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数控技术及应用

时间:2023-06-01 09:08:55

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇数控技术及应用,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

数控技术及应用

第1篇

关键词:数控技术 发展 应用

装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。

一、数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业(it、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面[1~4]。

1、 高速、高精加工技术及装备的新趋势

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会(cirp)将其确定为21世纪的中心研究方向之一。

在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40秒/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

从emo2001展会情况来看,高速加工中心进给速度可达80m/min,甚至更高,空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂,包括我国的上海通用汽车公司,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国cincinnati公司的hypermach机床进给速度最大达60m/min,快速为100m/min,加速度达2g,主轴转速已达60 000r/min。加工一薄壁飞机零件,只用30min,而同样的零件在一般高速铣床加工需3h,在普通铣床加工需8h;德国dmg公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

在可靠性方面,国外数控装置的mtbf值已达6 000h以上,伺服系统的mtbf值达到30000h以上,表现出非常高的可靠性。

为了实现高速、高精加工,与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,应用领域进一步扩大。

2、轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高。一般认为,1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时,5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比3轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了5轴联动机床的发展。

当前由于电主轴的出现,使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床(含5面加工机床)的发展。

在emo2001展会上,新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国dmg公司展出dmuvoution系列加工中心,可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工,可由cnc系统控制或cad/cam直接或间接控制。

3、智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。

为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究,如美国的ngc(the next generation work-station/machine control)、欧共体的osaca(open system architecture for control within automation systems)、日本的osec(open system environment for controller),中国的onc(open numerical control system)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。

网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,如在emo2001展中,日本山崎马扎克(mazak)公司展出的“cyberproduction center”(智能生产控制中心,简称cpc);日本大隈(okuma)机床公司展出“it plaza”(信息技术广场,简称it广场);德国西门子(siemens)公司展出的open manufacturing environment(开放制造环境,简称ome)等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

二、 对我国数控技术及其产业发展的基本估计 我国数控技术起步于1958年,近50年的发展历程大致可分为3个阶段:第一阶段从1958年到1979年,即封闭式发展阶段。在此阶段,由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制,数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期,即引进技术,消化吸收,初步建立起国产化体系阶段。在此阶段,由于改革开放和国家的重视,以及研究开发环境和国际环境的改善,我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间,即实施产业化的研究,进入市场竞争阶段。在此阶段,我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期,国产数控机床的国内市场占有率达50%,配国产数控系统(普及型)也达到了10%。

纵观我国数控技术近50年的发展历程,特别是经过4个5年计划的攻关,总体来看取得了以下成绩。

1、奠定了数控技术发展的基础,基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术,其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础,部分技术已商品化、产业化。

2、初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上,建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。

3、建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。

虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步,但我们也要清醒地认识到,我国高端数控技术的研究开发,尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快,但横向比(与国外对比)不仅技术水平有差距,在某些方面发展速度也有差距,即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看,对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。

a.技术水平上,与国外先进水平大约落后10~15年,在高精尖技术方面则更大。

b.产业化水平上,市场占有率低,品种覆盖率小,还没有形成规模生产;功能部件专业化生产水平及成套能力较低;外观质量相对差;可靠性不高,商品化程度不足;国产数控系统尚未建立自己的品牌效应,用户信心不足。

c.可持续发展的能力上,对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱;数控技术应用领域拓展力度不强;相关标准规范的研究、制定滞后。

分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。

a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足;对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足;对我国数控技术应用水平及能力分析不够。

b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多,从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少;没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。

c.机制方面。不良机制造成人才流失,又制约了技术及技术路线创新、产品创新,且制约了规划的有效实施,往往规划理想,实施困难。

d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强,核心技术的工程化能力不强。机床标准落后,水平较低,数控系统新标准研究不够。

三、 对我国数控技术和产业化发展的战略思考

1、 战略考虑

我国是制造大国,在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移,即要掌握先进制造核心技术,否则在新一轮国际产业结构调整中,我国制造业将进一步“空芯”。我们以资源、环境、市场为代价,交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”,而非掌握核心技术的制造中心的地位,这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。

我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题,首先从社会安全看,因为制造业是我国就业人口最多的行业,制造业发展不仅可提高人民的生活水平,而且还可缓解我国就业的压力,保障社会的稳定;其次从国防安全看,西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质,对我国实现禁运和限制,“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。

2、 发展策略

从我国基本国情的角度出发,以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向,以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标,用系统的方法,选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容,实现制造装备业的跨跃式发展。

强调市场需求为导向,即以数控终端产品为主,以整机(如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等)带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件(数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等)的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品;没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品;当然,没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。

在高精尖装备研发方面,要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合,以“做得出、用得上、卖得掉”为目标,按国家意志实施攻关,以解决国家之急需。

在竞争前数控技术方面,强调创新,强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品,为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。

第2篇

关键词:数控技术 加工机械 应用和发展

中图分类号:TN2 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)04(a)-0127-01

数控技术,顾名思义,即在机械加工的过程中利用数字信号对机械传达命令,完成过程控制的技术。近些年来,随着数控技术的发展,机械领域将其应用到加工方面,并取得了巨大的成效。数控技术不仅包括了传统的机械制造技术,还加入了计算机技术和编程等一系列的新技术,将其功能发挥到极致。数控技术结合了传统与现代的特点,采用反馈系统,能精确地保证命令的执行。可以说,在机械加工领域的发展上,数控技术绝对是不可忽视的大功臣。

1 数控技术在加工机械上的应用

数控技术在加工机械上的应用主要体现在以下三个方面,当然,绝不仅限于这三个方面,只要是加工制造、自动化程度高的话,都是可以使用数控技术的。

1.1 工业中的应用

工业生产中,数控技术主要运用在生产设备和机械上。主要实现机械的自动化控制,在制造方面,通过计算机输入相应的程序,并通过一系列的程序设计完成工厂制造需要的完整的工序,实现制造工序的有序化进行。在工业中应用数控技术主要是代替工作人员完成一些人工不能完成的工作。与数控技术紧密相连的是计算机技术的发展,计算机主要应用于程序设计和处理相应的数字信息。

在工业生产中应用数控技术,主要可以实现制造的高精度化,还能保证生产的质量,实现人员的合理化运用。数控技术中反馈系统可以有效的减小事故和质量事故的发生,在问题出现之前采用反馈系统的预警功能,在源头上消除问题的发生,进一步保证生产的质量和安全。而且在数控技术的实现上比较简单,按照图纸安装好设备,编好程序输入后就可实现自动化控制,实现高精度生产和安全生产,实现各种加工要求。

1.2 机床设备应用

在数控技术中机床设备应用占了很大的部分,可以说是重要的发展对象。像上述的工业生产中数控技术应用也是基于机床设备上的。比如说和化工生产中的精馏塔的操作,将编好的程序输入计算机,就可以完成精馏塔的温度控制,并能选择最佳的温度进行精馏,实现高效率的生产。数控技术在机床设备上运用主要是通过计算机控制,把操作条件数字化,实现高强度的生产。

数控技术也进一步的取代人工操作,实现精度上的提高,而且在操作过程中可以实现数控机床的一体化控制和加工生产。计算机数控技术帮助各项装置之有序的合作。数控技术在机床设备上的最有利的方面就是,在改变生产时,不需人工,不需改变机床的位置,只需改变相应的程序,就可实现生产的多功能加工的需求。

1.3 机械加工系统应用

随着机械化生产的普及,对设备的要求也越来越高。所以在加工方面对数控技术的要求也越来越高,零件的精度越高,对于设备的自动化要求也越高。而且在加工后的零件的后续使用中,质量问题也是数控设备性能好坏的体现。就比如说从毛胚到成品的过程中,内外环凹凸面的加工,对密封性要求高,人工无法做到,所以,许多细微的加工要求人工无法做到,就只能靠数控机床去实现。

好在现在的数控技术结合了许多实际应用的新技术,可以帮助工厂更好的完成这些要求。采用数控机床编程后,数控机场根据不同要求可以很好的完成各种精度要求。这样的优化过程满足了加工的要求,更好的实现了数控技术的使用,制造出更好的加工零件。从长远看进一步提高了我国的机械加工水平,增加了我国的综合实力。

这三个方面只是数控技术最常见的应用,其实在加工制造方面数控技术还有很多的应用。也许在未来,数控技术会应用到更为广阔的领域,帮助加工制造业完成精度更高的工作。

2 数控技术在加工机械上的发展

智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求。从社会安全看,因为制造业是我国就业人口最多的行业,制造业发展不仅可提高人民的生活水平,而且还可缓解我国就业的压力,保障社会的稳定;其次,从我国基本国情的角度出发,以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向,以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标,用系统的方法,选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容,实现制造装备业的跨跃式发展。强调市场需求为导向,即以数控终端产品为主,以整机带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件的可靠性和生产规模问题。

数控技术并不是一成不变的,它也在随着时代的变化,渐渐的发展,变得更加符合生产的需要。进一步的优化,使得数控技术慢慢改进了本身的功能,也修复了存在的漏洞和缺点。而且,随着经济全球化的发展,机械加工技术变成了评价一个国家综合实力的重要因素。所以,经过一代又一代科学家的努力,现在的数控技术变得更加符合生产的需要。

数控技术在加工机械上的发展重点集中在数控技术本身的优化上。随着数控集成技术的发展,数控技术也实现了,多台机器集中控制,并且制造的加工品的精度越来越高。数控机床不仅在时间上缩短了生产周期,还进一步提高了精度,大大节省了生产成本。这样的优化既有利于厂家又使得制造商能够增加经济效益。可以预见,随着数控技术的发展,加工制造业的精度和生产强度会越来越高。数控技术也会朝着自动化更高的方向发展。

3 结语

总的来说,数控技术的发展在我国还算成熟,而且随着国家政策的号召,越来越多的加工制造企业也会趋于利用数控技术完成精度更高的工作,实现企业竞争力的提高。从而间接提高我国的综合实力,提升我国在国际上的地位。但是,数控技术在我国的发展还有很长的路要走,数控技术还有很多可以运用的领域,这些就需要靠广大的数控技术工作者去探索和发现了。

参考文献

[1] 丛高祥,陈丽,李凯,等.浅谈数控技术在机械加工中的应用与发展前景[J].价值工程,2011(3).

第3篇

所谓机械制造就是机械产品,宏观上包括各种动力机械设备的制造(如农业机械、纺织机床、运输机械等等),微观上是指从原料的加工处理、检测、包装以及运输的整个过程。机械制造业的发展水平是衡量国家工业化发展程度的标志之一,为国民经济提供了技术动力支持。目前我国机械制造企业的生产实力、发展规模等等都处于世界先进行列,但是我国的机械产品技术含量较低、质量不符合国际标准,大部分高精度机床的性能还不能满足要求,产品的技术水平和质量保证都远远落后于世界标准,技术管理落后、工艺落后,研制出来的产品不能满足客户的需求,更不能迅速转变成商品,严重制约了我国机械产品的发展。现阶段,美国数控技术在机械制造企业实现了“三个三”模式,即三个星期的设计周期,三个星期的试制周期,三年的无故障运行。而我国数控技术在机械制造企业的应用与美国相差甚远,机械产品质量更是不可同日而语。我国机械产业对国外技术的依赖较大,大部分机械产品的关键部件来自于国外,所以逐渐形成了“崇洋”的观念,不论什么东西,只要打上国外的标签,就能有市场。为了提升我国机械产品的竞争力,机械工业部门提出了“加强工艺管理、严格工艺纪律,提升工艺水平,全面推行质量管理”作为工艺工作的指导方针。在国民经济的发展过程中,机械制造行业起着举足轻重的作用,提升机械产品的技术含量,减少对国外技术的依赖,对提升我国在国际竞争中的地位有不容忽视的作用。总之,数控技术在机械制造的应用,给制造行业带来了巨大的变革,同时也带来了机遇与挑战,所以我们应不断提升数控技术,更好的应用到机械制造行业中,提高竞国际争力。

2数控技术的特点

数控技术(NumericalControl),即采用电脑程序控制机器的方法,按工作人员事先编好的程式对机械零件进行加工的过程,简单地说就是用数字化信号对设备运行过程等进行控制的一种先进的自动化技术,是典型的机械与电子计算机相结合的机电一体化科技。从诞生之初到现在,经历了电子数控技术、晶体管数控技术、中小规模IC数控技术、小型计算机数控技术以及微处理器数控技术五个阶段。数控技术在我国开发应用是从1958年开始,改革开放之后,数控技术在机械制造行业的应用才逐渐步入正轨,主要模式是引进国外的先进数控技术,通过消化吸收后,投入生产,总的来说,我国数控技术在制造行业的应用有了质的飞跃,许多机械制造企业从传统产品转变为数控化产品,促进了经济的发展。现阶段,由于数控技术是一种采用计算机数字实现数字程序控制的技术,所以数控技术也可以成为计算机数控技术。电子计算机数控技术采用软件模块化的体系结构,使输入数据的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能得以实现,使计算机按事先存储的控制程序来执行对设备的控制功能,显示了数控技术优良的性能,具有较高的性价比(。图一为完整的数控工作示意图)总的来说,数控技术的进步与发展与计算机的发展息息相关,在数控技术的发展过程中起着基础性作用,当然数控技术的发展也离不开各种辅助技术的进步,比如说传感检测技术、光电技术、机械制造术以及通讯技术等。数控技术是实现机械制造自动化过程的基础,是现今集成制造系统的重要组成部分,在美国、日本和德国等发达国家,将数控技术应用到机床改造与生产线量产上,境地了机械制造企业的生产成本,并有效地将机械设备的功能、效率以及产品质量提升到新的高度,使传统的机械制造业发生了极其深刻的变化。

3数控技术在机械制造中的具体应用

随着信息技术、网络技术以及自动化技术的不断发展,数控技术与机械制造行业的结合越来越有效,通过计算机操作平台可以全面掌控生产产品的各项指标与基本参数,并为新产品的研发与现有产品的性能完善提供技术支持,数控技术与机械制造行业的融合,拓宽了机械制造业的范围,带动了经济发展。数控技术的应用范围也较为广泛,以下为数控技术在机械制造行业的具体应用:

3.1数控技术在煤矿机械中的应用

我国国土面积较大,各种资源比较丰富,煤炭资源更是储量大,在我国的能源系统中占据重要地位,所以如何有效开发利用煤炭资源是我国煤机企业的主要任务。企业设备自动化程度是工业化水平的象征,在市场竞争较为激烈的大环境下,煤机企业不断提升劳动效率、降低生产成本才能处于不败之地,长久发展。根据煤矿企业的生产环境以及自身特点,不适合使用大型的机床设备,更不适合投入大量的资金购置设备,所以煤炭企业可以利用现有型号的加工机床,改装成加工精度等级较高,性能较好的设备,有效地开采、加工煤矿资源。当然煤机企业充分利用现有机床产品等设备资源,并不断改造提升机床的易操作性,提升其功能和精度,不断满足较高生产环境的设备要求,提升生产效率,最终实现投入少、效率高、设备应用率高的目的,不断促进煤炭企业的发展。

3.2数控技术在汽车工业中的应用

近年来,汽车行业的发展可以说是较为迅猛的,汽车制造、零部件加工等等都随之发展,数控技术的出现,对汽车制造业来说,是一项福利,加快了复杂零部件的制造,减少了人力,提升了效率。现阶段,汽车行业对零部件和车身的要求逐渐提高,为了满足生产需求以及市场需要,各种机械设备也不断朝着精密化、自动化的方向发展。例如激光数控检测技术的应用,激光检测技术具有精度高、适用性强、可靠性高等优点,比如,激光检测技术可以应用到测量尺寸上,用激光对汽车的曲轴、凸轮轴、阀座等零件的直线度、长度、垂直度、密度等测量,所有尺寸的分辨率可达1μm,重复精度0.2μm,精确性非常高(。图二为汽车工业中采用激光技术加工的部分零件表)数控技术应用到汽车工业上,可以提高产品生产效率及产品质量。例如美国Ford汽车公司和Ingersoll机床公司合作研制成HVM800型卧式加工设备,并采用高速电主轴和直线电机,主轴最高转速为24000r/min,工作台最大进给达7612m/min,可以理解为不到1s工作台可行程1m,瞬间完成一个工作行程。在汽车工业的今后发展过程中离不开数控技术,二者的结合会越来越融洽。

3.3数控技术在工业生产中的有效运用

在工业生产的范畴中,机械设备是基础,主要由控制系统、驱动系统及执行系统构成。在现代工业在生产中,有些生产环境较为恶劣,人工操作难度大,也不能满足生产要求,造成人力资源浪费,甚至会发生工伤安全事故等等,所以应引进先进的生产技术实现自动化生产。数控技术在工业上的应用,有效地改善了这些情况,生产效率得到了提升,工作人员的人身安全也得到了保障。除此之外,数控技术也具有监管功能,在实际生产过程中,一旦发现操作错误,信息就会立刻经过传感器输送到控制单元,对错误操作进行提示,并采用一定的措施进行保护,从而实现正常化生产。

3.4数控技术在机械设备上的有效运用

在机械制造行业中先进的设备居于核心地位,机械设备是机械制造的重要组成部分,是机械制造的灵魂,在机械生产领域的地位是无可替代的,数控技术的发现应用,使得机械制造行业实现了数字化及自动化发展,实现了机电一体化。面对现代机电一体化的要求,机械制造业必须具有具备控制能力的数控机床设备。在机床上运用数控技术,主要依靠代码,其可以将产品生产的各类数据储存在介质中,之后发出指令,传达到控制系统,最终实现对整个机床生产的控制,是电脑机械相结合的产物,通过软件设置来控制主轴速度变化、选择刀具、启动冷却泵等各种繁杂的操作。数控技术在在机械设备上的应用,促进了各个行业的发展,提升了生产效率,实现了批量化生产,在经济发展中也起到了推动作用。(图三为激光检测系统原理结构图)(图三激光检测系统原理结构图)

4数控技术在机械制造中的应用的发展前景

数控技术的优越性能在机械制造领域很好的发挥出来,无论是最开始的封闭式技术,还是现代的开放式计算机数控技术,数控技术很好的发挥了他的优越性能。在以后的发展过程中,数控技术也将逐步提高其自动化和智能化的性能,更好的提升工作效率,适应市场需求。数控技术在机械制造中发展应用前期,我们并没有注重专业化需求,无论从技术上、管理上、人才选取上我们都应专业化,最终实现产品专业化的目的。提升我国制造装备行业的综合竞争能力,实现机械设备产业化发展,满足国家的战略需求,促进国民经济发展,实现制造行业飞速发展,不断提高我国的工业发展实力。

5结束语

第4篇

【关键词】机械制造领域 数控技术 特点 应用

当前,数控技术在机械制造过程中发挥着越来越重要的作用,特别是在科技飞速发展的压力下,传统的机械制造已很难满足社会发展需求了,而且,在竞争更趋激烈的市场环境下,机械制造业只有加大技术改革与创新的力度,才能满足现代产品多样化的发展,适应其高速换代的要求。可以说,为增强机械制造业的适应能力,满足市场需求变化,引进和加大数控技术的利用度,尽可能地在机械制造领域运用数控技术,是提升机械设备整体功能、效率,促进机械设备可靠性提升,适应现代市场激烈竞争的必然选择。

1 数控技术的特点分析

数控技术是指通过有关数字信息对机械加工和运动过程加以控制的技术。由于数控技术具有高效率的特点,且还具备自动化、高精度、高柔性的优势,所以将其运用到传统机械制造领域,并与不断发展的计算机技术相结合,使机械制造设备的传感检测、网络通信等环节取得较大进步,从而形成崭新的现代机械制造技术。我国当前所使用的数控技术多为计算机控制,运用计算机软件控制数控装置以辅助机械制造设备,使设备的数据存储和处理更精确,判断、运算的功能更高效,最终使机械制造整体灵活性进一步提升,大大改善了相关设备的工作效率。实践表明,改数控技术具有如下特点:

首先,数控技术便利性更强。将数控技术应用于机械制造过程当中,是其发展的必然趋势,这是因为数控技术在很多方面更具使用的便利性。在机械制造中应用数控技术,使制造工艺环节大大缩减,这是其便利性的突出体现。而且,数控技术应用于机械制造中,还能使改变机械制造加工工艺参数成为极其简单的事情,这机械制造过程更加方便、可控。

其次,数控技术应用于机械制造领域,使机械制造效率进一步提升。这表现在:数控技术应用于机械制造中,能够通过一次装夹工件,实现多道工序加工过程,从而确保加工精度,并最大限度地减少了辅助环节所耗费的时间;能够高质量地完成普通机床设备难以加工曲面形状等复杂零件的制作;现代数控技术多采用模块化标准工具,不仅减少更换、安装刀具的时间,还能提升机械制造工具的标准化程度。

2 现代数控技术发展历程

由诞生至今,数控技术已走过50余年的时间,其自诞生初期的封闭式简单数控系统,逐渐发展成到如今的计算机数控系统。由于传统的计算机数控系统,采用的是封闭结构构造,通用性较差,这体现在无法实现软件互换,软件的维修和更新过程均十分复杂,具有较大局限性。随着计算机数控系统的不断发展完善,先进的计算机数控系统已逐渐取代旧式计算机数控系统。更具开放性的计算机数控系统,其应用软件呈模块化,且性能更加卓越,可在不同计算机软件平台条件下使用,维修和维护都更为便捷,软件更新、更换也更加简单,性价比非常突出,已然成为数控技术系统发展的主流方向。

3 在机械制造领域数控技术的应用探析

现代机械制造对产品品种的多样化要求更高,且更新换代很快,这使得机械制造领域多品种、小批量生产比重增加明显。这样传统机械制造设备往往需要作出较大的变换与调整,将数控技术应用到机械制造设备当中,不仅能提高机械制造的生产效率,还能确保证生产产品的质量。数控技术在机械制造领域中具体的应用主要有:

3.1 在汽车制造业中的应用

经济的高速发展,使得汽车需求量越来越大,在汽车制造业中有效运用数控技术,能使汽车制造生产效率、生产规模,以及产品质量进一步提升。在汽车制造业中应用数控技术,主要目标在于如何将数控技术的柔性生产与汽车生产线相融合,从而提升汽车制造业的生产效率。实践也表明,数控技术的应用打破了原有汽车生产技术模式,特别在那些较为复杂配件的加工过程当中,可采用数控技术进行快速生产,在特殊情况下还可通过数控技术和计算机虚拟技术的有效整合,实现汽车制造行业更快更好发展的目标。

3.2 在煤矿机械制造中的应用

煤炭是支撑我国经济发展的主要能源之一,且我国具有较为丰富的煤炭资源,这就使得我国对煤矿机械需求非常之大。由于数控技术在机械制造的过程中具有高质量与高效率的特点,因此在对煤矿机械开采设备生产的过程中还需要在对原有煤矿设备改造的基础上,进一步的引进一些适应煤矿机械制造的新型的数控机床设备,以便高质量、高效率、高标准地实现煤矿机械制造的转型。

3.3 在工业生产领域中的应用

随着我国经济的发展,工业生产领域逐渐实现了自动化,且工业领域生产通常是由控制设备、驱动和执行任务三个系统所构成的。数控技术应用于工业生产领域是以计算机为基础,将想要设计的思想输入计算机中,从而实现恶劣环境下顺利完成预期生产程序的目标。因此,在工业制造当中合理的运用数控技术,能够在确保生产一线员工人身安全的基础上,进一步提升工业产品生产质量。

3.4 在宇航工业中的应用

随着宇航事业的不断发展,数控技术也更多地应用到宇航工业当中。采用数控技术进行小切削力加工模式,是满足宇航工业特殊零部件机加工的有效方法。与传统制造模式相比较而言,数控技术不仅可以满足宇航工业对机械加工的精度及柔性要求,还可实现对铝合金材质材料进行切割,这是降低资源消耗,减少宇航工业人、财、物的支出,推动我国宇航事业健康发展的关键所在。

4 结语

经过50余年发展,数控技术已然广泛地应用于机械制造生产领域,并在机械制造领域集成化、自动化背景下,发挥着其它技术所无可替代的作用。可以说,数控技术提供了更好控制机械制造机床的方法,深入探究机械制造领域数控技术的具体应用,使机械制造过程更高效、更精准,甚至可与发达国家相媲美,实现推动我国经济健康发展的根本目标。

参考文献

[1]高海文.机械制造中数控技术的应用分析[J].科技创业家,2013(5).

[1]王旗.探析数控技术在机械制造中的应用[J].科技资讯,2013(6).

第5篇

【关键词】 数控技术;核心能力;模块;实习教学

随着计算机技术的高速发展,传统的制造业发生了根本性的变革。传统的制造技术被现代制造技术所取代。在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要标志。

面对机遇和挑战,中专学校应如何作好数控技术应用专业教学建设,以适应市场需要为导向,以提高学生的操作技能和技术服务能力为出发点,这是我们应该认真思考的问题。

一、数控技术专业教学内容调整的必要性

面对企业的用工需求及数控技术的最新发展趋势,及我们对企业进行调研,发现我们数控专业的原有课程教学计划已越来越不能满足社会的需求。主要表现在以下几方面:

1.原课程设置造成理论和实践脱节现象严重

数控教学有它的科学性、灵活性、发展性。原用的课程设置模式是“三段式”,即文化课―专业基础课―专业课,它是以学科为中心,辅以实践教学,主要是针对较为固定的职业岗位和较窄的专业口径。它的特点是课程门类多独立性强、理论知识不能及时转化为技术技能。学生很难形成综合知识的应用能力。

2.现有部分教材内容陈旧已不复合紧缺人才培养的需要

如有的学校选用的《数控机床》教材,教师在讲伺服系统内容的时候,还是以介绍步进电机的原理和应用为主,(这部分不能不讲,但重点不应放在这儿)对于目前广泛采用的交流伺服电机及控制系统的介绍相对少。再比如在讲到CNC系统这一节内容的时候,书上讲的内容及控制面板以远远不符合企业生产、实际的需要。教材是教学的依据,选好教材是上好课的前提。

3.数控技术应用专业面很大,我们的专们化方向欠明确

原教学目标培养方向不明确,核心课程大而全,又不精练。已不适应为社会培养高素质的数控技能型紧缺人才的需要。那么我们在数控教学方面,我们要把“明确培养目标,准确定位”作为数控技术教学改革的切入点。事实上,用人企业真正需要的人才是精通数控机床的操作、加工工艺选择、模具设计、CAD\CAM技术与数控自动编程、数控机床机电设计与联调技术、数控机床维护等专业“工程素质”的人才。

因此,在传统教学模式下培养出的学生,可能普遍会感到所学知识难以与实际应用相结合,企业也会认为这些学生的专业知识和动手能力相对较差。数控技术应用专业课程教学内容调整势在必行。

二、对数控技术应用专业进行教学调整的几点做法

数控技术人才的培养必须紧跟现代制造技术发展的步伐。企业对毕业生要求除具备综合文化素质外,更多的是会使用现代化的加工设备以及具备转岗应变能力。那么,数控教学改革的目标是培养出能满足社会需要的数控技术人才。

1.树立全新的教学理念,构建能力本位的模块化的课程体系

现在企业的竞争已经不是过去单一的产品竞争和市场的竞争,而是一种理念的竞争。针对我们提出的教学改革,我们只有上升到理念的竞争,我们的专业才有可持续性发展。

通过深入企业和劳务市场调研,我们确定了数控专业的专门化方向和各专门化方向所应当培养的核心技能及辅助技能,同时又把实现核心技能与辅助技能培养所需进行的教学分为四个模块:文化基础模块、专业基础模块、专业技术模块和专业扩展模块。由此确定了我校的模块化教学体系的基本格式。我校数控技术应用专业模块化教学体系组成如下:

1)基本素质模块:该模块包括文化基础课程、计算机技术应用等。

2)机械制造技术基础模块

3)数控技术操作与编程模块

4)数控机床控制技术模块

2.以核心能力为培养目标,确定数控专业的专门化方向

课程设置的整合定位于该专门化方向所覆盖的职业岗位群在企业需求、在企业新技术新工艺方面对毕业生能力的要求。确定数控技术专业职业岗位核心能力见。

教改必须打破原有学科教学体系,以岗位职业能力的培养为目标,以服务企业和学生为宗旨,我们将数控专业分解为3个专门化方向:

第6篇

关键词:数控技术;数控机床;汽车制造;应用

数控技术是典型的机械、电子、自动控制、计算机和检测技术密切结合的机电一体化高新技术。数控技术是实现制造过程自动化的基础,是自动化柔性系统的核心,是现代集成制造系统的重要组成部分。汽车工业生产的每一个环节已经离不开数控机床。数控机床也需要汽车制造业的支撑,汽车制造业已成为数控机床消费的主体。

1 数控机床的特点

数控技术把机械装备的功能、效率、可靠性和产品质量提高到一个新水平,使传统的制造业发生了极其深刻的变化,数控机床加工技术不同于传统的加工技术,其主要特点为:

(1)能高质最地完成一般机床难以完成的复杂零件和曲面形状的加工。 (2)能方便地改变加工工艺参数,因而利于换批加工和新产品的研制。

(3)可实现一次装夹完成多道工序加工,确保高精度同时又减少了辅助时间。

(4)采用模块化标准工具,既减少了换刀和安装时间,又提高了工具标准化程度和工具的管理水平。

(5)便于实现计算机辅助制造。

数控机床,精度高、生产效率高、性能稳定、故障率低、设备的可开动率高,重复加工方便等优点使数控机床在汽车制造业中的应用处于主导地位。

数控车床在汽车制造业中主要用来加工轴类和盘类零件,如曲轴、凸轮轴、飞轮、前轮毂、后轮毂、制动盘、齿轮、齿套、差壳等,而轴类零件和盘类零件占汽车零部件的主体。

数控机床在汽车制造中的广泛应用不仅提高了生产效率,保证了加工精度,而且降低了生产成本。

2 汽车制造业生产的特点

如今的汽车制造,对新产品的开发周期在不断缩短,成本也不断降低,资料显示,十年前需要四年开发周期的汽车产品,今天只需要两年就可以完成。除了在制造时采用了先进的新产品开发方法,虚拟制造等先进技术外,很重要的一点就是数控技术可以让汽车制造商用最快的速度制造出满足市场需求的产品。

随着社会的发展,人民生活水平的提高,亿万家庭要求拥有自己的汽车,汽车走进千家万户。汽车生产量非常大,而且迫切要求降低生产成本,提高生产效率。更重要的是提高汽车的品质和质量。

3 数控技术在汽车零部件生产中的应用

一个轿车有一万多个零部件,发动机作为汽车的心脏,制造加工精度要求相当高,而且制造工艺复杂。气缸体是发动机中的最大零件,也是其他零部件的支撑体。气缸体先铸造,再用数控机床铣操作,最后还要用数控机床精镗缸筒。连杆先用滚锻的工艺锻造,再数控加工。曲轴的动平衡要求很高,凸轮轴的凸轮型线精度要求很高,必须数控加工。发动机的油底壳采用薄钢板冲压而成,看似与数控机床无关,但是冲压用的模具是由数控机床加工出来的。变速箱最为汽车中最重要的传动机构,拥有大量的齿轮和轴类零件。现在汽车制造中,变速箱中所有的齿轮和轴都由数控机床加工。数控机床在加工齿轮时有很大的优势,现在常采用插齿、剃齿、滚齿等工艺加工齿轮,加工精度高,生产效率高。

现代汽车车身的美观性越来越受到人们的重视。同时为了获得更好的空气动力学以及碰撞安全,以减少行车阻力和提高安全性,使得汽车车身形状越来越复杂,曲面高次方程越来越多。现代车身虽然全部冲压而成,但是哪个冲压也离不了数控加工中心。在汽车中还有许多难加工的零部件,它们用普通机床往往无法加工,只能用数控机床加工。比如大批量汽车发动、变速箱、底盘主要零部件需要中五轴的加工中心进行加工。

4 数控技术在整车生产中的应用

汽车整车生产的四条线,即冲压、焊接、涂装和总装线,无一不用到数控机床。自动化生产线中应用最多的就是机械手和传输装置,使工人装配更方便快捷。随着数控技术的发展,也出现了一些完全不需要人干预的无人自动化生产线,最典型、应用最广泛的应该是自动化车身前板生产线,完全由机器完成,不需人手持板件冲压,减少了对人体的伤害。当然,还有自动化焊接机器人,在焊接车身时,焊接质量高,而且焊接速度是人工焊接的百倍以上。最值得一提的是美国通用的无人汽车生产车间,整个生产车间不需工人,完全自动运行。

5 数控技术在汽车工业中的应用前景

数控技术在当今机械制造业中的重要地位和巨大效益,显示了其在国家基础工业现代化中的战略性作用,并己成为传统机械制造工业提升改造和实现自动化、柔性化、集成化生产的重要手段和标志。数控技术的广泛应用,给机械制造业的产业结构、产品种类和档次以及生产方式带来了革命性的变化。

随着汽车工业和数控技术的快速发展,我深信:数控机床会更加深入地应用到汽车生产中,加速汽车工业发展,为汽车工业服务。汽车工业也会促进数控机床的发展。

参考文献

[1]李刚,冷俊。浅谈我国数控技术的发展现状及趋势[J].科技资讯,2009(1)。

[2]孙荣创。数控技术及装备的发展趋势及策略[J].中国科技信息.2006(12)。

[3]徐俊山。浅谈数控技术在机械制造中的应用[J].China’sForeignTrad e,2011(10)。

第7篇

关键词:数控技术;应用;发展

打造具有国际竞争力的制造业,是我国提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。2016年4月6日国务院总理主持召开国务院常务会议,会议通过了《装备制造业标准化和质量提升规划》,要求对接《中国制造2025》,极大地推动了我国制造业的快速发展,加速了工业化现代化发展。数控技术随之也更加广泛地运用于制造生产中。数控技术比传统生产模式有着较为显著的优点,可以简化生产程序、降低资源的消耗、减轻工人劳作的强度、提高生产效率。

一、数字控制技术的基本原理

数控技术主要就是通过计算机技术、网络通讯技术以及现代光机电技术等多个领域之间的相互结合而形成的新的生产技术模式,其主要就是以设计要求和工艺要求为基本条件的,并且通过数字来进行生产控制,形成了一个全新的高科技控制技术。数控技术的优点非常多,比如可以同时的具备了柔性自动化、高效率以及高精度等优点。随着我国高新科技技术在不断的发展和进步,使得数控技术已经普遍的应用到了各个领域,比如医疗保障体系、交通运输体系以及电子商务行业等领域。考核一个国家的科技技术标准,当代最主要的评定标准就是对计算机数控技术的应用和普及范围。为了能够更快地实现《中国制造2025》计划,必须要加强制造业产品质量控制,提高制造业生产效率,就必须要大力发展数控技术的应用,提高生产效率,保证产品的质量,使我国到2025年迈入制造强国行列。

二、数控技术在机械制造中的应用

(一)数控技术在机床上的应用

机械设备的制造是现代工业生产中的重要组成部分,随着现代化进程的快速发展,也对机械制造行业有了更好的需求和要求,所以具备了控制能力的机床设备是当今社会机械制造行业中必不可少的一部分。计算机数控技术可以赋予制造行业中的机床很好的控制能力,可以在机床中安装计算机控制装置,也就是实现数控技术在机床中的应用。数控技术可以把相应的生产环节进行编码控制,然后发出相应的指令来控制机床伺服系统,进而就可以使得机床自动的生产所需要的零件。

(二)数控技术在工业生产的应用

数控技术在工业生产上的应用主要就是工作环境比较恶劣的生产线上,比如焊接以及喷漆等生产环节。不仅可以改善劳动的条件,还可以保证生产效率和人身安全。数控技术在生产中就好像人的中枢神经,主要能够起到的作用就是通过生产环节反应的数据来进行指令的,如果在生产中有故障发生,也可以起到一个很好的保护功能。

(三)数控技术在汽车曲轴工艺应用

随着我国汽车工业的快速发展,汽车曲轴加工要求生产效率高、加工精度好、柔性强、自动化程度高、加工曲轴后可以直接进行精磨,省去粗磨的工序。数控技术在汽车曲轴加工中的应用,很好的解决达到了这一要求。数控曲轴加工技术是我国目前常用的加工工艺之一,能够完成曲轴连杆颈外圆、轴肩、止推面、圆角、沉割槽等部位的加工,使曲轴零件精密度更高,生产效率更高。

(四)数控技术在宇航工业的应用

宇航工业中的零部件具有着较高的精密要求,并且有些部件的刚度性会比较差,而数控技术的应用可以有效的解决这些问题。因为数控技术相比于传统工艺,更具备着柔性和精密性,并且能够在进行部件生产过程中节约能源,进而可以减少人力、财力以及费用等方面的支出,可以提高企业的经济效益。

三、数控技术的发展趋势

(一)高速、高精加工技术及装备的新趋势

在现代制造行业中,生产最重要的就是效率和质量。高速、高精的加工技术可以提高生产效率和产品质量的提高,能够缩短生产工期,可以提高市场核心竞争力。一些制造行I需要注重的是精密性。比如在汽车制造行业中,为了能够更好的增加制造生产效率,提高汽车的安全性能,可以采用数控技术;在宇航零部件制造行业中,注重零件的精密性和柔性加工,数控技术可以通过计算机的数据来指令生产,很好地保障其精密性和柔性要求。随着科学技术的不断发展,使得当今数控技术的应用中,超高精密度已经可以达到了纳米级别。

(二)智能化、开放式、网络化成为当代数控技术发展主要趋势

“互联网+”时代,同时是一个智能时代。数控技术的智能化主要体现在生产加工中的智能化,比如可以通过数控技术来进行自动地生产和加工,计算机通过一定的数据来一些指令,可以减少因为人为操作的失误而出现的故障等。也可以通过一定地编制,进行相关的智能诊断和智能监控,可以进行更有效的故障检修和监控生产

过程。

四、结束语

随着《中国制造2025》计划临近,我国工业水平的发展取得长足的进步。要想尽快实现《中国制造2025》计划,必须加强数控技术的运用,提高制造业生产力,推动我国制造业水平的发展和进步,到2025年迈入制造强国行列。

参考文献:

第8篇

关键词:数控技术;数字化装备;信息处理;自动控制

中图分类号:TP391文献标识码:A

文章编号:1009-2374 (2010)28-0028-01

工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业最基本的装备。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。 数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:机械制造技术;信息处理、加工、传输技术;自动控制技术,等等。

1数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,它对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面:

高速、高精加工技术及装备的新趋势。

轴联动加工和复合加工机床快速发展。

智能化、开放式、网络化成为数控系统发展的主要趋势。

重视新技术标准、规范的建立。

对我国数控技术及其产业发展的基本估计。

我国数控技术起步于1958年,近50年的发展历程大致可分为3个阶段:第一阶段从1958年到1979年,即封闭式发展阶段;第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期,即引进技术,消化吸收,初步建立起国产化体系阶段;第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间,即实施产业化的研究,进入市场竞争阶段。

纵观我国数控技术近50年的发展历程,特别是经过4个5年计划的攻关,总体来看取得了以下成绩:(1)奠定了数控技术发展的基础,基本掌握了现代数控技术。(2)初步形成了数控产业基地。(3)建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。

虽然我国在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步,但我们也要清醒地认识到,虽然从纵向看我国的发展速度很快,但横向比(与国外对比)不仅技术水平有差距,在某些方面发展速度也有差距,即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。

从国际上来看,对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下:(1)技术水平上,与国外先进水平大约落后10~15年,在高精尖技术方面则更大;(2)产业化水平上,市场占有率低,品种覆盖率小,还没有形成规模生产;(3)可持续发展的能力上,对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱;数控技术应用领域拓展力度不强;相关标准规范的研究、制定滞后。

2对我国数控技术和产业化发展的发展策略

强调市场需求为导向,即以数控终端产品为主,以整机(如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等)带动数控产业的发展。在高精尖装备研发方面,要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合,以“做得出、用得上、卖得掉”为目标,按国家意志实施攻关,以解决国家之急需。

在竞争前数控技术方面,强调创新,强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品,为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。

总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我国加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

参考文献

[1] 中国机床工具工业协会.行业发展部.CIMT2001巡礼[J].世界制造技术与装备市场,2001,(3).

[2] 梁训,王宣,周延佑.机床技术发展的新动向[J].世界制造技术与装备市场,2001,(3).

第9篇

关键词:机制制造;数控技术;应用;趋势

中图分类号:TG659 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2013)14-0133-02

1 机械制造发展现状

在我国机械制造业起步较晚,在发达国家早已进入工业化的历程中时,我国才开始从无到有、从小到大。在中国的制造业中,机械制造有极其重要的地位。机械制造业是国民经济的装备部,它通过供应各种机器设备来对国民经济的各个部门进行装备,并且不断促进国民经济的发展。近些年来,我国的机械制造业得到了长足的发展,生产能力得到大幅度的提高,规模也不断扩大。

目前,机械制造业早已从传统的制造业发展成为自动化、机械化的现代制造业,大量采用数控机床取代传统的普通机床进行机械加工,依靠机械进行高精度、高危险度、高速度的复杂加工,普通机械逐渐被数控机械所代替,通过数控机床来实现加工过程的自动化,机械自动化不仅能够保证加工精度的要求,还可以避免人工操作的危险,提高加下效率,数控机床在各个机械制造企业已成为大、中型企业的主要技术装备。

2 数控技术概述

人类已经进入了科学化时代,电子计算机的运用已经不言而喻,其给我们的生活带来了十分巨大的方便,比如说网购、网聊等,不仅便利了我们的生活,同时也将远在天边的亲戚朋友之间的距离拉近。而其在机械制造技术中的作用,更有着举足轻重的地位,尤其是基于电子计算机的数控技术,其对机械制造的作用将是其它技术无法取代的。纵观历史,从第一台计算机面世开始,人类便进入了信息化时代,科学技术的发展也带动了社会生产力的飞速发展,而社会生产力往往是衡量社会进步与否的主要标志。 随着社会生产力的发展,对于机械生产的效率及质量也提出了更高的需求,比如说飞机螺旋桨叶片曲面,其生产加工属于细微型工作,若没有数控技术的介入,一般很难达到效率、质量及性能的统一需求。

2.1 数控系统的组成

从技术上来说,这是一种用数字化信号控制设备运行进行加工的一种现代化技术。实现制造过程自动化的基础,自动化柔性系统的核心,组成现代集成制造系统都是数控技术。数控技术是计算机技术、机械制造技术、光电技术、通信技术以及传感检测技术相结合的一种高科技的现代化制造技术。

2.2 数控技术的控制原理

数控技术的主要核心不是机械传动结构,而是“装置”,其实所谓的“装置”也就是计算机,只不过与日常使用的普通计算机有所区别,它是数控系统专用的计算机,也即在普通计算机的基础上,加上一些通过底层编程对数控机床进行控操作控制的功能,具备这种功能的系统也称为CNC系统,这一系统就是依靠存储程序来实现对机床进行控制的要求。在操作过程中,系统需要输入机床用于加工的信息,经过计算机的处理,输出控制指令,控制驱动电路,实现准确和精确操作的功能。

3 数控技术的应用场合

数控技术由于其特有的精确操作的功能,在机械加工中主要适用于粗糙度等精度要求高、主轴旋转速度快和零件曲面形状相对复杂的场合,数控技术能够极大促进机械加工制造业的数字化、信息化、网络化管理快速向前发展,其在不同的机械加工领域应用空间和前景都是非常广阔的。

3.1 在工业生产中数控技术的应用

随着科技的进步,在工业生产中,工业机器人已经被广泛使用。工业机器人是由控制单元、驱动单元和执行机构组成的。主要运用在机器设备的生产线上,有些甚至能在劳动环境恶劣复杂的情况下工作,能够代替人类完成一些人类难以完成的工作,从而能够极大改善劳动条件,提高生产质量和保障人身安全。

在实际运用中,工业机器人的各个组成部分完成特定的功能,相互协调,组成完整的系统。控制单元是由计算机系统构成,能够通过向内核写入程序,再对驱动单元发出指令,从而来指挥控制机器人,完成预想的动作,与此同时,同步检测执行机构的执行动作,如果执行结构出现错误动作或故障,可以由机器人的传感系统感知并通过检测系统进行反馈,控制系统便会发出警报信号和保护动作的指令。执行机构一般是由机械伺服系统和机械构件构成。系统的动力源向执行机构提供动力,执行机构通过驱动元件的作用完成预定动作。

3.2 在加工设备中数控技术的应用

在机床等加工设备上运用计算机控制技术,是运用数控技术对机床的加工进行控制,为机械制造提供了良好的机床控制能力。对现代高精度、高质量的机械加工要求,需要机床设备具有较好的可控性能。针对普通机床难以加工的复杂曲面、粗糙度值低、同轴度等加工要求高的状况,数控技术能够极大弥补机械加工上的这一大不足。目前,数控机床设备在我国已经得到了相当广泛应用,它是现代数控技术与我国传统机床设备有效结合的产物。如今,数控技术在加工设备上的应用已日趋成熟,不但能够节省财力、人力,提高劳动环境和减少工人的劳动量,而且加工质量和精度都很合人意。

4 我国在机械制造领域中数控技术的发展趋势

在我国第十一个五年规划期间,数控技术与数控机床制造就是国家有关部门重点建设项目,在国家相关政策和投入的支持下,我国的数控机床技术发展获得了前所未有的提高和进步,尤其在高端先进的数控设备上取得了比较显著的进步,这也使得国际上的一些数控领域知名学者和研究工作者与我国相关领域研究人员建立联系,加强合作与交流,以企共同利用和开发最新产品和科技。通过科研人员的不断努力,现在我国数控领域的水平已经基本达到全面掌握在机械制造领域中的重要的数控加工技术这一水平了,打破了他国对先进成果的垄断。

数控技术在机械制造行业中的发展趋势是朝着智能化、信息化、自动化和高精度、高效率的方向前进的。其中,智能制造系统是数控技术中广泛应用的一种系统,它是由具有智能特性的机械和人类专家共同组成的完成制造任务的人机一体化智能系统,该系统在制造过程中能通过一种柔性与集成度不高的方式进行智能活动,它在制造过程中,借助计算机工具来模拟人类专家的智能行为,可以进行分析、推理、判断、构思和决策等逻辑行为,从而部分取代和延伸制造环境中人的部分脑力劳动。与此同时,智能系统还能通过计算机的强大记忆和计算功能对人类专家的智能进行收集、存储和完善处理。在智能系统中,“智能”主要体现在系统具有良好的友好性和适应性。数控系统引人了自适应控制、模糊系统和神经网络的控制机理,不但具有自动编程、前馈控制、模糊控制、学习控制、自适应控制、工艺参数自动生成、三维刀具补偿、运动参数动态补偿等功能,并具有故障诊断专家系统使自诊断和故障监控功能更趋完善。

虚拟制造技术是数控技术中另一个应用广泛的技术,主要由计算机图形学、现代制造工艺、并行工程、人工智能、多媒体技术和信息技术等高新技术组成,并且以计算机仿真技术和系统建模为基础,所组成的一项交叉学科形成的综合系统技术。虚拟制造技术可以通过快速发展的信息工程技术、计算机仿真技术对现实生产制造活动中的人、物、信息及制造过程进行全面的仿真,以期发现生产制造中可能出现的问题,在产品实际生产前就可以采取相应预防的措施,加大产品一次制造成功的可能性,来达到降低生产成本、缩短产品开发周期和增强产品市场竞争力的目的。

机械制造行业重点从技术中心转向以理念为中心,明确行业目标。我国“十二五”机械行业发展规划主要有: 一是要形成技术创新能力,提高机械行业的技术水平。二是形成以数控机床为代表的基础性制造设备、大型自控系统及精密仪器的自主开发能力。三是重大设备增加具有自主知识产权的产品和技术的比重。四是基本建成具有持续创新能力的技术开发、标准、质量行业科技支撑体系。因此不要盲目生产扩张,要积极树立自己的品牌,强化品牌效应和危机意识,要有自己的品牌特点和企业文化理念,企业文化灵魂也是决定机械制造业发展方向的因素。

5 结 语

机械制造技术是国家综合实力的重要体现,是国家重要经济命脉的组成部分,它不仅能够衡量一个国家教育科技的发展水平,也是国家与国家之间科技竞争的重点。我国现阶段正处于工业化进程快速前进的关键时期,制造技术是我们的发展的瓶颈,同时数控技术是机械制造业的重要组成部分。机械制造业的发展方向是将传统的制造技术与现代信息技术、管理技术、自动化技术、系统工程技术进行有机的结合,通过计算机技术的参与使企业产品在全生命周期中,其与产品有关的组织、经营、管理和技术有机集成和优化运行,实现企业生产加工的信息化、智能化、集成优化,以达到产品上市快、服务好、质量优、成本低的目的,进而提高企业的柔性、健壮性和敏捷性,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。

只有快速向世界先进制造技术的发展方向前进,把发展制造业放在国家重点发展的战略地位,理论联系实际,把技术真正运用到生产实际中,进一步推进国企改革,推动建立强大的企业集团。推进技术创新,推动大型企业尽快建立技术开发中心,广泛吸引人才,在重大技术创新项目中实行产学研结合,通过进取创新,掌握重点核心技术,尽快缩小与发达国家的差距,才能在竞争激烈的市场中立足。

参与文献:

[1] 周开彦.浅析机械制造中数控技术的应用[J].科技创新导报,2012,(5):96.

[2] 鹿革.机械制造中数控技术的应用[J].现代制造技术与装备,2010,(3):26-27.

[3] 许金梅,迟振香.数控技术在我国机械制造行业应用[J].煤炭技术,2010,(8):28-29.

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[6] 朱敬超,袁建新.数控技术在机械制造中的应用与发展[J].科技咨询导报,2007,(16):45-46.

[7] 刘湃.浅谈数控技术的发展及其在机械制造中的应用[J].机电信息,2012,(3):101-102.

第10篇

[关键词]加工机械;数控技术;自动化

引言

随着工业科技的发展,现代工业对自动化、集成化、网络化和智能化发展的要求逐步提高。在生产制造过程中,机械加工设备是工业生产的基础,其性能直接影响生产过程的自动化水平,影响生产效率和经济效益。随着现代科技的发展,数控技术广泛应用于工业生产中,极大地提升了制造水平。

一、数控技术的特点

根据目前的工业科技发展情况,特别是计算机、信息和通讯技术在工业领域的广泛应用,传统的机械制造方法的弊端逐步凸显,在当前已经无法满足工业生产的需要。而数字控制作为一种先进的控制手段,在装备制造和加工领域得到了广泛的应用,促进了制造业的进步。

(一)具有开放性。可以按照不同的使用要求实现相应模块的编程,实现不同的模块开发,使数控设备具有柔性。通过对软件程序进行调整就可以实现不同的功能,满足不同领域不同环境的工业应用,使之具有广泛的适应性。

(二)具备高精度和高稳定性。随着科技的进步,对工业产品的精度和性能提出了更高的要求,这就要求数控系统具有高精度和高灵敏度,要求能准确可靠的对生产过程进行控制。

(三)具有良好的人机交互。操作人员通过数控系统对设备进行控制。为了方便生产人员对生产过程进行调整与控制,要求数控系统具有友好的人际交互能力,界面友好,操作简单。

(四)具备网络化能力。现代化的工业要求各个系统进行集成,整合优质资源进行生产,这就要求数控系统具备网络化能力,不仅能实现远程操控能力,还能通过网络化通讯能力,进行联网,实现设备的集成,实现集成化制造。

二、人工智能和计算机技术对数控技术发展的影响

随着工业科技的进步,数控设备向着高精尖方向发展,也要求数控技术向着高精度、高自动化程度、高集成化程度和高智能化程度方向发展,对数控技术在加工机械中的应用也产生了深刻的影响。

(一)计算机技术对数控技术的影响

数控的核心是计算机数字控制,微处理器的性能直接影响数控系统性能。目前计算机微处理器发展良好,使得数字控制系统的性能也相应的提升。同时,随着图像处理、工业控制和信息通讯等手段的不断拓展,又会对数控技术的发展提供强大的推力。而且,随着人机交互技术的不断进步,在生产控制行业,新的人机交互方式被不断开发,大大促进了设备的自动化水平,也极大的推动了数控设备的发展。

(二)人工智能对数控技术的影响

目前人工智能方兴未艾,将人工智能与数控技术有机结合,可以提高设备的自动化,使之具有智能特征。人工智能技术通过各种智能算法、专家系统,自主学习,积累经验,具有非常强大的问题处理能力。将人工智能应用于数控系统,并结合加工数据库,可以使数控系统具有更强大的处理能力,更高的自动化水平。

(三)网络化对数控技术的影响

随着现代生产规模的不断扩大,对数控技术也提出了更高的要求,不仅要求能实现单机的控制,也要能够实现整个生产过程的控制,这就要求数控设备拥有联网能力,能实现生产过程的集成。通过网络通讯将生产现场各个单独数控设备进行有机整合,组成集成控制系统,可极大的提高生产过程的自动化水平,实现集成制造,提高生产率。

三、数控技术在加工机械中的应用

加工机械是生产制造的工业母机,是生产过程的基础。将数控应用于加工机械中,可以提高制造水平,增加其适用范围,提高效率和精度。通过数控技术对设备进行改造,可以实现智能化生产,提升经济水平。数控系统通过指令对加工设备进行控制,其组成部分主要包括处理器、执行器、检测装置、总线和其他辅助装置等。处理器是大脑,其计算能力直接影响数控设备的使用性。执行器包括伺服电机或液压系统。随着电机技术的发展,近几年出现了直线电机,使得设备的精度和速度等性能进一步提高。检测装置主要是实现运动控制的反馈,实现闭环控制,保证系统精度。无论是在点位控制、速度控制还是随动控制中,检测装置都是必不可少的。数控系统根据操作人员的指令通过处理器向执行器发送相应的命令,以实现对设备的控制。在加工机械设备的数控应用中,数控机床是应用最为广泛的设备,通过数控系统,可以实现对加工位置、加工参数和加工时间的控制。在加工行业采用数控设备,对操作工人、企业和行业来说,都是有利的。对操作工人来说,采用数控设备,可以提升劳动条件,改善劳动环境,减轻劳动强度,由于数控设备具有一定的自动化能力,在加工过程中,可以随时监测加工状态,进行故障预警与排除,在发生故障时会采用切实有效的保护措施,保证设备和人员的安全,减少事故的发生和事故的损失,保障企业的经济效益。对企业而言,采用数控设备,一个操作工程师可以同时负责几台数控机床,极大地提高人员的利用率,减少了人力成本,虽然前期设备投入比较大,但是值得的。

四、结语

在生产加工过程中,采用数控加工机械或对传统设备进行数控化改造,可以极大地提升加工的自动化水平,可以提高生产效率和经济效益。无论是对企业还是对行业,采用数控技术都是有利的,可以提升加工水平,促进制造生产的进步。随着加工制造行业的不断发展,加工机械中的数控技术的应用将会发挥着越来越重要的作用。

参考文献:

[1]李俊男,赵强.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技经济市场,2015(04).

[2]赵旭.论现代机械加工中数控技术的应用[J].福建质量理,2015(08).

[3]辛长德.数控技术在机械制造中应用及发展[J].科技创新与应用,2012(08).

第11篇

Abstract CNC technology courses is the compulsory course at the mechanical specialty of undergraduate, is the key to develop innovative applications of numerical control personnel. The article first analyzes the CNC teaching status quo of colleges and vocational colleges, the problems of CNC teaching in colleges were analyzed. Combined with the main problem of CNC technology courses in college teaching, integration of CNC technology courses teaching mode is proposed, and proposed five measures suited to undergraduate CNC teaching reform, for cultivating innovative and practical undergraduate CNC talents has a positive role in promoting.

Key words CNC technology; courses; integrated teaching; undergraduate education

0 引言

机械制造业一直以来就是一个国家工业和国民经济的基石,数控机床则是其关键。作为制造业大国的中国,大批高素质的数控人才更是国家所需要的。因此肩负着人才培养重大责任的高校教育中,数控教学和培训显得更为重要。如何提高学生的数控技术理论知识以及数控编程能力、数控实训能力,并将三者有机结合在一起,实现数控技术系列课程一体化教学,便成为数控技术的教学环节中的一个重要课题。

1 高职教育与本科教育的数控技术教学现状之对比

1.1 高职教育中数控技术教学现状

高职院校中,一般均有独立的数控专业,数控专业所设置的课程更为全面,涉及数控编程、数控机床、数控培训、数控机床故障诊断与维修等多门数控系列课程。对于高职院校而言,数控人才培养的目标主要是为制造企业培养数控机床的一线操作工人。学生经过数控专业的学习后,即能在工作岗位上学有所用。因此高职院校的数控技术教学应以提高学生的操作动手能力为教学中心。与本科教育中数控技术教学相比,高职教育更注重培养学生的实践动手及应用综合能力。

1.2 本科教育中数控技术教学现状

本科院校中,一般不会独立设置数控专业,数控技术课程只是机械类专业学生的必修课程。数控技术系列课程是多学科交叉,理论性和实践性要求都很高,尤其是数控实验、实训教学对实现课程教学的目标起着不可或缺的关键作用。在本科院校中,数控技术类课程一般仅限于数控技术与数控编程,且课程间相互独立。数控技术类课程和数控实验设备的普及程度不及职业院校,在数控技术实践这方面,只能依赖一些数控教学实验课程来达到实训的目的。但多数本科院校未能足够重视数控实践教学,并存在数控实验及数控实习的条件不完善,数控机床数量有限及设备比较落伍等问题。而且大多都是将封闭式数控系统用于教学实践中,学生不能够直观地认识到数控系统的组成结构及各功能模块,严重束缚了学生的创造性思维。这种模式培养出来的数控技术人才注重了理论知识体系构建,而忽略了能力本位的培养目标,很难满足国家对于数控人才的需求。

2 数控技术系列课程教学中存在的主要问题

2.1 课程间独立性太强

虽然数控技术系列课程共有五门,总学时数多达120学时,课程设置相对其他本科院校较为全面,但数控各课程分别是由不同教师承担,各课程之间独立性太强,课程组织以及协调关系还需进一步优化。

2.2 教学模式传统陈旧

目前本科数控教学仍多沿袭传统的教学模式,主要依赖教师在课堂上传授知识,很少有高职院校大量应用的现场教学模式,结合具体的案例或数控机床实物进行深入讲解的教学内容很少。数控机床维修及维护方面的知识也只是课堂中的理论授课,缺乏实际动手操作的教学安排,因此学生在使用数控机床遇到问题时却无从下手。

2.3 课堂教学内容单一

本科数控技术教学由于数控技术教学条件不够完善,课堂和实践教学内容单一。课堂教学数控技术、数控编程主要是理论上对数控机床的结构、工作原理以及数控编程指令的讲解,实践教学如数控技术实验和数控培训主要是对指令和按钮应用的验证和熟练程度的训练。学生学习数控技术系列课程后,仅能进行简单的指令代码编写,而缺少独立进行数控加工设计的能力。

2.4 实践教学过于简化

实践教学是高等学校实现创新人才培养目标的重要教学环节,具有直观性、实践性、综合性与创新性的特点。在本科院校的数控实践教学中,数控技术理论方面如位置检测技术、调速装置、位置控制等方面的实践环节太少,甚至没有;数控编程实验只是简单编写指令代码,而不考虑工艺设计;数控实训教学中把重点放在了数控机床的简单操作上,而对机床维护、维修方面的专业技能几乎没有。

因此,结合自身数控技术教学中存在的以上问题,应该及时对数控技术系列课程的教学进行改革。以培养学生的数控能力为核心的、基于教学目标一体化、理论教学与实践教学一体化、学生与教师和教材一体化的数控技术系列课程一体化教学模式,也是我们需要思考的问题。

3 本科教育中数控技术系列课程教学改革的措施

本科教育中如何让数控技术系列课程能够有效结合,实现一体化教学模式则是至关重要的问题。构建数控技术系列课程一体化教学模式对于教学工作将起着积极推动作用,有利于教学质量的大幅提高。

3.1 改革数控系列课程的培养目标、教学大纲以及考核方式

教学模式的改革和研究有利于教学质量的提高。构建数控系列课程的一体化教学模式,以学生掌握系统数控专业理论知识,以及获得较强的实践动手能力为培养目标。结合数控系列课程的培养目标修改教学大纲以及考核方式等,比如数控课程考核不只局限于试卷考核,可以适当增设数控技能考核,将三门课程成绩合为一体等;设置一门数控技术系列课程的综合课程设计,锻炼和考核学生的数控综合应用能力。

3.2 提高学生对数控知识的学习兴趣,重视学生的能力本位培养

打破理论课和实训课的界限,将数控课程的理论教学、实践教学融于一体,在金工厂的数控车间进行现场教学,老师利用数控机床授课,学生也可利用数控机床边学边实践,理论和实践交替进行,将复杂的内容更直接和生动地展现出来,使学生易于掌握,避免使学生感到学习单调乏味,产生厌学情绪。也可通过录像、动画等多媒体教学手法,提高学生对数控知识的学习兴趣。

3.3 避免数控系列课程间的独立问题,协调好数控各课程间的关系

数控各课程分别是由不同教师承担,各任课教师只精通自己所教的课程,对相关的其他数控专业课程只是了解,不可能非常清楚自己所担任数控课程的知识、能力和情感态度将以何种形式在什么样的条件下起到怎样的作用,也就不可能通过课程教学使学生获得有效支持后续数控专业课程学习的知识和能力。

3.4 打造一支可交叉教学的高水平的数控专业教师队伍

要求担任数控系列课程的各位教师互相学习相关数控知识,达到可以进行数控系列课程交叉教学的能力,以便让学生实现不同数控专业课程之间学习的“无缝联接”,做到知识学习和能力形成的教育连续性原则,利于数控专业人才培养目标的实现。

3.5 放弃封闭式数控教学系统,设置开放式数控教学系统和教学模式

传统的数控教学实验平台基本都是封闭式,不利于学生进行动手练习、拆装等更为详细的学习,应采购合适开放式数控教学平台,便于学生动手操作并拆装。设置开放的数控实验室,并实施开放式的管理模式。让更多有数控兴趣的学生可以在课下根据自己的时间安排,自觉主动地去完成实践任务。

第12篇

关键词:数控技术;发展;基础

中图分类号:TP 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-11-0239-1

0 前言

数字控制(Numerical Control,NC)技术简称数控技术,顾名思义就是以数字的形式实现控制的一门技术。是利用现代数字化的信息对机器运动及加工过程进行控制的一种先进技术。用数控技术控制加工的机床,或者说装有数控系统的机床称为数控(NC)机床。

如果一种设备的操作命令是以数字的形式来控制的,工作过程就是按照严格的数字规定的程序自动地运行,我们就把它称为是数控技术设备。例如数控机床、数控火焰切割机、数控绘图机、数控冲剪机等都是属于数控技术的自动化设备。并且它也是是现代制造技术的基础,综合了计算机、自动控制、自动检测和精密机械等高新技术。在现代数控机械代替了普通机械的工作,特别是数控机床的出现产生了巨大的经济效益,引起了人们高度的重视。

数控技术的先进程度,已成为衡量一个国家综合国力和工业现代化水平的重要标志之一。因此,我们要大力发展数控技术,为适应国际竞争形势的需要,并且还要培养大批数控技术的人才,有先进设备没有人会用,那也是空技术。 数控技术已有近60年的历成,发展可分为电子管数控,晶体管数控,中小规模IC数控,小型计算机数控,微处理器数控等阶段;数控系统装备的机床大大提高了加工精度、速度和效率。

人类发现数控系统以后,人们就希望数控系统能部分代替机床设计师和操作者的大脑,首先就要培养数控人才来开发人机协调的平台,通过这个平台,让技术人员发挥自己的想象力自由地开发数控系统。但目前人们对数控系统生产最关注的就是数控系统主要性能是否可靠性,存不存在的死机现象而影响工作效率。还有数控系统生产高精高速的加工产品质量问题等。

1 数控技术对现代制造业的影响

数控技术对现代制造业的影响是多方面和重大的。

1.1 表现在使机械制造业的整体面貌发生了巨大的变化

数控技术的应用将是机械制造工业与多种学科技术融为一体,如计算机、微电子技术等。使制造业成为知识、技术密集的科学范畴,最终成为现代制造业。

1.2 表现在使机械制造业的劳动者的生产方式发生了深刻的变化

由以前的体力劳动转变为脑力劳动。数控技术是自动化和智能化技术的表现之一,它为更好的适应科技进步,数控技术不断更新,也为满足多品种的市场需求的生产方式,又出现了新技术、新工艺的制造系统,具有划时代意义 。

1.3 表现在使产品结构发生了重大变化

由以前的粗糙产品向现代机械产品再向着高精度、高自动化和高可靠性产品方向发展,生产出具有在国内外市场上有强大竞争力,因此很大程度上取决于数控技术的发展、推广和应用。我国数控技术起步较晚、发展较慢。

2 数控技术的发展

数控技术的发展大致经历了三个阶段:

2.1 第一阶段是封闭式发展阶段

在此阶段,由于国外的技术封锁和我国的技术条件差,当时数控技术的发展较为缓慢。

2.2 第二阶段是引进技术阶段

此阶段,建立了最初的国产化体系阶段,得到国家的重视,研究开发环境和国际技术引进得到了很大的改善。所以我国数控技术的研究、开发取得了长足的进步。

2.3 第三阶段是进入产业化的研究阶段

市场竞争比较激烈,在此阶段,我国国产数控技术装备的产业化取得了突飞猛进的进步。

我国现在已掌握了从数控系统、数控主机、专机及其配套件的基础技术,该技术已进行商品化开发生产的阶段,部分技术已商品化、产业化,形成了很多数控技术产业基地。据悉在攻关成果和部分技术商品化的基础上,已建立了典型基地。如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂,华中数控电机生产厂以及北京第一机床厂,济南第一机床厂等若干数控主机生产厂,这些生产厂都是我国的数控产业基地。

3 我国数控技术的发展情景

我国正式成立具有高科技素质的数控研究、开发、管理队伍,并在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步。与国外相比我国技术水平有差距,在某些方面发展速度还存在着不足之处。如技术水平上与国外先进水平还有一定差距、产业化水平上、市场占有率、品种覆盖率小。还有可持续发展的能力上对数控技术的研究开发,工程化能力较弱,数控技术应用领域拓展力度不大。