趙曉婷

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，機(jī)械制造業(yè)已成為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)發(fā)展的重要組成部分之一。數(shù)控技術(shù)的引用，促進(jìn)了機(jī)械制造業(yè)的良好發(fā)展，未來(lái)發(fā)展前景較為光明。數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用實(shí)現(xiàn)了機(jī)械產(chǎn)品的精準(zhǔn)化、美觀化及耐用化，對(duì)機(jī)械制造工業(yè)的發(fā)展具有革命性意義。該文探討數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷程和技術(shù)特點(diǎn)，介紹數(shù)控技術(shù)在我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造中的應(yīng)用，展望了其未來(lái)的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù) 現(xiàn)代制造業(yè) 發(fā)展應(yīng)用 前景

中圖分類(lèi)號(hào)：TH164 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2017）01（b）-0002-02

工業(yè)的發(fā)展帶動(dòng)了社會(huì)的進(jìn)步，機(jī)械制造業(yè)是工業(yè)發(fā)展的重要部分，而數(shù)控技術(shù)是有效促進(jìn)我國(guó)現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的手段之一。在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中，普遍運(yùn)用的技術(shù)手段有數(shù)控技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)和信息化技術(shù)。與傳統(tǒng)技術(shù)相比較，現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)更加符合機(jī)械制造發(fā)展的要求，被廣泛應(yīng)用。

1 數(shù)控技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展歷史

數(shù)控技術(shù)經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn)發(fā)展，技術(shù)水平逐步成熟。但是在快速發(fā)展的同時(shí)，一些問(wèn)題隨之出現(xiàn)。目前數(shù)控技術(shù)大部分采用的是封閉式框架內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如兼容性、移植性及二次開(kāi)發(fā)利用等，以上性能目前數(shù)控技術(shù)發(fā)展水平都不具備，導(dǎo)致技術(shù)升級(jí)及系統(tǒng)維護(hù)方面受到阻礙，并且廠商研發(fā)數(shù)控系統(tǒng)軟件資源封閉，不能共享，這也導(dǎo)致了發(fā)展步伐緩慢和創(chuàng)新格局的落后。要想解決這些弊端，需要對(duì)各模塊和數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行整合、修改及更新，研發(fā)二次開(kāi)發(fā)軟件系統(tǒng)，使控制器更加系統(tǒng)化、個(gè)性化及科學(xué)有效發(fā)展。1984年美國(guó)首次提出開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)概念，簡(jiǎn)稱(chēng)NGC（Next Generation Controller）。隨后世界各國(guó)啟動(dòng)了很多數(shù)控技術(shù)相關(guān)的研究方案，這其中產(chǎn)生重要影響的有日本OSEC計(jì)劃及歐洲的OSACA計(jì)劃等。主要特點(diǎn)匯總見(jiàn)表1。

這些計(jì)劃的有效實(shí)施，給數(shù)控系統(tǒng)帶來(lái)了翻天覆地的變化，降低投資成本及維修費(fèi)用，提高了機(jī)床的使用率，加快了產(chǎn)品研發(fā)的速度，實(shí)現(xiàn)了重構(gòu)控制器機(jī)制和方便軟硬件使用的目標(biāo)，從而適應(yīng)了市場(chǎng)需求，同時(shí)加快了控制系統(tǒng)更新?lián)Q代的步伐。對(duì)于美國(guó)汽車(chē)制造業(yè)的發(fā)展最為明顯。這些先進(jìn)的開(kāi)放式數(shù)控體系結(jié)構(gòu)，引領(lǐng)了整個(gè)世界機(jī)械工程產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

2 我國(guó)數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀及其特點(diǎn)

2.1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀

數(shù)控技術(shù)在世界上提出已有50年的發(fā)展歷程，在我國(guó)機(jī)械制造業(yè)得到了飛速發(fā)展，數(shù)字化技術(shù)的逐步發(fā)展完善，為機(jī)械制造業(yè)取得很多成果。各種精密高效數(shù)控機(jī)床和重型機(jī)床的生產(chǎn)制造是機(jī)械產(chǎn)業(yè)的突破，不斷提高加工精度和機(jī)床性能，機(jī)床生產(chǎn)水平也接近世界先進(jìn)發(fā)展水平。但是，數(shù)控機(jī)床與歐美先進(jìn)國(guó)家相比較還是存在很大差距的，在質(zhì)量精度、先進(jìn)專(zhuān)業(yè)化水平及高效率機(jī)床產(chǎn)量方面還存在不足，需要不斷完善改進(jìn)，在未來(lái)朝著更好的方向發(fā)展。

2.2 數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)

目前，我國(guó)的數(shù)控技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)制定數(shù)字控制程序，從而對(duì)設(shè)備執(zhí)行控制的一種新型科技手段。數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)主要有以下幾方面：第一，對(duì)于傳統(tǒng)制造不能完成復(fù)雜曲面形狀配件的問(wèn)題能夠較好地解決，節(jié)省了工作時(shí)間，同時(shí)保證了機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量。第二，程序設(shè)定精準(zhǔn)，減少了輔助程序的參與。第三，加工過(guò)程中對(duì)零部件的調(diào)整或者對(duì)新產(chǎn)品的研發(fā)，可以利用計(jì)算機(jī)調(diào)整工藝參數(shù)進(jìn)而準(zhǔn)確地在流程中及時(shí)處理問(wèn)題。第四，機(jī)械生產(chǎn)的效率和質(zhì)量均提高，保證了精準(zhǔn)度和自動(dòng)化。第五，節(jié)省了以往安裝和換刀的時(shí)間，機(jī)械工具制造水平在模塊化標(biāo)準(zhǔn)下準(zhǔn)確率更高。

3 數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展應(yīng)用

3.1 應(yīng)用于機(jī)床設(shè)備

現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)已普遍應(yīng)用于機(jī)床設(shè)備生產(chǎn)中，其重要程度是其他技術(shù)手段無(wú)法替代的。機(jī)床加工中采用數(shù)控技術(shù)是一次技術(shù)性的新變革。機(jī)床加工在控制能力上取得了重大突破，實(shí)現(xiàn)了利用計(jì)算機(jī)程序來(lái)發(fā)出命令，通過(guò)機(jī)床設(shè)備間的相互配合準(zhǔn)確地進(jìn)行加工零件生產(chǎn)流程。

3.2 應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人

工業(yè)機(jī)器人已經(jīng)在各領(lǐng)域里發(fā)揮作用，利用計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)操控機(jī)器人作業(yè)來(lái)取代人類(lèi)的體力勞動(dòng)，有效改善了工業(yè)制造生產(chǎn)中人為不便的不利狀況。例如：在生產(chǎn)環(huán)境惡劣及人為作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)的問(wèn)題上，機(jī)器人的引進(jìn)受到了極大的歡迎。

3.3 應(yīng)用于汽車(chē)制造業(yè)

隨著汽車(chē)銷(xiāo)售量的飛速增加，汽車(chē)成為現(xiàn)代家庭生活的必備交通工具。在近20年的發(fā)展歷程上，數(shù)控技術(shù)在汽車(chē)制造業(yè)中的應(yīng)用加快了汽車(chē)生產(chǎn)的精準(zhǔn)、安全及快速發(fā)展。機(jī)械加工技術(shù)的有效提高，成為了汽車(chē)制造業(yè)的強(qiáng)大支撐技術(shù)力量。汽車(chē)數(shù)控技術(shù)主要包括集成技術(shù)、虛擬技術(shù)及柔性技術(shù)等方面，避免了傳統(tǒng)制造技術(shù)中零件生產(chǎn)的復(fù)雜化流程，簡(jiǎn)單的數(shù)控技術(shù)生產(chǎn)為汽車(chē)制造業(yè)節(jié)省了將近一半的生產(chǎn)成本，促進(jìn)了汽車(chē)制造業(yè)的發(fā)展，在未來(lái)會(huì)被更廣泛地應(yīng)用。

4 數(shù)控技術(shù)對(duì)于現(xiàn)代機(jī)械制造發(fā)展前景的影響

4.1 智能化數(shù)控技術(shù)

數(shù)控技術(shù)在智能化機(jī)械制造業(yè)的有效運(yùn)用，替代了人為勞動(dòng)作業(yè)，節(jié)省了生產(chǎn)時(shí)間，使生產(chǎn)具備高效性并提高了生產(chǎn)的精準(zhǔn)度。智能化數(shù)控技術(shù)在未來(lái)多領(lǐng)域內(nèi)都會(huì)廣泛應(yīng)用，發(fā)展前景十分廣闊。

4.2 高精度快速數(shù)控技術(shù)

高精度數(shù)控技術(shù)是保證安全生產(chǎn)避免誤差的重要技術(shù)，保證生產(chǎn)產(chǎn)品能取得更大的貢獻(xiàn)價(jià)值。除保證高精度需求外，還需要快速高效化的數(shù)控技術(shù)。這兩種技術(shù)的有效引入，能夠讓機(jī)械制造業(yè)提高效率，縮短周期并保證質(zhì)量安全。

參考文獻(xiàn)

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