關(guān)于我國機(jī)床數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀與趨勢(shì)研究

周長纓

摘要：在號(hào)稱“工業(yè)母機(jī)”的機(jī)床設(shè)計(jì)過程中，需要突破傳統(tǒng)思維的限制，審視當(dāng)前設(shè)計(jì)模式中存在的缺陷，順應(yīng)技術(shù)性社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)。機(jī)床在加工產(chǎn)品過程中，數(shù)控技術(shù)發(fā)揮著極為重要的作用，能夠有效減少人工成本的投入，提高產(chǎn)品加工質(zhì)量與效率，靈活控制產(chǎn)品的生產(chǎn)方向，為工業(yè)發(fā)展做出更大的技術(shù)性貢獻(xiàn)。本文主要敘述了我國機(jī)床數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢(shì)。

關(guān)鍵詞：機(jī)床數(shù)控技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;未來發(fā)展趨勢(shì)

機(jī)床數(shù)控技術(shù)能夠在使用計(jì)算機(jī)的基礎(chǔ)上，將傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)結(jié)合起來，并引入現(xiàn)代傳感檢測(cè)技術(shù)，不斷提高機(jī)床的智能化水平。機(jī)床數(shù)控技術(shù)水平代表著國家工業(yè)的前沿水平，需要針對(duì)發(fā)展現(xiàn)狀做好研究工作，預(yù)測(cè)未來發(fā)展趨勢(shì)，提高數(shù)控機(jī)床的市場發(fā)展?jié)摿Α?/p>

一、機(jī)床數(shù)控技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀分析

半個(gè)多世紀(jì)以來，我國的機(jī)床數(shù)控技術(shù)有了一定的發(fā)展，但是和其他先進(jìn)國家相比，差距還很大。我國數(shù)控機(jī)床的數(shù)量和品種尚不能完全滿足國內(nèi)市場需求，出口量少;設(shè)計(jì)制造水平還處于學(xué)習(xí)、仿造正逐漸走向自行開發(fā)階段;嚴(yán)重缺乏各方面專家人才和熟練的技術(shù)工人;重要功能部件、自動(dòng)化刀具、數(shù)控系統(tǒng)需要國外技術(shù)的支撐;還需要提高關(guān)鍵技術(shù)的試驗(yàn)、消化、掌握及創(chuàng)新能力等等。

目前世界主流的數(shù)控技術(shù)以美、德、日為主，也已經(jīng)比較成熟，因此留給我們的創(chuàng)新空間并不大;但在全球?qū)＠Ｗo(hù)制度背景之下，對(duì)于機(jī)床數(shù)控技術(shù)研發(fā)是挑戰(zhàn)也是機(jī)遇。我國自主研發(fā)的機(jī)床數(shù)控部件的水準(zhǔn)較低，給未來發(fā)展產(chǎn)生了較大的阻礙作用，反過來又降低了自主創(chuàng)新設(shè)計(jì)制造的積極性，這就需要在以后的發(fā)展過程中積極吸取教訓(xùn)與經(jīng)驗(yàn)，建議可由國家層面出臺(tái)相關(guān)系統(tǒng)性、系列性產(chǎn)業(yè)政策，以免進(jìn)入惡性競爭的循環(huán)。主要存在以下問題：

第一個(gè)問題，機(jī)床數(shù)控技術(shù)吸收能力、創(chuàng)新能力不高。就我國當(dāng)前的數(shù)控技術(shù)研究而言，主要還是采用國外的常用機(jī)床數(shù)控技術(shù)開發(fā)模式，因此對(duì)國外技術(shù)依賴性也很強(qiáng)，自主創(chuàng)新能力自然就得不到有效的提升。對(duì)于我國機(jī)床數(shù)控技術(shù)而言，引進(jìn)國外技術(shù)雖然有助于快速提高我國的機(jī)床數(shù)控技術(shù)發(fā)展水平，但長此以往，可能會(huì)對(duì)我國機(jī)床數(shù)控技術(shù)研究產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力造成影響。因此在引進(jìn)國外先進(jìn)機(jī)床數(shù)控技術(shù)時(shí)，一定要注意充分消化、吸收國外技術(shù)知識(shí)。

第二個(gè)問題，技術(shù)創(chuàng)新保護(hù)制度和激勵(lì)制度不夠完善。就機(jī)床數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新研發(fā)而言，我國專利保護(hù)制度雖然可以幫助企業(yè)保護(hù)其已有知識(shí)產(chǎn)權(quán)，但是并不能直接顯著地提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，迫使我國企業(yè)之間為了對(duì)抗社會(huì)高速發(fā)展形成了激烈的市場競爭，并沒有足夠精力進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，缺乏機(jī)床數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新意識(shí)，沒有建立良好技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制。

第三個(gè)問題，機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品穩(wěn)定性較低。相較于國外數(shù)控機(jī)床而言，我國數(shù)控機(jī)床穩(wěn)定性明顯不足，使企業(yè)生產(chǎn)缺乏可靠性，在這種情況下，我國機(jī)床數(shù)控技術(shù)產(chǎn)品市場競爭能力和市場占有率自然不如國際先進(jìn)企業(yè)。

但隨著社會(huì)發(fā)展步伐的加快，數(shù)控機(jī)床加工產(chǎn)品的種類和產(chǎn)量的發(fā)展速度呈現(xiàn)出猛烈增長的趨勢(shì)，形成了很大的市場空間，仍存在較大的發(fā)展和拓展?jié)摿Α?/p>

二、機(jī)床數(shù)控技術(shù)的未來發(fā)展趨勢(shì)分析

（一）機(jī)床數(shù)控技術(shù)產(chǎn)品日趨穩(wěn)定，加工精度日益提高

機(jī)床數(shù)控技術(shù)市場范圍較為廣闊，可以將產(chǎn)品性能作為依據(jù)劃分產(chǎn)品，將其定義為經(jīng)濟(jì)型、普及型和高檔型三種。數(shù)控機(jī)床加工中，加工精度及加工質(zhì)量是決定機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品影響力的重要因素，可能會(huì)對(duì)企業(yè)發(fā)展產(chǎn)生決定性的作用。在激烈的市場競爭環(huán)境中，需要不斷提高加工效率，提高產(chǎn)品的加工精度，優(yōu)化產(chǎn)品性能，延長產(chǎn)品的使用時(shí)間，擴(kuò)展其發(fā)展空間。

（二）機(jī)床數(shù)控技術(shù)朝著智能化與網(wǎng)絡(luò)化的方向進(jìn)展，逐漸實(shí)現(xiàn)一體化加工的目標(biāo)

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，國內(nèi)產(chǎn)品生產(chǎn)都在朝著數(shù)字化與智能化的方向前進(jìn)?？梢愿鶕?jù)操作者輸入的指令自動(dòng)生產(chǎn)機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品，減少人工投入成本，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率。同時(shí)，在智能化技術(shù)的輔助之下，可以運(yùn)用實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)技術(shù)測(cè)量產(chǎn)品的加工精度，獲取產(chǎn)品實(shí)時(shí)加工情況。

在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的作用下，操作人員可以通過網(wǎng)絡(luò)終端程序遠(yuǎn)程編輯加工代碼，并控制產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，確保產(chǎn)品生產(chǎn)維持在平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài)中，降低人工生產(chǎn)成本及監(jiān)督管理難度，縮減生產(chǎn)成本，提高工業(yè)加工質(zhì)量及生產(chǎn)效率;使用單位還可以通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行加工資源共享，分享機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品的使用經(jīng)驗(yàn)及維修保養(yǎng)方法，推動(dòng)機(jī)床數(shù)控技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。

在加工機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品時(shí)，可以靈活調(diào)整不同機(jī)床的使用時(shí)間，使得機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品朝著一體化的方向進(jìn)展，研發(fā)各類復(fù)合型機(jī)床數(shù)控，實(shí)現(xiàn)一體化生產(chǎn)的目標(biāo)。

（三）數(shù)控系統(tǒng)日趨開放化，自動(dòng)化程度顯著提高

隨著全球化進(jìn)程的發(fā)展，國內(nèi)工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模日益增大，零件生產(chǎn)加工種類和量日益增加，因此機(jī)床數(shù)控技術(shù)一定要朝著編程自動(dòng)化的方向不斷發(fā)展，加強(qiáng)對(duì)國際編程代碼的識(shí)別和運(yùn)算能力，提高機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品的可操作性和適應(yīng)性，為逐漸加快的自動(dòng)化趨勢(shì)奠定強(qiáng)有力的基礎(chǔ)。

微型計(jì)算機(jī)在各個(gè)行業(yè)中均具有十分廣闊的應(yīng)用，可以積極引入CAD、CAM技術(shù)，提高機(jī)床數(shù)控技術(shù)的開放性，確保數(shù)控機(jī)床制造商和使用者能夠根據(jù)自身的發(fā)展需求選擇硬件及軟件，提高產(chǎn)品性能，拓展產(chǎn)品的使用空間，提高機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品的核心競爭力水平。

（四）機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品朝著協(xié)作化的方向發(fā)展

由于人類知識(shí)的分散性，協(xié)作化方向是機(jī)床數(shù)控技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，要求我們研發(fā)技術(shù)時(shí)注意零部件運(yùn)轉(zhuǎn)的適應(yīng)性、協(xié)調(diào)性和通用性。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的提高，不同性質(zhì)零部件加工情況日益復(fù)雜，需要結(jié)合各個(gè)國家、各家企業(yè)的生產(chǎn)優(yōu)勢(shì)，提高機(jī)床數(shù)控產(chǎn)品的可協(xié)作性，提高復(fù)合零件加工生產(chǎn)能力，推動(dòng)機(jī)床數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展。

結(jié)束語：

機(jī)床數(shù)控技術(shù)是產(chǎn)品生產(chǎn)的核心，在制造業(yè)中發(fā)揮著極為重要的作用。機(jī)床數(shù)控技術(shù)未來會(huì)朝著自動(dòng)化、智能化、復(fù)合化與開放化的方向前進(jìn)，需要根據(jù)實(shí)際國情指定發(fā)展計(jì)劃，提高國內(nèi)機(jī)床數(shù)控技術(shù)產(chǎn)品的國際競爭力水平，改變現(xiàn)有發(fā)展模式中存在的不足之處，以順應(yīng)廣闊的國內(nèi)、國際市場的需求。

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