制中引入提前預(yù)測和預(yù)算功能、動態(tài)前饋功能，在壓力、溫度、位置、速度控制等方面采用模糊控制，使數(shù)控系統(tǒng)的控制性能大大提高，從而達到最佳控制的目的。

2.2功能發(fā)展方向

(1)用戶界面圖形化用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發(fā)用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。當(dāng)前INTERNET、虛擬現(xiàn)實、科學(xué)計算可視化及多媒體等技術(shù)也對用戶界面提出了更高要求。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現(xiàn)。(2)科學(xué)計算可視化科學(xué)計算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)，使信息交流不再局限于用文字和語言表達，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息?？梢暬夹g(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合，進一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域，如無圖紙設(shè)計、虛擬樣機技術(shù)等，這對縮短產(chǎn)品設(shè)計周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，可視化技術(shù)可用于CAD/CAM，如自動編程設(shè)計、參數(shù)自動設(shè)定、刀具補償和刀具管理數(shù)據(jù)的動態(tài)處理和顯示以及加工過程的可視化仿真演示等。

(3)插補和補償方式多樣化多種插補方式如直線插補、圓弧插補、圓柱插補、空間橢圓曲面插補、螺紋插補、極坐標(biāo)插補、2D+2螺旋插補、NANO插補、NURBS插補(非均勻有理B樣條插補)、樣條插補(A、B、C樣條)、多項式插補等。多種補償功能如間隙補償、垂直度補償、象限誤差補償、螺距和測量系統(tǒng)誤差補償、與速度相關(guān)的前饋補償、溫度補償、帶平滑接近和退出以及相反點計算的刀具半徑補償?shù)取?/p>

(4)內(nèi)裝高性能PLC數(shù)控系統(tǒng)內(nèi)裝高性能PLC控制模塊，可直接用梯形圖或高級語言編程，具有直觀的在線調(diào)試和在線幫助功能。編程工具中包含用于車床銑床的標(biāo)準PLC用戶程序?qū)嵗?，用戶可在?biāo)準PLC用戶程序基礎(chǔ)上進行編輯修改，從而方便地建立自己的應(yīng)用程序。

(5)多媒體技術(shù)應(yīng)用多媒體技術(shù)集計算機、聲像和通信技術(shù)于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應(yīng)用價值。

2.3體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展

(1)集成化采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規(guī)?？删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運行速度。應(yīng)用FPD平板顯示技術(shù)，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點，可實現(xiàn)超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術(shù)，是21世紀顯示技術(shù)的主流。應(yīng)用先進封裝和互連技術(shù)，將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格，改進性能，減小組件尺寸，提高系統(tǒng)的可靠性。

(2)模塊化硬件模塊化易于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準化。根據(jù)不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標(biāo)準的系列化產(chǎn)品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減，構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。

(3)網(wǎng)絡(luò)化機床聯(lián)網(wǎng)可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設(shè)定、操作、運行，不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。

(4)通用型開放式閉環(huán)控制模式采用通用計算機組成總線式、模塊化、開放式、嵌入式體系結(jié)構(gòu)，便于裁剪、擴展和升級，可組成不同檔次、不同類型、不同集成程度的數(shù)控系統(tǒng)。閉環(huán)控制模式是針對傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)僅有的專用型單機封閉式開環(huán)控制模式提出的。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復(fù)雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實現(xiàn)加工過程的多目標(biāo)優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實時加工過程中動態(tài)調(diào)整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計算機實時智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，構(gòu)成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系，從而實現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。

3智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)

篇2

目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理；在網(wǎng)絡(luò)化基礎(chǔ)上，CAD/CAM與數(shù)控系統(tǒng)集成為一體，機床聯(lián)網(wǎng)，實現(xiàn)了中央集中控制的群控加工。長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù)，無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正CAD/CAM中的設(shè)定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，已不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過程，因此，對數(shù)控技術(shù)實行變革勢在必行。

二、數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢

（一）性能發(fā)展方向

（1）高速高精高效化。速度、精度和效率是機械制造技術(shù)的關(guān)鍵性能指標(biāo)。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統(tǒng)以及帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，同時采取了改善機床動態(tài)、靜態(tài)特性等有效措施，機床的高速高精高效化已大大提高。（2）柔性化。包含兩方面：數(shù)控系統(tǒng)本身的柔性，數(shù)控系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，功能覆蓋面大，可裁剪性強，便于滿足不同用戶的需求；群控系統(tǒng)的柔性，同一群控系統(tǒng)能依據(jù)不同生產(chǎn)流程的要求，使物料流和信息流自動進行動態(tài)調(diào)整，從而最大限度地發(fā)揮群控系統(tǒng)的效能。（3）工藝復(fù)合性和多軸化。以減少工序、輔助時間為主要目的的一種復(fù)合加工，正朝著多軸、多系列控制功能方向發(fā)展。數(shù)控機床的工藝復(fù)合化是指工件在一臺機床上一次裝夾后，通過自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭或轉(zhuǎn)臺等各種措施，完成多工序、多表面的復(fù)合加工。數(shù)控技術(shù)軸，西門子880系統(tǒng)控制軸數(shù)可達24軸。（4）實時智能化。而人工智能則試圖用計算模型實現(xiàn)人類的各種智能行為。

（二）功能發(fā)展方向

（1）用戶界面圖形化。用戶界面是數(shù)控系統(tǒng)與使用者之間的對話接口。由于不同用戶對界面的要求不同，因而開發(fā)用戶界面的工作量極大，用戶界面成為計算機軟件研制中最困難的部分之一。圖形用戶界面極大地方便了非專業(yè)用戶的使用，人們可以通過窗口和菜單進行操作，便于藍圖編程和快速編程、三維彩色立體動態(tài)圖形顯示、圖形模擬、圖形動態(tài)跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放功能的實現(xiàn)。（2）科學(xué)計算可視化?？茖W(xué)計算可視化可用于高效處理數(shù)據(jù)和解釋數(shù)據(jù)，使信息交流不再局限于用文字和語言表達，而可以直接使用圖形、圖像、動畫等可視信息?？梢暬夹g(shù)與虛擬環(huán)境技術(shù)相結(jié)合，進一步拓寬了應(yīng)用領(lǐng)域，如無圖紙設(shè)計、虛擬樣機技術(shù)等，這對縮短產(chǎn)品設(shè)計周期、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低產(chǎn)品成本具有重要意義。（3）多媒體技術(shù)應(yīng)用。多媒體技術(shù)集計算機、聲像和通信技術(shù)于一體，使計算機具有綜合處理聲音、文字、圖像和視頻信息的能力。在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，應(yīng)用多媒體技術(shù)可以做到信息處理綜合化、智能化，在實時監(jiān)控系統(tǒng)和生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備的故障診斷、生產(chǎn)過程參數(shù)監(jiān)測等方面有著重大的應(yīng)用價值。

（三）體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展

（1）集成化。采用高度集成化CPU、RISC芯片和大規(guī)?？删幊碳呻娐稦PGA、EPLD、CPLD以及專用集成電路ASIC芯片，可提高數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運行速度。應(yīng)用FPD平板顯示技術(shù)，可提高顯示器性能。平板顯示器具有科技含量高、重量輕、體積小、功耗低、便于攜帶等優(yōu)點，可實現(xiàn)超大尺寸顯示，成為和CRT抗衡的新興顯示技術(shù)，是21世紀顯示技術(shù)的主流。應(yīng)用先進封裝和互連技術(shù)，將半導(dǎo)體和表面安裝技術(shù)融為一體。通過提高集成電路密度、減少互連長度和數(shù)量來降低產(chǎn)品價格，改進性能，減小組件尺寸，提高系統(tǒng)的可靠性。（2）模塊化。硬件模塊化易于實現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的集成化和標(biāo)準化。根據(jù)不同的功能需求，將基本模塊，如CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊等模塊，作成標(biāo)準的系列化產(chǎn)品，通過積木方式進行功能裁剪和模塊數(shù)量的增減，構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng)。（3）網(wǎng)絡(luò)化。機床聯(lián)網(wǎng)可進行遠程控制和無人化操作。通過機床聯(lián)網(wǎng)，可在任何一臺機床上對其它機床進行編程、設(shè)定、操作、運行，不同機床的畫面可同時顯示在每一臺機床的屏幕上。（4）通用型開放式閉環(huán)控制模式。由于制造過程是一個具有多變量控制和加工工藝綜合作用的復(fù)雜過程，包含諸如加工尺寸、形狀、振動、噪聲、溫度和熱變形等各種變化因素，因此，要實現(xiàn)加工過程的多目標(biāo)優(yōu)化，必須采用多變量的閉環(huán)控制，在實時加工過程中動態(tài)調(diào)整加工過程變量。加工過程中采用開放式通用型實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式，易于將計算機實時智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，構(gòu)成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系，從而實現(xiàn)集成化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化。

三、智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)

當(dāng)前開發(fā)研究適應(yīng)于復(fù)雜制造過程的、具有閉環(huán)控制體系結(jié)構(gòu)的、智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)已成為可能。智能化新一代PCNC數(shù)控系統(tǒng)將計算機智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、CAD/CAM、伺服控制、自適應(yīng)控制、動態(tài)數(shù)據(jù)管理及動態(tài)刀具補償、動態(tài)仿真等高新技術(shù)融于一體，形成嚴密的制造過程閉環(huán)控制體系。

參考文獻：

[1]電動機降壓起動器的選擇與分析，凌浩，2000.12vol.20P66.

篇3

【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù)；發(fā)展；就業(yè)；趨勢

在人類的發(fā)展歷史上，數(shù)控技術(shù)對于人類社會的進步，有著重要的數(shù)據(jù)支持作用，在世界范圍內(nèi)的經(jīng)濟建設(shè)以及人民的生活范圍內(nèi)，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)滲透到各個方面，在未來的社會中，數(shù)控技術(shù)對于社會的發(fā)展，也有著非常重要的推進作用。就我國的社會建設(shè)發(fā)展分析，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，極大的推進了機械加工行業(yè)的發(fā)展，同時取得了良好的經(jīng)濟效益，從批量生產(chǎn)的發(fā)展形勢，逐漸轉(zhuǎn)向與高精技術(shù)的發(fā)展形勢。

一、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

目前為止，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)在我國機械制造業(yè)中有了廣泛的應(yīng)用，而且扮演著越來越重要的角色，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢和研究方向?qū)⑹侨藗兯P(guān)注的焦點。隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控技術(shù)實時智能化、軟件硬件開放化等將成為數(shù)控技術(shù)的主要研究方向，數(shù)控技術(shù)實時智能化可以使機械加工過程中各種工藝參數(shù)自動生成、加工過程自適應(yīng)控制、電機參數(shù)自適應(yīng)運算。這些功能將不僅可以保證制造過程順利穩(wěn)定的獨自進行，還可以大大節(jié)省勞動力，為企業(yè)帶來更大的經(jīng)濟效益。

數(shù)控系統(tǒng)軟、硬件開放化，可以讓用戶更具自己的需要，隨意對數(shù)控系統(tǒng)進行第二次開發(fā)，其使用權(quán)限和使用范圍也將不受出廠商的限制。如果數(shù)控系統(tǒng)在這兩方面取得了發(fā)展，不僅可以使數(shù)控技術(shù)的操作更簡便，而且會使數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域更廣泛。除此之外，如果數(shù)控系統(tǒng)采用高頻率的中央處理器、高分辨率的檢測元件、交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，再結(jié)合配套電主軸、直線電機等先進技術(shù)就可以大大提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量，縮短產(chǎn)品的市場周期，使企業(yè)能擁有更大的市場競爭力。

數(shù)控技術(shù)并不是一成不變的，它也在隨著時代的變化，漸漸的發(fā)展，變得更加符合生產(chǎn)的需要。進一步的優(yōu)化，使得數(shù)控技術(shù)慢慢改進了本身的功能，也修復(fù)了存在的漏洞和缺點。而且，隨著經(jīng)濟全球化的發(fā)展，機械加工技術(shù)變成了評價一個國家綜合實力的重要因素。所以，經(jīng)過一代又一代科學(xué)家的努力，現(xiàn)在的數(shù)控技術(shù)變得更加符合生產(chǎn)的需要。

二、數(shù)控技能型人才的就業(yè)前景

數(shù)控加工具有高柔性、高精度、高效率特點，同時可以大大減輕操作者的勞動強度。發(fā)展數(shù)控加工是當(dāng)前我國機械制造技術(shù)改造的必由之路。由于我國處于數(shù)控加工技術(shù)的大力發(fā)展階段，大量的數(shù)控機床和先進的加工手段的快速引進，卻沒有大量熟練數(shù)控技術(shù)操作的人員參與，因此造成該行業(yè)嚴重缺乏人才。數(shù)字控制技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)域，尤其是機械制造業(yè)中，普通機械正逐漸被高效率、高精度、高自動化的數(shù)控機械所代替。企業(yè)對較高層次的第一線應(yīng)用型人才的需求將明顯增加。而對于數(shù)控加工專業(yè)，不僅要求從業(yè)人員有過硬的實踐能力，更要掌握系統(tǒng)而扎實的基礎(chǔ)理論知識。因此，既有學(xué)歷又有很強操作能力的數(shù)控加工人才更是成為社會較緊缺、企業(yè)最急需的高技術(shù)人才。

三、幫助學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)觀

很多學(xué)生通過已就業(yè)的學(xué)生得到如下的信息：學(xué)與不學(xué)是一樣的。教育部、信息產(chǎn)業(yè)部、國防科工委等部門認為，我國藍領(lǐng)層數(shù)控技術(shù)人才是指在生產(chǎn)崗位上承擔(dān)數(shù)控機床具體操作的技術(shù)工人，在企業(yè)數(shù)控技術(shù)崗位中占70.2％，是目前需求量最大的數(shù)控技術(shù)工人?？梢灶A(yù)見，企業(yè)對藍領(lǐng)層的數(shù)控技術(shù)工人有很大的需求，而對他們的知識和能力要求會越來越高?！盎翌I(lǐng)層”是指在生產(chǎn)崗位上承擔(dān)數(shù)控編程的工藝人員和數(shù)控機床維護、維修人員。這類人員在企業(yè)數(shù)控技術(shù)崗位中占25％。其中，數(shù)控編程工藝人員占12.6％，數(shù)控機床維護維人員占12.4％。隨著企業(yè)進口大量的設(shè)備，“灰領(lǐng)層”數(shù)控人才需求明顯增加。就目前就業(yè)形勢來看，大家做的都是藍領(lǐng)工作，學(xué)與不學(xué)也沒有什么區(qū)別；但就個人長期發(fā)展來看，學(xué)與不學(xué)是不一樣的，學(xué)好與學(xué)不好是不一樣的。學(xué)好才有可能成為灰領(lǐng)、金領(lǐng)，才有可能拿到更好的工資待遇。

數(shù)控技術(shù)是發(fā)展新型高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的重要技術(shù)。世界各國信息產(chǎn)業(yè)、生物產(chǎn)業(yè)、航空航天等國防工業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對市場的適應(yīng)能力和競爭能力。 我國目前不僅僅是數(shù)控化比率低，就是現(xiàn)有的數(shù)控機床由于缺乏專門人才而未被充分利用，數(shù)控技術(shù)是目前最典型的、應(yīng)用最廣泛的機電光一體化綜合技術(shù)，因此我國迫切需要大量的從研究開發(fā)到使用維修的各個層次的技術(shù)人才。

參考文獻：

[1]彭平.試論機械制造中數(shù)控技術(shù)的運用[J].科技致富向?qū)В?011（26）.

篇4

關(guān)鍵詞:數(shù)控技術(shù);數(shù)字化裝備;信息處理;自動控制

中圖分類號:TP391文獻標(biāo)識碼:A

文章編號:1009-2374 (2010)28-0028-01

工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國民經(jīng)濟的水平和現(xiàn)代化程度,數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)最基本的裝備。當(dāng)今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高制造能力和水平,提高對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。 數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術(shù),數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機電一體化產(chǎn)品,即所謂的數(shù)字化裝備,其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域:機械制造技術(shù);信息處理、加工、傳輸技術(shù);自動控制技術(shù),等等。

1數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征,而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大,它對國計民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看,其主要研究熱點有以下幾個方面:

高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢。

軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機床快速發(fā)展。

智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢。

重視新技術(shù)標(biāo)準、規(guī)范的建立。

對我國數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計。

我國數(shù)控技術(shù)起步于1958年,近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個階段:第一階段從1958年到1979年,即封閉式發(fā)展階段;第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期,即引進技術(shù),消化吸收,初步建立起國產(chǎn)化體系階段;第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間,即實施產(chǎn)業(yè)化的研究,進入市場競爭階段。

縱觀我國數(shù)控技術(shù)近50年的發(fā)展歷程,特別是經(jīng)過4個5年計劃的攻關(guān),總體來看取得了以下成績:(1)奠定了數(shù)控技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ),基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。(2)初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。(3)建立了一支數(shù)控研究、開發(fā)、管理人才的基本隊伍。

雖然我國在數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進步,但我們也要清醒地認識到,雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快,但橫向比(與國外對比)不僅技術(shù)水平有差距,在某些方面發(fā)展速度也有差距,即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術(shù)水平差距有擴大趨勢。

從國際上來看,對我國數(shù)控技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計大致如下:(1)技術(shù)水平上,與國外先進水平大約落后10～15年,在高精尖技術(shù)方面則更大;(2)產(chǎn)業(yè)化水平上,市場占有率低,品種覆蓋率小,還沒有形成規(guī)模生產(chǎn);(3)可持續(xù)發(fā)展的能力上,對競爭前數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)、工程化能力較弱;數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不強;相關(guān)標(biāo)準規(guī)范的研究、制定滯后。

2對我國數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的發(fā)展策略

強調(diào)市場需求為導(dǎo)向,即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主,以整機(如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機床、典型數(shù)字化機械、重點行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等)帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。在高精尖裝備研發(fā)方面,要強調(diào)產(chǎn)、學(xué)、研以及最終用戶的緊密結(jié)合,以“做得出、用得上、賣得掉”為目標(biāo),按國家意志實施攻關(guān),以解決國家之急需。

在競爭前數(shù)控技術(shù)方面,強調(diào)創(chuàng)新,強調(diào)研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品,為我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)乃至整個制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

總之,大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進制造技術(shù)已成為我國加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

參考文獻

[1] 中國機床工具工業(yè)協(xié)會.行業(yè)發(fā)展部.CIMT2001巡禮[J].世界制造技術(shù)與裝備市場,2001,(3).

[2] 梁訓(xùn),王宣,周延佑.機床技術(shù)發(fā)展的新動向[J].世界制造技術(shù)與裝備市場,2001,(3).

篇5

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù) 應(yīng)用現(xiàn)狀 發(fā)展趨勢

中圖分類號：TP273 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）05-0210-01

隨著時代的發(fā)展，制造業(yè)已經(jīng)轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的制造模式，投入巨資研發(fā)先進的制造技術(shù)，數(shù)控技術(shù)就是其中之一。目前，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)越來越廣泛，在不斷應(yīng)用的過程中也順應(yīng)時代的發(fā)展發(fā)生了相應(yīng)的變革，向著更高端的技術(shù)水平邁進。

1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷程與重要性

數(shù)控技術(shù)的歷史是從1952年開始的，美國研制出了第一臺試驗性的數(shù)控系統(tǒng)，標(biāo)志著數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)生。數(shù)控系統(tǒng)從產(chǎn)生到現(xiàn)在經(jīng)歷了四個主要的發(fā)展階段，分別是研究開發(fā)階段、推廣應(yīng)用階段、系統(tǒng)化階段、高性能集成化階段。經(jīng)過這四個階段的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)逐漸走向成熟，并向新的發(fā)展階段邁進。

數(shù)控技術(shù)的廣泛使用為制造業(yè)提供了全新的生產(chǎn)制造模式，數(shù)控技術(shù)是利用數(shù)字信息對機械和工作的活動進行控制的一項技術(shù)[1]?，F(xiàn)代的數(shù)控技術(shù)包括傳統(tǒng)的機械制造、計算機和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)，具有高效率、高精度和柔性自動化等顯著特點。數(shù)控技術(shù)是國家工業(yè)現(xiàn)代化的關(guān)鍵技術(shù)，與國家的戰(zhàn)略地位緊密相連，體現(xiàn)一個國家的綜合國力，所以數(shù)控技術(shù)往往成為衡量一個國家工業(yè)現(xiàn)代化程度的標(biāo)志。

2 我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)控技術(shù)在我國發(fā)展的時間較短，從上個世紀五十年代末開始發(fā)展至今，基本掌握了現(xiàn)代化的數(shù)控技術(shù)，建立了一批具有我國自身特色的數(shù)控研發(fā)和生產(chǎn)的基地，培育了大批專業(yè)的數(shù)控人才，數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)初具規(guī)模。特別是近幾年，我國加大了對數(shù)控技術(shù)的研發(fā)力度，在諸多方面取得突破性進展，如可以供應(yīng)集成化和網(wǎng)絡(luò)化的制造裝備；五軸聯(lián)動技術(shù)逐步成熟；進入了世界高速、高精度、精密數(shù)控機床的生產(chǎn)國的行列等等，并且擁有自主知識產(chǎn)權(quán)[2]。

雖然我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展較快，在一些先進領(lǐng)域取得了長足的進步，但同時我們也應(yīng)該看到，我國的數(shù)控技術(shù)水平與國際先進水平相比還存在一定的差距，在發(fā)展中還存在著一定的問題。首先，我國數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)薄弱，對于許多先進的數(shù)控信息化技術(shù)主要依賴于對國外技術(shù)的引進，自主研發(fā)和創(chuàng)新能力較弱，缺乏生產(chǎn)高精度、高效率的數(shù)控機床的能力，大多采取進口，信息化的應(yīng)用程度和水平偏低；其次是數(shù)控產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性較低，還不是很成熟，與國外的數(shù)控系統(tǒng)的平均無故障時間相比相差很遠；最后，國內(nèi)的數(shù)控技術(shù)缺乏創(chuàng)新能力，雖然擁有眾多的數(shù)控機床的生產(chǎn)企業(yè)，但許多企業(yè)的規(guī)模有限，信息化技術(shù)的應(yīng)用程度低，缺乏技術(shù)創(chuàng)新的能力，生產(chǎn)出來的產(chǎn)品缺乏市場競爭力。

3 數(shù)控技術(shù)未來的發(fā)展趨勢

3.1 功能方面的發(fā)展趨勢

界面圖形化功能。用戶界面的圖形化是未來數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢，用戶界面是使用者與數(shù)控系統(tǒng)之間的連接紐帶，因此用戶界面的開發(fā)工作十分重要。根據(jù)用戶對界面的不同需求，可以將用戶界面圖形化，這樣便于用戶的操作，使用戶界面清晰明了。

科學(xué)計算可視化功能?？梢暬夹g(shù)可以將數(shù)據(jù)的處理和解釋變得更加有效率，利用圖形、動畫等多樣化的可視手段進行信息交流，使其不再局限在文字的抽象表達之上[3]?？茖W(xué)計算的可視化可以減少產(chǎn)品設(shè)計時間、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品的質(zhì)量。

多媒體技術(shù)功能。多媒體技術(shù)可以使計算機綜合處理各類文字、聲音、視頻等信息，在數(shù)控技術(shù)之中應(yīng)用多媒體技術(shù)，可以使信息的處理更加全面和智能，可以實時監(jiān)控生產(chǎn)過程，促進數(shù)控技術(shù)水平的提高。

3.2 結(jié)構(gòu)體系方面的發(fā)展趨勢

數(shù)控機床的種類繁多但批量很小，為了適應(yīng)其這一特點，在數(shù)控技術(shù)的結(jié)構(gòu)體系方面的發(fā)展趨勢是機床結(jié)構(gòu)的模塊化、數(shù)控功能的專門化。這樣更有利于數(shù)控技術(shù)的生產(chǎn)和加工，形成不同層次的數(shù)控系統(tǒng)。

未來數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢是智能化。隨著科技的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)智能化是大勢所趨，并且可以存在于數(shù)控系統(tǒng)的各個部分。數(shù)控系統(tǒng)中可以應(yīng)用自適應(yīng)的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)自動檢測和調(diào)整相關(guān)的數(shù)據(jù)，使系統(tǒng)保持最佳的運行狀態(tài)[4]。還可以建立人工智能的系統(tǒng)進行數(shù)控加工，采用加工規(guī)律形成人工智能系統(tǒng)控制生產(chǎn)加工；也可以開發(fā)智能的故障診斷和監(jiān)控系統(tǒng)，更加快速、有效的對故障進行監(jiān)控、診斷及維修。

網(wǎng)絡(luò)化和集成化的結(jié)構(gòu)發(fā)展趨勢。為了適應(yīng)市場對于產(chǎn)品的動態(tài)需求，數(shù)控技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化和集成化是其主要手段，一方面要將數(shù)控技術(shù)從點和線的狀態(tài)向面和體的狀態(tài)轉(zhuǎn)變，同時也要重視數(shù)控技術(shù)的實用性以及經(jīng)濟性。

3.3 產(chǎn)品性能方面的發(fā)展趨勢

未來數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢必定追求產(chǎn)品的高性能，數(shù)控機床要具有高速、高效的性能，縮短切割時間，提高生產(chǎn)效率。數(shù)控技術(shù)要具有高精度，從高精密加工的狀態(tài)過渡到超精密加工的狀態(tài)，提高產(chǎn)品的精密度，完善數(shù)控的加工工藝。由于數(shù)控機床要在相對復(fù)雜的環(huán)境中完成工作，所以要求數(shù)控產(chǎn)品具有較高的穩(wěn)定性和可靠性，性能要比一般的產(chǎn)品水平高，并且具有預(yù)警和保護措施。

4 結(jié)語

數(shù)控技術(shù)對制造業(yè)的發(fā)展具有重要的作用，是制造技術(shù)的關(guān)鍵，同時也是工業(yè)實現(xiàn)現(xiàn)代化的技術(shù)基礎(chǔ)。我國數(shù)控技術(shù)現(xiàn)在的發(fā)展還相對比較落后，要結(jié)合我國自身的實際，加大對數(shù)控技術(shù)的研發(fā)和投入，提高自主研發(fā)和創(chuàng)新能力，沿著數(shù)控技術(shù)未來的發(fā)展方向大踏步的邁進。

參考文獻

[1]吳義榮，林雨.我國數(shù)控技術(shù)與產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢及對策[J].鍛壓裝備與制造技術(shù)，2005（2）：22-25.

[2]曾毅.基于嵌入式Linux的機床數(shù)控系統(tǒng)研究[D].華南理工大學(xué)，2012.

篇6

【關(guān)鍵詞】數(shù)控加工技術(shù)：現(xiàn)狀；趨勢

1.數(shù)控加工技術(shù)概述及特點

數(shù)控加工技術(shù)是指用數(shù)字化信號對設(shè)備運行及其加工過程進行控制的一種自動化技術(shù)?，F(xiàn)在，數(shù)控技術(shù)也叫計算機數(shù)控技術(shù)。目前它是采用計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)，這種技術(shù)用計算機按事先存儲的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入數(shù)據(jù)的存儲、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現(xiàn)，均可通過計算機軟件來完成。數(shù)控技術(shù)是典型的機械、電子、自動控制、計算機和檢測技術(shù)密切結(jié)合的機電一體化高新技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是實現(xiàn)制造過程自動化的基礎(chǔ)，是自動化柔性系統(tǒng)的核心，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的重要組成部分【1】。數(shù)控技術(shù)把機械裝備的功能、效率、可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量提高到一個新水平，使傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了極其深刻的變化。

數(shù)控加工技術(shù)不同于傳統(tǒng)的加工技術(shù)，其主要特點為：

（1）能高質(zhì)量地完成一般機床難以完成的復(fù)雜零件和曲面形狀的加工；

（2）能方便地改變加工工藝參數(shù)（如切削用量），因而利于換批加工和新產(chǎn)品的研制；

（3）可實現(xiàn)一次裝夾工件完成多道工序加工，從而確保高質(zhì)量的加工精度同時又減少了輔助時間；

（4）采用模塊化標(biāo)準工具，既減少了換刀和安裝時間，又提高了工具標(biāo)準化程度和工具的管理水平；

（5）便于實現(xiàn)計算機輔助制造。

2.國內(nèi)數(shù)控加工技術(shù)現(xiàn)狀

我國數(shù)控加工技術(shù)經(jīng)過50多年發(fā)展，取得較顯著成效，已基本掌握數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動等基礎(chǔ)技術(shù)，其中大部分技術(shù)已具備進行商品化開發(fā)的基礎(chǔ)。高檔數(shù)控系統(tǒng)在我國“八五”期間攻關(guān)項目中均已陸續(xù)通過國家鑒定，中檔數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)及功能也已日漸成熟和豐富。但我國數(shù)控技術(shù)仍存在許多不足，尤其是產(chǎn)業(yè)化方面，數(shù)控技術(shù)水平遠不能滿足我國現(xiàn)實需【2】。歷經(jīng)半個世紀的探索與發(fā)展，我國數(shù)控設(shè)備性能、可靠性都有了明顯的提高，并逐漸被社會所認可，穩(wěn)步于市場競爭之中?，F(xiàn)今，我國的數(shù)控機床企業(yè)已逐步擁有自己的知識產(chǎn)權(quán)，數(shù)控技術(shù)整體競爭力和綜合實力顯著增強，新產(chǎn)品新技術(shù)研發(fā)勢頭強勁，不僅可滿足國內(nèi)需求，有的還已出口國外。但就數(shù)控機床擁有量而言，我國雖已近300萬臺的擁有量穩(wěn)居世界前列，但是我國的機床控化率僅為2%左右，而與西方工業(yè)國家20%的控化率相比仍存在較大差距。

3.數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展趨勢

伴隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展進步，數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域已不再局限在傳統(tǒng)的制造業(yè)中，在一些重要行業(yè)中，如汽車、輕工、醫(yī)療等也都紛紛融入現(xiàn)代化的數(shù)控技術(shù)， 并且對這些行業(yè)的發(fā)展起到了顯著的推動作用。目前，數(shù)控技術(shù)的主流發(fā)展方向主要為以下幾方面：

（一）開放式發(fā)展方向

數(shù)控加工技術(shù)的開放式發(fā)展可有效促使數(shù)控系統(tǒng)更加靈活、柔性、具備適應(yīng)性、通用性和擴展性，推動網(wǎng)絡(luò)化和智能化的發(fā)展， 使數(shù)控設(shè)備和數(shù)控機床可根據(jù)時展靈活的進行更新?lián)Q代。開放式的數(shù)控系統(tǒng)可在不同的平臺上有效運行，與其他系統(tǒng)進行相互操作，同時可與用戶交互風(fēng)格，因此，開放式系統(tǒng)具備互操作性、可互換性、可伸縮性等特征。開放式結(jié)構(gòu)可利用通用微機技術(shù)進行聲控自動編程， 實現(xiàn)圖形掃描自動編程。極大的提高了系統(tǒng)的可靠性，使數(shù)控系統(tǒng)變得更加微型化、小型化；同時，利用其對外開放的軟、硬件資源可推動數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)多品種、多檔次，并大大縮短生產(chǎn)周期。

（二）智能化發(fā)展方向

隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展， 人工智能技術(shù)滲透其中， 數(shù)控加工技術(shù)朝向智能化方向發(fā)展成為必然。數(shù)控技術(shù)的智能化就是借助人工智能技術(shù)對制造過程進行全面監(jiān)控，并對工作過程及決策進行控制。實現(xiàn)數(shù)控程度編制、加工過程及故障診斷的智能化。智能化數(shù)控技術(shù)主要表現(xiàn)為以下幾方面：第一，將自適應(yīng)控制融入數(shù)控系統(tǒng)中，自動測量多種參數(shù)，從而實現(xiàn)在保障產(chǎn)品質(zhì)量的基礎(chǔ)上，最大程度的提高生產(chǎn)率，降低生產(chǎn)成本；第二，加入自動編程和人機對話功能；第三，設(shè)置故障自動診斷功能；第四，利用模式識別技術(shù)，使機器可以自動識別圖樣，借助聲控技術(shù)對其行駛語言命令加工。在計算機技術(shù)的迅猛發(fā)展下，智能化數(shù)控技術(shù)將更加系統(tǒng)完善，數(shù)控技術(shù)智能化也將具備更為廣闊的應(yīng)用前景。

（三） 網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展方向

網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控技術(shù)是近些年國際數(shù)控機床博覽會的新亮點，是數(shù)控加工技術(shù)邁向網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展格局的有力手段，網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控技術(shù)可將各機床聯(lián)網(wǎng)，繼而對聯(lián)網(wǎng)機床實現(xiàn)無人化操控和遠程控制，有效的滿足了制造企業(yè)及產(chǎn)品生產(chǎn)線對信息集成的要求，同時是更新制造模式，例如，虛擬企業(yè)、全球制造、敏捷制造的基礎(chǔ)型單元。數(shù)控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展便于CN 內(nèi)部與數(shù)字伺服之間及上級主計算機進行通信，便于維修數(shù)據(jù)的傳遞，方便與其他工廠的數(shù)據(jù)交換，實現(xiàn)信息的廣泛共享。另外，制造業(yè)可利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，連接起不同位置、不同制造資源的各制造企業(yè)，擺脫產(chǎn)品設(shè)計、加工中時間與空間的限制，節(jié)約時間，提高生產(chǎn)效率。

4.結(jié)束語

數(shù)控加工技術(shù)是制造產(chǎn)業(yè)進步發(fā)展的技術(shù)保障，影響著社會乃至國家的發(fā)展與興旺。我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵時期，制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上發(fā)展先進數(shù)控制造技術(shù)的世界潮流，將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，并以足夠的力度予以實施，才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地?？傊谖覈芯亢桶l(fā)展數(shù)控制造技術(shù)勢在必行。在新一輪數(shù)控技術(shù)革新的浪潮中，我們應(yīng)看清形勢，準確把握數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢，采取正確的技術(shù)革新手段，不斷創(chuàng)新、與時俱進， 爭取在關(guān)鍵技術(shù)上不斷取得突破性發(fā)展。

參考文獻

【1】代元沛. 數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2014（05）.

【2】宋春華. 數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 裝備制造技術(shù)，2011（03）.

【3】陳明潤. 智能化數(shù)控技術(shù)的未來發(fā)展方向探究[J]. 煤炭技術(shù)，2013（06）.

篇7

機械制造等相關(guān)技術(shù)產(chǎn)業(yè)具有其復(fù)雜性、多樣性以及一些客觀環(huán)境因素的制約，因此我國在機械制造等相關(guān)方面還沒有形成一套成熟的、完整的理論體系，但隨著我圍微電子技術(shù)和計算機技術(shù)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，由其是對數(shù)控加工及制造技術(shù)提出了越來越高的要求。現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展也從以前的單一形式發(fā)展成現(xiàn)在的多樣化、復(fù)雜化、高智能化。

關(guān)鍵詞

數(shù)控技術(shù)機械制造 應(yīng)用與發(fā)展

前言

隨著計算機技術(shù)為主導(dǎo)的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和以“時間驅(qū)動”為重要特征的市場競爭的加劇，產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度加快以及人們對商品需求的多樣化，傳統(tǒng)的機械制造業(yè)正在發(fā)生極其深刻的改變，多品種小批量生產(chǎn)的比重越來越大，對產(chǎn)品的交貨質(zhì)量和成本要求越來越高，要求現(xiàn)代制造技術(shù)具有較高的柔性，即要求機械制造業(yè)對各種外界因素的適應(yīng)能力或者產(chǎn)品適應(yīng)市場的變化能力越來越強，亦即要求空間和時間的靈活性越來越大，其關(guān)鍵的技術(shù)是數(shù)控技術(shù)。而數(shù)控技術(shù)是指用數(shù)字化信號對設(shè)備運行及其加工過程進行控制的一種自動化技術(shù)?，F(xiàn)在，數(shù)控技術(shù)也叫計算機數(shù)控技術(shù)。目前它是采用計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)這種技術(shù)用計算機按事先存儲的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置。使輸入數(shù)據(jù)的存儲、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現(xiàn)，均可通過計算機軟件來完成。它是典型的機械、電子、自動控制、計算機和檢測技術(shù)密切結(jié)合的機電一體化高新技術(shù)。

一、數(shù)控技術(shù)及其特點

隨著科學(xué)技術(shù)的進步和社會經(jīng)濟的發(fā)展，對機床加工精度的要求越來越高。如果完全靠提高零部件制造精度和機床裝配精度的傳統(tǒng)方法來設(shè)計制造高精度數(shù)控機床，勢必大幅度提高機床的成本，在有些情況下甚至不可能。面對這一現(xiàn)實，我們對以低成本實現(xiàn)高精度的途徑進行了探索，提出～種通過信息、控制與機床結(jié)構(gòu)相結(jié)合實現(xiàn)數(shù)控機床高精度軌跡控制的方法，其核心思想是：①采用具有高分辨率和高采樣頻率的新型插補技術(shù)，在保證速度的前提下大幅度提高軌跡生成精度；②通過新型雙位置閉環(huán)控制，有效保證希望軌跡的高精度實現(xiàn)。③以

信息化軌跡校正消除機械誤差和干擾對軌跡精度的影響，從而保證所控制的機床可在生產(chǎn)環(huán)境中長期高精度運行。其中軟件的設(shè)計是整個系統(tǒng)的組成部分，是硬件按照要求工作的指揮者。下位機軟件是運行程序，負責(zé)從上位機接收數(shù)據(jù)并控制執(zhí)行部件工作和檢測機床狀態(tài)的任務(wù)，基于數(shù)控機床制造中的復(fù)雜性、多樣性，在數(shù)控機軟件以A11L語言和CAM軟件和NC語言為主，ATL語言由CAM軟件產(chǎn)生，用來描述刀具運行軌跡的一種說明性語言，并且可在CAM軟件里進行模擬。

數(shù)控加工技術(shù)不同于傳統(tǒng)的加工技術(shù)，其主要特點為：

(1)能高質(zhì)量地完成一般機床難以完成的復(fù)雜零件和曲面形狀的加工；

(2)能方便地改變加工工藝參數(shù)(如切削用量)，因而利于換批加工和新產(chǎn)品的研制；

(3)可實現(xiàn)一次裝夾工件完成多道工序加工，從而確保高質(zhì)量的加工精度同時又減少了輔助時問；

(4)采用模塊化標(biāo)準工具，既減少了換刀和安裝時間，又提高了工具標(biāo)準化程度和工具的管理水平；

(5)便于實現(xiàn)計算機輔助制造。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和微處理器的采用，數(shù)控技術(shù)得到了飛速發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。

二、數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用

長期以來，國產(chǎn)數(shù)控機床始終處于低檔迅速膨脹，中檔進展緩慢，高檔依靠進口的局面，特別是國家重點工程需要的關(guān)鍵設(shè)備主要依靠進口，技術(shù)受制于人。究其原因，國內(nèi)本土數(shù)控機床企業(yè)大多處于“粗放型”階段，在產(chǎn)品設(shè)計水平、

質(zhì)量、精度、性能等方面與國外先進水平相比落后了5一10年；在高、精、尖技術(shù)方面的差距則達到了10-15年。結(jié)合中國生產(chǎn)實際進行發(fā)展機械自動化技術(shù)。先進制造技術(shù)的全部真諦在于應(yīng)用。發(fā)展機械自動化技術(shù)，應(yīng)以企業(yè)的生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的實際需要及具體條件為導(dǎo)向。我國發(fā)展機械自動化技術(shù)，應(yīng)結(jié)合實際，注重實用，即對國民經(jīng)濟產(chǎn)生實際效益。所以我國應(yīng)結(jié)合具體生產(chǎn)實際，逐步實現(xiàn)我國機械自動化發(fā)展的全球化。我國在發(fā)展機械自動化的同時還應(yīng)結(jié)合我國的具體國情進行分析。在發(fā)展機械自動化的同時注意到發(fā)展的環(huán)境，實現(xiàn)發(fā)展機械自動化的綠色化。綠色制造通過綠色生產(chǎn)過程、綠色設(shè)計、綠色材料、綠的設(shè)備、綠色：工藝、綠色包裝、綠色管理等生產(chǎn)綠色產(chǎn)品，產(chǎn)品使用網(wǎng)以后再通過綠色處理后加以回收利用。采用綠色制作哦啊能最大限度地減少制造對環(huán)境的負面影響。同時是原材料和能源的利用率達到最高。

2．1數(shù)控技術(shù)在機床中的應(yīng)用

機床設(shè)備是機械工業(yè)的“母機”，只有機床設(shè)備實現(xiàn)了機電一體化，加工出來的產(chǎn)品才能達到質(zhì)量穩(wěn)定可靠，企業(yè)才有較強的應(yīng)變能力。計算機數(shù)控技術(shù)為機械制造業(yè)提供了良好的機床控制能力，即把計算機作為一種控制裝置運用到機床上，也就是用數(shù)控技術(shù)對機床的加工實施控制。這樣的機床就是數(shù)控機床。

數(shù)控機床是以數(shù)字化的信息實現(xiàn)機床控制的機電一體化產(chǎn)品，它把刀具和工件之間的相對位置、機床電機的啟動和停止、主軸變速、工件松開夾緊、刀具的選擇、冷卻泵的起停等各種操作和順序動作等信息用代碼化的數(shù)字記錄在控制

介質(zhì)上，發(fā)出各種指令控制機床伺服系統(tǒng)或其它執(zhí)行元件，使機床自動加工出所需零件。

2．2數(shù)控技術(shù)在工業(yè)機器人中的應(yīng)用

工業(yè)機器人是一種能模擬人的手、腕和臂等部分動作，按照預(yù)定的運動軌

跡、動作等要求編成程序，使工業(yè)機器人實現(xiàn)抓取、搬運工件或操縱工具的自動化裝置。工業(yè)機器人可以在改善勞動條件、保證生產(chǎn)安全、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)率方面起重要作用。它主要用在機器制造業(yè)的生產(chǎn)線上裝卸料和裝配方面，以及在諸如噴漆、噴砂、焊接等惡劣的勞動環(huán)境下進行工作，甚至在人類無法進入的環(huán)境如深水作業(yè)、對放射性物質(zhì)的操作、太空作業(yè)等條件下進行工作。

工業(yè)機器人系統(tǒng)由執(zhí)行機構(gòu)、動力部分和控制部分等組成。執(zhí)行機構(gòu)由伺服驅(qū)動裝置和機械結(jié)構(gòu)等組成，能模仿人臂的動作}動力部分向執(zhí)行機構(gòu)的驅(qū)動裝置提供動力，使執(zhí)行機構(gòu)在驅(qū)動元件的作用下實現(xiàn)動作；控制部分由微機數(shù)控系

統(tǒng)組成，是工業(yè)機器人的指揮系統(tǒng)，它控制機器人按規(guī)定的程序運動，并可記憶各種指令信息，如動作順序、運動軌跡、運動速度等，向驅(qū)動裝置發(fā)出指令，使工業(yè)機器人完成規(guī)定的動作；必要時還可對工業(yè)機器人的動作進行監(jiān)視，當(dāng)動作出錯或發(fā)生故障時發(fā)出報警信號；對于較高級的工業(yè)機器人還有檢測傳感系統(tǒng)和感覺系統(tǒng)。

2．3數(shù)控技術(shù)在其它方面的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)除上述的應(yīng)用范圍外，還有常與數(shù)控機床配套使用，用來測量在

數(shù)控機床上加工的零件的位置、尺寸和形狀誤差的計算機數(shù)控三坐標(biāo)測量機。此外，還有利用數(shù)控技術(shù)加工出各種形狀的工件的數(shù)控彎管機、數(shù)控激光切割機和數(shù)控火切割機等。

三、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看，數(shù)控系統(tǒng)正在向電氣化、電子化、高速化、精密化等方面高速發(fā)展，其主要研究熱點有以下幾個方面：

1、高精高速高效化速度

效率、質(zhì)量是先進制造技術(shù)關(guān)鍵的性能指標(biāo)，是先進制造技術(shù)的主體。若采用高速cpu芯片、rise芯片、多cpu控制系統(tǒng)、高分辨率檢測元件、交流數(shù)字伺服系統(tǒng)、配套電主軸、直線電機等技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。在今后的幾年，超精密數(shù)控機床正在向精密化、高速化、智能化和納米化發(fā)展，匯合而成的新一代數(shù)控機床。

2、柔性化

數(shù)控系統(tǒng)采用新～代模塊化設(shè)計，功能覆蓋面更寬，可靠性更強，可滿足不同用戶的需求。同一群控系統(tǒng)能根據(jù)不同生產(chǎn)流程，自動進行信息流動態(tài)調(diào)整，發(fā)揮群控系統(tǒng)的功能。

3、多軸化

多軸聯(lián)動加工，零件在一臺數(shù)控機床上一次裝夾后，可進行自動換刀、旋轉(zhuǎn)主軸頭、旋轉(zhuǎn)工作臺等操作，完成多工序、多表面的復(fù)合加工，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。

4、軟硬件開放化

用戶可根據(jù)自己的需要，對數(shù)控系統(tǒng)軟件進行二次開發(fā)，用戶的使用范圍不再受生產(chǎn)商的制約。

5、實時智能化

在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，實時智能控制的研究和應(yīng)用正沿著：自適應(yīng)控制、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家控制、學(xué)習(xí)控制、前饋控制等方面發(fā)展。如編程專家系統(tǒng)故障診斷專家系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)出了故障時，診斷、維修等實現(xiàn)智能化。

結(jié)束語

總之，我國要搞好機械自動化，不但要起點高，瞄準世界先進水準，而且必須包括各種靈活的提成本、見效快的技術(shù)，堅持提高與普及相結(jié)合的方針，同時從我國具體的基本國情出發(fā)，使我國的機械自動化技術(shù)發(fā)揮應(yīng)有的才能健康地走上高速度、高質(zhì)量和高效益之路。

參考文獻

1．林其駿．《數(shù)控技術(shù)與應(yīng)用》[M]．第1版．北京：機械工業(yè)出版社．1 998：11―1 8

篇8

一、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，它對國計民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)展的大趨勢。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面。

（一）高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢

效率、質(zhì)量是先進制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。

在加工精度方面，近10年來，普通級數(shù)控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。

在可靠性方面，國外數(shù)控裝置的MTBF值已達6000h以上，伺服系統(tǒng)的MTBF值達到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。

為了實現(xiàn)高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域進一步擴大。

（二）5軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機床快速發(fā)展

采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了5軸聯(lián)動機床的發(fā)展。

當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數(shù)控系統(tǒng)的價格差距縮小。因此促進了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復(fù)合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。

（三）智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化趨勢

數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個性的名牌產(chǎn)品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。

網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機，反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。

二、我國數(shù)控技術(shù)差距及原因

雖然在數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進步，但我們也要清醒地認識到，我國高端數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術(shù)水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國外對比）不僅技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術(shù)水平差距有擴大趨勢。從國際上來看，對我國數(shù)控技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計大致如下：

1、技術(shù)水平上，與國外先進水平大約落后10―15年，在高精尖技術(shù)方面則更大。

2、產(chǎn)業(yè)化水平上，市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對差；可靠性不高，商品化程度不足；國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應(yīng)，用戶信心不足。

3、可持續(xù)發(fā)展的能力上，對競爭前數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不強；相關(guān)標(biāo)準規(guī)范的研究、制定滯后。

分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。

（1）認識方面。對國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進程艱巨性、復(fù)雜性和長期性的特點認識不足；對市場的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足；對我國數(shù)控技術(shù)應(yīng)用水平及能力分析不夠。

（2）體系方面。從技術(shù)的角度關(guān)注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系、完善的培訓(xùn)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等支撐體系。

（3）機制方面。不良機制造成人才流失，又制約了技術(shù)及技術(shù)路線創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新，且制約了規(guī)劃的有效實施，往往規(guī)劃理想，實施困難。

（4）技術(shù)方面。企業(yè)在技術(shù)方面自主創(chuàng)新能力不強，核心技術(shù)的工程化能力不強。機床標(biāo)準落后，水平較低，數(shù)控系統(tǒng)新標(biāo)準研究不夠。

三、對我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展分析

（一）戰(zhàn)略考慮

我國是制造大國，在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中要盡量接受前端而不是后端的轉(zhuǎn)移，即要掌握先進制造核心技術(shù)，否則在新一輪國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，我國制造業(yè)將進一步“空芯”。以資源、環(huán)境、市場為代價，交換得到的可能僅僅是世界新經(jīng)濟格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，而非掌握核心技術(shù)的制造中心的地位，這樣將會嚴重影響我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進程。

（二）發(fā)展策略

從我國基本國情的角度出發(fā)，以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟的市場需求為導(dǎo)向，以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標(biāo)，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。

強調(diào)以市場需求為導(dǎo)向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機床、典型數(shù)字化機械、重點行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等）帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重點解決數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)功能部件（數(shù)字化伺服系統(tǒng)與電機、高速電主軸系統(tǒng)和新型裝備的附件等）的可靠性和生產(chǎn)規(guī)模問題。沒有規(guī)模就不會有高可靠性的產(chǎn)品；沒有規(guī)模就不會有價格低廉而富有競爭力的產(chǎn)品；當(dāng)然，沒有規(guī)模中國的數(shù)控裝備最終難以有出頭之日。

在高精尖裝備研發(fā)方面，要強調(diào)產(chǎn)、學(xué)、研以及最終用戶的緊密結(jié)合，以“做得出、用得上、賣得掉”為目標(biāo)，按國家意志實施攻關(guān)，以解決國家之急需。

篇9

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床；發(fā)展現(xiàn)狀；趨勢

1 數(shù)控機床技術(shù)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題

社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，使人們的生活水平得到了顯著提高，而對于產(chǎn)品的質(zhì)量也有了更高要求。為了滿足消費者的需求，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，許多企業(yè)開始使用數(shù)控技術(shù)來輔助產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造。與國外發(fā)達國家相比，我國關(guān)于數(shù)控機床技術(shù)的研究時間較短，技術(shù)也相對落后，對于數(shù)控機床技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用還處在初級階段，無法徹底的將數(shù)控機床技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮出來，在實際的使用當(dāng)中也存在一些問題，對我國制造業(yè)企業(yè)的發(fā)展造成了不利影響。

1.1 數(shù)控機床技術(shù)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

從我國目前的情況來看，制造業(yè)企業(yè)的競爭越來越激烈，企業(yè)除了在質(zhì)量上要滿足消費者的需求以外，在生產(chǎn)數(shù)量上也要滿足市場的需要，否則就會出現(xiàn)供不應(yīng)求的尷尬局面，影響企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟收益的最大化。因此，數(shù)控機床技術(shù)便被應(yīng)用于制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)當(dāng)中。由于產(chǎn)品加工數(shù)量的不斷增多，對于產(chǎn)品加工工藝的要求也越來越多，對于數(shù)控加工設(shè)備的依賴也就越來越嚴重。具有關(guān)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)前我國的制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中，有90%以上的零件都是采用數(shù)控技術(shù)來進行加工的，甚至有的零件數(shù)控機床加工技術(shù)的使用率達到了100%。尤其是在數(shù)控機床技術(shù)逐漸被人們所熟知的今天，該項技術(shù)的使用率越來越高，有效的提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率。

1.2 數(shù)控機床技術(shù)在發(fā)展中存在的問題

1.2.1 存在著“三缺”的問題

所謂的“三缺”是指：在數(shù)控機床技術(shù)在使用的過程中，缺乏相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)；在實踐的過程中，缺乏足夠的理論指導(dǎo)；在技術(shù)創(chuàng)新的過程中，缺乏研究發(fā)展的平臺；相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)的缺乏，使得我國在使用數(shù)控機床技術(shù)進行生產(chǎn)制造的過程中，無法對該項技術(shù)進行更加深入的了解，無法將其的優(yōu)勢完全發(fā)揮出來，產(chǎn)生的優(yōu)勢效果有限，無法最大限度的提高企業(yè)的生產(chǎn)效率與經(jīng)濟收益。數(shù)控機床技術(shù)作為一項高科技技術(shù)，需要擁有強大數(shù)據(jù)庫做支持。以我國目前的情況來看，數(shù)控機床加工數(shù)據(jù)庫的建立還有待于完善。因此，對于數(shù)據(jù)庫的使用范圍也是十分的有限，制約了我國數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展。

1.2.2 存在著“一低”的現(xiàn)象

所謂的“一低”指的是數(shù)控加工技術(shù)的總體效率較低，產(chǎn)品加工生產(chǎn)的質(zhì)量關(guān)系到消費者對產(chǎn)品的購買意向，產(chǎn)品加工生產(chǎn)的效率，則關(guān)系到企業(yè)能否最大限度的實現(xiàn)經(jīng)濟效益。數(shù)控機床技術(shù)中“一低”的現(xiàn)象，嚴重影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益。目前，國家已經(jīng)針對該現(xiàn)象展開了專項研究，并取得了一定的成果。在數(shù)控機床技術(shù)未來的發(fā)展中，必將起到良好的促進作用，進一步提升我國制造業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟收益。

2 我國數(shù)控機床技術(shù)問題對策

2.1 重視數(shù)控機床理論探索

由于數(shù)控機床技術(shù)發(fā)展的時間比較短，相應(yīng)的專業(yè)人才也比較短缺，使得機床技術(shù)的研究理論成果比較少，試驗的環(huán)境不夠完善。針對我國數(shù)控機床技術(shù)理論上的落后，我們必須提高這方面的投入，特別是人才的培養(yǎng)，在高校中設(shè)置這門學(xué)科，培養(yǎng)該學(xué)科的實踐能力，并能夠從實踐中總結(jié)出理論經(jīng)驗，在實際的工作中，能夠利用有限的理論資源來提高生產(chǎn)效率，建立一定規(guī)模的研究機構(gòu)，實現(xiàn)對機床技術(shù)各個方面的理論探索。

2.2 提高數(shù)控機床開發(fā)設(shè)計能力

數(shù)控機床是集電機、電子、機械等多個學(xué)科為一體的高科技設(shè)備，當(dāng)前我國在數(shù)控機床自主研發(fā)、設(shè)計方面還有很大的差距，主要表現(xiàn)在設(shè)計沒有對相關(guān)零部件進行整合、以靜態(tài)設(shè)計模式為主、設(shè)計沒有充分的論證僅僅依靠以往的經(jīng)驗進行定型化設(shè)計等。這種設(shè)計往往導(dǎo)致零件加工同質(zhì)化現(xiàn)象嚴重，缺乏創(chuàng)新，有關(guān)零件細分產(chǎn)品較少很難滿足現(xiàn)代市場的需求。因此，在現(xiàn)代數(shù)控機床設(shè)計時應(yīng)注重探索數(shù)控技術(shù)設(shè)計理論，提高機床性能和功能的創(chuàng)新意識，不斷優(yōu)化在數(shù)控機床方面的探究和應(yīng)用，逐漸實現(xiàn)油靜態(tài)設(shè)計到動態(tài)設(shè)計模式的轉(zhuǎn)化。

2.3 加強數(shù)控機床可靠性探究

數(shù)控機床工作性能是判定機床質(zhì)量的重要指標(biāo)，是用戶比較關(guān)心的重要內(nèi)容。數(shù)控機床穩(wěn)定性一般使用平均故障時間間隔來判定，該參數(shù)不但描述了產(chǎn)品質(zhì)量時間度量值，而且還綜合反映了機床生產(chǎn)企業(yè)的綜合實力。因此，應(yīng)加強數(shù)控機床可靠性方面的研究，建立和完善機床可靠性評價體系，熟悉機床故障發(fā)生的模式，在設(shè)計時采用相關(guān)措施加以避免，全面提高數(shù)控機床的可靠性能。

3 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢

隨著制造業(yè)對數(shù)控機床的依賴程度越來越大，以及現(xiàn)代計算機技術(shù)水平的飛速發(fā)展為數(shù)控機床功能的擴展提供了堅實的技術(shù)支撐，使數(shù)控機床的應(yīng)用范圍不斷擴大，而且逐漸向智能化、高精度化以及網(wǎng)絡(luò)化的趨勢發(fā)展。數(shù)控技術(shù)控制智能化主要通過執(zhí)行相關(guān)算法對加工的產(chǎn)品進行識別，從而選擇合理的加工參數(shù)。智能化功能的實現(xiàn)極大的提高零件加工的精讀，提高機床的工作效率。因此，能夠在同條件下完成多個零件的加工。數(shù)控機床的網(wǎng)絡(luò)化是未來發(fā)展的主要特點之一，通過網(wǎng)絡(luò)能夠保證加工參數(shù)在各個車間進行傳遞，既能達到數(shù)據(jù)之間的共享還能對數(shù)控機床進行遠程監(jiān)控，因此大大提高了機床的操作效率。

4 總結(jié)

綜上所述，數(shù)控機床技術(shù)在我國具有較大的應(yīng)用市場，在未來的發(fā)展過程中，必將成為制造業(yè)企業(yè)不可獲取的技術(shù)之一。雖然，數(shù)控機床技術(shù)在實際的應(yīng)用中，還存在著一系列的問題有待于完善。但是，數(shù)控機床技術(shù)對于制造業(yè)企業(yè)的重要性是不言而喻的。因此，我們要抓住世界經(jīng)濟一體化的機遇，學(xué)習(xí)國外先進的技術(shù)理論，并將其應(yīng)用到我國的數(shù)控機床技術(shù)創(chuàng)新中來，促進我國數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展，使我國不僅能成在制造數(shù)量上達到世界先進水平，在制造技術(shù)和質(zhì)量上也達到世界先進的水平。

參考文獻

篇10

關(guān)鍵詞：數(shù)控機床 現(xiàn)狀 趨勢

中圖分類號：TG659文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：

1、前言

進入21世紀，我國的經(jīng)濟逐漸走進了全球經(jīng)濟一體化的舞臺，進入了一個嶄新的時代。我國機床制造業(yè)社會工業(yè)化進程中大規(guī)模需要的發(fā)展機遇，同時也遭受到了來自國外制造業(yè)的強勢競爭壓力，加速技術(shù)的引進和自主研發(fā)是解決機床制造業(yè)快速騰飛的關(guān)鍵。隨著計算機技術(shù)和現(xiàn)代微電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機床的應(yīng)用范圍還在不斷的擴大，因此，其發(fā)展前景十分廣闊。本文簡要分析了數(shù)控機床的現(xiàn)狀，并指出了未來的發(fā)展趨勢。

2、我國數(shù)控機床發(fā)展現(xiàn)狀

改革開放后，我國數(shù)控技術(shù)得到了發(fā)展機遇。在80年代初，我國先后從美國、德國等發(fā)達國家引進了一些數(shù)控系統(tǒng)和伺服技術(shù)，填補了我國在這方面的空白。然后陸續(xù)研發(fā)了那個時代的的數(shù)控系統(tǒng)，通過不斷的完善，這些系統(tǒng)的可靠性得到了用戶的肯定，總而結(jié)束了我國數(shù)控技術(shù)在這一階段的瓶頸，這個時期的數(shù)控機床技術(shù)我國還是主要以借鑒國外先進技術(shù)為主，對一些知識進行消化吸收。在90年代，我國的數(shù)控機床技術(shù)已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍。在這個階段國家針對實際情況，先后安排了“柔性制造系統(tǒng)技術(shù)（FMS）開發(fā)研究”、“計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS工程）的研究”等一系列重大的科研項目，大力推動我國數(shù)控技術(shù)的自主研發(fā)進程。這樣我國數(shù)控機床的數(shù)控系統(tǒng)和伺服驅(qū)動系統(tǒng)，也由進口發(fā)展到了自主研發(fā)的階段。目前我國已有數(shù)十家的研究所和企業(yè)可以從事各類數(shù)控系統(tǒng)的研發(fā)和生產(chǎn)。其中比較知名的有北京的KND系統(tǒng)、南京的華興系統(tǒng)、成都的廣泰系統(tǒng)等。

但是由于我國數(shù)控機床的技術(shù)水平和工業(yè)基礎(chǔ)的起步比較晚，在一些領(lǐng)域的研究還是很存在差距。導(dǎo)致在數(shù)控機床的性能和可靠性方面與發(fā)達國家相比還是存在著距離。目前在推動數(shù)控機床發(fā)展的工業(yè)化和產(chǎn)業(yè)化的過程中，我國的數(shù)控行業(yè)還存在著很多的問題。如：缺乏核心技術(shù)、技術(shù)創(chuàng)新能力不足、缺乏有效的管理機制、在與國際企業(yè)競爭時缺乏實力等問題。

3、數(shù)控機床未來的發(fā)展趨勢

3.1 高速化和高精度化

盡管很多年前就已經(jīng)提出了數(shù)控機床的高速化和高精度發(fā)展的目標(biāo)，但是在科學(xué)探索的路上是沒有盡頭的。而且目前對高精度、高速度的內(nèi)涵和需求也在不斷的變化。保障工作的效率和產(chǎn)品的質(zhì)量是數(shù)控機床一直的追求。更高的速度和更精準的加工技術(shù)可以提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，縮短生產(chǎn)周期和提高企業(yè)在市場上的競爭力。

3.2 智能化

21世紀的數(shù)控技術(shù)的主要發(fā)展方向?qū)⒁欢ㄊ侵悄芑Ｄ壳?，智能化的理念已?jīng)滲透到了數(shù)控機床的各個部分。如加工過程的對工藝的自調(diào)節(jié)控制，工藝參數(shù)自動檢測顯示。還為了提高驅(qū)動方便的各種人性化設(shè)計，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等。在故障診斷方面也擺脫了原始的人工檢修，已經(jīng)有智能診斷、智能監(jiān)控程序和感應(yīng)裝置，方便系統(tǒng)在出現(xiàn)問題時及時進行反饋和維護，減少了查找故障的時間，為數(shù)控產(chǎn)業(yè)的規(guī)?；l(fā)展提供了機會。

3.3驅(qū)動并聯(lián)化

并聯(lián)運動機床克服了傳統(tǒng)機床串聯(lián)機構(gòu)移動部件質(zhì)量大、系統(tǒng)剛度低、刀具只能沿固定導(dǎo)軌進給、作業(yè)自由度偏低、設(shè)備加工靈活性和機動性不夠等固有缺陷，在機床主軸（一般為動平臺）與機座（一般為靜平臺）之間采用多桿并聯(lián)聯(lián)接機構(gòu)驅(qū)動，通過控制桿系中桿的長度使桿系支撐的平臺獲得相應(yīng)自由度的運動，可實現(xiàn)多坐標(biāo)聯(lián)動數(shù)控加工、裝配和測量多種功能，更能滿足復(fù)雜特種零件的加工，具有現(xiàn)代機器人的模塊化程度高、重量輕和速度快等優(yōu)點。

3.4 網(wǎng)絡(luò)化

現(xiàn)在國外已經(jīng)開始嘗試對數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究和試驗。就是利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將各個機床進行連接，可以實現(xiàn)機床的統(tǒng)一管理和在線監(jiān)測功能，同時也方便對機床程序的修改。目前數(shù)控機床聯(lián)網(wǎng)要具備以下幾個方面的能力：一是可以將程序從監(jiān)測室可靠的傳輸?shù)矫颗_機床，然后對其運行情況實現(xiàn)實時監(jiān)控；二是可以隨時采集到每臺機床的數(shù)據(jù)參數(shù)進行查看和備份；三是可以將不同機床間的程序進行相互交換，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定性；四是可以在線提取到每臺數(shù)控機床的刀具磨損情況和估計刀具的使用壽命，然后電腦實現(xiàn)和監(jiān)控換刀程序的執(zhí)行。

4、結(jié)語

目前，數(shù)控機床的發(fā)展日新月異，高速化、高精度化、智能化、并聯(lián)驅(qū)動化、網(wǎng)絡(luò)化、綠色化已成為數(shù)控機床發(fā)展的趨勢和方向。中國作為一個制造大國，數(shù)控產(chǎn)品的核心技術(shù)研發(fā)方面還是與國際同行存在著很多的不足。中國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)在引進先進技術(shù)的同時應(yīng)該重視對國內(nèi)技術(shù)人才的培養(yǎng)，努力打造具有自主品牌的核心產(chǎn)品。力爭早日擺脫目前在高精端設(shè)備上依賴進口的局面，為把我國從一個制造大國發(fā)展成為一個研發(fā)大國而奮斗。

參考文獻

[1]秦宏偉.我國數(shù)控機床發(fā)展現(xiàn)狀及方向[M].機械制造與研究，2007.

[2]賈亞洲，楊兆軍.數(shù)控機床可靠性國內(nèi)外現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展策略[J].中國制造業(yè)信息化，2008，4.

[3]楊紅華.數(shù)控機床技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J].湖南農(nóng)機，2008（5）.