1 我國數(shù)控技術的發(fā)展及其現(xiàn)狀
1.1 我國數(shù)控技術的發(fā)展歷程
數(shù)控技術從誕生至今，前后經(jīng)歷了五個發(fā)展階段。即電子管數(shù)控、晶體管數(shù)控、中小規(guī)模IC數(shù)控、小型計算機數(shù)控、微處理器數(shù)控。目前數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展進入了一個良性的發(fā)展模式，即主板以超大集成電路板為主，處理器以單片機或PLC為主，控制核心單元以PC機專業(yè)軟件系統(tǒng)為主的發(fā)展模式。我國從1958年起，由一批科研院所、高等學校和少數(shù)機床廠起步進行數(shù)控系統(tǒng)的研制和開發(fā)，但當時收效甚微。改革開放后，我國數(shù)控技術逐步取得實質(zhì)性的發(fā)展。通過引進國外技術，消化吸收和科技攻關，使得我國的數(shù)控技術有了質(zhì)的飛躍，數(shù)控制造業(yè)進入了高速發(fā)展的階段，許多機床廠從傳統(tǒng)產(chǎn)品實現(xiàn)向數(shù)控化產(chǎn)品的轉型。但總的來說，技術水平不高，質(zhì)量尚不佳。“九五”以后國家從擴大內(nèi)需啟動機床市場，加強限制進口數(shù)控設備的審批，投資重點支持關鍵數(shù)控系統(tǒng)、設備、技術攻關，對數(shù)控設備生產(chǎn)起到了很大的促進作用。目前國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)主要為經(jīng)濟型(多采用單片機開發(fā))。而我國高檔數(shù)控市場的95％仍被國外公司占據(jù)。如日本的法拉克，德國的西門子等。
1.2 數(shù)控技術的特點
數(shù)控技術是指用數(shù)字化信號對設備運行及其加工過程進行控制的一種自動化技術。數(shù)控技術是實現(xiàn)制造過程自動化的基礎。是自動化柔性系統(tǒng)的核心，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的重要組成部分。數(shù)控技術把機械裝備的功能、效率、可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量提高到一個新水平，使傳統(tǒng)的制造業(yè)發(fā)生了極其深刻的變化。
數(shù)控加工技術不同于傳統(tǒng)的加工技術，其主要特點為：
(1)能高質(zhì)最地完成一般機床難以完成的復雜零件和曲面形狀的加工；
(2)能方便地改變加工工藝參數(shù)(如切削用量)，因而利于換批加工和新產(chǎn)品的研制；
(3)可實現(xiàn)一次裝夾工件完成多道工序加工，從而確保高質(zhì)量的加工精度同時又減少了輔助時間；
(4)采用模塊化標準工具，既減少了換刀和安裝時間，又提高了工具標準化程度和工具的管理水平；
(5)便于實現(xiàn)計算機輔助制造。
隨著計算機技術的發(fā)展和微處理器的采用，數(shù)控技術得到了飛速發(fā)展和廣泛的應用。
1.3 我國數(shù)控技術的發(fā)展現(xiàn)狀
我國的機械制造工業(yè)已具有一定的實力。機床工業(yè)高速發(fā)展，機床產(chǎn)品除滿足國內(nèi)建設需要外，還有部分產(chǎn)品遠銷國外。
(1)現(xiàn)已能生產(chǎn)小型儀表機床、重型機床。各種精密的、高度自動化的、高效率的機床，機床性能正在逐漸提高，有些機床性能已接近世界先進水平。
(2)目前生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)(以數(shù)控機床為主)大部分以PC機作為控制核心，使得我國生產(chǎn)的數(shù)控系統(tǒng)在硬件系統(tǒng)方面、軟件系統(tǒng)方面都有不同程度的提升，增強了市場競爭力。
(3)目前已能生產(chǎn)100多種數(shù)控機床，并研制出六軸五聯(lián)動的數(shù)控系統(tǒng)，可應用于更加復雜割面的加工。國產(chǎn)數(shù)控機床的分辨率已經(jīng)提高到0.001mm。系統(tǒng)的可靠性也大大提升，這是由于我國生產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)均采用模塊化設計，且電路板中廣泛采用超大規(guī)模集成電路，保證了系統(tǒng)的整體可靠性。我國機械制造工業(yè)已經(jīng)取得了巨大的成就，但與世界先進水平相比還有很大差距。大部分高精度機床的性能還不能滿足要求，精度保持性差，特別是數(shù)控機床的產(chǎn)量、技術水平和質(zhì)量保證等方面都明顯落后，這主要是管理落后、專業(yè)化生產(chǎn)水平低，工藝落后也是主要因素。由于工藝水平落后，使產(chǎn)品研制出來后也不能迅速轉變成商品，即使從國外引進的機電產(chǎn)品技術，也不能形成批量生產(chǎn)。目前，美圍利用計算機數(shù)控技術已經(jīng)成功實現(xiàn)了機械制造的“三個三”，即設計周期三個星期，試制周期三個月，無故障運行三年。為此，機械工業(yè)部門提出了“加強工藝管理、嚴格工藝紀律為突破口，提高工藝水平，推行全面質(zhì)量管理，打一場提高產(chǎn)品質(zhì)量的硬仗”作為工藝工作的指導方針。這是振興我國機械工業(yè)的重大戰(zhàn)略措施之一。
2 數(shù)控技術在機械制造中的應用
2.1 數(shù)控技術在煤礦機械中的應用
我國是一個煤炭大國，煤炭資源在我國的能源系統(tǒng)中占有舉足輕重的地位。這就決定了我國的煤機企業(yè)的任務是為煤炭系統(tǒng)生產(chǎn)高質(zhì)量、高可靠性的煤炭開采及保護裝備。在激烈的市場競爭的條件下，如何謀生存、求發(fā)展，煤機行業(yè)本身的水平關鍵要看創(chuàng)新能力、人員素質(zhì)和企業(yè)素質(zhì)的提高。企業(yè)設備數(shù)字化化程度高低(數(shù)控設備占主要設備擁有量比率)是代表工業(yè)化水平的標志，同時要組建符合廠情的生產(chǎn)模式，機床的配置上要根據(jù)被加工零件的圖紙的復雜程度、精度、材質(zhì)、數(shù)量和熱處理等因素來選擇機床。
根據(jù)煤礦機械的具體情況，不可能進行全面投資購置大量數(shù)控加工機床等設備，要充分利用好現(xiàn)有的各種型號的加工機床。采取普通機床加數(shù)控機床的生產(chǎn)模式，制定出加工精度等級，數(shù)控機床與普通機床最大的優(yōu)勢在于精加工精度高重復性好，加工質(zhì)量穩(wěn)定。精度要求低的在普通機床上加工，精加工要求高的在高精度的數(shù)控機床上加工。另一方面，煤機企業(yè)要針對目前企業(yè)主要裝備是普通機床的現(xiàn)狀，充分利用現(xiàn)有的設備資源，在普通舊機床基礎上，按照要求，選擇國產(chǎn)或進口數(shù)控系統(tǒng)，對舊機床實行數(shù)顯、數(shù)控改造。通過數(shù)控化改造使之成為全新概念的數(shù)控機床，達到投入少，易操作，功能和精度較高并能滿足要求，來實現(xiàn)整體機床數(shù)控化的提高，以適應日益復雜的制造過程。
2.2 數(shù)控技術在汽車工業(yè)中的應用
汽車工業(yè)近20年來發(fā)展尤為迅猛。在快速發(fā)展的過程中，汽車零部件的加工技術也在快速發(fā)展，數(shù)控技術的出現(xiàn)，更加快了復雜零部件快速制造的實現(xiàn)過程。將高速加工中心和其它高速數(shù)控機床組成的高速柔性生產(chǎn)線集“高柔性”與“高效率”于一體，既可滿足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的要求，做到一次投資，長期受益，又有接近于組合機床剛性自動線的生產(chǎn)效率，從而打破汽車生產(chǎn)中有關“經(jīng)濟規(guī)�！钡膫鹘y(tǒng)觀念，實現(xiàn)了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。數(shù)控技術中的虛擬制造技術、柔性制造技術、集成制造技術等等，在汽車制造工業(yè)中都得到了廣泛深入的應用。21世紀的汽車加工制造業(yè)已經(jīng)離不開數(shù)控加工技術的應用了。
結語
PC機進入數(shù)控領域，極大的促進了數(shù)控技術的發(fā)展，也為我國在數(shù)控生產(chǎn)領域趕超發(fā)達國家提供了機遇。只有跟上發(fā)展先進數(shù)控制造技術的世界潮流，將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位，并以足夠的力度予以實施，才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距，才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地�？傊谖覈芯亢桶l(fā)展數(shù)控制造技術勢在必行。
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