數(shù)控木工機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀及自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)方向

劉明程曉旭

（1.遼寧林業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 2.沈陽鐵西總工會(huì) 遼寧省沈陽市）

在全球工業(yè)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天，社會(huì)各個(gè)行業(yè)都不斷增加了對(duì)木材加工棚的需求，而在數(shù)字化技術(shù)以及信息化技術(shù)的推動(dòng)下，數(shù)控木工機(jī)械逐步替代了傳統(tǒng)的木工機(jī)械加工工藝，并從根本上實(shí)現(xiàn)木工機(jī)械生產(chǎn)效率與質(zhì)量的提高。但是在實(shí)際發(fā)展過程中，數(shù)控木工機(jī)械還存在一定問題需要改進(jìn)，并且還需進(jìn)一步探討其自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)方向，如此一來方能夠?qū)⑵渥饔贸浞职l(fā)揮出來。

1 數(shù)控木工機(jī)械的概述

數(shù)控木工機(jī)械主要指的是采取數(shù)字模式控制與數(shù)顯顯示器輸出控制結(jié)果的木工機(jī)械。如果僅是計(jì)算機(jī)屏幕顯示，或者帶有動(dòng)畫仿真，但是還是由接觸器與繼電器來控制控制柜的木工機(jī)械不可稱作數(shù)控木工機(jī)械，而機(jī)床有顯示器、觸摸屏顯示以及數(shù)碼顯示管的僅可以稱作數(shù)顯機(jī)床，該類顯示原件單單是數(shù)控輸出器，但卻不是構(gòu)成數(shù)控的主體。

2 數(shù)控木工機(jī)械的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 數(shù)控技術(shù)發(fā)展概況

數(shù)控該技術(shù)在我國(guó)發(fā)展時(shí)間尚短，最早是將其應(yīng)用在金屬加工行業(yè)，從發(fā)展至今共經(jīng)歷了3個(gè)發(fā)展階段：①初始階段（1958～1979），在該階段我國(guó)生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)可靠性不足，且應(yīng)用范圍極為有限；②發(fā)展階段（1980～1993），經(jīng)歷改革開放，我國(guó)有效吸收與借鑒外國(guó)優(yōu)秀生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，并積極引進(jìn)先進(jìn)的數(shù)控系統(tǒng)，在很大程度上促進(jìn)了我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展；③緩慢發(fā)展階段（1994至今），在全球金融危機(jī)影響下，在20世紀(jì)末我國(guó)出現(xiàn)了負(fù)增長(zhǎng)的情況，發(fā)展到21世紀(jì)逐步得到了恢復(fù)，當(dāng)前我國(guó)機(jī)械加工設(shè)備數(shù)控化率在85～90%范圍內(nèi)，其中木工機(jī)械制造業(yè)其設(shè)備數(shù)控率約45%。

2.2 數(shù)控木工機(jī)械發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)控機(jī)床具有高精度、質(zhì)量好、加工性能強(qiáng)、生產(chǎn)效率高、穩(wěn)定性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，并受到了越來越多企業(yè)的青睞。其中木材加工行業(yè)廣泛應(yīng)用起數(shù)控機(jī)床，且相關(guān)研究也在逐步深入，在近幾年，我國(guó)數(shù)控木工機(jī)械發(fā)展迅速，以下將會(huì)對(duì)一些具有代表性的數(shù)控技術(shù)進(jìn)行分析。①數(shù)控木工機(jī)械硬件發(fā)展現(xiàn)狀。當(dāng)前我國(guó)木工機(jī)械硬件仍未建立起系統(tǒng)的體系，基本是由背景文泰壟斷中低檔數(shù)控鏤銑機(jī)，其不但銷售軟件，同時(shí)還出處全套硬件。②數(shù)控木工機(jī)械軟件發(fā)展現(xiàn)狀。當(dāng)前主要是由中國(guó)臺(tái)灣恩德控制了大部分高檔數(shù)控鏤銑機(jī)數(shù)控軟件，其銷售軟件時(shí)通常都是配套硬件一同銷售，基本在我國(guó)大陸形成了壟斷局面。③木工機(jī)械數(shù)控機(jī)床技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀。當(dāng)前我國(guó)的數(shù)據(jù)砂光機(jī)、數(shù)控階段鋸切設(shè)備以及數(shù)控帶鋸機(jī)技術(shù)等發(fā)展極為迅速，就以砂光機(jī)為例，當(dāng)前我國(guó)已成為了生產(chǎn)砂光機(jī)最大的國(guó)家，基本壟斷中低端砂光機(jī)市場(chǎng)，且逐步實(shí)現(xiàn)了中低端砂光機(jī)數(shù)字控制功能。

3 數(shù)控木工機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)方向

3.1 提高木工機(jī)械數(shù)控化水平

要想實(shí)現(xiàn)數(shù)控木工機(jī)械的自動(dòng)化發(fā)展，一個(gè)重要前提條件就是提高其數(shù)控化水平。然而就目前看來，相較于國(guó)際發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)木工機(jī)械數(shù)控化水平仍均有較大距離，且還有許多空白處有待發(fā)展。所以，在研發(fā)自動(dòng)化技術(shù)工作過程中，需要盡快將木工機(jī)械數(shù)控化的空白進(jìn)行填補(bǔ)，研發(fā)出先進(jìn)的數(shù)控化技術(shù)，且通過行業(yè)的權(quán)威技術(shù)機(jī)構(gòu)來開展有效的應(yīng)用與推廣，實(shí)現(xiàn)一個(gè)良好的木工機(jī)械數(shù)控化改造，為木工機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展打下良好基礎(chǔ)。

3.2 對(duì)木工機(jī)械單機(jī)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行完善

在普遍實(shí)現(xiàn)木工機(jī)械數(shù)控化后，單機(jī)自動(dòng)化技術(shù)則將是數(shù)控木工機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的重要研發(fā)方向。該類技術(shù)內(nèi)容主要有刀具自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)、自動(dòng)磨刀技術(shù)、自動(dòng)除塵技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量在線自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)、工序自動(dòng)轉(zhuǎn)換技術(shù)、工況異常自動(dòng)報(bào)警技術(shù)、工件自動(dòng)夾緊技術(shù)、工件自動(dòng)定位技術(shù)、工件隨動(dòng)自動(dòng)調(diào)控技術(shù)、工程過程原料自動(dòng)編碼技術(shù)等。只要實(shí)現(xiàn)了木工機(jī)械單機(jī)自動(dòng)化，則可以使用自動(dòng)化技術(shù)來取代大部分需要通過人工操作以及判斷的工作，大大節(jié)約了人工成本，提高生產(chǎn)效率。

3.3 研發(fā)產(chǎn)品后續(xù)自動(dòng)化技術(shù)

實(shí)現(xiàn)木工機(jī)械數(shù)控自動(dòng)化后，則需要對(duì)木工生產(chǎn)的后續(xù)流程自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行全面優(yōu)化與改進(jìn)，建立起與木工機(jī)械自動(dòng)化相配套的自動(dòng)化系統(tǒng)將會(huì)是發(fā)展的比如方向，如產(chǎn)品性能指標(biāo)自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)、自動(dòng)化打包技術(shù)、自動(dòng)化裝配技術(shù)等等。

4 結(jié)束語

總的來說，由我國(guó)數(shù)控技術(shù)與數(shù)控木工機(jī)械的發(fā)展情況看來，雖然木材加工產(chǎn)業(yè)整體發(fā)展快速，然而相較于國(guó)際先進(jìn)水準(zhǔn)來說，我國(guó)的發(fā)展成果還存在一定的滯后性。而在我國(guó)社會(huì)化進(jìn)程推進(jìn)以及全球經(jīng)濟(jì)一體化的發(fā)展背景下，我國(guó)數(shù)控木工機(jī)械必然會(huì)得到不斷的普及與應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)勢(shì)在必行。所以還需要對(duì)我國(guó)數(shù)控木工機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)方向進(jìn)行有效探討，以切實(shí)推動(dòng)我國(guó)數(shù)控木工機(jī)械的發(fā)展水平。

[1]齊英杰，曲文，馬巖.我國(guó)數(shù)控木工機(jī)械產(chǎn)品發(fā)展的歷史回顧及展望[J].木工機(jī)床，2013（4）：1～9.

[2]胡萬義.我國(guó)木工機(jī)械行業(yè)數(shù)控技術(shù)應(yīng)用發(fā)展概況[J].林業(yè)機(jī)械與木工設(shè)備，2008，36（4）：4～6.