国内外数控技术发展
机床数控技术的发展现状与发展趋势探析
机床数控技术的发展现状与发展趋势探析机床数控技术自20世纪50年代开始出现以来，经历了多项重大技术变革和发展，不断提高着生产效率、精度和自动化程度。
近年来，随着制造业的数字化、网络化和智能化转型加速，机床数控技术在这一背景下又迎来了新一轮的发展机遇。
本文将从机床数控技术的发展现状和未来趋势两方面进行探析。
1.技术水平不断提高在机床数控技术方面，高速、高精度、高可靠性已经成为技术的重点发展方向。
在数控加工、先进材料加工、微纳加工、光学制品加工、航空航天零部件加工等领域中，得益于国内外先进技术的应用，数控加工机床的代表产品—数控车床、数控铣床、数控磨床、数控钻床等，技术性能差距缩小，而在性能上也达到了一定的水平。
部分数控加工机床的精度已经达到了微米级，速度加快了10倍以上。
柔性生产线、高效加工中心等新一代数控机床也正在发展中。
整个机床数控技术的发展呈现出智能化、高效化的趋势。
2.应用范围不断扩大机床数控技术的应用范围不断扩大，除了传统的航空、航天、船舶、汽车、工程机械等行业的需求外，还涉及新能源、新材料、电子信息等行业的加工需求，也服务于国防军工、以及生活消费领域的智能家居、智能健康等领域。
3.智能化和自动化水平提高机床数控技术的智能化和自动化水平也在不断提高。
柔性生产线、智能加工中心、智能机器人等新技术、新产品陆续推出，可以实现方便快捷的自动化生产。
智能机器人可以负责数控加工与自动化生产的更多工作，提高了生产效率和节约了人力资源。
1.智能化发展趋势随着人工智能、大数据等新兴技术的快速发展，机床数控技术很有可能进一步智能化，实现自我调节、自我检测和自我诊断，同时实现产业链的协同、数据智能的应用，以及更加高效的产品研发和生产。
未来机床数控技术将更加人性化，对于操作者和用户有更友好的界面和互动方式。
机床数控技术的绿色化发展趋势也将越来越显着。
加强机床能效监测与管理，选择具有高能效、低污染的数控加工设备以及低能耗、低污染的可再生能源发电，以此减少环境污染和节省能源消耗，这也是未来的一个发展趋势3.生产数字化趋势当前，传统生产模式日益被数字化、模块化的生产模式所取代。
数控机床技术现状与发展趋势论文
数控机床技术的现状与发展趋势[摘要] 数控技术和数控装备是各个国家工业现代化的重要基础。
我国数控技术与世界先进国家相比还有一定的差距，因此了解数控技术国内外的发展状况对我国数控领域的发展有非常重要的意义。
[关键词] 数控技术软件伺服发展方向数控技术(简称nc即numerical contro1)应用于生产中已有二十多年的历史了，它使传统的制造业发生了质的变化，尤其是近年来．微电子技术和计算机技术的发展给nc技术带来了新的活力。
数控机床是现代制造业的主流设备，是体现现代机床技术水平、现代机械制造业工艺水平的重要标志，是关系国计民生、国防尖端建设的战略物资。
因此世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。
一、数控技术和数控设备国内外发展现状1.开放结构的发展数控技术从发明到现在，已有近60年的历史。
按照电子器件的发展可分为五个发展阶段：电子管数控，晶体管数控，中小规模pc 数控，小型计算机数控，微处理器pc数控；从体系结构的发展，可分为以硬件及连线组成的硬数控系统、计算机硬件及软件组成的cnc数控系统，后者也称为软数控系统：从伺服及控制的方式可分为步进电机驱动的开环系统和伺服电机驱动的闭环系统。
数控系统装备的机床大大提高了加工精度、速度和效率。
经过几十年的数控技术的不断革新，制造厂家逐渐希望数控系统能部分代替机床设计师和操作者的大脑，具有一定的智能，能把特殊的加工工艺、管理经验和操作技能放进数控系统，同时也希望系统具有图形交互、诊断功能等。
首先就要求数控系统具有友好的人机界面和开发平台，通过这个界面和平台开放而自由地执行和表达自己的思路。
这就产生了开放结构的数控系统。
机床制造商可以在开放系统的平台上增加一定的硬件和软件构成自己的系统。
目前比较典型的数控系统有：日本fanuc，mitsubishi；德国siemens、heidenhain；西班牙fagor等。
我国的有：华中数控、航天数控等。
国内外数控机床发展现状分析
国内外数控机床发展现状分析摘要：简述了国内数控机床近年来的发展。
近年国内数控机床发展迅速，产量不断增加，但高端产品数量太少，无法与国外数控机床竞争。
而国外数控机床迅猛发展，尤其是西门子和发那科则占据了绝大部分世界市场。
我国数控机床产业也在迅速发展，与国际先进水平之间的差距是有缩小的趋势的，但是还存在诸多问题有待解决。
当今世界，工业发达国家对机床工业高度重视，竟相发展机电一体化、高精、高效、高自动化先进机床，以加速工业和国民经济的发展。
如今国内数控机床发展迅速，年产量逐年攀升，但所产机床精度等方面达不到要求。
长期以来，欧、美、亚在国际市场上相互展开激烈竞争，已形成一条无形战线，特别是随微电子、计算机技术的进步，数控机床在20世纪80年代以后加速发展，各方用户提出更多需求，早已成为四大国际机床展上各国机床制造商竞相展示先进技术、争夺用户、扩大市场的焦点。
虽然大力发展装备制造业已成为全社会的共识，但国内绝大多数重要机械制造装备的数字化控制系统却不是中国造。
尤其是关系国家战略地位和体现国家综合国力水平的高档数控机床，它的“大脑”和“心脏”却要大部分从国外引进。
专家呼吁，以数控机床为代表的“中国制造”不能没有创造，开发自主知识产权的数控系统迫在眉睫。
一、国内数控机床发展现状1.1 国内数控机床近几年发展我国的数控机床无论从产品种类、技术水平、质量和产量上都取得了很大的发展，在一些关键技术方面也取得了重大突破。
据统计，目前我国可供市场的数控机床有1500种，几乎覆盖了整个金属切削机床的品种类别和主要的锻压机械。
这标志着国内数控机床已进入快速发展的时期。
近年来我国机床行业不断承担为国家重点工程和国防军工建设提供高水平数控设备的任务。
如国产XNZD2415型数控龙门混联机床充分吸取并联机床的配置灵活与多样性和传统机床加工范围大的优点，通过两自由度平行四边形并联机构形成基础龙门，在并联平台上附加两自由度串联结构的A、C轴摆角铣头，配以工作台的纵向移动，可完成五自由度的运动。
国内外数控系统现状及发展趋势
国内外数控系统现状及发展趋势
数控系统是一种通过计算机控制机床运动的自动控制系统，其发展经历了几个阶段。
目前，国内外数控系统的最新发展趋势包括：
1. 智能化：随着人工智能技术的发展，数控系统也在向智能化方向发展。
智能化包括自适应控制、智能优化算法、故障诊断等方面。
2. 高速化：数控系统的高速化主要表现在快速的加工速度和高精度。
目前，高速、高精度的五轴联动数控系统已经成为主流。
3. 大数据：数控系统也需要应用大数据技术进行数据分析和处理，以实现更好的加工效率和质量控制。
4. 可视化：数控系统的可视化技术已经越来越成熟，这使得操作人员可以更直观、更方便地进行操作和控制。
5. 云计算：通过云计算技术，可以将数控系统的数据存储、计算和处理移到云端，实现远程监控和管理。
总之，随着数控系统技术的不断发展，其应用领域也在不断拓展，未来数控系统将成为工业自动化和智能制造的核心技术之一。
- 1 -。
数控车床技术发展现状及趋势
数控车床技术发展现状及趋势一、本文概述数控车床，作为现代制造业的核心设备之一，其技术发展水平直接关系到加工精度、生产效率和产品质量。
随着科技的日新月异，数控车床技术也在持续进步，不断满足复杂多变的制造需求。
本文旨在探讨数控车床技术的当前发展现状，分析其内在的技术特点与优势，并展望未来的发展趋势。
通过深入研究数控车床的控制系统、驱动技术、加工工艺等关键领域，本文期望为相关行业的从业者和技术人员提供有价值的参考信息，推动数控车床技术的进一步创新和应用。
二、数控车床技术发展现状数控车床技术作为现代制造业的核心组成部分，经历了从简单的数控编程到高度集成化和智能化的变革。
目前，数控车床技术的发展现状主要体现在以下几个方面：数控系统智能化：随着人工智能和大数据技术的不断融入，数控车床的控制系统日趋智能化。
现代数控系统能够自动识别材料类型、厚度和硬度，并自动调整切削参数以达到最优的加工效果。
高精度与高效率：随着超精密加工技术和新型切削工具的应用，数控车床的加工精度得到了显著提升。
同时，通过优化数控算法和机床结构，提高了加工效率，减少了非生产时间。
复合加工能力：现代数控车床不仅具备车削、铣削、钻孔等基本功能，还能实现磨削、激光加工等多种加工方式的复合，从而在一台机床上完成复杂零件的多工序加工。
模块化与标准化：数控车床的设计制造越来越倾向于模块化和标准化，这不仅简化了生产流程，降低了制造成本，还有利于机床的维护和升级。
网络安全与远程监控：随着工业0和物联网技术的发展，数控车床的网络安全和远程监控成为新的关注点。
现代数控系统配备了完善的安全防护措施，并通过云平台实现远程故障诊断和监控，大大提高了设备的运行可靠性和维护效率。
绿色环保与节能减排：数控车床在设计和制造过程中越来越注重绿色环保和节能减排。
通过优化机床结构、减少空载时间和使用环保切削液等措施，有效降低了能耗和污染排放。
数控车床技术在高精度、高效率、复合加工、智能化和网络化等方面取得了显著进展，为现代制造业的转型升级提供了有力支撑。
数控机床的现状和发展趋势
我国数控机床的现状和发展数控机床是数字控制机床是用数字代码形式的信息（程序指令），控制刀具按给定的工作程序、运动速度和轨迹进行自动加工的机床，简称数控机床。
数控机床具有广泛的适应性，加工对象改变时只需要改变输入的程序指令；加工性能比一般自动机床高，可以精确加工复杂型面，因而适合于加工中小批量、改型频繁、精度要求高、形状又较复杂的工件，并能获得良好的经济效果。
因而了解和提升数控机床对我国的制造业的发展至关重要。
一.国内外数控机床的发展（1）我国数控机床的发展我国于1958年研制出第一台数控机床，发展过程大致可分为两大阶段。
建国初期在1958—1979年间为第一阶段，第一阶段中对数控机床特点、发展条件缺乏认识，在人员素质差、基础薄弱、配套件不过关的情况下，主要存在的问题是盲目性大，缺乏实事求是的科学精神。
改革开放，从1979年至今为第二阶段。
在第二阶段从日、德、美、西班牙先后引进数控系统技术，从日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奥、韩国、台湾省共11国家(地区)引进数控机床先进技术和合作、合资生产，解决了可靠性、稳定性问题，数控机床开始正式生产和使用，并逐步向前发展。
在20余年间，数控机床的设计和制造技术有较大提高，主要表现在三大方面：培训一批设计、制造、使用和维护的人才；通过合作生产先进数控机床，使设计、制造、使用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；通过利用国外先进元部件、数控系统配套，开始能自行设计及制造高速、高性能、多轴联动加工的数控机床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。
至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处于从仿制走向自行开发阶段，严重缺乏各方面专家人才和熟练技术工人；缺少深入系统的科研工作；元部件和数控系统不配套；企业和专业间缺乏合作，基本上孤军作战，虽然厂多人众，但形成不了合力。
（2）国外数控技术的发展数控机床的起源1948年，美国帕森斯公司接受美国空军委托，研制飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备。
数控技术的发展及国内外现状
４总 结
Байду номын сангаас
１ ９ ４ ８ 年 ，美同帕森斯公 司接受 美国空军 委托 ， 研制直升飞机螺旋 桨叶片轮廓检验用样板 的加工设备 。由于样板形状复杂 多样 ，精度要 求 高，一般加Ｔ设备难 以适应 ，于是提出采用数字 脉冲控制机床 的设 想 。１ ９ ４ ９ 年 ，该公司与美 国麻省理工学 院（ Ｍ Ｉ Ｔ ） 开始共 同研 究 ，并于 １ ９ ５ ２ 年试制成功第一 台三坐标数控铣床 ，当时的数控装置采用 电子管 元 件。１ ９ ５ ９ 年 ，数控装置采用 了晶体管元件和印刷 电路板 ，出现带 自 动换刀装置的数控机床 ， 称为加工中心（ Ｍ Ｃ Ｍ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ） ， 使数控 装 置进入 了第二代 。６ ０ 年代末 ，先后 出现了南一 台计算机直接控制多 台机床的直接数控系统（ 简称 Ｄ Ｎ Ｃ １ ，又称群控系统 ；采用小型计算机控 制的计算机数控 系统（ 简称 Ｃ Ｎ Ｃ ） ，使数控装置进入 了以小型计算机化为 特征的第 四代。 １ ９ ７ ４ 年 ，研制成功使用微处理器和半导体存贮 器的微 型计算机数 控装置（ 简称 Ｍ Ｎ Ｃ １ ，这是第五代数控系统。２ ０ 世纪８ Ｏ 年代初 ，随着计算 机软 、硬件技 术的发展 ，出现 了能进行人机对话 式 自动编制程序 的数 控装置 ；数控装 置愈趋小 型化 ，可 以直接安装在机床上 ；数控机床 的 自动化程度进一步提 高，具有 自 动监控刀具破损和 自动检测工件 等功 能。２ ｏ ｔ ／ ｔ 纪９ ０ 年代后期 ，出现了Ｐ Ｃ ＋ Ｃ Ｎ Ｃ 智能数控系统，即以Ｐ Ｃ 机为控 制系统 的硬件部分 ， 在Ｐ ｃ 机上安装Ｎ Ｃ 软件 系统 ，此种方式系统维护方 便， 易于实现网络化制造。
国内外数控机床的发展现状
国内外数控机床的发展现状
目前，国内外数控机床的发展呈现出以下几个重要的现状。
首先，随着制造业的快速发展和智能化需求的不断提升，数控机床市场需求呈现稳步增长的趋势。
国内外制造业企业对于数控机床的需求日益增加，尤其是在汽车、航空航天、电子信息等高端制造领域，数控机床已经成为关键设备之一。
其次，国内数控机床技术水平和产品质量不断提升，与国外先进水平逐渐拉近。
在过去几年中，我国数控机床制造企业积极引进和消化国外先进技术，加大自主创新力度，不断提升产品的精度、速度、可靠性等关键指标，进而提高了整体竞争力。
第三，国内数控机床行业市场格局发生了一定的变化。
传统机床制造企业纷纷转型升级，加大数控机床生产线的建设，以满足市场需求。
同时，一些新兴高新技术企业也进入了数控机床领域，开展创新研发，推动行业的技术进步和创新发展。
此外，智能化和自动化程度的提升也是当前数控机床发展的一个重要趋势。
人工智能、云计算、大数据等新兴技术的应用，使得数控机床具备更强的智能化和自动化能力，大大提高了生产效率和产品质量，为制造业提供了更广阔的发展空间。
总体来说，国内外数控机床的发展都呈现出较为良好的态势。
我国在技术水平、产品质量等方面与国外企业逐渐拉近差距，而国内市场的需求持续增长也推动了行业的发展。
未来，随着
科技进步的不断推动，数控机床将继续向智能化、高效率和高精度的方向发展。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
国内外数控技术发展
２０世纪人类社会最伟大的科技成果是计算机的发明与应用，计算机及控制技术在机械制造设备中的应用是世纪内制造业发展的最重大的技术进步。
自从１９５２年美国第１台数控铣床问世至今已经历了５０个年头。
数控设备包括：车、铣、加工中心、镗、磨、冲压、电加工以及各类专机，形成庞大的数控制造设备家族，每年全世界的产量有１０～２０万台，产值上百亿美元。
世界制造业在２０世纪末的十几年中经历了几次反复，曾一度几乎快成为夕阳工业，所以美国人首先提出了要振兴现代制造业。
９０年代的全世界数控机床制造业都经过重大改组。
如美国、德国等几大制造商都经过较大变动，从９０年代初开始已出现明显的回升，在全世界制造业形成新的技术更新浪潮。
如德国机床行业从２０００年至今已接受３个月以后的订货合同，生产任务饱满。
我国数控机床制造业在８０年代曾有过高速发展的阶段，许多机床厂从传统产品实现向数控化产品的转型。
但总的来说，技术水平不高，质量不佳，所以在９０年代初期面临国家经济由计划性经济向市场经济转移调整，经历了几年最困难的萧条时期，那时生产能力降到５０％，库存超过４个月。
从１９９５年“九五”以后国家从扩大内需启动机床市场，加强限制进口数控设备的审批，投资重点支持关键数控系统、设备、技术攻关，对数控设备生产起到了很大的促进作用，尤
其是在１９９９年以后，国家向国防工业及关键民用工业部门投入大量技改资金，使数控设备制造市场一派繁荣。
从２０００年８月份的上海数控机床展览会和２００１年４月北京国际机床展览会上，也可以看到多品种产品的繁荣景象。
但也反映了下列问题：
（１）低技术水平的产品竞争激烈，互相靠压价促销；
（２）高技术水平、全功能产品主要靠进口；
（３）配套的高质量功能部件、数控系统附件主要靠进口；（４）应用技术水平较低，联网技术没有完全推广使用；
（５）自行开发能力较差，相对有较高技术水平产品主要靠引进图纸、合资生产或进口件组装。
当今世界工业国家数控机床的拥有量反映了这个国家的经济能力和国防实力。
目前我国是全世界机床拥有量最多的国家（近３００万台），但我们的机床数控化率仅达到１．９％左右，这与西方工业国家一般能达到２０％的差距太大。
日本不到８０万台的机床却有近１０倍于我国的制造能力。
数控化率低，已有数控机床利用率、开动率低，这是发展我国２１世纪制造业必须首先解决的最主要问题。
每年我们国产全功能数控机床３０００～４０００台，日本１年产５万多台数控机床，每年我们花十几亿美元进口７０００～９０００台数控机床，即使这样我国制造业也很难把行业中数控化率大幅度提上去。
因此，国家计委、经贸委从“八五”、“九五”就提出数控化改造的方针，在“九五”期间，我协会也曾做过调研。
当时提出数控化改造的设备可达８～１０万台，需投入８０～１００亿资金，但得到的经济效益将
是投入的５～１０倍以上。
因此，这两年来承担数控化改造的企业公司大量涌现，甚至还有美国公司加入。
“十五”刚刚开始，国防科工委就明确提出了在军工企业中投入６．８亿元，用于对１．２～１．８万台机床的数控化改造。
数控技术经过５０年的２个阶段和６代的发展：第１阶段：硬件数控（ＮＣ）第１代：１９５２年的电子管第２代：１９５９年晶体管分离元件第３代：１９６５年的小规模集成电路。
第２阶段：软件数控（ＣＮＣ）第４代：１９７０年的小型计算机第５代：１９７４年的微处理器第６代：１９９０年基于个人ＰＣ机（ＰＣ－ＢＡＳＥＯ）第６代的系统优点主要有：
（２）基于ＰＣ平台，技术进步快，升级换代容易；
（３）提供了开放式基础，可供利用的软、硬件资源丰富，使数控功能扩展到很宽的领域（如ＣＡＤ、ＣＡＭ、ＣＡＰＰ，连接网卡、声卡、打印机、摄影机等）；
（４）对数控系统生产厂来说，提供了优良的开发环境，简化了硬件。
目前，国际上最大的数控系统生产厂是日本ＦＡＮＵＣ公司，１年生产５万套以上系统，占世界市场约４０％左右，其次是德国的西门子公司约占１５％以上，再次是德海德汉尔，西班牙发格，意大利菲地亚，法国的ＮＵＭ，日本的三菱、安川。
国产数控系统厂家主要有华中数控、北京航天机床数控集团、北京凯恩帝、北京凯奇、沈阳艺天、广州数控、南京新方达、成都广泰等，国产数控生产厂家规模都较小，年产都还没有超过３００～４００
套。
近１０年数控机床为适应加工技术发展，在以下几个技术领域都有巨大进步。
（１）高速化由于高速加工技术普及，机床普遍提高各方面速度，车床主轴转速由３０００～４０００ｒ／ｍｉｎ提高到８０００～１００００ｒ／ｍｉｎ，铣床和加工中心主轴转速由４０００～８０００ｒ／ｍｉｎ提高到１２０００ｒ／ｍｉｎ、２４０００ｒ／ｍｉｎ、４００００ｒ／ｍｉｎ以上快速移动速度由过去的１０～２０ｍ／ｍｉｎ提高到４８ｍ／ｍｉｎ、６０ｍ／ｍｉｎ、８０ｍ／ｍｉｎ、１２０ｍ／ｍｉｎ在提高速度的同时要求提高运动部件起动的加速度，其已由过去一般机床的０．５Ｇ（重力加速度）提高到１．５～２Ｇ，最高可达１５Ｇ，直线电机在机床上开始使用，主轴上大量采用内装式主轴电机。
（２）高精度化数控机床的定位精度已由一般的０．０１～０．０２ｍｍ提高到０．００８ｍｍ左右，亚微米级机床达到０．０００５ｍｍ左右，纳米级机床达到０．００５～０．０１μｍ，最小分辨率为１ｎｍ（０．０００００１ｍｍ）的数控系统和机床已有产品。
数控中两轴以上插补技术大大提高，纳米级插补使两轴联动出的圆弧都可以达到１μ的圆度，插补前多程序段预读，大大提高插补质量，并可进行自动拐角处理等。
（３）复合加工、新结构机床大量出现如５轴５面体复合加工机床，５轴５联动加工各类异形零件。
也派生出各新颖的机床结构，包。