数控技术的现状及发展趋势
数控系统发展趋势
数控系统发展趋势從目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，数控系统正在向电气化、电子化、高速化、精密化等方面高速发展。
标签：数控系统;发展趋势;高精尖一、性能发展方面1.1高精高速高效化速度效率、质量是先进制造技术关键的性能指标，是先进制造技术的主体。
若采用高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统、高分辨率检测元件、交流数字伺服系统配套电主轴、直线电机等技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。
在今后的几年，随着现代科学技术的发展，对超精密加工技术不断提出了新的要求。
新材料及新零件的出现，更高精度要求的提出等都需要超精密加工工艺，大力发展新型超精密加工机床，完善现代超精密加工技术，以适应现代科技的发展，超精密数控机床正在向精密化、高速化、智能化和纳米化发展，汇合而成的新一代数控机床，1.2多轴化多轴联动加工，零件在一台数控机床上装夹后，可进行自动换刀、旋转主轴头、能转工作台等操作，完成多工序、多表面的复合加工，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。
采用5轴联动对三维曲面零件加工，可使用刀具最佳几何形状进行切削，不仅加工表面粗糙度值低，而且效率也大幅度提高。
一般，1台5轴联动机床的效率等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工比3轴联动加工能发挥更高的效益。
1.3软硬件开放化用户可根据自己的需要，对数控系统软件进行二次开发，用户的使用范围不再受生产商的制约。
1.4实时智能化在数控技术领域，实时智能控制的研究和应用正沿着：自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控制等方面发展。
如编程专家系统故障诊断专家系统，当系统出了故障时，诊断、维修等实现智能化。
二、功能发展方面2.1图形化界面功能和水平进一步提高高档数控系统发展对图形化界面的功能和水平要求进一步提高，用户希望看到更丰富、更形象、更直观的界面，以此减少用户编程难度，提高编程和加工效率。
数控国内发展现状及未来趋势分析
数控国内发展现状及未来趋势分析近年来，随着技术的迅猛发展和工业化进程的不断推进，数控技术已经成为制造业中的重要组成部分。
数控技术通过计算机控制机床运动，实现精密加工，提高生产效率和产品质量。
本文将对数控国内发展现状进行分析，并对未来的趋势进行展望。
首先，让我们来探讨一下数控国内发展的现状。
近年来，数控技术在中国得到了广泛的应用。
各行各业的制造企业纷纷引进数控设备，以提高生产效率和产品质量。
在汽车制造、航空航天、机械制造等领域，数控加工已成为标配。
同时，政府也大力支持数控技术的发展，通过出台一系列相关政策和扶持措施，为数控产业的发展提供了良好的环境。
其次，让我们来看看数控国内发展的趋势。
随着人工智能、大数据和云计算等技术的迅猛进步，数控技术也正在向智能化、个性化和柔性化方向发展。
智能数控设备的出现使得机械加工过程更加精确和智能化，大大提高了生产效率和产品质量。
同时，个性化定制的需求不断增加，数控技术正向着满足个性化生产的要求发展。
柔性制造系统的引入使得生产线能够根据不同的订单进行快速的切换和调整，提高了生产线的灵活性和适应性。
在未来，数控技术还将面临一些挑战。
首先是技术创新的问题。
数控技术虽然在中国有了很大的发展，但与国外先进水平相比，仍有差距。
我们需要加大科技创新力度，加强基础研发，培养更多的高素质技术人才，以提高数控技术的自主创新能力。
其次是产业升级的问题。
在国内，数控行业的竞争激烈，企业需要加强自身实力，提高产品质量和技术水平，以赢得市场竞争。
同时，受制于高昂的设备成本、维修费用以及技术门槛，一些小型制造企业面临着引进数控设备的困难。
政府应该加大对中小企业的扶持力度，降低设备成本，加强技术培训，推动数控技术的普及。
最后，让我们来展望一下未来数控技术的发展趋势。
随着数据时代的到来，数控技术将与大数据、人工智能等技术深度融合。
通过收集和分析大量的实时数据，数控机床能够实现故障预警和智能调整，提高设备利用率和生产效率。
数控技术现状及发展趋势
数控技术现状及发展趋势数控技术是指利用数学模型和计算机编程控制机械设备进行加工和制造的技术，它是先进制造技术的重要组成部分。
随着工业自动化和制造业智能化的加速发展，数控技术在现代制造业中的应用越来越广泛，成为了推动中国制造向高端、智能化方向转型升级的重要手段之一。
一、数控技术现状数控技术已广泛应用于航空航天、机械制造、汽车、电子、医疗器械等领域。
目前，中国数控机床行业生产的数控机床制造技术和设备水平已经进入世界先进行列，除了满足国内消费者的需求之外，还在国际市场上有着强大的竞争力。
随着工业自动化和制造业智能化的不断推进，数控技术已经成为现代制造业中不可或缺的一部分。
从国内数控机床产业的发展来看，数控机床制造企业数量、产品种类和数量、市场份额及技术水平都在稳步提高，许多企业已经在产业链上形成了具备核心竞争力的业务模式。
二、数控技术的发展趋势1.数字化、智能化、网络化随着人工智能、物联网、云计算技术的迅速发展，数控机床也在数字化、智能化和网络化方向上快速前行。
数控机床不再是单纯的机械设备，它们开始拥有更多的智能功能，例如自适应、自诊断、自巡检等，以及通过互联网可以实现远程监控、远程诊断、远程维保等。
2.多元化、柔性化随着市场需求的多元化和个性化，数控机床的多元化、柔性化需求也越来越大。
目前制造企业需要更加灵活、高效、定制化的生产设备来满足不断变化的市场需求，这为数控机床的多元化和柔性化提供了更多的发展机会。
3.智能化制造在智能化制造方面，数控机床已经开始与其他智能制造设备进行集成，形成完整的智能制造生产线，例如数字化车间、智能装备等。
它们不仅能够自适应生产，还能够自主维护和管理，使整个生产过程更加高效和协调。
4.绿色制造随着环保意识的不断提高，绿色制造成为了制造业发展的重要趋势。
在数控机床行业中，绿色制造主要体现在节能、降耗和依靠可再生能源上。
未来数控机床制造企业需要更加注重绿色生产，减少对环境的影响，保证可持续发展。
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。
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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。
数控技术的现状发展趋势
数控技术的现状发展趋势
一、数控技术的现状
数控技术是将计算机技术和机械技术有机结合起来的一种技术，被广
泛应用于机床的自动化控制，以提高机床的加工精度和生产效率。
近年来，在精密加工、自动化制造等领域的发展，数控技术发挥了重要作用。
随着数控技术已经取得的重大进步，如今主要使用的数控技术有数控
加工中心、数控车床、数控刨削机、数控火花机等等。
这些设备具有自动
化操作、加工精度高、操作安全性好、节省能源、制造效率高等特点。
数控技术在特种机床、智能机床等方面也得到广泛的应用，在气动控制、电动控制、传动控制等多方面的发展，促进了数控机床的精确操作，
在计算机技术、机器人技术、伺服控制技术等方面也取得了很大的进步，
使得数控加工的技术更加成熟可靠。
二、数控技术的发展趋势
（一）智能化加工方面
数控技术在加工过程中，将会朝着更高级，更自动化，更智能化的方
向发展，精度、准确性更高，技术更成熟。
此外，智能化对加工质量的控制，将会发展成多层次的监控，如：传
感器采集参数，在计算机端进行实时监控，直接控制机床端的机器人，准
确控制加工参数，改变机床加工的运行轨迹。
数控专业发展方向
数控专业发展方向数控专业是现代制造业中的重要技术领域，随着科技的不断发展，数控技术在工业生产中的应用也越来越广泛。
本文将从数控专业发展的背景、前景以及需要具备的技能等方面，探讨数控专业的发展方向。
一、数控专业发展的背景随着科技的进步和人们对高效精确生产的需求，传统的机械加工方式已经不能满足现代工业的需求。
数控技术的出现，使得机械加工变得更加精确、高效，并且可以实现复杂曲线的加工。
数控技术的应用不仅提高了生产效率，还降低了人工操作的难度和风险，因此在制造业中得到了广泛的应用。
二、数控专业的发展前景1. 自动化生产趋势：随着工业自动化程度的提高，数控设备将发挥越来越重要的作用。
未来的工厂将更加智能化，数控技术将成为生产线上的核心技术。
2. 高精度加工需求：随着科技的进步，对产品的精度要求越来越高。
数控技术可以实现微米级的精度，因此在精密机械、航空航天等领域有着广阔的应用前景。
3. 智能制造发展：数控技术是实现智能制造的重要基础，通过与人工智能、大数据分析等技术的结合，可以实现生产过程的优化和智能化管理，提高生产效率和产品质量。
三、数控专业需要具备的技能1. 数学基础：数控技术需要运用到许多数学知识，如几何、代数、微积分等。
掌握扎实的数学基础对于学习和应用数控技术非常重要。
2. 机械基础：数控技术是在机械加工基础上发展起来的，因此对机械加工的基本原理和工艺有一定的了解是必要的。
3. 编程技能：数控设备需要通过编程来实现加工路径的控制，因此掌握编程技能对于数控专业的学习和实践至关重要。
4. 自主学习能力：数控技术是一个不断发展和更新的领域，学习能力和自主学习的能力对于跟上行业发展的步伐至关重要。
四、数控专业的发展方向1. 数控机床制造与研发：数控机床是数控技术的核心设备，随着市场对高精度、高效率数控机床的需求增加，数控机床制造与研发的发展前景非常广阔。
2. 数控编程与运维：数控编程是数控技术的关键环节，掌握数控编程和运维技能的人才将会受到市场的青睐。
数控技术现状及发展趋势
数控技术现状及发展趋势
一、数控技术现状
数控技术是一种高新技术，目前在多个行业都有应用。
数控技术不但
可以提高企业的生产效率，还有利于提高产品的质量，减少在生产过程中
出现的工序误差，减少停机时间，不仅有利于提高企业的经济效益，还能
有效节省能源，环保的特点也被广泛开发运用。
数控技术在实际的应用中，已经发展出多种功能。
比如提高自动化水平，便于机器的智能化操作，利用计算机的高精度控制功能，实现了机器
的复杂加工；还可以利用运动控制程序，检测机器的运动状态，避免出现
误操作；还可以实时检测机器的状态，使用户更容易掌握机器的运行状况；此外，数控技术还可以控制安全系统，避免机器出现意外状况。
更重要的是，数控技术还可以利用物联网技术，连接到云系统，把机
器的状态和数据上传到云端，方便用户的监控和管理，从而增加了机器的
可靠性及其生产能力。
二、数控技术的未来发展趋势
数控技术未来的发展趋势主要有以下几点：
1.发展智能化：研发更先进的智能化技术，朝着自动化智能化方向发展，如计算机视觉技术、人工智能、语音识别等。
2.先进的传动技术：研发更先进的传动技术。
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数控技术的现状及发展趋势
系别：机械设计及其自动化
班级：机制二班
姓名：张友谊
学号:200701020004
数控技术的现状、发展趋势
摘要
数控技术对传统机械制造业的渗透产生了机电一体化产品：数控机床。
本文介绍当前国内外NC技术的现状，包括开放体系结构的采用、高精高速高效功能的提高、软件数字伺服技术以及网络系统的发展等。
然后介绍NC技术在集成化、网络化、智能化及数字化等的发展趋势。
为了把我国NC产业搞上去，本文提出发展NC产业要注重系统配套、可靠性、重视创新和加强服务的一些对策。
数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产业的渗透形成的机电一体化产品；其技术范围复盖很多领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术：(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术：(6)软件技术等。
计算机对传统机械制造产业的渗透，完全改变了制造业。
制造业不但成为工业化的象征，而且由于信息技术的渗透，使制造业犹如朝阳产业具有广阔的发展天地。
关键字：数控技术; 趋势; 智能
数控技术国内外现状：
1 开放结构的发展
数控技术从发明到现在，已有近50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IC数控，小型计算机数控，微处理器数控；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。
人类发明了机器，延长和扩展人的手脚功能：当出现数控系统以后，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。
机床制造商可以在该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，开放系统有两种基本结构：(1)CNC+PC主板：把一块PC主板插入传统的CNC机器中，PC板主要运彳¨F实时控制，CNC主要运行以坐标轴运动为主的实时控制。
(2)PC+运动控制板：把运动控制板插入PC机的标准插槽中作实时控制用，而PC机主要作非实时控制。
开放结构在90年代初形成；对于许多熟悉计算机应用的系统厂家，往往采用第(2)方案。
但目前主流数控系统生产厂家认为数控系统最主要的性能是可靠性，象PC机存在的死机现象是不允许的。
而系统功能首先追求的仍然是高精高速的加工。
加上这些厂家长期已经生产大量的数控系统：体系结构的变化会对他们原系统的维修服务和可靠性产生不良的影响。
因此不把开放结构作为主要的产品，仍然大量生产原结构的数控系统。
为了增加开放性，主流数控系统生产厂家往往采用(1)方案，即在不变化原系统基本结构的基础上增加一块PC板，提供键盘使用户能把PC和CNC联系在一起，大大提高了人机界面的功能比较典型的如FANUC的150/160／180／210系统。
有些厂家也把这种装
置称为融合系统(fusion system)。
由于它工作可靠，界面开放，越来越受到机床制造商的欢迎。
2 软件伺服驱动技术
伺服技术是数控系统的重要组成部分。
广义上说，采用计算机控制，控制算法采用软件的伺服装置称为“软件伺服”。
它有以下优点：(1)无温漂，稳定性好。
(2)基于数值计算，精度高。
(3)通过参数对设定，调整减少。
(4)容易做成ASIC电路。
70年代，美国GATTYS 公司发明了直流力矩伺服电机，从此开始大量采用直流电机驱动。
开环的系统逐渐由闭环的系统取代。
但直流电机存在以下缺点：(1)电动机容量、最高转速、环境条件受到限制；(2)换向器、电刷维护不方便。
交流异步电机虽然价格便宜、结构简单，但早期由於控制性能差，所以很长时间没有在数控系统上得到应用。
随着电力电子技术的发展，1971年，德国西门子的Blaschke发明了交流异步机的矢量控制法；1980年，德国人Leonhard为首的研究小组在应用微理器的矢量控制的研究中取得进展，使矢量控制实用化。
从70年代末，·数控机床逐渐采用异步电机为主轴的驱动电机。
如果把直流电机进行“里翻外”的处理，即把电驱绕组装在定子，转子为永磁部分，由转子轴上的编码器测出磁极位置，这就构成了永磁无刷电机。
这种电机具有良好的伺服性能。
从80年代开始，逐渐应用在数控系统的进给驱动装置上。
为了实现更高的加工精度和速度，90年代，许多公司又研制了直线电机。
它由两个非接触元件组成，即磁板和线卷滑座：电磁力直接作用于移动的元件而无需机械连接，没有机械滞后或螺距周期误差，精度完全依赖于直线反馈系统和分级的支承，由全数字伺服驱动，刚性高，频响好，因而可获得高速度。
但由于它的推力还不够大，发热，漏磁及造价也影响了它的广—泛应用。
对现代数控系统，伺服技术取得的最大突破可以归结为：交流驱动取代直流驱动、数字控制取代模拟控制、或者把它称为软件控制取代硬件控制。
这两种突破的结果产生了交流数字驱动系统，应用在数控机床的伺服进给和主轴装置。
由于电力电子技术及控制理论、微处理器等微电子技术的快速发展，软件运算及处理能力的提高，特别是DSP的应用，使系统的计算速度大大提高，采样时间大大减少。
这些技术的突破，使伺服系统性能改善、可靠性提高、调试方便、柔性增强。
大大推动了高精高速加工技术的发展。
3 CNC系统的连网
数控系统从控制单台机床到控制多台机床的分级式控制需要网络进行通信；网络的主要任务是进行通信，共享信息。
这种通信通常分三级：(1)工厂管理级。
一般由以太网组成。
(2)车间单元控制级。
一般由DNC功能进行控制。
通过DNC功能形成网络可以实现对零件程序的上传或·F传：读、写CNC的数据： PLC数据的传送；存贮器操作控制；系统状态采集和远程控制等。
更高档次的DNC还可以对CAD／CAM/CAPP以及CNC的程序进行传送和分级管理。
CNC与通信网络连系在一起还可以传递维修数据，使用户与NC生产厂直接通信：进而，把制造厂家连系一起，构成虚拟制造网络。
(3)现场设备级。
现场级与车间单元控制级及信息集成系统主要完成底层设备单机及工／0控制、连线控制、通信连网、在线设备状态监测及现场设备生产、运行数据的采集、存储、统计等功能，保证现场设备高质量完成生产任务，并将现场设备生产运行数据信息传送到工厂管理层，向工厂级提供数据。
同时也可接受工厂管理层下达的生产管理及调度命令并执行之。
因此，现场级与车间级是实
现工厂自动化及CIMS系统的基础。
传统的现场级大多是基于PLC的分布式系统。
其主要特点是现场层设备与控制器之间的连接是一对一，即一个I/0点对设备的一个测控点。
所谓工／0接线方式为传递4—20ma(模拟量信息)或24VDC(开关量信息)。
这种系统的缺点是：信息集成能力不强、系统不开放、可集成性差、专业性不强、可靠性不易保证、可维护性不高。
现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点，用总线相连接，实现相互交换信息，共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。
因此，现场总线是面向：f厂底层自动化及信息集成的数字网络技术。
现场总线技术的主要特点为：它是数控系统通信向现场级的延伸、数字化通信取代4—20ma模拟信号、应用现场总线技术，要求现场设备智能化(可编程或可参数化)：它集现场设备的远程控制、参数化及故障诊断为一体：由于现场总线具有开放性、互操作性、互换性、可集成性，因此是实现数控系统设备层信息集成的关键技术。
它对提高生产效率、降低生产成本非常重要。
目前在工业上采用的现场总线有Profibus-DP，SERCOS，JPCN-1，Deviconet，CAN，hterbus—S，Marco 等。
有的公司还有自己的总线，比如FANUC的FSSB，工／OLINK(相当于JPCN—1)，YASKAW^的MOTIONLINK等。
目前比较活跃的是Prof主bus-DP，为了允许更快的数据传送速度，它由0S工的七层结构省去3-7层构成。
西门子最新推出802D的伺服控制就是由Profibus-DP控制的
二、数控技术的发展趋势
1、智能化
2、网络化
3、集成化
4、微机电控制系统
5、数字化
随着人们对数控技术重视，它的发展越发迅速。
文中简要陈述当前的发展趋势，另外数控技术的正不断走向集成化，并行化，仍有广阔的发展空间。
参考文献
[1] 董淳. 数控系统技术发展的新趋势[J]. 可编程控制器与工厂自动化. 2006.
[2] 张亚力. 简述数控发展的新趋势[J]. 国土资源高等职业教育研究. 2005. 。