我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

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1、我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢摘要：數(shù)控技術(shù)對制造業(yè)的發(fā)展具有重要作用。本文簡單介紹了當前我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀，對比了國內(nèi)外在數(shù)控技術(shù)上的差距，淺析了今后發(fā)展的趨勢。關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)，現(xiàn)狀，趨勢數(shù)控技術(shù)也叫計算機數(shù)控技術(shù)（ComputerizedNumericalControl簡稱：CNC），目前它是采用計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。這種技術(shù)用計算機按事先存貯的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現(xiàn)，均可以通過計算機軟件來完成?，F(xiàn)代數(shù)控技術(shù)集機械制

2、造技術(shù)，計算機技術(shù)，成組技術(shù)與現(xiàn)代控制技術(shù)，傳感檢測技術(shù)，信息處理技術(shù)，網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，液壓氣動技術(shù)，光電技術(shù)于一體，是現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)是關(guān)系到國家戰(zhàn)略地位和體現(xiàn)國家綜合國力水平的重要基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)，其水平高低是衡量一個國家制造業(yè)現(xiàn)代化程度的核心標志，實現(xiàn)加工機床及生產(chǎn)過程數(shù)控化，是當今制造業(yè)的發(fā)展方向。如果數(shù)控機床的發(fā)展依賴干國外，這不僅使制造業(yè)加工成本難以降低，而且也使整個制造業(yè)在技術(shù)上顯得極為脆弱，最終使我國整個機械制造業(yè)落在先進發(fā)達國家之后的被動局面。數(shù)控設(shè)備，包括車、銑、加工中心、鏜、磨、沖壓、電加工以及各類專機，形成龐大的數(shù)

3、控制造設(shè)備家族，每年全世界的產(chǎn)量有10～20萬臺，產(chǎn)值上百億美元。目前，國際上最大的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠是日本FANUC公司，1年生產(chǎn)5萬套以上系統(tǒng)，占世界市場約40％左右，其次是德國的西門子公司約占15％以上，再次是德國海德漢、西班牙發(fā)格、法國的NUM、日本的三菱、安川。目前，我國機床保有量近700萬臺，已成為世界上機床保有量最大的國家，但機床整體水平仍然比較落后，數(shù)控化率還很低。根據(jù)中國機床工具協(xié)會提供的統(tǒng)計資料，2000～2006年，我國設(shè)備生產(chǎn)廠共生產(chǎn)數(shù)控設(shè)備29.04萬臺，出口約3萬臺，國內(nèi)銷售為26.04萬臺；共進口數(shù)控設(shè)備2.2萬臺。20

4、07年，國產(chǎn)數(shù)控機床超過12萬臺。另外，在十五期間更新改造約10萬臺數(shù)控設(shè)備，再加上2000年前我國約保有數(shù)控設(shè)備近9萬臺，由此估計，我國目前數(shù)控設(shè)備保有量約70萬臺?！　〗陙恚覈鴻C床的數(shù)控化率整體呈逐年遞增趨勢，據(jù)統(tǒng)計，我國的數(shù)控化率已由1992年的3.2％遞增到2005年13.3％。不過，與日本、美國、德國等發(fā)達國家60％～70％的產(chǎn)量數(shù)控化率和80％～90％的產(chǎn)值數(shù)控化率相比，我國機床設(shè)備的數(shù)控化率水平還顯得太低。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)廠家主要有華中數(shù)控、北京航天機床數(shù)控集團、北京凱恩帝、北京凱奇、沈陽藝天、廣州數(shù)控、南京新方達、成都廣泰等，國產(chǎn)

5、數(shù)控生產(chǎn)廠家規(guī)模都較小，年產(chǎn)都還沒有超過300～400套。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)與國外的同類產(chǎn)品相比，在性能上，可靠性上還遠遠不如后者，還不能完全滿足用戶的需要，市場份額很低，特別是在高檔數(shù)控機床方面，基本上還是靠進口。這幾年，我國從發(fā)展數(shù)控技術(shù)的戰(zhàn)略高度結(jié)合國民經(jīng)濟的特點對數(shù)控技術(shù)進行了有針對性的發(fā)展和研究，雖然在一定程度上取得了長足進步，但是與發(fā)達國家相比還存在較大距離。因此，有必要思考未來的發(fā)展趨勢，找對方向，才能迎頭趕上。目前，產(chǎn)業(yè)界普遍認為數(shù)控技術(shù)將向以下幾個方向發(fā)展。1、數(shù)控系統(tǒng)向高精度、高速度化發(fā)展。高速高精高效化，速度、精度和效率是機械制造

6、技術(shù)的關(guān)鍵性能指標。隨著相關(guān)的配套功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的速度提升還有較大空間。在加工精度方面，近年來，普通級數(shù)控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3~5μm提高到1~1.5μm，并且超精密加工精度已開始進入納米級(0．0lμm)。在可靠性方面，數(shù)控裝置的MTBF值已達6000h以上，伺服系統(tǒng)的MTBF值達到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。2、數(shù)控系統(tǒng)向智能化發(fā)展。數(shù)控機床智能化的發(fā)展前景，非常廣闊。它是世界制造技術(shù)進一步提高效率、自動化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化、集成化的努力目標，也是在今天數(shù)

7、字控制機床技術(shù)基礎(chǔ)上向更高階段發(fā)展的努力方向。預(yù)計在21世紀前半期，有可能在現(xiàn)有機床技術(shù)上實現(xiàn)單臺機床的“適應(yīng)控制”，并逐步向制造系統(tǒng)發(fā)展；在后半期，有可能建立不同程度智能化技術(shù)水平的CIM、CIMS，其發(fā)展時間的快慢，將取決于人類的努力和科學(xué)技術(shù)水平的提高。3、數(shù)控系統(tǒng)向開放化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題，數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來必然之路。所謂開放式控制系統(tǒng)，它是一個保證不同的機床廠家和最終用戶都能夠方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(xiàn)不同品種、不同檔次的具有鮮明

8、個性的名牌產(chǎn)品的開放式數(shù)控系統(tǒng)平臺。目前許多國家正對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，其中開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平