浅谈我国数控机床的发展方向及发展对策
浅谈数控机床技术与发展趋势

技术改造浅谈数控机床技术与发展趋势戴佳豪(广西科技大学,广西 柳州 545000)摘 要:现如今,我国经济迅速发展,其中工业占据重要的位置,但对于工业而言,数控机床的使用和数控机床的关键技术发展是重中之重。
在世界各国的制造领域中,数控机床关键技术研究和发展成为了一个国家制造业发展水平的重要衡量标准。
,同时数控机床技术的发展可以带领一个产业和当地的经济发展,故对数控机床的关键技术的研究具有一定的战略意义。
本文是讨论对数控机床根据关键技术的不同进行不同的分类,并对数控机床未来发展趋势进行适当的研究讨论,希望能对与数控机床相关的业界同行带来一定的启发,共同提高我国在数控机床领域方面的技术和使用能力。
关键词:数控机床;制造业;关键技术;分类;特点;发展趋势我国在工业的生产过程中,国内数控机床在其中的占比相较于国外发达国家仍然很低,在数控机床的普及上,我们也要奋力追赶。
我国大部分的制造业和生产企业在生产和加工技术上都使用传统的机床生产技术,传统机床普遍落后于时代,这关系到所生产的产品的质量、种类、成本和质量。
上述存在着一些问题和缺陷,在国际市场上难以形成良好的市场竞争力。
因此提高对数控机床的应用能力和掌握数控机床的主要技术特性,准确应对机床的变革,加强数控机床发挥更大的价值,我的国家的工业生产可以促进进步的必要。
1数控机床关键技术分类1.1按照系统的特点分类按照系统的特点来进行数控机床的分类可以包括:直线数控系统、点位数控系统、轮廓数控系统三种机床类型。
不同的机床运动轨迹不同,点位数控系统是需要对数控机床移动部件进行点位式的位置移动,运动轨迹几乎没有要求,只要求点位的准确;直线数控系统必须保持两次位移之间的轨迹准确和点位准确;轮廓数控系统则需要以轴的方式对数控系统进行控制,运动的过程可以通过精准的调整来实现加工轨迹的曲线化以及加工结果的曲面化[1]。
1.2按进给伺服系统类型分类按数控系统的进给伺服系统有无位置测量装置,可分为开环数控系统和闭环数控系统。
数控机床的现状与发展

数控机床的现状与发展
一、数控机床的现状
数控机床的迅猛发展与普及,使得数控加工已经成为当今机床加工的
主流,现代数控机床由传统机床加上计算机控制系统构成,可以用来进行
高精度、高效率的加工。
数控机床按加工类型可分为数控车床、数控铣床、数控钻床、数控磨床、数控切削机、数控刀具磨床等。
随着大规模集成电路技术和多轴控制技术的发展,数控机床技术的发
展也在加快,更多集成采用新型动力控制器,数控系统也有了质的飞跃,
而现有的传统机床工作方式也在被改变,使数控机床在机床行业受到越来
越多的重视。
数控机床可以大大提高加工效率,降低加工成本和加工质量,同时还
可以提高产品的精度和稳定性。
在数控机床上操作也更加简单、方便,并
且可以很容易实现多种不同规格的工件加工要求。
使用数控机床进行加工还可以实现定制化的加工需求,这在传统机床
无法实现。
根据用户的实际需求,可以进行个性化的定制,有效地满足用
户的加工要求。
二、数控机床的发展
随着控制系统的发展,数控机床的使用越来越广泛,更加专业化也更
加高级。
我国数控车床的现状和发展趋势论文

我国数控车床的现状和发展趋势论文摘要:机床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良机,也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的压力。
加速推进数控机床的发展是解决机床制造业持续发展的一个关键。
本文简要分析了我国数控机床目前的发展现状和存在问题,并就如何增强数控机床技术提出思考。
关键词:数控车床;技术发展;现状从20世纪中叶数控技术出现以来,数控机床给机械制造业带来了革命性的变化。
随着制造业对数控机床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞速进步,数控机床的应用范围还在不断扩大,并且不断发展以更适应生产加工的需要。
今后如何加强机床工业实力、加速数控机床产业发展,实是紧迫而又艰巨的任务。
一、数控机床技术发展现状及问题1、发展现状我国的数控技术经过“六五”、“七五”、“八五”到现在“九五”的近20年的发展,基本上掌握了关键技术,建立了数控开发、生产基地,培养了一批数控人才,初步形成了自己的数控产业。
“八五”攻关开发的成果:华中Ⅰ号、中华Ⅰ号、航天Ⅰ号和蓝天Ⅰ号4种基本系统建立了具有中国自主版权的数控技术平台。
具有中国特色的经济型数控系统经过这些年的发展,有了较大的改观。
产品的性能和可靠性有了较大的提高,它们逐渐被用户认可,在市场上站住了脚。
如上海开通数控有限公司的KT系列数控系统和步进驱动系统、广州数控设备厂的GSK系列数控系统等。
这些产品的共同特点是数控功能较齐全,价格低,可靠性较好。
中国若大的经济型数控机床的市场,吸引了国外厂商。
近几年,Siemens公司推出802S数控系统,大连大森公司用OEM方式引进了日本OHM公司的ONC 2102数控系统。
尽管这些系统的技术性能一般,但由于其产品质量可靠加上品牌和庞大的宣传销售网络,打开了销路,赢得了市场。
在重型、超重型数控机床研发方面,重型龙门五轴联动复合机床、超重型数控卧式镗车床等一批达到国际先进水平的高档数控机床的研制成功,满足了航空航天、发电设备、汽车等重点领域对于超大零件的重点加工需求;高速精密数控车床、加工中心等产品广泛应用于汽车、航空航天、电子、军工等多个行业领域,并带动了众多中小企业设备更新改造和产业升级。
数控机床未来发展趋势

数控机床未来发展趋势随着制造业的不断发展和技术的进步,数控机床在未来的发展中将持续迎来新的趋势。
以下是数控机床未来发展的几个趋势:1. 智能化:随着人工智能技术的不断发展,数控机床将更加智能化。
通过将人工智能应用于数控机床中,可以实现自动调整工艺参数、自适应切削等功能。
智能化的数控机床可以提高生产效率、降低人工成本,提高产品质量。
2. 自动化:随着机器人技术的不断发展,数控机床与机器人的结合将成为未来的趋势。
通过与机器人的自动化配合,可以实现自动装夹、自动换刀、自动测量等功能,提高生产效率和产品质量。
3. 网络化:数控机床将更加网络化,实现远程监控和管理。
通过将数控机床与互联网连接,可以实时监测生产状态、进行远程维修和调试,提高生产效率和运营管理水平。
4. 精度和稳定性提高:随着加工精度和产品质量要求的不断提高,数控机床将在未来进一步提高精度和稳定性。
通过采用更加精密的传感器、控制系统和执行机构等技术,可以实现更高的加工精度和更稳定的运行。
5. 环保节能:对于数控机床的环保要求也越来越高。
未来的数控机床将更加注重节能减排和资源循环利用。
通过采用高效节能的电机、控制系统和加工方法等技术,可以实现能源的最大利用和减少废弃物的产生。
6. 多功能化:数控机床将趋向于多功能化。
未来的数控机床将不仅仅局限于单一的加工任务,同时可以实现多种不同的加工操作。
通过改变工装和工艺参数,数控机床可以适应不同的加工需求,提高生产灵活性和适应性。
7. 定制化:随着消费需求的个性化越来越强烈,数控机床将向定制化方向发展。
未来的数控机床可以通过软件和控制系统的调整,实现对产品的个性化加工,满足消费者不同的需求。
总之,数控机床未来的发展趋势是向智能化、自动化、网络化、高精度、环保节能、多功能化和定制化发展的。
这些趋势将推动数控机床技术不断创新和进步,为制造业带来更大的效益和发展空间。
我国数控车床的现状和发展趋势

我国数控车床的现状和发展趋势随着信息技术的飞速发展,数控车床作为一种高精度、高效率的机床设备,在我国制造业中扮演着重要的角色。
数控车床具有自动化程度高、加工精度高、生产效率高等优点,广泛应用于航空航天、汽车、模具、电子等领域。
本文将从我国数控车床的现状和发展趋势两方面进行探讨。
一、我国数控车床的现状我国数控车床行业经过几十年的发展,取得了长足的进步。
目前,我国数控车床行业已经形成了一定的规模和实力,在国际市场上具有一定的竞争力。
我国数控车床企业生产的数控车床产品种类繁多,能够满足不同行业的需求,包括平面车床、立式车床、卧式车床等。
此外,我国数控车床的加工精度和生产效率也得到了显著提高,已经能够满足大部分工件的加工要求。
然而,与发达国家相比,我国数控车床行业仍存在一些问题和不足。
首先,我国数控车床的技术水平相对较低,与国际先进水平相比仍有一定差距。
其次,我国数控车床企业的研发能力有待提升,创新能力较弱。
此外,我国数控车床行业的标准和规范体系还不完善,导致产品质量和工艺水平无法得到有效保障。
二、我国数控车床的发展趋势随着制造业的转型升级和科技的推动,我国数控车床行业将迎来新的发展机遇。
1. 高精度、高刚性的数控车床将成为发展方向。
随着工业制造的精度要求越来越高,数控车床需要具备更高的加工精度和刚性,以满足高端制造业的需求。
2. 多功能、智能化的数控车床将成为发展趋势。
随着工业自动化的普及和信息技术的发展,多功能、智能化的数控车床将成为发展的趋势。
未来的数控车床将具备更多的功能,能够实现自动化生产、远程监控和智能化管理。
3. 绿色环保的数控车床将成为发展方向。
随着环保意识的提高和对资源的节约利用要求的加大,绿色环保的数控车床将成为未来发展的方向。
通过采用节能、低噪音、低振动的技术,减少对环境的影响,提高资源利用效率。
4. 数控车床与人工智能的结合将成为未来发展的趋势。
随着人工智能技术的不断发展,数控车床将与人工智能技术相结合,实现更高水平的自主控制和智能化操作。
浅谈数控技术的发展现状及趋势(1)

浅谈数控技术的发展现状及趋势摘要:随着计算机业的快速发展,数控技术也发生了根本性的变革,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术,文章结合国内外情况,分析了数控技术的发展趋势。
数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。
它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的,是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础,是现代机床装备的灵魂和核心,有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。
关键字:数控技术现状趋势一、国内外数控技术的发展现状随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。
在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。
目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。
在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理。
长期以来,我国的数控系统为传统的封闭式体系结构,CNC只能作为非智能的机床运动控制器。
加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。
CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节,整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。
在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量,因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。
机床数控技术的发展现状与趋势

机床数控技术的发展现状与趋势机床数控技术是指通过计算机控制机床进行加工操作的一种技术,其发展历史可以追溯到20世纪50年代。
随着计算机技术、传感器技术和控制算法的不断进步,机床数控技术在过去几十年里取得了巨大的发展。
机床数控技术的发展现状。
随着计算机技术的飞速发展,现代数控机床已经实现了高速、高精度的加工。
采用伺服电机控制的数控机床具有较高的定位精度和重复定位精度,能够满足复杂工件的加工要求。
数控机床还具有多功能性和自动化程度高的特点,能够完成多种不同的加工操作,提高了生产效率和质量。
机床数控技术的发展趋势。
随着工业4.0理念的兴起,智能制造正在成为制造业的主流趋势,机床数控技术也在向智能化、网络化的方向发展。
机床的自动化程度将进一步提高,实现全自动装卸材料和工件、自动换刀、自动测量等功能,减少人力参与,降低生产成本。
数控机床还将与物联网、云计算、大数据等技术结合,实现机床之间、机床与计算机之间的信息交互和远程监控,实现生产过程的实时监控和调度。
加工工艺的优化和绿色制造也是机床数控技术发展的重要方向。
通过精确控制刀具的运动轨迹和加工参数,减少废料产生,提高材料的利用率。
应用先进的切削力模型和智能算法,优化加工工艺参数,减少刀具磨损和能量消耗,实现绿色制造。
虚拟仿真技术也是机床数控技术发展的重要方向之一。
通过对加工过程进行虚拟仿真,可以实现工艺规划、工艺试验和加工优化等功能,减少试制成本和开发周期。
虚拟仿真还可以帮助操作人员培训和故障诊断,提高工人的操作技能和生产效率。
机床数控技术在过去几十年里取得了巨大的发展,并且在智能制造和绿色制造的大趋势下,其发展趋势也非常明显。
未来,随着技术的不断进步和应用的深入推广,机床数控技术将在制造业领域扮演越来越重要的角色,为制造业的发展带来更多的机遇和挑战。
关于数控车床的现状和发展前景探析

关于数控车床的现状和发展前景探析数控车床是一种通过预设程序控制刀具和工件相对运动关系来进行加工的机床。
它具有高精度、高效率和灵活性等优点,在制造业中得到广泛应用。
本文将就数控车床的现状和发展前景进行探析。
一、数控车床的现状1. 技术水平目前,数控车床的技术水平不断提高,已经实现了多轴联动控制、高速高精度加工等功能。
随着工业4.0的推进,数控车床正在向智能化、柔性化方向发展,实现了自动化程度的大幅提高。
2. 应用领域数控车床的应用领域也在不断拓展,除了传统的金属加工领域,还在航空航天、汽车制造、军工等领域得到了广泛应用。
它能够加工出各种高精度、复杂形状的零部件,满足了现代制造业对质量和效率的要求。
3. 市场需求随着制造业的快速发展,数控车床的市场需求也在不断增加。
尤其是在汽车、航空航天、电子等行业,对精密零部件的需求越来越大,这为数控车床的发展提供了巨大的市场空间。
4. 产业发展中国作为世界制造业大国,数控车床产业也在不断壮大。
许多国内外知名企业都加大了对数控车床的研发投入,并取得了一系列科研成果。
国内数控车床厂商也在技术上不断创新,产品性能不断提升。
5. 国际竞争在国际竞争中,中国数控车床在技术水平和市场占有率上已经占据了一定的优势。
在高端数控车床领域,国外企业的技术领先依然存在,这对中国数控车床产业构成了一定挑战。
二、数控车床的发展前景1. 智能化随着人工智能技术的不断进步,将在数控车床中得到广泛应用。
通过人工智能技术,数控车床能够实现智能化的操作,提高生产效率和产品质量。
2. 柔性化未来的数控车床将更加注重生产的柔性化,能够适应不同工件的加工需求。
新型数控车床将具有更强的适应性,能够迅速调整加工参数,适应不同类型、不同规格的零部件加工需求。
3. 精密化在未来,数控车床将越来越注重加工的精密度。
随着科技的发展,加工精度要求越来越高,数控车床需要不断提升自身的加工精度,以满足这一需求。
4. 环保化未来的数控车床将更加注重节能环保。
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浅谈我国数控机床的发展方向及发展对策
在国际贸易中,很多发达国家把数控机床视为具有高技术附加值、高利润的主要机电出口产品。
世界贸易强国在进行国内机电产品贸易的同时,把高技术的机电产品出口打入国际市场,作为发展出口经济的重要战略措施。
标签:数控机床发展趋势智能化柔性化
数控机床技术的发展自1953年美国研制出第一台三坐标方式升降台数控铣床算起,至今已有50年历史了。
我国数控技术研究从1958年起步,国产的第一台数控机床是北京第一机床厂生产三坐标数控铣床。
虽然从时间上看只比国外晚了几年,但由于种种原因,数控机床的技术在我国的发展却一直落后于国际水平。
近年来,我国在数控机床和机床工具行业对外合资合作进一步加强,无论在精度、速度、性能,还是智能化方面都取得了一定成绩。
我国数控机床励精图治,已逐渐步入良性发展阶段。
一、数控机床的发展方向
数控机床的发展,与国家基础工业的研究与发展情况是密切相关的。
在一些发达国家,诸如轴承、材料、测试手段、刀具、润滑液(冷却液)、0型圈等机床配套件的工业已达到相当高的水准,这些配套工业反过来又促进了机床业的发展与提高。
近几年,数控机床的发展方向表现在以下几方面:1.高速主轴技术有了突破性发展2.磁浮轴承,利用通过线圈的电流使磁铁产生磁力将转子(主轴)浮起在轴承中心工作,这是目前电气主轴的主要发展方向。
3.为了改善和提高高速切削机床的进给系统性能,近年来国外采用直线电机进给驱动的日见增多。
4.快速金属原型制造又称激光工程净型(LENS)技术,现在这项技术的生产成本很高,但却是制造业发展的方向之一。
5.虚拟轴机床开始实用化6.柔性自动化技术应用普及化。
二、我国数控机床发展存在的的问题
由于中国技术水平和基础工业还比较落后,数控机床的性能、水平和可靠性与工业发达国家相比,差距还很大,尤其是数控系统的可靠性还较差,数控产业尚未真正形成,因此,加速进行中国数控系统的工程化、商品化攻关,尽快建成与完善我国数控机床和数控产业成了我国的主要任务。
目前主要问题如下:1.我国机床数控化率低,目前生产产什数控化还不到30%;消费值数控化率还不到50%,而发达国家大多在70%左右。
2.我国功能部件生产企业的发展更明显滞后。
但功能部件不仅决定着机床的整机性能,还占到整机成本的60%左右,其发展状况直接关系到机床的竞争力水平。
3. 数控技术创新取得成果后,缺乏工程化、商品化、产业化的全面安排,质量保证体系不健全,尚未制定出相应规范和标准,技术创新与工程化研究、工艺研究严重脱节。
三、我国数控机床的发展对策
从上世纪80年代起,我国机床制造业的发展虽有起伏,但对数控技术和数控机床一直给予较大的关注。
经过“九五”数控车床和加工中心(包括数控铣床)的产业化生产基地的形成普及型数控机床的功能、性能和可靠性方面已具有较强的市场竞争力。
但在中、高档数控机床方面,与国外一些先进产品相比,仍存在着较大差距,大部分处于技术跟踪阶段。
基于这一现实为了加速振兴我国的机床制造业,当前宜加强如下六方面的研究和发展工作:
1.以高速化为先导,提高数控机床的综合性能
数控机床的高速化是提高其高效柔性和高精度化的一个重要措施。
分析中型加工中心的高速化与高精化的发展历程,可以得出,作为表征其切削运动高速化的主轴最高转速和最大进给速度,大致持续地以每10年增长1倍的比率上升,而表征压缩机床辅助时间的快移速度(指以滚珠丝杠和旋转伺服电机驱动)和换刀/工作台转位速度,基本上以每12~15年翻一番的速度增长,使加工中心的快移速度比用滚珠丝杠副驱动时又提高了1倍。
2.推进μm工程,研制高效精密数控机床
目前国内生产的数控机床尚缺少高效、高可靠性且加工精度达微米级的产品,为此,需研发一些能兼顾高效化和高精化的数控制造装备以适应汽车制造业加工关键零件的需求,由于这些数控制造装备的加工精度主要在微米级(μm)范围内,因此可称为“μm级制造装备及技术研究”,简称:“μm工程”(Micro Precision Machine Tool Engineering)。
3.发展复合加工数控机床、缩短制造过程链
加快复合数控机床的发展步伐,提高工序的集中和中小批量加工的工效,也有利于加工精度的稳定性。
复合数控机床可以减少在不同数控机床间进行工序的转换而引起的待工以及多次下料等时间。
通常这些时间占零件整个生产周期的40%~60%,即使在信息管理良好的情况下,仍将占20%左右。
因此,复合数控机床具有明显的技术效果。
可以方便地针对一些零件族组的工艺和工序特点,组成有针对性的专门化的高效复合数控机床。
4.高效柔性化的新一代制造系统
目前常用的FMS/FML一方面其制造装备的功能储备通常较多,另一方面,当加工的产品由于市场需求的变化要作较大的调整时,往往既费时又耗费资金。
为此,1995年开始研究的在可重构制造技术支持下,构建具有适应大批量高效柔性化生产的可重组制造系统(RMS)是一个值得注意的发展动向。
其核心为制造系统能物理组态,即根据加工对象的变化方便地进行布局和设备配置的调整,发展了能对多变的市场需求作出合理的配置规划和易于调整的布局方式、适应重构的控制软件、开放式控制系统和规范化接口径及能快速提升系统重组后制造质量的诊断系统等技术,使其兼具专用生产线的高效性能和适用的柔性以取得
更佳的经济性,已在生产中取得了初步成功的应用。
5.发展网络化制造单元,推进企业制造能力的高效柔性化
在信息化技术蓬勃发展的推动下,制造业正面临着一个以提升竞争能力为目标的构建全企业数字化时代。
作为主要制造装备的数控机床及其组成的制造系统也将积极地向数字化制造迈进,成为一个信息集成和快速实施的制造单元。
当前,国内外一些机床和数控系统制造企业在从分布式网络化联盟制造的角度出发研究相适应的制造单元,强化其自治管理能力,能与企业ERP、PDM和CAD/CAPP/CAM的信息集成,进而通过与客户关系管理(CRM)和供应链管理(SCM)的联系作出智能决策,实施并行工程、可视化监控等以提高机床利用率,实现高效的柔性生产。
6.开展可靠性设计,加强全面质量管理,保证数控机床的可靠性增长
数控机床多发的故障率一直是影响我国数控机床品质的一个重要问题。
精心设计、严格制造和明确的可靠性目标以及通过维修分析故障模式和找出薄弱环节是推进数控技术的重要措施。
例如我国机床待业经5年的努力已使加工中心和数控车床的MTBF增长了50%。
因此,为了保证数控机床有高的可靠性,设计时不仅要考虑其功能和力学特性,还要进行可靠性设计,根据可靠性要求合理分配组成件的可靠性指标,在配套件采购和制造过程中重视质量要求,加强全面质量管理以求可靠性的不断增长。
随着我国加入世界贸易组织,国外企业在带来先进技术和资金的同时,他们的产品也越来越多地进入国内市场,给国内数控机床业带来了很多机遇与严峻的挑战。
面对日趋激烈的市场竞争,数控机床业应该果断采取措施,适时调整战略战术。
国内数控机床业要赢得这场竞争,最关键的是要提高自身产品的质量,努力朝“高速、高效、高精度、高可靠性”发展。