我國數(shù)控機床業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展

肖月美

摘 要：介紹數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機床，我國數(shù)控機床發(fā)展的現(xiàn)狀和階段;數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢，發(fā)展數(shù)控業(yè)必要性和重要性，以及怎樣提高我國數(shù)控機床的發(fā)展水平。

關(guān)鍵詞：數(shù)控;數(shù)控技術(shù);數(shù)控機床;數(shù)控技術(shù)的發(fā)展

1 引言

1952年由美國麻省理工學(xué)院和Parsons公司合作研制成功了第一臺數(shù)控機床試驗性樣機，直到1954年第一臺工業(yè)用的數(shù)控機床才產(chǎn)生，之后，世界上其他一些國家也相繼開始研制和應(yīng)用數(shù)控機床，我國也與1958年開始數(shù)控機床的研制工作，在幾十年間，數(shù)控技術(shù)水平不斷提高，數(shù)控機床在各個領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用，我國的數(shù)控業(yè)可以說發(fā)展飛速。

2 數(shù)控機床的介紹

數(shù)字控制（Numerical Control， NC）是一種自動控制技術(shù)，是用數(shù)字化信號對某一對象進行控制的一種方法，簡稱數(shù)控;在機床領(lǐng)域是指用數(shù)字控制信號對機床運動及其加工過程進行控制的一種方法。數(shù)控機床即是采用了數(shù)控技術(shù)的機床，或者裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機床。國際信息處理聯(lián)盟（IFIP）第五技術(shù)委員會對數(shù)控機床的定義是：數(shù)控機床（Numerical Control Machine）是一個裝備了數(shù)控系統(tǒng)的機床，該系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有使用號碼或其他符合編碼指令規(guī)定的程序。這里所指的程序控制系統(tǒng)，通常稱為數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控機床的核心，現(xiàn)如今的數(shù)控系統(tǒng)通常由計算機承擔(dān)數(shù)控中的命令發(fā)生器和控制器即計算機數(shù)控系統(tǒng)（Computer Numerical Control，CNC）。

數(shù)控機床種類繁多，功能不一，但總的來說跟普通機床相比，它具有以下的一些優(yōu)點：（1）為單件、小批量的精密復(fù)雜零件提供了自動化加工手段;（2）加工精度高、質(zhì)量穩(wěn)定;（3）加工零件的適應(yīng)性強、靈活性好;（4）提高了生成率，經(jīng)濟效益明顯;（5）改善了工人的勞動條件，減輕了工人的勞動強度;（6）有利于生產(chǎn)管理的現(xiàn)代化。因此數(shù)控機床已經(jīng)逐漸成為了現(xiàn)代制造業(yè)的主流設(shè)備。

近年來，一些先進的制造技術(shù)例如：快速原型法、虛擬制造技術(shù)、自適應(yīng)控制技術(shù)、計算機群控技術(shù)（DNC）、柔性制造單元（FMC）、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計算機集成制造系統(tǒng)（CIMS）等的興起及不斷成熟，數(shù)控機床在不斷地采用這些先進的制造技術(shù)后而得到了迅速的發(fā)展，正朝著高速化、高精度化、多功能化、智能化、高效加工、高可靠性、開放式全功能等方向發(fā)展。

3 我國數(shù)控機床業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

從1958年以來，我國的一些高等院校、科研單位、企業(yè)等就不段地致力于數(shù)控機床的研究開發(fā)，先后研究出來數(shù)控鏜床、數(shù)控車床、數(shù)控加工中心、數(shù)控磨床、數(shù)控線切割等數(shù)控機床。特別是80年代改革開放以后，由于國外技術(shù)的引進，我國的數(shù)控機床得到了新的發(fā)展高潮。我國開發(fā)了立式、臥式加工中心、數(shù)控銑床、數(shù)控車床、數(shù)控磨床以及一些大型、重型的數(shù)控機床等;在立式、臥式加工中心的基礎(chǔ)上，配置了自動交換工作臺（托盤）APC組成柔性制造單元;在一定范圍內(nèi)探索實施了CIMS，以及在五軸聯(lián)動機床、高精度機床等方面都取得了一定的成果。

可以說現(xiàn)階段我國的數(shù)控機床業(yè)還是蠻紅火的，有越來越多的數(shù)控機床廠，有越來越多的制造業(yè)企業(yè)使用數(shù)控機床，一些用數(shù)控機床進行來料加工的小作坊也越來越多，但是一般生產(chǎn)和使用的都是中低檔的數(shù)控機床，對于高檔數(shù)控機床我國還是落后于世界先進水平的。比如說由我國自主研發(fā)的五軸聯(lián)動機床、并聯(lián)機床等，在穩(wěn)定性、精度等方面都不如國際上同類型的產(chǎn)品。

我國數(shù)控機床所使用的數(shù)控系統(tǒng)多采用日本的FAUNC，德國的SIEMENS等一些國外知名的品牌，而國產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)市場占有率卻很少。近幾年來，華中數(shù)控發(fā)展迅速、軟件水平不錯，但也存在自身的一些不足，所以目前國內(nèi)的一些大型的數(shù)控機床廠并沒有采用。其實嚴(yán)格來說我國沒有真正意義上完全自主研發(fā)的數(shù)控系統(tǒng)，國內(nèi)能做的一些中、高端的數(shù)控機床，基本處于組裝和制造階段，未能掌握核心技術(shù)，國產(chǎn)數(shù)控機床的關(guān)鍵零部件和核心技術(shù)主要依賴進口，所以在數(shù)控技術(shù)發(fā)展這一塊受到了一定的限制。

從我國數(shù)控機床的發(fā)展形式來看需要三種層次的數(shù)控技術(shù)人才：第一種是熟悉數(shù)控機床的操作及加工工藝、懂得簡單的機床維護、能夠進行手工或自動編程的車間技術(shù)操作人員;第二種是熟悉數(shù)控機床機械結(jié)構(gòu)及數(shù)控系統(tǒng)軟硬件知識的中級人才，要掌握復(fù)雜模具的設(shè)計和制造知識，能夠熟練應(yīng)用UG、PRO/E等 CAD/CAM軟件，同時有扎實的專業(yè)理論知識、較高的英語水平并積累了大量的實踐經(jīng)驗;第三種是精通數(shù)控機床結(jié)構(gòu)設(shè)計以及數(shù)控系統(tǒng)電氣設(shè)計、能夠進行數(shù) 控機床產(chǎn)品開發(fā)及技術(shù)創(chuàng)新的數(shù)控技術(shù)高級人才。現(xiàn)如今學(xué)習(xí)數(shù)控的人也越來越多，各個大學(xué)、職業(yè)學(xué)校、數(shù)控培訓(xùn)機構(gòu)近幾年招的數(shù)控專業(yè)的學(xué)生還是相對蠻多的，可是真正的培養(yǎng)出的高尖端的數(shù)控技術(shù)人員并不是很多的。大多數(shù)數(shù)控機床業(yè)的工作者是以技術(shù)操作人員居多，真正能夠?qū)?shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)、電氣系統(tǒng)、數(shù)控系統(tǒng)、機床維修等都很精通的人少之又少。

數(shù)控機床操作工通常只會操作，機床如果出現(xiàn)故障，如果是操作引起的一些簡單故障，可能還可以自行解決，如果是電氣、電子技術(shù)等方面的故障，就會束手無策了，只能停機等待維修，這樣就影響加工生產(chǎn)。這種情況下通常需要找機床生產(chǎn)廠找專門維修人員來進行維修，有的時候可能會發(fā)現(xiàn)，調(diào)了一幫維修人員過去，檢查下來只是一點小問題，真是勞民又傷財。甚至有的時候，由于技術(shù)支持和服務(wù)不到位，機床維修人員并不能及時到位，花高價錢買的數(shù)控機床，只能放在那里當(dāng)擺設(shè)。

4 促進我國數(shù)控機床也發(fā)展水平的提高

數(shù)控機床廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、國防、軍事、航空航天等領(lǐng)域，所以數(shù)控機床的發(fā)展水平不僅體現(xiàn)了一個國家制造業(yè)的現(xiàn)代化水平，也體現(xiàn)了一個國家科技、經(jīng)濟實力的水平以及綜合國力，甚至關(guān)系到一個國家的戰(zhàn)略地位，所以我們需要不斷提高我國的數(shù)控機床發(fā)展水平。

5 結(jié)語

我國作為制造業(yè)的大國，主要優(yōu)勢還是在勞動力、價格、資源等方面，而在產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新與自主開發(fā)方面與國外同行的差距還很大。我相信我國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)不可能安于現(xiàn)狀的，我們會努力縮短與發(fā)達國家之間的差距。總有一天我們的數(shù)控機床產(chǎn)品會從從低端轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨?，實現(xiàn)中國制造到中國創(chuàng)造、制造大國到制造強國的轉(zhuǎn)變。

參考文獻：

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