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第一篇

1.五軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展

五軸聯(lián)動(dòng)加工相對(duì)于三軸聯(lián)動(dòng)加工具備更高的工作效率，通常是其三倍，在加工三維曲面零件時(shí)，可以通過刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削，并能達(dá)到較高的光潔度，尤其在采用立方氮化硼等超硬材料銑刀對(duì)硬鋼零件進(jìn)行高速銑削淬時(shí)，五軸聯(lián)動(dòng)加工可以達(dá)到更高的效益，但是這種五軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)在價(jià)格上要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了三軸聯(lián)動(dòng)，再加上這種五軸聯(lián)動(dòng)需要較為復(fù)雜的編程技術(shù)，這些都在一定程度上制約了五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的發(fā)展，但是隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了電主軸，這就大大的簡單化了五軸聯(lián)動(dòng)加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)，也有效的降低了開發(fā)難度，同時(shí)減少了使用成本，與三軸聯(lián)動(dòng)的價(jià)格差也大大減小，為復(fù)合主軸頭類型五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床的發(fā)展提供了契機(jī)。

2.向智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展

未來的數(shù)控裝備應(yīng)當(dāng)是集智能化、開放式與網(wǎng)絡(luò)化為一體的智能系統(tǒng)，其智能化體現(xiàn)在數(shù)控系統(tǒng)的多個(gè)方面。首先，在提升加工質(zhì)量與效率方面的智能化可通過加工過程的自適應(yīng)控制，自動(dòng)生成工藝參數(shù)等實(shí)現(xiàn)；其次，在提升方便連接與使用的智能化，及提升驅(qū)動(dòng)性能智能化上，可以通過前饋控制、自整定、自動(dòng)識(shí)別負(fù)載、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算等實(shí)現(xiàn)；最后，在編程及操作更加簡單上的智能化，可以通過自動(dòng)編程、人機(jī)界面的智能化等方式來實(shí)現(xiàn)。除此之外，還可以實(shí)現(xiàn)智能診斷、智能監(jiān)控等。關(guān)于開放式數(shù)控系統(tǒng)，已經(jīng)有不少國家開始對(duì)其進(jìn)行研究，如美國的NGC、日本的OSEC，以及我國的ONC等，它主要解決了傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)的封閉性問題，以及數(shù)控應(yīng)用軟件在產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的各種問題，并將成為數(shù)控系統(tǒng)未來發(fā)展的主要方向。開放式數(shù)控系統(tǒng)實(shí)際上就是能夠在一個(gè)統(tǒng)一的平臺(tái)上進(jìn)行數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)，通過對(duì)結(jié)構(gòu)對(duì)象進(jìn)行相應(yīng)的增減以使其形成系列化，并能夠在控制系統(tǒng)中對(duì)用戶的特殊應(yīng)用與技術(shù)訣竅進(jìn)行集成，整個(gè)設(shè)計(jì)與開發(fā)過程都是面向機(jī)床廠家，面向最終用戶的，最終在更短的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行品種各異，檔次有區(qū)別的開放式數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)，并逐漸形成自己的品牌。結(jié)合當(dāng)前數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r，筆者認(rèn)為未來數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的核心問題在于解決其體系結(jié)構(gòu)的規(guī)范、功能軟件開發(fā)工具的選擇、功能庫的設(shè)計(jì)等。網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備能夠有效的解決生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)及制造企業(yè)對(duì)信息集成的要求，也是當(dāng)前各國研究的重點(diǎn)和關(guān)鍵所在，同時(shí)它也為實(shí)現(xiàn)虛擬企業(yè)等新的制造模式奠定了基礎(chǔ)，因此數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化也是未來數(shù)控技術(shù)發(fā)展的重要方向。

3.向高速、高精加工技術(shù)及裝備發(fā)展

在轎車工業(yè)中，若要達(dá)到年產(chǎn)30萬輛的標(biāo)準(zhǔn)，那么就要實(shí)現(xiàn)40s/輛的速度，并且要在生產(chǎn)過程中解決轎車裝備的多樣化問題；在航空工業(yè)中，當(dāng)前進(jìn)行生產(chǎn)加工的零部件大都為薄壁或薄筋，不具備較高的剛度，以鋁或鋁合金為主要材料，這種情況下就需要在滿足切削速度較高、切削力較小的條件下，才可以更好的加工其筋或壁。近年來制造機(jī)翼、機(jī)身等大型零件開始采取大型整體鋁合金坯料“掏空”的方式，這樣就能夠避免通過許多鉚釘、螺釘?shù)葘?duì)個(gè)零件進(jìn)行聯(lián)結(jié)造成的時(shí)間上的浪費(fèi)及工藝的復(fù)雜性，同時(shí)還能提升構(gòu)件強(qiáng)度、剛度與可靠性，但是這一方式的實(shí)現(xiàn)要求加工設(shè)備具備較高的速度、精度及柔性，在加工精度上，近十年以來，普通級(jí)數(shù)控機(jī)床已經(jīng)從10μm發(fā)展到5μm，精密級(jí)加工密度已經(jīng)從3~5μm發(fā)展到1.5μm，超精密加工精度已經(jīng)開始以納米為單位進(jìn)行計(jì)算，并達(dá)到0.01μm，并已經(jīng)達(dá)到較高的可靠性標(biāo)準(zhǔn)。因此，高速、高精加工技術(shù)及裝備是未來發(fā)展的趨勢(shì)之一。

4.結(jié)論

綜上所述，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)在制造業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，數(shù)控裝備的整體水平是衡量國家工業(yè)現(xiàn)代化的一個(gè)重要標(biāo)準(zhǔn)，也是提升國家經(jīng)濟(jì)水平及綜合國力的重要標(biāo)志，與此同時(shí)，隨著社會(huì)的發(fā)展及科技的進(jìn)步，對(duì)該技術(shù)的更新與發(fā)展也提出了新的要求，本文主要從五軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床的快速發(fā)展、數(shù)控裝備的智能化、開放式與網(wǎng)絡(luò)化趨勢(shì)及高速、高精加工技術(shù)及裝備的發(fā)展三方面闡述了未來數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用前景，我們應(yīng)當(dāng)積極采取各種措施推動(dòng)數(shù)控技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用，不斷創(chuàng)新，爭取將其培育成長期、可持續(xù)發(fā)展的核心競爭能力，并使我國的機(jī)械制造業(yè)在未來的國際競爭中發(fā)揮優(yōu)勢(shì)。

作者：蔡蘇明單位：無錫機(jī)電高等職業(yè)技術(shù)學(xué)校

第二篇

1目前我國機(jī)械制造行業(yè)的現(xiàn)狀

所謂機(jī)械制造就是機(jī)械產(chǎn)品，宏觀上包括各種動(dòng)力機(jī)械設(shè)備的制造（如農(nóng)業(yè)機(jī)械、紡織機(jī)床、運(yùn)輸機(jī)械等等），微觀上是指從原料的加工處理、檢測(cè)、包裝以及運(yùn)輸?shù)恼麄€(gè)過程。機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展水平是衡量國家工業(yè)化發(fā)展程度的標(biāo)志之一，為國民經(jīng)濟(jì)提供了技術(shù)動(dòng)力支持。目前我國機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)力、發(fā)展規(guī)模等等都處于世界先進(jìn)行列，但是我國的機(jī)械產(chǎn)品技術(shù)含量較低、質(zhì)量不符合國際標(biāo)準(zhǔn)，大部分高精度機(jī)床的性能還不能滿足要求，產(chǎn)品的技術(shù)水平和質(zhì)量保證都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于世界標(biāo)準(zhǔn)，技術(shù)管理落后、工藝落后，研制出來的產(chǎn)品不能滿足客戶的需求，更不能迅速轉(zhuǎn)變成商品，嚴(yán)重制約了我國機(jī)械產(chǎn)品的發(fā)展。現(xiàn)階段，美國數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)了“三個(gè)三”模式，即三個(gè)星期的設(shè)計(jì)周期，三個(gè)星期的試制周期，三年的無故障運(yùn)行。而我國數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造企業(yè)的應(yīng)用與美國相差甚遠(yuǎn)，機(jī)械產(chǎn)品質(zhì)量更是不可同日而語。我國機(jī)械產(chǎn)業(yè)對(duì)國外技術(shù)的依賴較大，大部分機(jī)械產(chǎn)品的關(guān)鍵部件來自于國外，所以逐漸形成了“崇洋媚外”的觀念，不論什么東西，只要打上國外的標(biāo)簽，就能有市場(chǎng)。為了提升我國機(jī)械產(chǎn)品的競爭力，機(jī)械工業(yè)部門提出了“加強(qiáng)工藝管理、嚴(yán)格工藝紀(jì)律，提升工藝水平，全面推行質(zhì)量管理”作為工藝工作的指導(dǎo)方針。在國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展過程中，機(jī)械制造行業(yè)起著舉足輕重的作用，提升機(jī)械產(chǎn)品的技術(shù)含量，減少對(duì)國外技術(shù)的依賴，對(duì)提升我國在國際競爭中的地位有不容忽視的作用?？傊?，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造的應(yīng)用，給制造行業(yè)帶來了巨大的變革，同時(shí)也帶來了機(jī)遇與挑戰(zhàn)，所以我們應(yīng)不斷提升數(shù)控技術(shù)，更好的應(yīng)用到機(jī)械制造行業(yè)中，提高競國際爭力。

2數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的具體應(yīng)用

隨著信息技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控技術(shù)與機(jī)械制造行業(yè)的結(jié)合越來越有效，通過計(jì)算機(jī)操作平臺(tái)可以全面掌控生產(chǎn)產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)與基本參數(shù)，并為新產(chǎn)品的研發(fā)與現(xiàn)有產(chǎn)品的性能完善提供技術(shù)支持，數(shù)控技術(shù)與機(jī)械制造行業(yè)的融合，拓寬了機(jī)械制造業(yè)的范圍，帶動(dòng)了經(jīng)濟(jì)發(fā)展。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用范圍也較為廣泛，以下為數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)的具體應(yīng)用：

2.1數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用我國國土面積較大，各種資源比較豐富，煤炭資源更是儲(chǔ)量大，在我國的能源系統(tǒng)中占據(jù)重要地位，所以如何有效開發(fā)利用煤炭資源是我國煤機(jī)企業(yè)的主要任務(wù)。企業(yè)設(shè)備自動(dòng)化程度是工業(yè)化水平的象征，在市場(chǎng)競爭較為激烈的大環(huán)境下，煤機(jī)企業(yè)不斷提升勞動(dòng)效率、降低生產(chǎn)成本才能處于不敗之地，長久發(fā)展。根據(jù)煤礦企業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境以及自身特點(diǎn)，不適合使用大型的機(jī)床設(shè)備，更不適合投入大量的資金購置設(shè)備，所以煤炭企業(yè)可以利用現(xiàn)有型號(hào)的加工機(jī)床，改裝成加工精度等級(jí)較高，性能較好的設(shè)備，有效地開采、加工煤礦資源。當(dāng)然煤機(jī)企業(yè)充分利用現(xiàn)有機(jī)床產(chǎn)品等設(shè)備資源，并不斷改造提升機(jī)床的易操作性，提升其功能和精度，不斷滿足較高生產(chǎn)環(huán)境的設(shè)備要求，提升生產(chǎn)效率，最終實(shí)現(xiàn)投入少、效率高、設(shè)備應(yīng)用率高的目的，不斷促進(jìn)煤炭企業(yè)的發(fā)展。

2.2數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用近年來，汽車行業(yè)的發(fā)展可以說是較為迅猛的，汽車制造、零部件加工等等都隨之發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)，對(duì)汽車制造業(yè)來說，是一項(xiàng)福利，加快了復(fù)雜零部件的制造，減少了人力，提升了效率?，F(xiàn)階段，汽車行業(yè)對(duì)零部件和車身的要求逐漸提高，為了滿足生產(chǎn)需求以及市場(chǎng)需要，各種機(jī)械設(shè)備也不斷朝著精密化、自動(dòng)化的方向發(fā)展。例如激光數(shù)控檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，激光檢測(cè)技術(shù)具有精度高、適用性強(qiáng)、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，比如，激光檢測(cè)技術(shù)可以應(yīng)用到測(cè)量尺寸上，用激光對(duì)汽車的曲軸、凸輪軸、閥座等零件的直線度、長度、垂直度、密度等測(cè)量,所有尺寸的分辨率可達(dá)1μm,重復(fù)精度0.2μm，精確性非常高。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到汽車工業(yè)上，可以提高產(chǎn)品生產(chǎn)效率及產(chǎn)品質(zhì)量。例如美國Ford汽車公司和Ingersoll機(jī)床公司合作研制成HVM800型臥式加工設(shè)備，并采用高速電主軸和直線電機(jī)，主軸最高轉(zhuǎn)速為24000r/min，工作臺(tái)最大進(jìn)給達(dá)7612m/min，可以理解為不到1s工作臺(tái)可行程1m，瞬間完成一個(gè)工作行程。在汽車工業(yè)的今后發(fā)展過程中離不開數(shù)控技術(shù)，二者的結(jié)合會(huì)越來越融洽。

2.3數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的有效運(yùn)用在工業(yè)生產(chǎn)的范疇中，機(jī)械設(shè)備是基礎(chǔ)，主要由控制系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)及執(zhí)行系統(tǒng)構(gòu)成。在現(xiàn)代工業(yè)在生產(chǎn)中，有些生產(chǎn)環(huán)境較為惡劣，人工操作難度大，也不能滿足生產(chǎn)要求，造成人力資源浪費(fèi)，甚至?xí)l(fā)生工傷安全事故等等，所以應(yīng)引進(jìn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化生產(chǎn)。數(shù)控技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用，有效地改善了這些情況，生產(chǎn)效率得到了提升，工作人員的人身安全也得到了保障。除此之外，數(shù)控技術(shù)也具有監(jiān)管功能，在實(shí)際生產(chǎn)過程中，一旦發(fā)現(xiàn)操作錯(cuò)誤，信息就會(huì)立刻經(jīng)過傳感器輸送到控制單元，對(duì)錯(cuò)誤操作進(jìn)行提示，并采用一定的措施進(jìn)行保護(hù)，從而實(shí)現(xiàn)正?；a(chǎn)。

2.4數(shù)控技術(shù)在機(jī)械設(shè)備上的有效運(yùn)用在機(jī)械制造行業(yè)中先進(jìn)的設(shè)備居于核心地位,機(jī)械設(shè)備是機(jī)械制造的重要組成部分，是機(jī)械制造的靈魂，在機(jī)械生產(chǎn)領(lǐng)域的地位是無可替代的，數(shù)控技術(shù)的發(fā)現(xiàn)應(yīng)用，使得機(jī)械制造行業(yè)實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化及自動(dòng)化發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了機(jī)電一體化。面對(duì)現(xiàn)代機(jī)電一體化的要求,機(jī)械制造業(yè)必須具有具備控制能力的數(shù)控機(jī)床設(shè)備。在機(jī)床上運(yùn)用數(shù)控技術(shù),主要依靠代碼，其可以將產(chǎn)品生產(chǎn)的各類數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在介質(zhì)中，之后發(fā)出指令，傳達(dá)到控制系統(tǒng)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)機(jī)床生產(chǎn)的控制，是電腦機(jī)械相結(jié)合的產(chǎn)物,通過軟件設(shè)置來控制主軸速度變化、選擇刀具、啟動(dòng)冷卻泵等各種繁雜的操作。數(shù)控技術(shù)在在機(jī)械設(shè)備上的應(yīng)用，促進(jìn)了各個(gè)行業(yè)的發(fā)展，提升了生產(chǎn)效率，實(shí)現(xiàn)了批量化生產(chǎn)，在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中也起到了推動(dòng)作用。

3數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用的發(fā)展前景

數(shù)控技術(shù)的優(yōu)越性能在機(jī)械制造領(lǐng)域很好的發(fā)揮出來，無論是最開始的封閉式技術(shù)，還是現(xiàn)代的開放式計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)，數(shù)控技術(shù)很好的發(fā)揮了他的優(yōu)越性能。在以后的發(fā)展過程中，數(shù)控技術(shù)也將逐步提高其自動(dòng)化和智能化的性能，更好的提升工作效率，適應(yīng)市場(chǎng)需求。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中發(fā)展應(yīng)用前期，我們并沒有注重專業(yè)化需求，無論從技術(shù)上、管理上、人才選取上我們都應(yīng)專業(yè)化，最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品專業(yè)化的目的。提升我國制造裝備行業(yè)的綜合競爭能力，實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，滿足國家的戰(zhàn)略需求，促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)制造行業(yè)飛速發(fā)展，不斷提高我國的工業(yè)發(fā)展實(shí)力。

4結(jié)束語

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，機(jī)械制造行業(yè)對(duì)數(shù)控技術(shù)的要求也越來越嚴(yán)格，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用的有效管理也是機(jī)械制造產(chǎn)品質(zhì)量的保障，所以我們應(yīng)充分重視數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造企業(yè)中的應(yīng)用及發(fā)展問題，更好的解決現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造企業(yè)中技術(shù)關(guān)卡，保證數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造行業(yè)的快速穩(wěn)定發(fā)展，生產(chǎn)出更好的產(chǎn)品，為人類提供服務(wù)。現(xiàn)階段，我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處在一個(gè)關(guān)鍵階段，在世界經(jīng)濟(jì)一體化的大潮下，我國的機(jī)械制造企業(yè)還需不斷提高數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的有效性，將制造技術(shù)與世界接軌，最大限度的縮小與發(fā)達(dá)國家的差距，注重技術(shù)的創(chuàng)新，為我國的機(jī)械制造企業(yè)提供技術(shù)支持，更好的發(fā)展壯大。

作者：李軍魏星陳韜單位：昆明冶金高等?？茖W(xué)校