浅析数控技术及装备的发展趋势修订稿

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数控技术和装备发展趋势及对策

数控技术和装备发展趋势及对策

1.1.3:数控技术和装备开展趋势与对策开展趋势表现为一下几点:1 高速化〔1〕主轴转速:机床采用电主轴〔内装式主轴电机〕,主轴最高转速达200000r/min;〔2〕进给率:在分辨率为0.01μm时,最大进给率达到240m/min且可获得复杂型面的准确加工;〔3〕运算速度:微处理器的迅速开展为数控系统向高速、高精度方向开展提供了保障,开发出CPU已开展到32位以与64位的数控系统,频率提高到几百兆赫、上千兆赫。

由于运算速度的极大提高,使得当分辨率为0.1μm、0.01μm时仍能获得高达24~240m/min的进给速度;〔4〕换刀速度:目前国外先进加工中心的刀具交换时间普遍已在1s左右,高的已达0.5s。

德国Chiron公司将刀库设计成篮子样式,以主轴为轴心,刀具在圆周布置,其刀到刀的换刀时间仅0.9s。

2 高精度化数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度,机床的运动精度、热变形以与对振动的监测和补偿越来越获得重视。

〔1〕提高C系统控制精度:采用高速插补技术,以微小程序段实现连续进给,使C控制单位精细化,并采用高分辨率位置检测装置,提高位置检测精度〔日本已开发装有106脉冲/转的内藏位置检测器的交流伺服电机,其位置检测精度可达到0.01μm/脉冲〕,位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法;〔2〕采用误差补偿技术:采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术,对设备的热变形误差和空间误差进展综合补偿。

研究结果说明,综合误差补偿技术的应用可将加工误差减少60%~80%;〔3〕采用网格解码器检查和提高加工中心的运动轨迹精度,并通过仿真预测机床的加工精度,以保证机床的定位精度和重复定位精度,使其性能长期稳定,能够在不同运行条件下完成多种加工任务,并保证零件的加工质量。

3 功能复合化复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。

根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。

数控技术和装备发展趋势及对策

数控技术和装备发展趋势及对策

数控技术和装备发展趋势及对策数控技术是指以数字控制系统为核心,通过自动化技术和机电一体化技术,对加工过程中的各种工艺参数和运动轨迹进行控制的一种现代化制造技术。

它已经在各个领域得到广泛应用,包括航天航空、汽车制造、船舶制造、机床制造等。

随着科技的不断进步和经济的快速发展,数控技术和装备也在不断地发展壮大。

本文将从数控技术和装备的发展趋势以及对策两方面进行分析。

首先,数控技术和装备的发展趋势是数字化、智能化、网络化和柔性化。

随着信息技术的快速发展,数控技术和装备在制造过程中的数字化程度不断提高。

通过采用CAD/CAM技术,可以实现产品的数字化设计和制造。

智能化是指数控技术和装备具备智能化的功能,能够根据工艺要求自动调整参数和运动轨迹。

网络化是指数控技术和装备可以通过网络进行远程监控和控制,实现集中管理和远程操作。

柔性化是指数控技术和装备具备较强的适应性,可以灵活地实现不同产品的加工和生产。

其次,针对数控技术和装备的发展趋势,我们可以采取一系列的对策。

首先,要加大对数控技术研发的投入,提高核心技术的创新能力。

目前国内的数控技术和装备与国际先进水平相比仍存在一定差距,需要加强基础理论研究和关键技术攻关,提升自主创新能力。

其次,要加强产学研用一体化的合作,实现技术和市场的有机结合。

通过与企业合作开展技术研发,可以更好地解决实际生产中的问题,并加快技术转化和推广应用的速度。

同时,要加强人才培养,培养一支高素质的数控技术和装备的研发人员队伍。

还要完善相关政策,提供必要的政策支持和资金支持,鼓励企业加大对数控技术的投资,推动数控技术和装备的普及和应用。

总之,数控技术和装备的发展趋势是数字化、智能化、网络化和柔性化。

为了适应这一发展趋势,我们需要采取一系列的对策,包括加大对数控技术的研发投入、加强产学研用一体化的合作、加强人才培养和完善相关政策等。

通过这些对策的实施,可以推动数控技术和装备的更快发展,促进制造业的转型升级。

数控技术和装备发展趋势及对策

数控技术和装备发展趋势及对策

第一章数控技术及应用领域1.1数控技术基本概念1.1.1 数控技术产生及发展机械工业是我国国民经济的重要支柱产业,必须改变早期生产过程操作与控制实施主要由人来完成造成的金字塔式管理结构,其中关键问题是如何构建综合自动化系统来实现扁平化管理和综合生产指标优化。

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代发展的大趋势。

1.1.2 C数控机床及组成数控机床一般由输入输出设备、CNC装置(或称CN C单元)、伺服单元、驱动装置(或称执行机构)、可编程控制器PLC 及电气控制装置、辅助装置、机床本体及测量装置组成。

1)机床本体CNC机床由于切削用量大、连续加工发热量大等因素对加工精度有一定影响,加之在加工中是自动控制,不能像在普通机床上那样由人工进行调整、补偿,所以其设计要求比普通机床更严格,制造要求更精密,采用了许多新的加强刚性、减小热变形、提高精度等方面的措施。

2)CNC装置CNC装置是CNC系统的核心,主要包括微处理器CPU、存储器、局部总线、外围逻辑电路以及与CNC系统的其他组成部分联系的接口等。

数控机床的CNC系统完全由软件处理数字信息,因而具有真正的柔性化,可处理逻辑电路难以处理的复杂信息,使数字控制系统的性能大大提高。

3)输入/输出设备键盘、磁盘机等是数控机床的典型输入设备。

除上述以外,还可以用串行通信的方式输入。

数控系统一般配有CRT显示器或点阵式液晶显示器,显示的信息较丰富,并能显示图形。

操作人员通过显示器获得必要的信息。

4)伺服单元伺服单元是CNC和机床本体的联系环节,它把来自CNC装置的微弱指令信号放大成控制驱动装置的大功率信号。

根据接收指令的不同,伺服单元有脉冲式和模拟式之分,而模拟式伺服单元按电源种类又可分为直流伺服单元和交流伺服单元。

浅析数控技术装备发展趋势

浅析数控技术装备发展趋势
力 的 重要 性 。
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 、 造 系统 、 制 制造 企 业 对 信 息 关 键 词 : 控 技 术 数 控 装 备 发展 数 集 成 的 需 求 , 是 实 现 新 的 制 造 模 式 如 敏 捷 制 造 、 拟 企 业 、 球 制 也 虚 全 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 造 的基 础 单 元 。 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 24 重 视 新 技 术标 ; 规 范 的建 立 . 隹、 业( 如信息技术及其产业、 生物技术及其产业 、 空、 航 航天等 国防工业 241 关于 数 控 系 统 设 计 开 发 规 范 综 上 所 述 , 放 式 数 控 系统 .. 开 产业) 的使 能 技 术 和 最 基 本 的 装 备 。 造 技 术 和 装 备 就 是 人 类 生 产 活 制 有更好 的柔性、 通用性 、 适应性、 扩展性 , 目前 , 国、 美 欧共体和 日本等 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 国都 针 对 数 控 系 统 设 计 实 施 战 略 发 展 计 划 ,并 进行 开 放 式体 系结 构 最核 心的技术。 当今世界大力发展 以数控技术为核心 的先进制造技 数控 系统规 范( OMAC OS A、 E ) 研 究 和 制 定 , 界 3个 最 、 AC 0S C 的 世 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 大 的经 济 体 在 短 期 内 进 行 了几 乎 相 同 的 科 学 计 划 和 规 范 的制 定 , 预 的 重要 途 径 。 示 了数 控 技 术 的 一 个 新 的 变 革 时 期 的来 临。 我 国 在 2 0 0 0年 也 开 始 1 数 控 技 术 与 数 控 装 备 进 行 中 国 的 ON 数控 系统 的 规范 框 架 的研 究 和 制 定 。 C 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 242 关 于 数 控 标 准 数 控 标 准 是 制 造 业 信 息 化 发 展 的 一 种 趋 .. 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 ; 数控 技 势 。 数控 技 术诞 生 后 , 本 质 特 征 始 终 是 面 向加 工过 程 , 其 国际 上 正 在 术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术。 研究和 制定 一种新 的 C NC 系统 标 准 IO1 6 9 S E S 4 4 ( T P—N )其 目 C, 2 数 控 技 术 的发 展 趋 势 的 是 提供 一 种 不依 赖于 具体 系统 的 中性 机 制 ,能 够 描 述 产 品 整 个 生 数 控 技 术 的 应 用 对 国 计 民 生 的 ~ 些重 要 行业 ( 、 车 、 工 、 I 汽 丁 轻 医 命 周 期 内 的统 一 数据 模 型 , 而 实 现 整 个 制 造 过 程 , 至 各 个 工 业领 从 乃 疗等 ) 的发 展 起 着 越 来 越 重 要 的作 用 , 为 这 些 行业 所 需 装 备 的数 字 因 域 产 品信 息 的 标准 化 。 化 已是 现 代 发 展 的 大 趋 势 。 数 控 技 术 及 其 装 备 发 展 的趋 势 来 看 , 从 其 S E — C 提 出 一 种 崭 新 的 制 造 理 念 ,它 使 NC程 序 可 以 分 散 TPN 主要研究热点有以下几个方面 . 在 互 联 网 上 ,这 正 是 数 控 技 术 开 放 式 、 网 络 化 发 展 的 方 向 。 其 次 , 21 高 精 加 工 技 术 、 速 及 装 备 的 发 展 趋 势 质 量 、 率 是 先 进 S E — C 数 控 系 统 还 可 大 大 减 少 a T 图 纸 ( 7 % )加 工 程 序 编 . 高 效 TPN n 约 5 、 制造技术的主体。高速、 高精加工技术可极大地提高效率 , 高产 品 制 时 间 ( 3 % J D - ̄ 间( 5 % ) 提 约 5 和 ar , 约 0 。 / 的质量和档次 , 短生产周期和提高市场竞争能力。 缩 为此 日本 先端 技 3 对 我 国数 控 技术 及 其产 业 发 展 的基 本 估 计 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 我 国数控 技术起步于 1 5 9 8年 , 6 近 O的发展历程 , 如今 , 国产数 ( R 将其 确 定 为 2 CIP) 1世纪 的 中 心研 究 方 向 之 一 。 控机床 的国内市场 占有率达 7 %, 0 配国产数控 系统 ( 普及型 ) 也达到 轿车工业 , 产 3 年 0万 辆 的生 产 节 拍 为 4 0秒 / , 须 解 决 轿 车 了 4 % 。到 目前 , 国 已经 建 立 了一 支 数 控 研 究 、 发 、 辆 还 0 我 开 管理 人 才 的 装 备 多 品 种 加 工 i 空和 宇 航 工 业 , 有 在 高切 削 速 度和 切 削 力 很 小 基 本 队伍 。 航 只 的情况下 , 才能对筋、 壁进行加工 。 近来采用大型整体 铝合金坯料“ 掏 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 空 ” 方法 来 制 造 机 翼 、 身 等 大 型零 件 , 构 件 的 强 度 、 的 机 使 刚度 和 可 靠 步 , 我 国 高 端 数控 技 术 的研 究开 发 , 其 是 在 产 业 化 方 面 的 技术 水 但 尤 性得到提高。这都 对加工 装备提 出了高速 、 高精和高柔性的要求。 平现状 与我 国的现 实需 求还有较大 的差距。纵 向看我国的发展速度 22 快 速 发 展 的 5轴 联 动 加 工 和 复 合 加 工 机 床 采 用 5轴 联 动 很快 , 向比( _ 横 与国外对 比 ) 不仅技 术水 平有差距 , 在某些方面 发展速 对三维曲面零件的加工 , 不仅光洁度高 , 而且效率也 大幅度提高。 由 度 也 有差 距 , 一 些 高精 尖 的 数控 装 备 的技 术水 平 差 距 有 扩 大 趋 势 。 即 于 电 主轴 的 出 现 , 得 实 现 5轴 联 动 加 工 的复 合 主 轴 头 结 构 大 为 简 使 4 对 我 国数 控 技 术 和 产 业 化 发 展 的 战 略 思 考 化 , 制造 难度 和成 本 大 幅度 降低 , 控 系统 的 价 格 差 距 缩 小 。 因此 其 数 41战略考虑 作 为制造大 国, . 我们 在世界产业转移 中要尽量接 促 进 了 复 合 主 轴 头 类 型 5轴 联 动 机 床 和 复 合 加 工 机 床 ( 5面 加 工 受前 端 而 不 是 后 端 的转 移 , 要掌 握 先进 制 造 核 心技 术 , 含 即 否则 在 新 一 机床 ) 发 展 。 的 轮 国 际产 业 结 构 调 整 中 , 国 制造 业 将 徒 有 其 表 。 我 我们 以 资 源 、 境 、 环 在E M0 0 1展 会 上 , 日本 工 机 的 5面 加 工 机 床 采 用 复 合 主 市 场 为代 价 , 到 的 可 能 并 非 掌 握核 心 技 术 的 制造 中 心 的地 位 , 20 新 得 这样 轴头, 可实现 4个垂直 平面 的加工和任 意角度 的加工 , 得 5面加 必然 严 重 影 响 我 国现 代 制 造 业 的 发 展 。 使 工和 5轴 加 工 可 在 同一 台机 床 上 实 现 , 可 实 现倾 斜 面 和 倒 锥 孔 的 还 我 们 要从 国 家 安 全 战 略 的 高 度 来 重 视 数 控 技 术 和 产 业 问题 , 首 加工。德国 D MG 公 司 展 出 DMU o t n系 列 加 工 中 心 , 在 一 次 先从 社 会 安 全 看 , 为 制造 业 是 我 国就 业 人 口最 多 的行 业 , 造 业 发 V ui o 可 因 制 装夹 下 5面 加 工和 5轴 联 动 D a , 由 CN 系统 控 制 或 C D C 0: 可 C A /AM 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 , 障 保 直 接 或 间接 控 制 。 社 会 的稳 定 : 次从 国 防 安 全 看 , 方 发 达 国家 把 高 精 尖 数控 产 品都 其 西 23 智 能 化 、 放 式 、 络 化成 为 当代 数控 系统 发展 的 主 要趋 势 列为 国家 的战略物质 , . 开 网 对我 国实现禁运和 限制。 2 1世 纪 的数 控 装 备 将 是 具 有 一 定 智 能 化 的 系 统 , 能 化 的 内容 智 42 发 展 策 略 立 足 于 我 国 的基 本 国情 , 国家 的战 略需 求和 国 . 以 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 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 智 能 化 ; 提 高 驱 动 性 能 及 使 用 连 接 方 便 的 智 能 化 化 编 程 、 化 产业化水平为 目标 , 系统 的方法 , 为 简 简 用

数控技术现状及发展趋势

数控技术现状及发展趋势

数控技术现状及发展趋势数控技术是指利用数学模型和计算机编程控制机械设备进行加工和制造的技术,它是先进制造技术的重要组成部分。

随着工业自动化和制造业智能化的加速发展,数控技术在现代制造业中的应用越来越广泛,成为了推动中国制造向高端、智能化方向转型升级的重要手段之一。

一、数控技术现状数控技术已广泛应用于航空航天、机械制造、汽车、电子、医疗器械等领域。

目前,中国数控机床行业生产的数控机床制造技术和设备水平已经进入世界先进行列,除了满足国内消费者的需求之外,还在国际市场上有着强大的竞争力。

随着工业自动化和制造业智能化的不断推进,数控技术已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。

从国内数控机床产业的发展来看,数控机床制造企业数量、产品种类和数量、市场份额及技术水平都在稳步提高,许多企业已经在产业链上形成了具备核心竞争力的业务模式。

二、数控技术的发展趋势1.数字化、智能化、网络化随着人工智能、物联网、云计算技术的迅速发展,数控机床也在数字化、智能化和网络化方向上快速前行。

数控机床不再是单纯的机械设备,它们开始拥有更多的智能功能,例如自适应、自诊断、自巡检等,以及通过互联网可以实现远程监控、远程诊断、远程维保等。

2.多元化、柔性化随着市场需求的多元化和个性化,数控机床的多元化、柔性化需求也越来越大。

目前制造企业需要更加灵活、高效、定制化的生产设备来满足不断变化的市场需求,这为数控机床的多元化和柔性化提供了更多的发展机会。

3.智能化制造在智能化制造方面,数控机床已经开始与其他智能制造设备进行集成,形成完整的智能制造生产线,例如数字化车间、智能装备等。

它们不仅能够自适应生产,还能够自主维护和管理,使整个生产过程更加高效和协调。

4.绿色制造随着环保意识的不断提高,绿色制造成为了制造业发展的重要趋势。

在数控机床行业中,绿色制造主要体现在节能、降耗和依靠可再生能源上。

未来数控机床制造企业需要更加注重绿色生产,减少对环境的影响,保证可持续发展。

数控技术和装备的发展趋势及对策

数控技术和装备的发展趋势及对策

量 时,一 个非常重要 的指标就是装备 工业现 代化 的程度 以及水平 . 在装备 工业 中,数控的装备 以及技 术是 非常重要 的。本篇文章对 当 今 的数控装备 以及技 术的发展趋势进行 了简单的分析 ,同时对我 国 的数控装备 与技术 现状潋覆发展的趋 势进行 分析 , 提 出相应的对策 提 升我 国的数控装备 以及技术 的水平。
科技论 坛
数控技术和装备 的发展趋势及对策
朱剑 军
( 昌河飞机工业 ( 集团 ) 有 限责任公 司 )
【 摘 要 】目前 ,在对 国民经济现代 化的程度 以及水平进行衡 过对结构 的对象进行 增加 、改变或者是裁剪形成系列化 ,能够使用
户的技术 以及特殊 的应用 在控制的系统 中进行集成 ,实现不 同的档 次 以及不 同的品种 的系统 ,使产品具备鲜明 的个性 。 目 前 ,对数控
的技术进行研究 , 核 心是 使开放性数控的系统具备规范的体系 、规
范的配置 以及规范的结构 ,同时还包括软件 以及功能库 的开发 。 2数控 的装 备以及 技术在 我国的发展状 况 2 . 1发展 的历程 在我国,数控的装备 以及技术开始于 2 0世纪 6 0年代 ,发展 的 历程 包括三个阶段: 封闭发展 的阶段 ,也就 是从 开始的时间到改革开放 ,在这段时 间内,因为我 国的基础较弱 以及外 国在 技术的方面实行封锁,数控 的设备 以及 技术在发展的方面是十分缓慢的 。 初步建立 的阶段 ,也就 是第六个 五年计划 至第八个五年计划, 在这段 时间 内,我国实行 了改革开放 ,国家对数 控的装备 以及技术 高度 的重视 ,同时国际的环境 以及研发 的环境在 逐渐 的改善,数控 的装备 以及技术在 发展 的方面十分迅猛,取得了的进步是显著的。 市场 竞争的阶段 ,也就是第九个五年 计划 的时期,在这段时间 内,数控 的装 备以及技术取得的成绩是非常 明显 的。在第九个五年 计划 的末期 ,国内的市场 中,国产 的数控 设备占据 了一半以上 。 2 . 2成绩 ‘ ( 1 ) 数控的装备 以及技术在发展方面具备 了坚实 的基础 , 对现 代的数控设备 以及技 术能够基本的掌握 。目前 ,我 国在数控 的装备 以及技术方面 ,对基 础的技术 已经初步掌握 ,大 多数 的技术 已经实 现 了产业化 以及商业化 。 ( 2 ) 数控产 业的基地 已经初步的形成。 在 设备以及技术基本掌 握 以及技术产业化 的情况 下,许多生产数控系统 的厂家 已经建立 , 数控产业的基 地 已经初步 的形成 。 ( 3 ) 建立了研 发的队伍。 在数控 的装备 以及技术发展 的过程 中, 已经初步的建立 了研发 的队伍 ,能够对 数控的装备 以及技术进行研 发的工作。

数控机械设备技术的发展趋势

数控机械设备技术的发展趋势

数控机械设备技术的发展趋势随着人工智能、大数据、云计算等新一代信息技术的不断发展,数控机械设备技术也在不断升级和演变。

传统的数控机械设备已经不能满足现代工业生产的需求,数控机械设备技术的发展趋势也变得越来越被关注和重视。

本文将着重分析数控机械设备技术的发展趋势,以及未来可能的发展方向。

1. 智能化在工业制造领域,智能化已成为不可逆转的趋势。

传统的数控机械设备主要依靠预先设定的程序进行工作,而智能化数控机械设备则可以根据实时的生产环境和需要进行自主调整和优化。

智能化数控机床可以根据加工材料的硬度、温度等参数,动态调整刀具速度、进给速度等参数,实现更加高效和精准的加工,大大提高了生产效率和产品质量。

随着人工智能技术的不断成熟和应用,智能化数控机械设备的发展将会更加迅速,成为未来的主流趋势。

2. 模块化随着工业生产的不断发展,产品种类日益繁多,生产任务也变得越来越复杂。

传统的数控机械设备通常是针对特定的工艺和产品设计的,一旦生产任务发生变化,往往需要重新调整设备。

而模块化数控机械设备则可以通过组合不同的模块来适应不同的生产任务,从而实现生产线的灵活调整和快速转换。

这种模块化设计不仅可以减少生产线的换线时间,提高生产效率,还可以降低设备投资成本,提高设备的利用率和灵活度。

未来,模块化将会成为数控机械设备设计的一个重要发展方向。

3. 网络化随着工业互联网的快速发展,网络化已经成为各行业的发展方向之一。

数控机械设备作为工业生产的重要组成部分,也将会迎来网络化的发展趋势。

通过将数控机械设备连接到互联网上,可以实现设备的远程监控、远程维护和远程诊断,大大减少了设备故障的处理时间,提高了设备的稳定性和可靠性。

网络化还可以实现生产数据的实时采集和分析,帮助生产企业实现智能化生产和管理,提高生产效率和产品质量。

4. 高精度化随着工业制造对产品精度要求的不断提高,数控机械设备也在朝着高精度化的方向发展。

高精度数控机械设备可以实现更加精细的加工,可以满足对精度要求较高的产品加工需求,如模具、航空航天零部件等领域。

数控技术的发展趋势论文5000字

数控技术的发展趋势论文5000字

数控技术的发展趋势论文
在当今数字化时代,数控技术已经成为了制造业领域的重要组成部分。

随着科技的不断进步和创新,数控技术也在不断发展和演变。

本文将探讨数控技术的发展趋势,以及对未来的展望。

首先,数控技术在生产制造中的应用越来越广泛。

传统的手工操作逐渐被数控设备所取代,因为数控技术可以实现精准的加工,提高生产效率,减少人力成本。

尤其是在汽车、航空航天、电子等行业,数控技术已经成为核心竞争力的体现。

其次,随着人工智能和大数据技术的不断渗透,数控技术也在不断升级。

通过将人工智能技术引入数控设备中,可以实现设备的自主学习和优化,提高设备的智能化水平。

同时,大数据分析可以帮助制造企业更好地了解生产过程,优化生产计划,提高生产效率。

另外,数控技术的发展也将进一步推动制造业的智能化转型。

未来,数控设备将更加智能化,可以实现自动化生产、实时监控和远程操作等功能。

制造企业可以通过数控技术实现全面的生产数字化转型,提高生产质量和效率,实现智能制造。

总的来说,数控技术的发展趋势将是智能化、数字化和自动化。

通过不断创新和技术进步,数控技术将为制造业带来更多的机遇和挑战,推动制造业实现高质量发展。

在未来的发展中,数控技术的应用范围将更加广泛,技术水平也将不断提高。

制造企业需要及时跟进技术发展,加大对数控技术的研发和应用,提高企业的竞争力,实现可持续发展。

综上所述,数控技术的发展趋势是智能化、数字化和自动化,将为制造业带来更多的机遇和挑战,推动产业升级和转型。

制造企业需要不断创新,加大对数控技术的投入,实现制造业的高质量发展。

浅谈数控技术的发展趋势

浅谈数控技术的发展趋势

浅谈数控技术的发展趋势中图分类号:TP273 文献标识码: A 文章编号:1009-914X (2016)30-0103-01数控技术出现以来,数控机床给机械制造业带来了革命性的变化。

自从我国经济与国际全面接轨,进入了一个蓬勃发展的新时期。

机床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良机,也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的压力,加速推进数控机床的发展是解决机床制造业持续发展的一个关键。

一、数控技术的发展现状目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。

加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM 及自动编程系统进行编制。

CAD/CAM 和CNC 之间没有反馈控制环节,整个制造过程中CNC 只是一个封闭式的开环执行机构。

在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量,因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。

由此可见,传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构,限制了CNC向多变量智能化控制发展,已不适应日益复杂的制造过程,因此,对数控技术实行变革势在必行。

二、数控技术发展趋势1、数控技术体系结构的发展体系结构的网络化。

通过机床联网的形式,可以在任一台机床上对其它机床进行操作、编程、运行、设定,而且不同机床的画面可以同时显示在每台机床的屏幕上。

因此,机床联网可以进行无人化操作和远程控制。

其次,体系结构的集成化。

采用高度集成化的RISC、CPU芯片和大规模可编程集成电路EPLD、FPGA、CPLD及专用集成电路ASIC芯片,可以提高软硬件运行速度和数控系统的集成度。

而且应用FPD平板显示技术,还可提高显示器的性能。

浅析数控技术和装备的发展趋势

浅析数控技术和装备的发展趋势

浅析数控技术和装备的发展趋势作者:王勇来源:《硅谷》2010年第05期摘要: 在当今世界,装备工业的技术水平和现代化程度就决定着整个国民经济的水平和现代化程度。

数控技术和装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业的使能技术和最基本的装备。

只有广泛的采用数控技术和装备,才能大幅度的提高制造能力和水平,提高市场的适应能力和竞争能力,就数控技术和装备的发展趋势进行简单的分析。

关键词: 数控技术;数控装备;发展趋势中图分类号:TP2文献标识码:A文章编号:1671-7597(2010)0310139-01数控技术顾名思义就是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是用数控技术为基础的新技术对传统制造产业和新兴的制造产业的渗透形成的机电一体化。

数控在我国的现阶段,已经取得了相当大的进步。

因为我们必须认识到“科学技术是第一生产力”,只有加大力度来提高数控领域的科技创新,研究开发符合我国国情的先进的数控技术,一步一步的建立起独立自主产权的技术。

我国近年的发展已经奠定了数控技术和装备的发展基础,已经基本掌握了现代化的数控技术。

1 加速数控技术和装备的国产化在我国的目前情况,必须要大力的发展低价位的数控技术和装备,所谓低价位就是功能满足用户的要求、没有多余的功能、各项的技术指标也很适合、性能稳定可靠、价格便宜。

这种技术和装备是很符合我国现在的发展阶段的,国内有相当多的用户使用这种低价位的设备。

由于国外的进口技术和装备,本身就在价格上高出一截,很难降到让广大用户接受的范围,所以,发展低价位的数控技术和装备,在我国有着非常广泛的市场。

只有这样我们才能在市场上站稳,才能具有较强的竞争能力。

同时也要大力力度发展高端的技术和装备。

尤其是开发高速高效的数控机床,在很多方面可以有效地提高生产效率。

比如,通过提高加工工艺的复合,能有效地减少工件的安装次数,有效地缩短搬运和装夹的时间。

通过提高切削速度和给进速度,能够达到成倍提高生产效率,有效地提高零件的表面加工质量和加工的精度。

数控技术和装备发展趋势及对策

数控技术和装备发展趋势及对策

数控技术和装备发展趋势及对策摘要:随着我国工业化进程的加快,数控技术已广泛的应用于工业领域。

数控技术和装备的发展状况直接反映着一个经济体的信息化程度以及经济发展程度。

在目前国际市场日益激烈的经济技术竞争中,在我国研究数控技术及其装备就显得尤为重要。

本文主要分析了数控技术及其装备的发展趋势以及发展策略,以期作为参考。

关键词:数控技术;数控装备;发展趋势;对策引言数控技术水平的高低以及数控装备的先进程度会直接影响到整个国民经济的水平以及工业现代化的水平。

当今,世界各国的制作业都广泛的在使用数控技术以及数控装备,以不断提高生产制作的能力以及增强市场的竞争力。

对于国外发达国家而言,不仅大力发展数控技术以及数控装备,更是将数控装备列入国家重要的战略物资,并且在“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。

因此,我国必须不断的学习国外先进的数控技术,并且结合我国的国情,大力发展我国数控技术,从而提高我国的综合国力以及国际市场的竞争力。

我国数控技术概述(一)数控技术及其装备的基本概念(1)数控技术的概念数控技术又称数控,是指采用数字化的技术对生产运作过程中的工作进行自动化控制的一门技术。

数控技术追求的是对整个生产运作过程中全方位、智能化的控制,就目前来说,数控技术所控制的对象一般包括速度、角度和位置等,这项技术依赖于二进制的数据形式和数据载体的出现。

(2)数控装备的概念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:第一,机械制造技术;第二,信息处理、加工、传输技术;第三,自动控制技术;第四,伺服驱动技术;第五,传感器技术;第六,软件技术等。

数控技术在我国目前的发展现状(1)数控技术竞争激烈,甚至大打“价格战”由于数控技术的门槛相对不是很高,因此,很多品牌的数控技术以及数控设备都较为先进和完备。

于是,在激烈的市场竞争状态下,很多企业在数控技术和设备方面大打“价格战”,严重的影响到了我国数控技术的正常发展。

浅析中国数控技术及装备的发展趋势

浅析中国数控技术及装备的发展趋势

浅析中国数控技术及装备的发展趋势本文介绍了数控技术的发展趋势,对我国数控技术及其产业发展进行了基本估计,并且在战略和发展两个方面对我国数控技术和产业化发展进行了展望。

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代发展的大趋势。

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.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。

浅谈数控技术的发展趋势

浅谈数控技术的发展趋势

浅谈数控技术的发展趋势
一、简介
数控技术是一种自动化的机械工艺,它利用计算机软件来控制负责加
工的工作中心,如车床、铣床、攻丝机、切削拉床等。

数控技术能实现自
动加工,从而大大提高了零件的精度和产量。

它被广泛应用于航空航天、
汽车制造、机械制造、石油化工、电力设备制造等行业,从而促进了全球
制造业的发展。

二、数控技术发展的主要方向
1、智能制造和微机控制
随着数字化、智能化、网络化的发展,数控技术已经向数控智能制造
和微机控制方向发展。

微机控制技术使数控加工更智能化、智能化和可视化,开始将计算机技术和机械加工技术结合在一起。

人们不再需要在控制
系统中输入一系列的指令,而是改用直接输入图形,让控制器直接识别并
运行,精确控制加工形状和流程。

2、智能设备和智能系统
为了提高生产效率和节省能源,科学家和工程师正在设计和建造智能
设备和智能系统。

智能设备可以根据工件和加工要求,自动调整加工参数,以获得最佳的加工结果;智能系统则可以自动进行状态监测、参数调整、
报警等控制功能,以保证加工的安全和精确度。

3、智能机器人与自动加工
智能机器人的出现。

数控技术的发展现状与趋势

数控技术的发展现状与趋势

数控技术的发展现状与趋势
一、数控技术发展现状
数控技术是指将计算机系统应用于机械的控制,并与机械匹配使用的
技术。

它具有很高的灵活性和可靠性,具有自动操作,智能化,精确度高,多种加工方式,能够实现大批量生产的特点。

数控技术在过去60多年里取得了巨大的发展,在很多领域都得到广
泛应用,比如汽车制造、航空航天、数字化印刷、数字化印刷、数控机床
制造、模具制造、管理和控制等。

现在,数控技术已经发展成为制造业发
展过程中重要的技术平台。

数控技术在推动工业4.0的发展中发挥着关键作用。

现在,数控设备
正在被全面应用于制造工厂,并改变着传统的专业制造模式,它为快速反
应需求提供了可能性,降低了产品开发时间,提高了与市场的配合程度。

二、数控技术发展趋势
1、可编程逻辑控制(PLC)及其应用的普及
PLC是一种可以灵活操作的控制系统,具有良好的性能,可靠性,安
全性,容易操作和使用,可编程逻辑控制器在控制系统自动化、智能化和
信息化过程中发挥了至关重要的作用,未来将成为控制系统的核心技术。

2、自动化软件的发展
数控技术离不开自动化软件的支持。

数控技术和装备的发展趋势与对策

数控技术和装备的发展趋势与对策

绿色设 计 绿色材 料 绿色工 艺 绿色包 装 绿色处 理

通过绿色模块化设计,在产品设计制造中可以缩短设 计周期、缩短制造周期、降低研发与制造成本、提 高产品质量、提高管理效率及提高综合竞争能力。 如CJK6032A数控车床根据绿色可拆卸性设计思想, 采用镶钢-塑料导轨,可降低改造和维护志本,机床床 身可重复使用.导轨材料为聚四氟乙烯(PTEE)中 填充青铜粉和石墨制成软带,既可提高热导率,耐 磨性,压缩强度,拉伸弹性模量和风度,又能降低 线胀系数,改善导轨尺寸稳定性。数控快速点磨削 技术是一种可以实现符合绿色制造模式的绿色加工 技术,砂轮与工件处于点接触状态,实际磨削速度 高;磨削力极小,工件变形小,加工精度高;磨削 发热量少,散热冷却效果好,甚至可发实现“冷态” 加工;采用CNC两坐标联动,有更大的柔性。基于 绿色设计思想的现代数控机床设计,已成为机床设计 研究的一个热点,也为人类诠释了一种全新的设计与 生产理念
2.5加速数控机床的全国产业化,打好市场翻身仗

数控产业化的最终成功将体现在数控机床的 全国产化和市场占有率上。总体战略指导下, 采取抓两头(低价位数控机床和高速高效数 控机床)、带中间(普通数控机床)、促重 型(重型关键装备)的方针,将是在国内市 场上快速收复失地,在国际市场上稳步进军, 最终打赢国产数控机床市场翻身仗的一种有 效战术和策略。
2.1 以科技创新为先导

回顾这几十年的发展,可以看到我们在数控领域的进步主要 还是按国外一些模式,按部就班地发展,真正创新的成分不 多。例如,在国外模拟伺服快过时时,我们开始搞模拟伺服, 还没等我们占稳市场,技术上就已经落后了;在国外将脉冲 驱动的数字式伺服打入我国市场时,我们就跟着搞这类所谓 的数字伺服,但至今没形成大的市场规模;近来国外将数字 式伺服发展到用(通过光缆等)与数控装置连接时,我们又 跟着发展此类系统,前途仍不乐观。这种老是跟在别人后面 走,使我们的产品在性能价格比上已越来越无多大势,因此 要进一步扩大市场占有率,难度就很大了。为改变这种现状 , 我们必须大力加强数控领域的科技创新,努力研究具有中国 特色的实用的先进数控技术,逐步建立自己独立的、先进的 技术体系。在此基础上大力发展符合中国国情的数控产品, 从而形成从数控系统、数控功能部件到种类齐全的数控机床 整机的完整的产业体系。

数控技术和装备发展趋势与应对措施阐述

数控技术和装备发展趋势与应对措施阐述

数控技术和装备发展趋势与应对措施阐述摘要:在科技水平发展步伐不断加快的背景下,数控技术及装备发展开始面临更多机遇。

在装备工业领域中,其技术水平对我国科技水平和高新技术产品质量等具有重要决定性作用,特别是在发展信息技术工业和航天技术方面,发挥卓越贡献的就是数控技术。

在当今制造业领域中,重点关注的一个技术焦点内容就是数控技术,主要原因在于数控技术能够有效提升制造能力,因此,国家及社会各界应在数控技术及装备发展方面提高重视程度,为我国科技能力的逐步提升提供促进作用。

本文主要阐述数控技术和装备发展趋势及发展对策,希望能够为相关领域工作的开展提供参考意见,进而助力我国科技水平全面提高和广泛发展。

关键词:数控技术;装备发展;趋势;应对措施积极发展制造技术与装备能够从根本上保障人类生活,同时通过制造技术水平及装配功能等的不断提高,也能为制造能力及制造水平的逐步提升提供促进作用,进而为我国制造业持续发展提供源源不断的推动力。

在当今社会背景下,要想牢牢占据社会主动地位,必须要在技术研究方面加强力度,而作为制造业发展重要依托的数控技术及装备,要想促进自身制造水平及能力得以全面提高,必须要在数控技术及设备方面进行广泛应用,借此保障自身适应动态多变市场的竞争实力逐渐提高。

从目前来看,世界各发达国家在促进经济发展的过程中,已经针对核心为数控技术的先进制造技术进行大力研发,以期借此保障自身综合国力及地位有效提高。

面对此种情况,我国也应在这方面加强研究力度,基于数字信息整合和高效利用,进而全面控制机械运动及工作流程,加之依托此种数控技术确保机电一体化产品得以逐渐形成,最终跟随着数字化装备发展,为“中国制造2025”战略目标的实现奠定坚实基础。

一、数控技术和设备发展趋势(一)高精加工技术与设备先进制造技术主体所在就是效率及质量,而在效率及产品品质、档次等提升方面能够发挥重要作用的就是高精加工技术与设备,使得生产周期大大缩短的同时,促使行业市场竞争实力逐渐强化[1]。

数控机械设备技术的发展趋势

数控机械设备技术的发展趋势

数控机械设备技术的发展趋势随着科技的不断进步和工业化的加速发展,数控机械设备技术在制造业中扮演着越来越重要的角色。

数控机械设备以其高效、精确、灵活的特点,成为了制造业中不可或缺的重要装备。

随着数字化、智能化技术的快速发展,数控机械设备技术也在不断创新和进步,为制造业带来了巨大的发展机遇。

本文将对数控机械设备技术的发展趋势进行分析和探讨。

一、智能化技术的推动随着人工智能、大数据、云计算等技术的快速发展,智能化已经成为了数控机械设备技术发展的主要趋势。

传统数控机械设备通常需要操作人员进行编程和监控,而智能化数控机械设备通过人工智能技术可以实现自主学习、自主决策和自主执行的能力,使得设备具有更强的自主性和智能化程度。

智能化数控机械设备可以通过感知环境、分析数据,自主调整加工参数,实现智能化生产和控制。

这不仅提高了生产效率,还能够降低人工成本,提高设备的稳定性和可靠性。

二、高速化、精密化加工技术的发展随着制造业对产品精度和加工效率要求的不断提高,高速化、精密化加工技术成为了数控机械设备技术发展的重要方向。

在传统数控机械设备中,加工精度和速度往往会存在矛盾,很难取得良好的平衡。

而高速化、精密化加工技术的发展,使得数控机械设备能够实现高速加工的保证产品的高精度和高表面质量。

这不仅提高了生产效率,还可以满足越来越严格的产品质量要求,推动了制造业向高附加值方向的发展。

三、柔性化制造技术的应用随着市场需求的多样化和个性化趋势,制造业需要更加灵活、多样的生产方式来满足市场的需求。

柔性化制造技术成为了数控机械设备技术发展的又一个重要趋势。

传统数控机械设备通常需要长时间的装夹和调整,使得生产周期较长,而柔性化制造技术可以通过自动化装夹、快速刀具更换等手段,实现产品的快速变换和生产线的快速调整。

这不仅提高了生产效率,还可以满足不同客户的需求,推动了定制化生产的发展。

四、绿色制造技术的发展随着环保意识的提高和能源资源的日益紧张,绿色制造技术成为了未来数控机械设备技术发展的重要方向。

浅析数控技术和装备的发展趋势

浅析数控技术和装备的发展趋势
只有 这样 我 们才 能 在市 场上 站稳 ,才 能具 有较 强 的竞 争 能力 。 同时 也要 大
生 产 问题 。在 我 国 的现 阶段 离 实际 的需 求 是有 相 当大 的 差距 。 目前 ,要 是 套进 口的交 流 伺服 电动 机 和伺 服 系统 的 价格 是 非常 昂贵 的 ,主 轴伺 服 系
发展 阶段 的 , 国 内有相 当 多的 用户 使用 这种 低 价 位 的设 备 。 由于 国外 的进 口技术 和装 备 ,本 身就 在价 格 上高 出 一截 , 很难 降到 让广 大 用户 接 受 的范 围 ,所 以 ,发 展低 价位 的数 控 技术 和装 备 ,在 我 国有 着 非常 广泛 的市场 。

力力 度发 展 高端 的技 术 和装 备 。尤 其是 开 发 高速 高效 的数 控 机床 ,在 很 多
方面 可 以有 效地 提 高生 产效 率 。 比如 ,通 过提 高 加工 工 艺的 复合 ,能有 效
统 的价 格 就很 高 ,这 已经 成 为 降低 国产 数控 装 备成 本 的 一个瓶 颈 。 因此 , 必 须大 力 的发 展 国产 数控 系 统 ,让 数控 设 备用 国产 的伺服 控 制系 统 ,从而
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浅 析 数 控 技 术 和 装 备 的发 展 趋 势

( 龙江技师学院 黑

鸡 西 1810 5 0)
黑 龙江

要: 在当今世 界,装备 工业的技 术水平和 现代化程 度就决 定着整个 国民经济 的水平和 现代化程 度 。数控 技术和 装备是发 展新兴高 新技术产 业和尖端工 业
数控 技 术顾 名思 义就 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 用 数控 技 术为基 础 的 新技 术对 传 统制 造产 业 和 新兴 的制 造 产业 的渗 透 形成 的机 电一体 化 。数 控在 我 国 的现 阶段 ,已经 取得 了相 当 大 的进 步 。因 为我 们必 须认 识 到 “ 学技 术 是第 一 生产 力 ” ,只有 加 大 力 科 度 来 提 高数 控 领 域 的科 技 创新 ,研 究 开 发 符 合 我 国国 情 的先 进 的数 控 技 术 ,一 步 一步 的建 立起 独 立 自主产 权 的技 术 。我 国近 年 的发 展 己经 奠 定 了 数控 技术 和装 备的 发展 基础 , 已经基 本掌 握 了现 代 化的 数控 技术 。 1加速 数控 技术 和装 备 的国产 化 在 我国 的 目前情 况 ,必须 要大 力 的发展 低 价位 的 数控 技术 和装 各 ,所
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浅析数控技术及装备的发展趋势Document number【AA80KGB-AA98YT-AAT8CB-2A6UT-A18GG】浅析中国数控技术及装备的发展趋势本文介绍了数控技术的发展趋势,对我国数控技术及其产业发展进行了基本估计,并且在战略和发展两个方面对我国数控技术和产业化发展进行了展望。

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代发展的大趋势。

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.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60000r/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。

(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;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。

(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。

分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。

(1)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。

(2)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。

(3)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。

(4)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。

高效数控加工技术是充分发掘数控机床自身硬件能力,融合各种先进数控工艺技术和管理理念,在保证产品质量的前提下实现产品生产效率最大化的数控技术的总和。

其本质是提高工艺准备效率和数控机床综合利用率,实现产品加工质量与产品产出效率的有机统一。

航空工业作为我国国防工业的中坚力量,其数控加工能力历来是国家制造业核心竞争力的集中体现,也是世界各国高技术竞争的主战场。

自20世纪末以来,飞机设计制造过程中由于性能上的需求而广泛采用了整体结构件,其中80%以上的飞机结构件均采用数控加工完成,是数控技术应用的主要领域。

由于飞机结构件的数控加工为典型的小批量、多品种产品,很适合采用数控加工方式,而我国在数控工艺技术、数控程编技术等方面与国外存在着较大的差距,导致前期工艺程编准备周期较长,占据了零件整个生产周期的30%~70%,效率亟待提高。

飞机结构零件以其结构尺寸大、理论外形复杂、设备能力要求高等特点牵引着航空数控加工技术的发展。

随着国家大型民用客机项目的启动,从数控加工的角度看,由于飞机结构件尺寸显着增大,零件结构日趋复杂,几何精度不断提高,采用的材料也逐渐从过去的以铝合金为主变为铝合金和钛合金并重的局面,其加工难度、工艺程编工作量和质量控制难度大幅增加。

目前飞机结构件数控加工效率的技术瓶颈已经逐渐发生改变,从之前的数控设备能力不足逐渐转变为数控工艺程编效率低下。

数控工艺程编准备周期过长已经成为高效数控加工过程中的薄弱环节,已不能适应新形势下客户和市场的需要,所以迫切要求对工艺程编技术进行技术革新,提高工艺程编的效率和质量。

高效数控工艺程编技术现状高效数控工艺程编技术主要包括快速工艺设计、高效程序编制、通用的后置处理和严密的仿真质量控制4部分内容,任何一个方面的技术不过关都无法实现高效、高质量的工艺程编。

目前,国外数控程编技术已经朝着智能化、集成化、网络化方向发展,并在成熟的CAD/CAM软件平台上进行了大量定制开发,构建了快捷的基于知识或特征的工艺程编平台。

而国内数控行业工艺程编技术还处于通用CAD/CAM软件的单项应用阶段,软件本身提供的通用功能无法满足企业的个性需求,导致飞机结构件数控编程工作量大,编程规范性差、加工策略受限、自动化程度低、系统集成度差,在高端应用上没有针对行业特点对CAD/CAM软件进行高级定制开发,快速程编理念尚未达成行业共识。

从长远角度看,提高工艺准备效率、加快工艺工作步伐、减轻工艺员工作强度、缩短工艺准备周期已经势在必行。

1 国外先进数控工艺程编技术特点国外先进制造企业在工艺设计及程编技术方面已经探索了很长一段时间,基本实现了工艺、程编、仿真、机床、控制系统在CAD/CAM系统下的集成应用,可在工艺设计及程序编制的同时实现程序质量控制和加工结果的仿真,并且在智能编程技术方面实现基于特征的程编,大大提高了数控程编和加工效率。

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