王 碩

（航天長征火箭技術(shù)有限公司，北京 100076）

0 引言

當(dāng)前，世界機(jī)床制造業(yè)已經(jīng)踏入了以電子數(shù)字化制造技術(shù)為核心的機(jī)電一體化發(fā)展時代，即利用數(shù)字化信息控制系統(tǒng)支撐技術(shù)發(fā)展，數(shù)控車床就是其技術(shù)發(fā)展的主要代表成果之一。對于社會經(jīng)濟(jì)本身而言，制造業(yè)是支撐其高效開展系列活動的重要基礎(chǔ)，所涉及到的生產(chǎn)加工技術(shù)、設(shè)備質(zhì)量都會在一定程度上對國民經(jīng)濟(jì)造成影響。中國制造業(yè)在認(rèn)識到外國制造業(yè)快速發(fā)展?fàn)顩r時，應(yīng)緊跟其發(fā)展步伐，對數(shù)控機(jī)床進(jìn)行創(chuàng)新改革，推動社會整體制造業(yè)技術(shù)水平的提高。

1 數(shù)控車床發(fā)展契機(jī)

隨著我國綜合發(fā)展實(shí)力不斷增強(qiáng)，制造業(yè)迎來了新機(jī)遇。近年來，我國數(shù)控車床不斷革新，廣泛應(yīng)用于航空航天、船舶等領(lǐng)域。數(shù)控車床已成為中國現(xiàn)代制造業(yè)的核心設(shè)備，隨著中國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，國內(nèi)市場對數(shù)控車床的需求量增加，如何提高整體機(jī)床質(zhì)量、滿足未來市場的迫切需求，從而更有力地助推經(jīng)濟(jì)，是數(shù)控車床行業(yè)的重要方向。相關(guān)制造單位在認(rèn)識到當(dāng)前國產(chǎn)數(shù)控車床現(xiàn)狀及未來趨勢之后，有效促進(jìn)機(jī)床制作行業(yè)進(jìn)步，幫助提高其機(jī)床產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量及效率，是改善使用機(jī)床供不應(yīng)求嚴(yán)峻局勢的重要辦法之一。對于社會整體發(fā)展而言，國民經(jīng)濟(jì)也能因?yàn)楝F(xiàn)代數(shù)控車床的革新而得到實(shí)質(zhì)進(jìn)步。

2 數(shù)控車床概述

數(shù)控車床是數(shù)字信息化控制車床的簡稱，是一種以內(nèi)部電子信息為核心程序控制系統(tǒng)的自動化機(jī)床。該類型機(jī)床相比較于普通車床而言，具有智能性和高效性，中心控制系統(tǒng)能夠科學(xué)有序地處理具體控制指令編碼或是其他規(guī)定操作程序的運(yùn)行，并能切實(shí)根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況將其編譯成代碼，從而控制機(jī)器并加工零件。在數(shù)字信息的控制下，機(jī)床能夠精確控制零件的尺寸精度和幾何精度，將其加工為要求的形狀。數(shù)控機(jī)床作為零件加工工作母機(jī)，其組成系統(tǒng)較為復(fù)雜，通常由數(shù)字控制系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、質(zhì)量檢測系統(tǒng)和其他相關(guān)輔助系統(tǒng)組成，各個系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)運(yùn)行，有序合作，保質(zhì)保量地完成零件加工工作。

3 國產(chǎn)數(shù)控車床發(fā)展現(xiàn)狀

隨著國產(chǎn)數(shù)控車床研究工作的有效落實(shí)開展，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)能夠適應(yīng)當(dāng)前制造行業(yè)的需要，能在一定程度上減少數(shù)控車床的國外進(jìn)口量，推動實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)數(shù)控車床在中國市場內(nèi)的全覆蓋。與發(fā)達(dá)國家相比，我國數(shù)控系統(tǒng)研發(fā)開始時間晚，在起步階段需要從外國購入一些核心裝置及數(shù)控技術(shù)，再將其投入到后期批量生產(chǎn)中，以此推動了國產(chǎn)數(shù)控車床的有序進(jìn)步。中國經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展帶動各個行業(yè)發(fā)展進(jìn)程加快，生產(chǎn)制造行業(yè)對于高端數(shù)控車床的需求量不斷增大，這給國產(chǎn)數(shù)控車床發(fā)展帶來挑戰(zhàn)的同時，也為其創(chuàng)造出新機(jī)遇?，F(xiàn)今，我國數(shù)控車床的質(zhì)量發(fā)展水平已突破了核心技術(shù)的限制，在機(jī)床種類、技術(shù)水平、機(jī)床加工質(zhì)量等方面取得了質(zhì)的提升，部分先進(jìn)領(lǐng)域能夠與世界機(jī)床制造發(fā)達(dá)國家齊驅(qū)并進(jìn)。

在這上千種國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床類型中，數(shù)控技術(shù)較為先進(jìn)的是坐標(biāo)連動數(shù)控機(jī)床、數(shù)控超重型機(jī)床、立式臥式加工中心部分領(lǐng)域，將科學(xué)精密的計算機(jī)控制、高性能伺服系統(tǒng)和精湛加工技藝有機(jī)整合在一起，高效應(yīng)對和解決復(fù)雜問題，是現(xiàn)今推動制造業(yè)發(fā)展進(jìn)步的關(guān)鍵工藝設(shè)備。部分高效能工作設(shè)備的應(yīng)用效率相當(dāng)于幾臺普通機(jī)床同時工作的效率總和，能夠有效減少生產(chǎn)廠家的資金投入，節(jié)約人力資源的損耗。同一數(shù)控車床工作，在優(yōu)化制造工藝流程的同時，也縮短了各個加工單元的周轉(zhuǎn)和工作材料搬運(yùn)時間。我國數(shù)控車床種類逐漸增加，工作性能不斷革新升級，不僅促進(jìn)了我國數(shù)控系統(tǒng)的科學(xué)高效發(fā)展，也幫助制造業(yè)加快進(jìn)程。

國產(chǎn)數(shù)控車床現(xiàn)階段存在的問題：

（1）高檔數(shù)控車床的供應(yīng)不足。相比較于低中檔數(shù)控車床而言，高檔數(shù)控車床的性能及工作效率更加優(yōu)秀，所以各大加工企業(yè)都希望引進(jìn)高檔數(shù)控車床來替代原有的低中檔數(shù)控車床。但就我國目前的數(shù)控車床發(fā)展?fàn)顩r而言，機(jī)床消費(fèi)與加工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)之間的矛盾仍然存在，高檔國產(chǎn)數(shù)控車床的研究發(fā)展不理想，目前我國制造行業(yè)所使用的高檔數(shù)控車床大多依賴于外國進(jìn)口。

（2）革新程度不夠。我國開展進(jìn)行機(jī)床制造業(yè)研究的主要場所為行業(yè)研究所，其實(shí)際能力及技術(shù)水平較差，創(chuàng)新資金的投入少，無法吸引優(yōu)秀人才進(jìn)行創(chuàng)新。在大多數(shù)情況下，我國機(jī)床研究所仍然依靠引進(jìn)外國先進(jìn)設(shè)備和科學(xué)技術(shù)來補(bǔ)充自身發(fā)展實(shí)力，忽視了自主開發(fā)研究的重要性，使得國內(nèi)加工制造企業(yè)發(fā)展進(jìn)程受阻。

（3）性能發(fā)展落后。數(shù)控車床的功能部件組成復(fù)雜，機(jī)身、床身、立柱是其基本構(gòu)造，而功能部件是決定其性能好壞的關(guān)鍵因素。數(shù)控車床的整體技術(shù)與其功能部件之間的關(guān)系是相互依賴，相輔相成的，若是數(shù)控車床功能部件創(chuàng)新適應(yīng)性不強(qiáng)，會在一定程度上對數(shù)控車床整體性能造成影響。就當(dāng)前發(fā)展現(xiàn)狀而言，我國已具備了一定規(guī)模的數(shù)控車床功能部件生產(chǎn)制造廠商，部分零件的技術(shù)先進(jìn)性直抵世界一流水平，但放眼整體生產(chǎn)行業(yè)，我國數(shù)控車床功能部件的創(chuàng)新能力不足，產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)程緩慢，創(chuàng)新品種類型較少，不能滿足當(dāng)前高檔數(shù)控車床各項(xiàng)性能指標(biāo)的要求。

（4）企業(yè)缺少科學(xué)先進(jìn)的管理制度。在行業(yè)競爭激烈的當(dāng)下，多數(shù)企業(yè)由于受到各方面發(fā)展條件的限制，生產(chǎn)經(jīng)營缺乏動力，領(lǐng)導(dǎo)者也沒能科學(xué)有序地根據(jù)管理制度內(nèi)容對企業(yè)內(nèi)部工作進(jìn)行調(diào)整安排，導(dǎo)致企業(yè)無法高效適應(yīng)當(dāng)前以市場經(jīng)濟(jì)需求為主體的行業(yè)生存法則。部分企業(yè)由于自身管理結(jié)構(gòu)體系尚未完善，無法有效吸引高層次高技術(shù)人才，導(dǎo)致國產(chǎn)數(shù)控車床的先進(jìn)操作技術(shù)無法得到合理應(yīng)用，也不能高效實(shí)現(xiàn)與其他產(chǎn)業(yè)技術(shù)之間的資源整合聯(lián)系，導(dǎo)致我國制造業(yè)發(fā)展滯后。因此，企業(yè)切實(shí)根據(jù)市場需要，制定出一套科學(xué)先進(jìn)的管理制度，幫助實(shí)現(xiàn)國產(chǎn)數(shù)控車床在制造企業(yè)中的重要地位。

4 國產(chǎn)數(shù)控車床的發(fā)展方向

（1）提高國產(chǎn)數(shù)控車床的自主創(chuàng)新能力。我國是加工制造業(yè)大國，提高國產(chǎn)數(shù)控車床的革新改造能力及其自主研發(fā)能力，是順應(yīng)現(xiàn)今時代發(fā)展需求的有效辦法，也是有力推動我國加工制造行業(yè)發(fā)展進(jìn)程加快的重要措施。行業(yè)應(yīng)明確國產(chǎn)數(shù)控車床的發(fā)展目標(biāo)，并以此為指導(dǎo)文件對其基礎(chǔ)架構(gòu)及功能部件進(jìn)行有針對性的技術(shù)攻克及創(chuàng)新優(yōu)化，以此促進(jìn)國產(chǎn)數(shù)控車床的整機(jī)工作質(zhì)量水平和穩(wěn)定可靠性有序提升。因此，相關(guān)企業(yè)在行業(yè)發(fā)展方向的指引下，加強(qiáng)對數(shù)控車床理論知識的開發(fā)研究，利用各種工藝技術(shù)研究來促進(jìn)各大應(yīng)用程序升級，是有效夯實(shí)國產(chǎn)數(shù)控車床的發(fā)展基礎(chǔ)的關(guān)鍵措施。

（2）增強(qiáng)數(shù)控車床技術(shù)研究實(shí)力。對于數(shù)控車床這類由數(shù)字信息控制而進(jìn)行工作操作的先進(jìn)科學(xué)設(shè)備，行業(yè)在對其進(jìn)行具體應(yīng)用時，應(yīng)適時引進(jìn)外國先進(jìn)理論和實(shí)踐技術(shù)，指導(dǎo)國內(nèi)相關(guān)企業(yè)對其進(jìn)行學(xué)習(xí)研究，觸發(fā)其萌生數(shù)控車床技術(shù)創(chuàng)新理念。技術(shù)是制約數(shù)控車床整體發(fā)展的關(guān)鍵因素，也是其提高自身專業(yè)化、實(shí)際工作質(zhì)量及效率水平的主要推動力，所以加工制造企業(yè)不僅需要適時借鑒學(xué)習(xí)外國先進(jìn)數(shù)控車床的研究技術(shù)，還需要根據(jù)國內(nèi)行業(yè)發(fā)展特點(diǎn)，創(chuàng)新其具體內(nèi)容，以此成為支撐國產(chǎn)數(shù)控車床的重要組成部分，這也是我國數(shù)控車床踏上新征程的關(guān)鍵步驟。

（3）與外國先進(jìn)企業(yè)進(jìn)行合作，學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)。由于國產(chǎn)數(shù)控車床發(fā)展受到限制，使得國內(nèi)企業(yè)不得已與外國企業(yè)進(jìn)行聯(lián)系合作，一方面能更好地了解當(dāng)前市場實(shí)際發(fā)展需要，另一方面也能讓其在合作中學(xué)習(xí)到對方的先進(jìn)理論知識，掌握核心技術(shù)。相對于外國數(shù)控車床發(fā)展而言，我國數(shù)控車床發(fā)展仍存在生產(chǎn)加工質(zhì)量和效率水平低、加工進(jìn)程發(fā)展速度緩慢、不能切實(shí)滿足客戶發(fā)展要求等缺點(diǎn)；因此，相關(guān)企業(yè)在認(rèn)識到數(shù)控車床發(fā)展趨勢之后，適當(dāng)增加與外資企業(yè)的合作，并從中學(xué)習(xí)到對方身上的優(yōu)秀管理制度及相關(guān)技術(shù)，以此有效彌補(bǔ)自身發(fā)展不足，在最大程度上滿足當(dāng)前行業(yè)生產(chǎn)發(fā)展需求。國產(chǎn)數(shù)控車床研發(fā)部門也能感受到先進(jìn)發(fā)展領(lǐng)域現(xiàn)狀，集成優(yōu)勢技術(shù)，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品研發(fā)與使用的一體化結(jié)合，力求突破創(chuàng)新瓶頸。

5 總結(jié)

經(jīng)過多年艱苦奮斗，我國數(shù)控機(jī)床行業(yè)的發(fā)展規(guī)模和技術(shù)水平都在一定程度上得到進(jìn)步發(fā)展，其中包含了加工制造行業(yè)的前進(jìn)方向把控和各個企業(yè)的不懈努力。國產(chǎn)數(shù)控車床在后續(xù)的研發(fā)革新過程中，以準(zhǔn)確的市場發(fā)展需求為導(dǎo)向，綜合考慮數(shù)控操作系統(tǒng)與數(shù)控車床其他功能部件之間的整合聯(lián)系，推動各項(xiàng)生產(chǎn)加工技術(shù)水平的大幅提升，進(jìn)而推動我國機(jī)床制造行業(yè)的有序進(jìn)步。