導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇數(shù)控機床行業(yè)前景，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

The first class of the numerical control machine

Wang Yurong

【Abstract】The first lesson of the numerical control machine should be started from cultivating students’ interest, how to learn well the numerical control and the future foreground of the numerical control machine, elucidated the developing course of the numerical control machine and the wide use of the numerical controlling technology. Teachers should lead students to master the knowledge on the machine, know about the electric control technology, to be good at the operating skill, to do some simple programme and to apply the computer office technology. Collecting knowledge can prepare for learning well the numerical control machining and look into the future of it.

【Keywords】Numerical control machine Cultivating interest Future foreground

隨著我國機加工業(yè)向大規(guī)模集約化的發(fā)展,數(shù)控技術(shù)越來越多的運用到機床,這樣就需要大批數(shù)控加工的技術(shù)人員、編程的技術(shù)人員以及數(shù)控機床的操作人員,技工學(xué)校就是培養(yǎng)這些技術(shù)人員的搖籃。

如何為技工學(xué)校的學(xué)生上好數(shù)控機床第一課?我從以下三個方面入手:

1.培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

1.1 數(shù)控機床的發(fā)展過程。什么是數(shù)控機床?數(shù)字控制機床(Numerical Control Machine Tools)簡稱數(shù)控機床,這是一種將數(shù)字計算技術(shù)應(yīng)用于機床的控制技術(shù)。它把機械加工過程中的各種控制信息用代碼化的數(shù)字表示,通過信息載體輸入數(shù)控裝置。經(jīng)運算處理由數(shù)控裝置發(fā)出各種控制信號,控制機床的動作,按圖紙要求的形狀和尺寸,自動地將零件加工出來。數(shù)控機床較好地解決了復(fù)雜、精密、小批量、多品種的零件加工問題,是一種柔性的、高效能的自動化機床,代表了現(xiàn)代機床控制技術(shù)的發(fā)展方向,是一種典型的機電一體化產(chǎn)品。

數(shù)控機床綜合應(yīng)用了自動控制、計算機、微電子、精密測量和機床結(jié)構(gòu)等方面的最新成就。

從1952年至今,數(shù)控機床按照控制機的發(fā)展,已經(jīng)歷了五代。

1959年,由于在計算機行業(yè)中研制出晶體管元件,因而在數(shù)控系統(tǒng)中廣泛采用晶體管和印刷電路板,從而跨入了第二代。

1965年,出現(xiàn)小規(guī)模集成電路,由于它體積小、功耗低,使數(shù)控系統(tǒng)的可靠性得以進一步提高,數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展到第三代。

以上三代系統(tǒng),都是采用專用控制計算機的硬接線數(shù)控系統(tǒng),我們稱之為硬線系統(tǒng),統(tǒng)稱為普通數(shù)控系統(tǒng)(NC)。

隨著計算技術(shù)的發(fā)展,小型計算機的價格急劇下降,激烈地沖擊著市場。數(shù)控系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家認(rèn)識到,采用小型計算機來取代專用控制計算機,經(jīng)濟上是合算的,許多功能可以依靠編制專用程序存在計算機的存儲器中,構(gòu)成所謂控制軟件而加以實現(xiàn),提高了系統(tǒng)的可靠性和功能特色。這種數(shù)控系統(tǒng),稱為第四代系統(tǒng),即計算機數(shù)控系統(tǒng)(CNC)。

計算機技術(shù)的發(fā)展是日新月異的,就在1970年前后,美國英特爾(Intel)公司開發(fā)和使用了四位微處理器,微處理芯片滲透到各個行業(yè),數(shù)控技術(shù)也不例外。我們把以微處理機技術(shù)為特征的數(shù)控系統(tǒng)稱為第五代系統(tǒng)(MNC)。

1.2 數(shù)控技術(shù)的廣泛運用。數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的使能技術(shù)和最基本的裝備。世界各國信息產(chǎn)業(yè)、生物產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù),以提高制造能力和水平,提高對市場的適應(yīng)能力和競爭能力。工業(yè)發(fā)達國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資,不僅大力發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè),而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對我國實行封鎖和限制政策。因此大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術(shù),數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機電一體化產(chǎn)品,即所謂的數(shù)字化裝備,如數(shù)控機床等。其技術(shù)涉及多個領(lǐng)域:①機械制造技術(shù);②信息處理、加工、傳輸技術(shù);③自動控制技術(shù);④伺服驅(qū)動技術(shù);⑥傳感器技術(shù);⑥軟件技術(shù)等。

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化,使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征,而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大,對國計民生的一些重要行業(yè)國防、汽車等的發(fā)展起著越來越重要的作用,這些行業(yè)裝備數(shù)字化已是現(xiàn)展的大趨勢,如:橋式三、五坐標(biāo)高速數(shù)控龍門銑床、龍門移動式五座標(biāo)AC擺角數(shù)控龍門銑床、龍門移動式三座標(biāo)數(shù)控龍門銑床等。

2.如何學(xué)好數(shù)控技術(shù)。數(shù)控專業(yè)是機械制造技術(shù)、電子技術(shù)與計算機應(yīng)用技術(shù)相結(jié)合的專業(yè),培養(yǎng)適應(yīng)現(xiàn)代制造業(yè)需要,德、智、體、美全面發(fā)展,具有較扎實的基礎(chǔ)理論知識,熟練掌握各種專業(yè)技能,職業(yè)素質(zhì)優(yōu)良,專業(yè)技術(shù)適用,實踐能力突出,能在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域面向數(shù)控加工、模具設(shè)計與制造、CAD/CAM技術(shù)等多個不同方向發(fā)展,在生產(chǎn)第一線從事數(shù)控設(shè)備的操作、編程維護以及生產(chǎn)組織和管理等方面工作的高等技術(shù)應(yīng)用型人才。

在學(xué)習(xí)數(shù)控機床前,先積累一些必備的知識,要求較系統(tǒng)地掌握本專業(yè)領(lǐng)域的基本理論知識,主要包括機械制圖、工程力學(xué)、機械基礎(chǔ)、車工工藝學(xué)、工件的裝夾與定位、機械設(shè)計理論與制造技術(shù)、電工電子技術(shù)、計算機應(yīng)用技術(shù)、數(shù)控技術(shù)、CAD/CAM技術(shù)等學(xué)科的基礎(chǔ)理論和應(yīng)用知識。

2.1 要掌握機加工知識。在學(xué)習(xí)時應(yīng)初步掌握普通機床的加工工藝,裝夾、定位,加工工序的安排等。這樣對普通的技工學(xué)校學(xué)生要求就高了很多,要想學(xué)好數(shù)控機床的加工,在理論和實踐兩方面都要有大量的積累。建議同學(xué)先多了解數(shù)控機床的信息知識,增加興趣。

2.2 要了解電氣控制技術(shù)。數(shù)控機床是電氣自動化程度非常高的設(shè)備,如進刀量、加工量等全部依靠的是編碼器控制,各種定位等主要依靠光、電、磁等各種傳感器控制。不掌握足夠的電氣控制技術(shù)不僅難以正確操作設(shè)備,就是一些簡單的故障也難以排除,因此更談不上利用數(shù)控機床加工出合格的工件。

2.3 要熟練計算機操作技術(shù)。目前,最新的數(shù)控機床都是利用微型計算機控制和操作的。其操作系統(tǒng)使用的就是計算機操作系統(tǒng),不掌握一定的計算機操作技術(shù)根本談不上去學(xué)習(xí)和使用數(shù)控機床。因此學(xué)習(xí)和使用數(shù)控機床首先必須具備的條件就是會熟練使用計算機操作系統(tǒng)。

2.4 要會簡單計算機編程。數(shù)控機床所加工的工件形狀和工件的加工步驟以及加工順序全部依靠給計算機輸入指令來進行操作的,這些指令就是通過編寫操作程序來完成的。因此學(xué)習(xí)數(shù)控機床首先要熟記各種操作指令,然后根據(jù)加工工件的要求和加工的順序?qū)⒅噶罹帉懗刹僮鞒绦?這些操作程序就是通過計算機來指揮機床進行機加工作業(yè)的。不懂得指令的含義或不會把指令變成程序就無法指揮數(shù)控機床進行機加工。

2.5 要能運用計算機辦公技術(shù)(CAD/CAM)。數(shù)控機床的出現(xiàn)主要是為了適應(yīng)越來越復(fù)雜的加工工件要求的,而目前很多工件用常規(guī)的人工設(shè)計已無法完成,即使設(shè)計出來,它的圖紙也難以識別。如飛機發(fā)動機、各種汽輪機等。這些復(fù)雜的工件都需要使用計算機輔助設(shè)計(CAD)和計算機輔助加工(CAM)。如果不了解CAD/CAM等常規(guī)的知識也無法熟練操作數(shù)控機床。

3.數(shù)控加工未來前景。

3.1 人才缺乏,人才寶貴(我國材料科學(xué)研究領(lǐng)先,但機加工技術(shù)落后)。目前,我國制造業(yè)已開始廣泛使用先進的數(shù)控技術(shù),但掌握數(shù)控技術(shù)的機電復(fù)臺型人才奇缺,其中僅數(shù)控機床的操作、編程、維修人員就短缺60多萬人。我國數(shù)控技術(shù)人才不僅數(shù)量上奇缺,數(shù)控技術(shù)是集機械、電子、信息和管理等學(xué)科于一體的新興交叉學(xué)科,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展對人才的知識、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)提出了新的要求,高起點地培養(yǎng)從事數(shù)控加工、模具制造、CAD/CAM技術(shù)的機電復(fù)合型人才,以滿足制造業(yè)發(fā)展對人才的需求。

3.2 未來普通機床逐步向數(shù)控機床發(fā)展。未來的機加工技術(shù)將越來越向高效、復(fù)雜化、高精度方向發(fā)展。普通機床已無法完成其加工要求,這樣一來,普通機床將逐步被數(shù)控機床所取代。

數(shù)控機床與普通機床相比較,有以下優(yōu)點:

①自動化程度高,具有很高的生產(chǎn)效率,而且可以大大降低工人的勞動強度。

②對加工對象的適應(yīng)性強,可以適合加工普通機床無法完成的復(fù)雜工件。

③加工精度高,質(zhì)量穩(wěn)定,不受操作工人的情緒影響,對人員的依賴性小。

④易于建立與計算機間的通信聯(lián)絡(luò),容易實現(xiàn)群控。

篇2

機床是裝備制造業(yè)中的基礎(chǔ)性產(chǎn)品。我國機床業(yè)技術(shù)附加值較低，尤其自主研發(fā)的高端數(shù)控機床成果寥寥，這與“中國制造”以往在國際分工中的低端定位有關(guān)。而近年來，中國產(chǎn)業(yè)升級步伐加快，高端數(shù)控機床需求大增，但市場卻主要被進口貨占據(jù)，國產(chǎn)高端數(shù)控機床發(fā)展仍步履艱難。

種種跡象顯示，這與國內(nèi)該領(lǐng)域高端技術(shù)人才缺失有關(guān)。數(shù)控機床市場規(guī)模發(fā)展越快，人才短缺的瓶頸效應(yīng)越凸顯。對國內(nèi)數(shù)控機床行業(yè)而言，這仿佛是個難以自拔的尷尬境地。

發(fā)展陷入怪圈

在此次展會上，當(dāng)各展臺的業(yè)務(wù)人員都在熱切期待自己的客戶時，記者卻在大連機床集團展臺旁，看到一個小伙子和一位白發(fā)蒼蒼的老人為了機床行業(yè)人才缺失的問題展開熱烈的討論。小伙子就是張成，老者是中國機床工具工業(yè)協(xié)會高級工程師、原高級顧問陳循介。

“我國機床行業(yè)之所以會出現(xiàn)今天這個現(xiàn)狀，很重要的原因是人才缺失?！弊鳛槔弦惠厵C床專家，陳循介憂慮地對記者說，國內(nèi)機床行業(yè)的高端技術(shù)人才中，比他年輕一點的有不少，可再年輕點的就很少見了。機床行業(yè)在人才上出現(xiàn)了斷代。

張成也認(rèn)為，我國大量高端機床領(lǐng)域的技術(shù)人才流失，關(guān)鍵是用什么來吸引人才的問題。國內(nèi)機床企業(yè)還不能給高精尖人才提供一個良好的環(huán)境。

記者注意到，和其他裝備制造業(yè)一樣，目前我國數(shù)控機床行業(yè)處于難得的戰(zhàn)略機遇期。傳統(tǒng)工業(yè)，如汽車、機械、家電、紡織、農(nóng)機、環(huán)保等行業(yè)的技術(shù)改造，對數(shù)控機床的需求繼續(xù)攀升；電子信息、生物工程、新能源新材料等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展又為精密、高效、專用數(shù)控機床開辟了新的需求市場。

另一方面，我國東部產(chǎn)業(yè)的升級、東北等老工業(yè)基地的振興和中西部開發(fā)步伐的加快，為數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了潛力巨大的國內(nèi)市場；國際金融危機以來，國際資本和產(chǎn)業(yè)向中國的轉(zhuǎn)移、國際技術(shù)和人才的交流，又為我國數(shù)控機床產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了外部環(huán)境。

有數(shù)據(jù)顯示，10年前國內(nèi)數(shù)控機床年產(chǎn)量只有2萬臺左右，如今已經(jīng)達到年產(chǎn)量20多萬臺；國產(chǎn)機床數(shù)控化率由“十五”末的35.5％，提高到“十一五”末的51.9％。然而，這些數(shù)據(jù)卻不能反映目前機床行業(yè)發(fā)展面臨的諸多深層次矛盾。

“大而不強、廣而不精是國產(chǎn)數(shù)控機床的通病，重點行業(yè)需要的高檔機床日前仍需靠進口?！饼R齊哈爾二機床總工程師程鳳蘭說。

武漢重型機床集團有限公司(下稱武重機床)總工藝師、副總工程師張文橋也指出：“我們采取的是先做大、再做強的策略。目前，機床的功能是達到了，可精度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠?！?/p>

“從某種程度上說，機床業(yè)的發(fā)展陷入了一個怪圈?！焙辖芸藬?shù)控有限公司董事長、湖南大學(xué)隨動磨削研究所所長胡惜時對記者說，機床業(yè)相當(dāng)于制造業(yè)中的“農(nóng)業(yè)”，利潤低導(dǎo)致技術(shù)人才待遇低，待遇低又導(dǎo)致機床業(yè)人才缺失，人才缺失又影響產(chǎn)品的創(chuàng)新，這又進一步制約了企業(yè)的利潤空間。

人才待遇不高

杰克機床是杰克控股集團旗下的第二大企業(yè)，現(xiàn)在在浙江、江西和湖南擁有3家機床制造工廠=其在湖南工廠的高級技術(shù)員自加入企業(yè)第二年后就基本上能拿到3000多塊錢。雖然也有年薪十幾萬的工程師，但公司對用人成本有嚴(yán)格控制，基本上不會超過總成本的15％。

胡惜時告訴記者，技術(shù)人才流失，跟這個行業(yè)的工資待遇不高確實有很大關(guān)系?！艾F(xiàn)在哪怕一個洗腳妹也能拿到3000塊錢工資。一個技術(shù)員才拿3000塊錢，他就感覺吃虧了。”

加拿大的ICAM公司是數(shù)控機床行業(yè)的國際知名公司。該公司工程師李榮華向本刊記者介紹，跟中國比，該公司給技術(shù)人才的待遇確實要高出一大截，盡管中國一些機床企業(yè)已經(jīng)在給員工漲薪水。

然而，國內(nèi)機床企業(yè)目前還是無法滿足工程師們的迫切愿望。這其中的一個很重要原因是國產(chǎn)數(shù)控機床賣不出好價錢。同樣型號的產(chǎn)品，國產(chǎn)的價錢要比國外企業(yè)的產(chǎn)品便宜很多，以至于業(yè)內(nèi)人士不看產(chǎn)品參數(shù)，只看價錢就能判斷出是國產(chǎn)貨還是進口貨。

另一方面，國內(nèi)企業(yè)管理層似乎沒有深刻意識到高端技術(shù)工程人員的重要性。工程師做銷售

張成在大連機床搞技術(shù)研發(fā)已經(jīng)5年。不過，從今年開始，他要開始跑銷售。記者注意到，在CIMT2011展會上，很多“銷售經(jīng)理”名片的頭銜后面都跟著三個字――工程師。

對此現(xiàn)象，浙江天通吉成機器技術(shù)有限公司銷售二部部長張亞寧解釋說：“我們國家的機床行業(yè)是市場導(dǎo)向性非常突出的行業(yè)，只有市場需要的，機床企業(yè)才去研發(fā)生產(chǎn)，市場不需要的就一定不會有哪家企業(yè)會去研發(fā)生產(chǎn)?！?/p>

武重機床是國內(nèi)生產(chǎn)重型、超重型機床規(guī)格最大、品種最全的大型骨干企業(yè)。該公司總工藝師、副總工程師張文橋表示，從他們機床廠家來說，也想用國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)，但這最終還是取決于用戶的選擇，一般用戶不愿意使用國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)。沈陽機床黨委宣傳部的一位楊姓副部長也曾向記者表示，如果企業(yè)一心研發(fā)新產(chǎn)品，到頭來卻賣不出去，那企業(yè)怎么生存?

來自中國機床工具工業(yè)協(xié)會的數(shù)據(jù)顯示：2010年我國機床工具產(chǎn)品進口總額為157.2億美元，同比增長62.0％，超過歷史最高的2008年的27.8％。其中，普通機床超過90億美元，數(shù)控機床接近80億美元。

對此，有機床行業(yè)專家分析指出，進口大幅增長的原因，一方面是國家鼓勵先進技術(shù)和先進裝備進口，進一步擴大高檔機床工具產(chǎn)品的進口，另一方面也說明，國產(chǎn)中、高檔機床工具與國外還有較明顯差距，還不能完全滿足國內(nèi)市場需求。

篇3

中國作為全球的制造業(yè)大國，裝備制造業(yè)在國民經(jīng)濟中占有很大的比重。伴隨中國的工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程，裝備工業(yè)有了迅猛發(fā)展，作為裝備制造業(yè)的核心和基礎(chǔ)，機床行業(yè)備受重視，機床工業(yè)無論地位、產(chǎn)值、技術(shù)、市場等各個方面均有了飛速發(fā)展，但和國際機床行業(yè)強國德國、日本比較還有一定差距，伴隨我國科學(xué)、技術(shù)進步和工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的發(fā)展，機床行業(yè)具有光輝的發(fā)展前景。本文主要從中國機床工業(yè)的發(fā)展規(guī)律及驅(qū)動因素上分析機床工業(yè)的發(fā)展前景。

一、國際機床行業(yè)的發(fā)展規(guī)律和現(xiàn)狀

1、機床工業(yè)的生產(chǎn)狀況

全球28個主要機床生產(chǎn)國家和地區(qū)2012年產(chǎn)值為932億美元，中國約占30%，位居第一位。機床生產(chǎn)前8位國家和地區(qū)依次是中國、日本、德國、意大利、瑞士、美國、韓國和中國臺灣。進入世界機床產(chǎn)值最大20家企業(yè)中，日本和德國最多，分別達6家，中國、美國和韓國排在其后，分別有2家，瑞士1家排在第6位。美、德 、日仍然是美、歐、亞三洲機床生產(chǎn)強國。

2、全球機床行業(yè)的消費情況

中、德、日、美、意是世界機床重點消費大國，占全球消費總量的73%。2013年中國機床消費381億美元，漲幅近12%，占全球消費量的30%，仍然居世界第一，其中中國金屬加工機床消費則占據(jù)全球市場的45%。美國、德國、日本機床消費增長已成定勢，而且以中高檔數(shù)控機床為消費主流。以歐元計算，各地區(qū)占比基本未變，亞洲占全球機床產(chǎn)值的57.7%，歐洲占比為34.7%，美洲占比為7.6%。其中2012年前十位機床消費國占全球市場80%。

3、全球機床行業(yè)的特點和分布格局

歐美機床企業(yè)集團化趨勢加強，控制著機床行業(yè)高端技術(shù)。美國企業(yè)重點發(fā)展高精尖機床技術(shù)，生產(chǎn)飛機、宇航、汽車工業(yè)所需高精度、高效、高自動化、高性能機床。德國企業(yè)對加工工藝研究投資不遺余力，尤以重型機床、大型精密機床著稱，精度及使用壽命最好。瑞士機床企業(yè)以中小精密機床技術(shù)著稱于世，擅長將現(xiàn)代電子技術(shù)應(yīng)用于機床系統(tǒng)。意大利機床企業(yè)擅長生產(chǎn)單臺定制，個性化顯著的機床，機床的柔性化程度高。韓國、日本、臺灣擅長生產(chǎn)經(jīng)濟實用性較強的中高檔機床，其中日本企業(yè)對機床壽命設(shè)計有特別的獨到技術(shù)。

4、機床行業(yè)在全球進行技術(shù)轉(zhuǎn)移

產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的重要理論依據(jù)是比較優(yōu)勢，由于各個國家的勞動力成本、產(chǎn)業(yè)配套、法律法規(guī)、教育體系等各個方面的不同，同樣的產(chǎn)品在各個國家中成本有明顯差異，而發(fā)展中國家在制造業(yè)和一些低端產(chǎn)品具有明顯優(yōu)勢，成為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的理想目的地。發(fā)達國家將傳統(tǒng)成熟產(chǎn)業(yè)有計劃、有步驟地向發(fā)展中國家轉(zhuǎn)移。造船行業(yè)、港口機械、工程機械等勞動密集型產(chǎn)業(yè)由于技術(shù)含量較低、運輸成本高、環(huán)保壓力大等因素成為發(fā)達國家的主要轉(zhuǎn)移領(lǐng)域。中國機床行業(yè)由于中國的第一消費大國地位和生產(chǎn)成本、人員工資、工業(yè)配套等因素成為機床產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的第一大國。高端制造主要集中在發(fā)達國家，高端裝備制造不但體現(xiàn)在技術(shù)檔次高、系統(tǒng)復(fù)雜成套、大型重型化、高速精密等科技水平和技術(shù)參數(shù)，更體現(xiàn)在售后服務(wù)復(fù)雜和更新?lián)Q代快?？傮w表現(xiàn)為：投入巨大、成套復(fù)雜，規(guī)模龐大、研發(fā)周期長等方面。所以國內(nèi)在重型設(shè)備等方面進步明顯，比如港口機械、船舶、發(fā)電設(shè)備等，而精密機械等方面突破較慢。

二、我國機床行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢

在國家經(jīng)濟增長的拉動和國內(nèi)市場國際化促動下，中國機床行業(yè)從2002年（入關(guān)后）起，機床消費總量呈加速增長趨勢，“十五”以來，我國市場機床消費總額、進口額已連續(xù)居世界第一，數(shù)控機床更是以兩位數(shù)以上的增長速度快速發(fā)展，成為排名第一的機床消費大國。2012年機床全行業(yè)總產(chǎn)值為8000億元。預(yù)計2015年年消費額將近8500億元左右。國內(nèi)機床消費市場競爭國際化，世界機床制造基地移地中國化成為大趨勢，國家建立裝備制造業(yè)基地如上海、沈陽、大連、浙江等。目前我國機床行業(yè)產(chǎn)品覆蓋國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域，滿足各個行業(yè)的基本需求，在我國經(jīng)濟發(fā)展中需要的裝備制造業(yè)機床，我國均能自行生產(chǎn)，基本沒有空白。

1、我國機床工業(yè)的歷史發(fā)展規(guī)律

中國機床消費總量呈加速增長趨勢，消費的增長導(dǎo)致了進口的快速增長，消費增長主要是受到固定資產(chǎn)投資增長、產(chǎn)業(yè)升級和跨國公司加大對中國投資建廠和合資生產(chǎn)的影響。這也是我國裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級的路線圖和升級進化過程，作為制造業(yè)核心的機床也經(jīng)歷了同樣的發(fā)展歷程，隨著經(jīng)濟和科技的發(fā)展，機床行業(yè)形成了低端到高端的歷史發(fā)展進程。

2、我國機床產(chǎn)業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀及存在問題

國內(nèi)機床行業(yè)面臨的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理問題突出。首先是粗加工機床占總產(chǎn)量的40%以上，機床產(chǎn)值數(shù)控化率低（32.7%），其次，數(shù)控機床低檔產(chǎn)品所占比例高（75%），數(shù)控化水平與國際差距較大。國產(chǎn)數(shù)控機床高、中、低檔比例為3：22：75。國產(chǎn)經(jīng)濟型數(shù)控機床基本滿足了國內(nèi)需求，中檔數(shù)控機床具備了一定的生產(chǎn)能力，小批量的國產(chǎn)高端數(shù)控機床已投入使用。

國內(nèi)機床行業(yè)存在的問題是：機床精度普遍較低，缺少剛度實驗，很少采用軟件補償、溫度變形補償、高速主軸系統(tǒng)動平衡技術(shù)等保證定位精度，僅有少數(shù)幾種產(chǎn)品可達歐洲標(biāo)準(zhǔn)定位精度；基礎(chǔ)材料性能弱，很少普及高強度密烘鑄鐵（樹脂砂技術(shù)），無重大新材料開發(fā)；機床結(jié)構(gòu)開發(fā)性能差，高速機床需要強化結(jié)構(gòu)剛性，減輕移動件重量，機床整體結(jié)構(gòu)突破傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的能力差；技術(shù)差距大，國外普及的遠(yuǎn)程服務(wù)技術(shù)、交鑰匙工程、高速機床硬切削、干切削及其機理研究空白，基本無切削軟件包供應(yīng)；關(guān)鍵配套件性能不足，電主軸、高速滾珠絲杠副、直線電機、高速高精度數(shù)控系統(tǒng)，高精度位置檢測系統(tǒng)等普遍處于低水平狀態(tài)。

3、機床行業(yè)的市場分析

（1） 普通制造業(yè)。普通機械加工業(yè)中五金、電力設(shè)備、模具加工、礦山機械、冶金設(shè)備、建材設(shè)備、石油化工設(shè)備是帶動機床消費增長的主要因素。

（2）汽車行業(yè)。汽車工業(yè)對機床裝備的需求具有多層次、寬領(lǐng)域、快節(jié)奏、高質(zhì)量、數(shù)量大的特點，柔性加工生產(chǎn)線、各種數(shù)控專用機床將是日后國內(nèi)機床工業(yè)向汽車工業(yè)領(lǐng)域滲透的重點。中國汽車零部件配套行業(yè)的實力與主機廠的需求差距還相當(dāng)大，汽車配套企業(yè)必須擴充、提高裝備能力，才能謀求其未來的生存發(fā)展。

（3）航空、航天、船舶、軍工行業(yè)。航空、航天、船舶、軍工產(chǎn)業(yè)是高端機床市場需求的大戶。隨著國家綜合國力的增強和國防現(xiàn)代化的升級，國家將會加大對國防裝備的投入（預(yù)計由目前占國內(nèi)生產(chǎn)總值的2.5%提高到2025年的5%）。

（4）電子信息產(chǎn)業(yè)。電子信息產(chǎn)業(yè)是精密機床的主要市場。電子信息技術(shù)水平是國家現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。我國電子信息行業(yè)近幾年固定資產(chǎn)投資規(guī)模以年均16%速度增長。

4、數(shù)控機床是機床發(fā)展的主流

國內(nèi)數(shù)控機床可供品種超過1500余種，特別是五軸（及以上）聯(lián)動數(shù)控機床已經(jīng)成功開發(fā)，包括最關(guān)鍵的萬能自動鏜銑頭在內(nèi)，只是精度、性能與國際水平還有差距。技術(shù)差距主要體現(xiàn)在整體加工精度、高速運行穩(wěn)定性、持續(xù)無故障運行時間、后勤遠(yuǎn)程維護等與國外產(chǎn)品有較大差距。核心部件數(shù)控化率不高，自動化程度低。數(shù)控機床的性能主要由關(guān)鍵功能件所決定，數(shù)控機床價值的60%由關(guān)鍵功能件所決定，國內(nèi)數(shù)控機床功能件產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，集中度小，產(chǎn)品性能水平與國外差距較大。國內(nèi)數(shù)控機床產(chǎn)品剛開始產(chǎn)業(yè)化、水平質(zhì)量一般。高檔次的系統(tǒng)全都是進口，中高檔機床用的數(shù)控系統(tǒng)、滾珠絲杠、高速電主軸、刀庫機械手、全功能數(shù)控刀架、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺和高速防護裝置等，很多是以進口為主。

三、機床行業(yè)發(fā)展的驅(qū)動因素

1、國家的產(chǎn)業(yè)政策支持

機床工業(yè)是裝備制造業(yè)的基礎(chǔ)和核心，2010年10月，國務(wù)院出臺的《加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》也明確指出，要積極發(fā)展以數(shù)字化、柔性化及系統(tǒng)集成技術(shù)為核心的智能制造裝備，其中高檔數(shù)控機床成為了發(fā)展的重中之重。在“十二五”規(guī)劃中，明確提出要重點發(fā)展四大主機（金屬切削機床、金屬成型機床、鑄造機械、木工機床）。高端裝備制造業(yè)升級換代，和工業(yè)化、重工化的歷史發(fā)展機遇將在很大程度上推動機床行業(yè)快速增長。到2020年，航空航天、船舶、汽車、發(fā)電設(shè)備制造等相關(guān)行業(yè)所需要的高檔數(shù)控機床的大部分供應(yīng)將立足國內(nèi)，未來我國機床行業(yè)發(fā)展空間十分廣闊。

2、隨著裝備制造業(yè)和工業(yè)化、信息化的興起，機床行業(yè)發(fā)展后勁十足，前景廣闊

經(jīng)過多年的積累和技術(shù)進步，我國工業(yè)特備是裝備制造業(yè)獲得快速發(fā)展，中國目前已經(jīng)成為世界主要的機械裝備生產(chǎn)國和消費國家，技術(shù)含量和工藝水平大大提高，產(chǎn)品質(zhì)量僅次于美國、日本和德國，領(lǐng)先于意大利和英國。我國裝備制造業(yè)的快速發(fā)展和國家崛起，必然導(dǎo)致基礎(chǔ)工業(yè)機床行業(yè)的快速發(fā)展。

3、機床行業(yè)高速發(fā)展具有一定穩(wěn)定性

隨著高速、高效、高精度機床的技術(shù)成熟和大批量生產(chǎn)，歐美、日本、韓國等發(fā)達國家和地區(qū)機床更新?lián)Q代加速，中國經(jīng)濟的持續(xù)高速發(fā)展和世界制造業(yè)向中國的轉(zhuǎn)移，未來國內(nèi)產(chǎn)品方向重點是高度數(shù)控化、高效、精密、大型化、功能復(fù)合化。預(yù)計十二五期間，國內(nèi)數(shù)控機床增長率保持在30%以上，國內(nèi)市場占有率達到70%以上。中高檔數(shù)控機床將成為市場消費的主流。機床行業(yè)的重點用戶分布在電力工業(yè)、航空、航天工業(yè)、造船工業(yè)、鐵路機車工業(yè)、國防工業(yè)、機械工業(yè)和汽車工業(yè)七大行業(yè)領(lǐng)域，隨著中高檔數(shù)控產(chǎn)量提高，該行業(yè)收益水平將進一步提高。同時隨著機床行業(yè)體制改革和國家政策支持力度加大，行業(yè)贏利水平必將大幅度提高。同相關(guān)行業(yè)比較，機床行業(yè)的毛利率較高，尤其高于普通機械加工行業(yè)水平。隨著機床產(chǎn)品數(shù)控化率的提高，該行業(yè)收益水平將進一步提高，機床用戶分布廣泛，各個國家工業(yè)發(fā)展的差異化、各個行業(yè)發(fā)展的差異性、機床產(chǎn)品的差異性和技術(shù)更新的快速性，使得機床行業(yè)的發(fā)展保持較高的穩(wěn)定性。中國機床不會出現(xiàn)明顯的行業(yè)跟隨周期。目前約有30%機床提供給汽車、工程機械等相關(guān)行業(yè)，20%供給軍工、輪船、IT等行業(yè)，50%供給通用機械加工行業(yè)。機床用戶分布廣泛，各個行業(yè)發(fā)展的差異性和不均衡性將使得中國機床行業(yè)發(fā)展保持較高的穩(wěn)定性。

4、大規(guī)模的基本建設(shè)是機床工業(yè)高速發(fā)展的保證

中國大規(guī)模的港口建設(shè)，特別是集裝箱港口建設(shè)推動中國的集裝箱、集裝箱起重機行業(yè)快速崛起，并一舉奠定了全球行業(yè)的主導(dǎo)地位。目前國內(nèi)集裝箱港口吞吐量躍居全球首位。在十二五期間，中國國內(nèi)投資仍然非常旺盛，主要包括：高速公路、高速鐵路、城市軌道交通、機場、港口、場館、住宅建設(shè)仍將是全球最活躍的區(qū)域，工程項目難度大，相應(yīng)的消耗施工機械強度將保持穩(wěn)定。超高壓輸變電項目、鐵路提速、國油國運、航空航天領(lǐng)域國家采購等使得國內(nèi)需求仍構(gòu)成了全球需求中舉足輕重的部分。固定資產(chǎn)投資和汽車、航空航天、模具等工業(yè)的發(fā)展是刺激機床行業(yè)起飛的主要因素。我國固定資產(chǎn)每投入100億元，將會帶動0.8―1.1億元的機床市場消費額，轎車產(chǎn)量每增減1%，數(shù)控機床消費量就變動0.54%。發(fā)電設(shè)備、船舶、冶金等大型和重型工業(yè)也是機床的主要消費者。

【參考文獻】

[1] 中國機床商務(wù)網(wǎng)[OL].2010-2013.http：//.

[2] 中國統(tǒng)計年鑒網(wǎng)[OB/OL].2010-2013.

篇4

引言

面對市場發(fā)生的變化、面對用戶對技術(shù)進步要求的日益迫切形勢，開發(fā)新型數(shù)控產(chǎn)品來替代普通數(shù)控產(chǎn)品失去的市場份額已勢在必行。分析中國市場形勢高檔的數(shù)控產(chǎn)品因其價格昂貴，目前對于相當(dāng)多的鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)、私人企業(yè)、以及不十分景氣的國有企業(yè)也是可望而不可及的。而對于國外市場，由于我們的技術(shù)相對落后、生產(chǎn)經(jīng)驗、生產(chǎn)能力、制造水平都存在較大差距，現(xiàn)在要開發(fā)高檔產(chǎn)品與國外廠家競爭顯然時機很不成熟。而大、中規(guī)格的經(jīng)濟型數(shù)控機床盡管有關(guān)性能指標(biāo)不及高檔機床，但功能類似、且價格低、操作方便使用可靠而受到廣大中國用戶歡迎。

1.龍門式數(shù)控機床的發(fā)展趨勢

龍門式數(shù)控機床是當(dāng)代機械制造業(yè)的主流裝備，是市場熱門商品。世界上工業(yè)發(fā)達的國家美國、日本等西方國家把該類產(chǎn)品作為戰(zhàn)略物質(zhì)。用于大型螺旋漿空間曲面加工的龍門式五軸聯(lián)動銑床，曾引發(fā)轟動一時的美-日制裁原蘇聯(lián)的“東芝事件”。上世紀(jì)末，美國國會因當(dāng)時我國進口16臺用機制造的多軸聯(lián)動舊機床，而炮制所謂要求制裁中國的考克斯報告。世界上工業(yè)發(fā)達的國家美國、日本、德國、法國、意大利、西班牙等國家的龍門式數(shù)控機床在中國銷售量很大，都為本國開發(fā)、制造龍門式數(shù)控機床制定了技術(shù)創(chuàng)新的環(huán)境與機制和數(shù)控機床業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略。其代表性產(chǎn)品所具備先進技術(shù)及發(fā)展趨勢。

當(dāng)今世界龍門式數(shù)控機床正快速向高速、高精、復(fù)合、智能、環(huán)保的方向發(fā)展。中國的龍門式數(shù)控機床產(chǎn)品處于落后的地位，長期依賴進口。近年來，我國每年進口數(shù)控機床的總額中有42%是用于購買龍門式數(shù)控機床。我國為發(fā)展該類產(chǎn)品通過購買國外產(chǎn)品、合資合作引進先進技術(shù)，花費了大量的資金。根據(jù)海關(guān)統(tǒng)計，2004年我國機床消費94.6億美元，消費了世界機床產(chǎn)值的五分之一，居世界機床消費的首位，其中進口59.2億美元，居世界機床進口的第一位，出口5.4億美元。我國龍門式數(shù)控機床產(chǎn)品的發(fā)展歷程是通過購買國外產(chǎn)品和合資合作引進先進技術(shù)，如：北京航天與法國FOREST―LINE公司、北京第一機床廠與德國瓦特利西靠勃公司合作，與日本大隈公司合資等。目前，我國雖然在該類型數(shù)控機床方面有了長足的發(fā)展，但與美國、德國、法國、日本、意大利、西班牙發(fā)達國家相比，最少有10年左右的差距。

龍門式數(shù)控機床的開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化的實施，將具有很好的國內(nèi)外市場需求前景，應(yīng)用領(lǐng)域為鐵路、航空、航天、橋梁、汽車、軍工、造船、化工、印刷、建筑、能源、模具、機械、紡織等行業(yè)。地處東北老工業(yè)基地沈陽的沈陽機床集團是全國最大的機床制造商，對民族工業(yè)的振興肩負(fù)歷史重任，具有開發(fā)此類機床近20年的經(jīng)驗，開發(fā)的GMB系列產(chǎn)品具有自主知識產(chǎn)權(quán)，填補了國家同類產(chǎn)品的空白。

2.國內(nèi)外研究

（a）為動工作臺、動橫粱式加工中心；（b）為動工作臺，定橫粱式加工中心；（c）為定工作臺、高架橋式加工中心；（d）為定工作臺、動龍門式加工中心

圖2.1框架結(jié)構(gòu)圖

隨著航天、航空、汽車、模具等行業(yè)的日益發(fā)展，龍門式加工中心已成為必不可少的設(shè)備之一。目前龍門式加工中心的種類繁多，各類型產(chǎn)品所適用的行業(yè)也不同。行業(yè)的不同導(dǎo)致了適用的龍門式加工中心的類型也有所不同，因此在概念設(shè)計階段必須正確的把握不同類型的龍門式加工中心都適用于哪些行業(yè)。

（符號注解：“”代表極好；“+”代表好；“o”代表一般；“-”代表差；“―”代表極差）

根據(jù)市場調(diào)研及對國內(nèi)外同類產(chǎn)品的水平分析，龍門式加工中心根據(jù)框架結(jié)構(gòu)的不同大體上分為如圖2.1所示的4種類型。龍門式加工中心適用的行業(yè)大致分為4種：

（1）普通行業(yè)；

（2）汽車、模具行業(yè)；

（3）航天、航空行業(yè)；

（4）船用柴油機、汽輪機行業(yè)。

適用情況如表2-1所示。

通過表2-1我們看到一些行業(yè)會有多種類型的龍門式加工中心適用于該行業(yè)，但怎樣確定最適用于該行業(yè)的龍門式加工中心變得尤為重要，因此必須了解各類型的龍門式加工中心在各性能指標(biāo)上的優(yōu)缺點。見表2-2。

對于適用于不同行業(yè)的龍門式加工中心在其性能指標(biāo)上的側(cè)重點也是不同的。

（1）普通行業(yè)：加工的工件大多數(shù)精度要求不高、批量較大。適用的龍門式加工中心應(yīng)以成本較低、裝卸工件方便、易排屑為主。

（2）汽車、模具行業(yè)：加工的工件要求精度高、效率高，但大多無復(fù)雜曲面。適用的龍門式加工中心應(yīng)以快移速度高、換刀時間短、裝卸工件方便、易排屑為主。

（3）航天、航空行業(yè)：加工的工件多以細(xì)長和復(fù)雜曲面為主，要求連續(xù)加工精度高。適用的龍門式加工中心應(yīng)以加速度高、CNC五軸加工為主。

（4）船用柴油機、汽輪機行業(yè)：加工的工件體積大、重量大、高度較高，加工時切削量較大。適用的龍門式加工中心應(yīng)以剛性高、Z軸行程大或有W軸為主。

結(jié)論

篇5

(一)數(shù)控技術(shù)人才的需求分析

裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個國民經(jīng)濟的水平和現(xiàn)代化程度，當(dāng)今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控等現(xiàn)代制造技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對動態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。改革、開放的中國正逐漸成為世界制造業(yè)中心，重慶市在十中也明確規(guī)劃：將把重慶市建成國際制造業(yè)基地，走新型工業(yè)化道路，這些新形勢對技術(shù)技能型、知識技能型、復(fù)合技能型等新型的數(shù)控類人才在數(shù)量與質(zhì)量上提出了新的要求。同時，勞動力市場也呈現(xiàn)出數(shù)控類人才的大量短缺現(xiàn)象。

(二)數(shù)控人才的知識結(jié)構(gòu)

現(xiàn)在處于生產(chǎn)一線的各種數(shù)控人才主要有二個來源：一是大學(xué)、高職和中職的機電一體化或數(shù)控技術(shù)應(yīng)用等專業(yè)的畢業(yè)生，他們都很年輕，具有不同程度的英語、計算機應(yīng)用、機械和電氣基礎(chǔ)理論知識和一定的動手能力，容易接受新工作崗位的挑戰(zhàn)。他們最大的缺陷就是學(xué)校難以提供的工藝經(jīng)驗，同時，由于學(xué)校教育的專業(yè)課程分工過窄，仍然難以滿足某些企業(yè)對加工和維修一體化的復(fù)合型人才的要求。

另一個來源就是從企業(yè)現(xiàn)有員工中挑選人員參加不同層次的數(shù)控技術(shù)中、短期培訓(xùn)，以適應(yīng)企業(yè)對數(shù)控人才的急需。這些人員一般具有企業(yè)所需的工藝背景、比較豐富的實踐經(jīng)驗，但是他們大部分是傳統(tǒng)的機類或電類專業(yè)的各級畢業(yè)生，知識面較窄，特別是對計算機應(yīng)用技術(shù)和計算機數(shù)控系統(tǒng)不太了解。

對于數(shù)控人才，有以下三個需求層次，所需掌握的知識結(jié)構(gòu)也各不同：

1.藍(lán)領(lǐng)層

數(shù)控操作技工：精通機械加工和數(shù)控加工工藝知識，熟練掌握數(shù)控機床的操作和手工編程，了解自動編程和數(shù)控機床的簡單維護維修。適合中職學(xué)校組織培養(yǎng)。此類人員市場需求量大，適合作為車間的數(shù)控機床操作技工。但由于其知識較單一，其工資待遇不會大高。

2.灰領(lǐng)層

(1)數(shù)控編程員：掌握數(shù)控加工工藝知識和數(shù)控機床的操作，掌握復(fù)雜模具的設(shè)計和制造專業(yè)知識，熟練掌握三維CAD/CAM軟件，如uc、ProE等;熟練掌握數(shù)控手工和自動編程技術(shù);適合高職、本科學(xué)校組織培養(yǎng)。適合作為工廠設(shè)計處和工藝處的數(shù)控編程員。此類人員需求量大，尤其在模具行業(yè)非常受歡迎;待遇也較高。

(2)數(shù)控機床維護、維修人員：掌握數(shù)控機床的機械結(jié)構(gòu)和機電聯(lián)調(diào)，掌握數(shù)控機床的操作與編程，熟悉各種數(shù)控系統(tǒng)的特點、軟硬件結(jié)構(gòu)、PLC和參數(shù) 設(shè)置。精通數(shù)控機床的機械和電氣的調(diào)試和維修。適合高職學(xué)校組織培養(yǎng)。適合作為工廠設(shè)備處工程技術(shù)人員。此類人員需求量相對少一些，但培養(yǎng)此類人員非常不易，知識結(jié)構(gòu)要求很廣，適應(yīng)與數(shù)控相關(guān)的工作能力強，需要大量實際經(jīng)驗的積累，目前非常缺乏，其待遇也較高。

篇6

進入新世紀(jì)以來,中國機床工具市場取得很大的發(fā)展,尤其數(shù)控設(shè)備成果喜人,特別是2008年金融危機以來,中國數(shù)控市場不冷反熱,各企業(yè)及時調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu),產(chǎn)業(yè)升級,新產(chǎn)品新技術(shù)層出不窮,中高檔產(chǎn)品已成主流,大多數(shù)企業(yè)迫切希望更好地掌握國際先進的數(shù)控技術(shù)用于機床改造。我從事數(shù)控技術(shù)工作多年,深有感觸,現(xiàn)就著重探討普通機床的數(shù)控改造方面的問題。

一、歷史回顧及現(xiàn)狀

改革開發(fā)以來,中國大量的機械機床設(shè)備需要升級改造,機械加工領(lǐng)域的數(shù)控技術(shù)需要迫切,上世界80年代至今,德國西門子公司在北京等地建立工廠,著重推廣數(shù)控技術(shù)。數(shù)控機床的再制造開始于20世紀(jì)90年代,作為新的經(jīng)濟增長行業(yè),正處在黃金時代。我國金屬加工業(yè)需求層次不同,從國防軍工、精密加工等高端需求到模具制造、汽車零件加工的中高端市場,直至普通軸類零件的中低端需求,都對數(shù)控系統(tǒng)的改造提供了廣闊的空間。

二、數(shù)控改造的內(nèi)容

1.普通機床改造成數(shù)控機床。數(shù)控機床的使用壽命一般是10―12年,而對于已經(jīng)到期的一些舊機床,尤其是一些進口機床,其機械剛性有可能還好于新機床,所以,再制造的價值非常大。比如使用光柵的數(shù)顯鉆床改造成數(shù)控鉆床,一般用步進電機;舊的光顯鏜床改造成數(shù)控鏜床,一般用半閉環(huán)交流伺服系統(tǒng);普通車床的數(shù)控改造,等等。

2.原有的數(shù)控機床升級換代。隨著機場的需求功能不斷完善,尤其是車間信息化的發(fā)展,數(shù)控改造不只是針對單臺機床,而是要提高整體效率。比如我校數(shù)控實習(xí)車間原有三臺2000年前買的舊版華中數(shù)控系統(tǒng)立式銑床,電器系統(tǒng)已經(jīng)老化無法使用,2010年春學(xué)期我們就新購了法拉克0i-C型系統(tǒng)加以全面改造,既鍛煉了老師和學(xué)生的實際動手能力,又讓這三臺舊機床煥發(fā)了青春,為學(xué)校節(jié)約了很大的設(shè)備投入經(jīng)費,取得了良好的社會效果。少數(shù)情況機床價格較高,機械基礎(chǔ)較好,如大中型數(shù)控銑床、臥式加工中心、高精度數(shù)控磨床、數(shù)控曲軸加工機床、數(shù)控凸輪加工機床和刀具磨床等,制造周期長,技術(shù)含量高,機床原值高,但苦于數(shù)控系統(tǒng)老化,備件支持匱乏,電器維修成本高,或原系統(tǒng)市場已被淘汰,此時應(yīng)及時進行新數(shù)控系統(tǒng)的升級改造,如同時對機械項目進行維修,其價值會更加可觀。

3.在現(xiàn)有的數(shù)控系統(tǒng)基礎(chǔ)上開發(fā)新的功能。機床保留基座主體,結(jié)構(gòu)有較大的進步或改進,如龍門銑床或龍門刨床,采用直線電機或直線導(dǎo)軌,高速電主軸等新技術(shù),使其成為高速鐵路的導(dǎo)軌磨床;普通液壓靠模凸輪磨床的通過二次結(jié)構(gòu)設(shè)計,數(shù)控系統(tǒng)升級,采用數(shù)控系統(tǒng)高精度輪廓控制,使之變?yōu)楦咚俑呔葦?shù)控凸輪磨床,數(shù)控車床通過局部結(jié)構(gòu)變化,安裝上帶動力頭的數(shù)控刀架,并通過配置CS軸的分度定位功能,將其改造成數(shù)控車削中心;通過結(jié)構(gòu)設(shè)計與采用數(shù)控系統(tǒng),將普通的車床再制造成為數(shù)控旋壓機,等等。上述內(nèi)容多體現(xiàn)了如下特點:需要融入結(jié)構(gòu)創(chuàng)新和二次設(shè)計,大量采用系統(tǒng)的新的功能新的技術(shù),缺點是技術(shù)門檻高,市場應(yīng)用面窄,社會需求量和供應(yīng)量不大。

三、數(shù)控改造的具體措施

我國中小型城市在上世紀(jì)90年代中期逐步開展上述工作,一般機床的改裝非常普遍,這是由我國國情所決定的。改革開發(fā)帶來的技術(shù)進步,數(shù)控機床的高精度、高效益等優(yōu)點的不斷顯現(xiàn)和人們的新的認(rèn)識,促使社會積極推進數(shù)控化進程,外國西門子、法拉克,國產(chǎn)廣數(shù)系統(tǒng)、華中系統(tǒng)等被大量采用,大多屬于普及型或經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)。其伺服系統(tǒng)采用步進電機,具體的改造措施一般有如下幾個方面:1.增加或更換滾珠絲杠。原滑臺如采用液壓的則拆除,選用新的滾珠絲杠及相應(yīng)的機械連接工藝設(shè)計。2.增加自動刀庫。現(xiàn)在江蘇昆山產(chǎn)的臺灣盛鈺刀庫應(yīng)用較廣。3.主軸增加交流變頻器。4.PMC的應(yīng)用。這種改造已經(jīng)突破了原來設(shè)備的結(jié)構(gòu)限制,在不增加能源和消耗的前提下,節(jié)約了成本,為社會作出了貢獻。

數(shù)控改造的前提是如何真正實現(xiàn)有意義有價值的系統(tǒng)升級,而不是簡單地修理和更換電路元件,通過改造融入更多的自主知識產(chǎn)權(quán),將新技術(shù)用于數(shù)控改造,提高原機床的性能和精度,降低能耗。

四、數(shù)控改造的技術(shù)及人員要求

對企業(yè)或用戶來說,他們希望將先進的數(shù)控系統(tǒng)成功地應(yīng)用于終端設(shè)備上,使其發(fā)揮最大的效能,因此從事數(shù)控技術(shù)改造的人員來說就必須具備以下要求:1.熟悉機床結(jié)構(gòu),對機床結(jié)構(gòu)和設(shè)備的加工工藝有較深入的了解;2.熟悉機床的生產(chǎn)工藝流程,了解客戶的個性化需求;3.較強的就業(yè)和吃苦耐勞的精神;4.有豐富的維修經(jīng)驗,對機、電、液、工藝等方面有較強的理論與實踐能力,精通數(shù)控系統(tǒng)、相關(guān)機床參數(shù)及PMC程序等。具體操作方面應(yīng)注意如下幾方面:1.與用戶積極溝通,共同確定項目的解決方案;2.考慮方案成本提高性價比;3.應(yīng)考慮項目實施的可操作性;4.知識儲備多有經(jīng)驗?zāi)軌蛘莆沼行У馁Y源與信息。例如,西門子數(shù)控系統(tǒng)對機床制造廠商和機床在制造人員來說要求是比較高的。從事二次開發(fā)的應(yīng)用人員,除要了解系統(tǒng)之外,更多的是要了解機床,這樣才能提供操作性能良好功能強大的數(shù)控機床。目前有些功能不是系統(tǒng)沒有提供,而是機床制造廠或開發(fā)人員沒有挖掘出。西門子數(shù)控系統(tǒng)是一個大的平臺,其對環(huán)境如溫度濕度和抗干擾等方面的要求較高,如果局限原來的走線、安裝不規(guī)范,使用者對系統(tǒng)缺乏理解,理論基礎(chǔ)不扎實,就會增加偶發(fā)性故障。

系統(tǒng)改造完以后,進行調(diào)試和確定合理的驗收標(biāo)準(zhǔn),也是技術(shù)準(zhǔn)備工作的重要一環(huán)。調(diào)試工作涉及機械、液壓、電氣、光學(xué)、控制、傳感等,因此必須由項目負(fù)責(zé)人進行,其他人員配合。調(diào)試步驟可從簡到繁、從小到大、從外到里進行,也可先局部后全局、先子系統(tǒng)后整系統(tǒng)進行。驗收標(biāo)準(zhǔn)是對新系統(tǒng)的考核,過高或過低的標(biāo)準(zhǔn)都會對改造工作產(chǎn)生負(fù)面影響。標(biāo)準(zhǔn)一旦確定下來,不能隨便修改,因為它牽涉到整個改造工作的各個環(huán)節(jié)。

五、前景展望

低成本是推動數(shù)控改造市場迅速膨脹的關(guān)鍵因素,現(xiàn)在不少大企業(yè)原先進口的機床已經(jīng)遠(yuǎn)超過了“服役期”,但這些設(shè)備價值不菲,單價在幾百萬元甚至上千萬元,而且機械部分還可以使用,因此急需進行改造。只要正確有效地將CNC、伺服系統(tǒng)、機床電氣系統(tǒng)和機械部分集成于一體,就能最終交給用戶一臺經(jīng)過改造或等于再制造的具有個性特色的專用數(shù)控機床,使企業(yè)從中獲得更大的經(jīng)濟效益,使資產(chǎn)獲得有效的增值。因此該行業(yè)的前景十分遠(yuǎn)大光明。

總之,數(shù)控機床改造具有很好的發(fā)展前途,但它對數(shù)控系統(tǒng)制造商和數(shù)控機床改造者均提出較高的要求。我國的機床改造業(yè)也從老的行業(yè)進入到以數(shù)控技術(shù)為主的新的行業(yè)。機床改造作為新的經(jīng)濟增長行業(yè),是個“永恒”的課題,必將生機盎然。

參考文獻:

篇7

1 數(shù)控機床技術(shù)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀及存在的問題

社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，使人們的生活水平得到了顯著提高，而對于產(chǎn)品的質(zhì)量也有了更高要求。為了滿足消費者的需求，提高產(chǎn)品的質(zhì)量，許多企業(yè)開始使用數(shù)控技術(shù)來輔助產(chǎn)品的生產(chǎn)與制造。與國外發(fā)達國家相比，我國關(guān)于數(shù)控機床技術(shù)的研究時間較短，技術(shù)也相對落后，對于數(shù)控機床技術(shù)在制造業(yè)中的應(yīng)用還處在初級階段，無法徹底的將數(shù)控機床技術(shù)的優(yōu)勢發(fā)揮出來，在實際的使用當(dāng)中也存在一些問題，對我國制造業(yè)企業(yè)的發(fā)展造成了不利影響。

1.1 數(shù)控機床技術(shù)在我國的發(fā)展現(xiàn)狀

從我國目前的情況來看，制造業(yè)企業(yè)的競爭越來越激烈，企業(yè)除了在質(zhì)量上要滿足消費者的需求以外，在生產(chǎn)數(shù)量上也要滿足市場的需要，否則就會出現(xiàn)供不應(yīng)求的尷尬局面，影響企業(yè)實現(xiàn)經(jīng)濟收益的最大化。因此，數(shù)控機床技術(shù)便被應(yīng)用于制造業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)當(dāng)中。由于產(chǎn)品加工數(shù)量的不斷增多，對于產(chǎn)品加工工藝的要求也越來越多，對于數(shù)控加工設(shè)備的依賴也就越來越嚴(yán)重。具有關(guān)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)前我國的制造業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程中，有90%以上的零件都是采用數(shù)控技術(shù)來進行加工的，甚至有的零件數(shù)控機床加工技術(shù)的使用率達到了100%。尤其是在數(shù)控機床技術(shù)逐漸被人們所熟知的今天，該項技術(shù)的使用率越來越高，有效的提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量與生產(chǎn)效率。

1.2 數(shù)控機床技術(shù)在發(fā)展中存在的問題

1.2.1 存在著“三缺”的問題

所謂的“三缺”是指：在數(shù)控機床技術(shù)在使用的過程中，缺乏相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)；在實踐的過程中，缺乏足夠的理論指導(dǎo)；在技術(shù)創(chuàng)新的過程中，缺乏研究發(fā)展的平臺；相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)的缺乏，使得我國在使用數(shù)控機床技術(shù)進行生產(chǎn)制造的過程中，無法對該項技術(shù)進行更加深入的了解，無法將其的優(yōu)勢完全發(fā)揮出來，產(chǎn)生的優(yōu)勢效果有限，無法最大限度的提高企業(yè)的生產(chǎn)效率與經(jīng)濟收益。數(shù)控機床技術(shù)作為一項高科技技術(shù)，需要擁有強大數(shù)據(jù)庫做支持。以我國目前的情況來看，數(shù)控機床加工數(shù)據(jù)庫的建立還有待于完善。因此，對于數(shù)據(jù)庫的使用范圍也是十分的有限，制約了我國數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展。

1.2.2 存在著“一低”的現(xiàn)象

所謂的“一低”指的是數(shù)控加工技術(shù)的總體效率較低，產(chǎn)品加工生產(chǎn)的質(zhì)量關(guān)系到消費者對產(chǎn)品的購買意向，產(chǎn)品加工生產(chǎn)的效率，則關(guān)系到企業(yè)能否最大限度的實現(xiàn)經(jīng)濟效益。數(shù)控機床技術(shù)中“一低”的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響到企業(yè)的經(jīng)濟效益。目前，國家已經(jīng)針對該現(xiàn)象展開了專項研究，并取得了一定的成果。在數(shù)控機床技術(shù)未來的發(fā)展中，必將起到良好的促進作用，進一步提升我國制造業(yè)企業(yè)的經(jīng)濟收益。

2 我國數(shù)控機床技術(shù)問題對策

2.1 重視數(shù)控機床理論探索

由于數(shù)控機床技術(shù)發(fā)展的時間比較短，相應(yīng)的專業(yè)人才也比較短缺，使得機床技術(shù)的研究理論成果比較少，試驗的環(huán)境不夠完善。針對我國數(shù)控機床技術(shù)理論上的落后，我們必須提高這方面的投入，特別是人才的培養(yǎng)，在高校中設(shè)置這門學(xué)科，培養(yǎng)該學(xué)科的實踐能力，并能夠從實踐中總結(jié)出理論經(jīng)驗，在實際的工作中，能夠利用有限的理論資源來提高生產(chǎn)效率，建立一定規(guī)模的研究機構(gòu)，實現(xiàn)對機床技術(shù)各個方面的理論探索。

2.2 提高數(shù)控機床開發(fā)設(shè)計能力

數(shù)控機床是集電機、電子、機械等多個學(xué)科為一體的高科技設(shè)備，當(dāng)前我國在數(shù)控機床自主研發(fā)、設(shè)計方面還有很大的差距，主要表現(xiàn)在設(shè)計沒有對相關(guān)零部件進行整合、以靜態(tài)設(shè)計模式為主、設(shè)計沒有充分的論證僅僅依靠以往的經(jīng)驗進行定型化設(shè)計等。這種設(shè)計往往導(dǎo)致零件加工同質(zhì)化現(xiàn)象嚴(yán)重，缺乏創(chuàng)新，有關(guān)零件細(xì)分產(chǎn)品較少很難滿足現(xiàn)代市場的需求。因此，在現(xiàn)代數(shù)控機床設(shè)計時應(yīng)注重探索數(shù)控技術(shù)設(shè)計理論，提高機床性能和功能的創(chuàng)新意識，不斷優(yōu)化在數(shù)控機床方面的探究和應(yīng)用，逐漸實現(xiàn)油靜態(tài)設(shè)計到動態(tài)設(shè)計模式的轉(zhuǎn)化。

2.3 加強數(shù)控機床可靠性探究

數(shù)控機床工作性能是判定機床質(zhì)量的重要指標(biāo)，是用戶比較關(guān)心的重要內(nèi)容。數(shù)控機床穩(wěn)定性一般使用平均故障時間間隔來判定，該參數(shù)不但描述了產(chǎn)品質(zhì)量時間度量值，而且還綜合反映了機床生產(chǎn)企業(yè)的綜合實力。因此，應(yīng)加強數(shù)控機床可靠性方面的研究，建立和完善機床可靠性評價體系，熟悉機床故障發(fā)生的模式，在設(shè)計時采用相關(guān)措施加以避免，全面提高數(shù)控機床的可靠性能。

3 數(shù)控機床的發(fā)展趨勢

隨著制造業(yè)對數(shù)控機床的依賴程度越來越大，以及現(xiàn)代計算機技術(shù)水平的飛速發(fā)展為數(shù)控機床功能的擴展提供了堅實的技術(shù)支撐，使數(shù)控機床的應(yīng)用范圍不斷擴大，而且逐漸向智能化、高精度化以及網(wǎng)絡(luò)化的趨勢發(fā)展。數(shù)控技術(shù)控制智能化主要通過執(zhí)行相關(guān)算法對加工的產(chǎn)品進行識別，從而選擇合理的加工參數(shù)。智能化功能的實現(xiàn)極大的提高零件加工的精讀，提高機床的工作效率。因此，能夠在同條件下完成多個零件的加工。數(shù)控機床的網(wǎng)絡(luò)化是未來發(fā)展的主要特點之一，通過網(wǎng)絡(luò)能夠保證加工參數(shù)在各個車間進行傳遞，既能達到數(shù)據(jù)之間的共享還能對數(shù)控機床進行遠(yuǎn)程監(jiān)控，因此大大提高了機床的操作效率。

4 總結(jié)

綜上所述，數(shù)控機床技術(shù)在我國具有較大的應(yīng)用市場，在未來的發(fā)展過程中，必將成為制造業(yè)企業(yè)不可獲取的技術(shù)之一。雖然，數(shù)控機床技術(shù)在實際的應(yīng)用中，還存在著一系列的問題有待于完善。但是，數(shù)控機床技術(shù)對于制造業(yè)企業(yè)的重要性是不言而喻的。因此，我們要抓住世界經(jīng)濟一體化的機遇，學(xué)習(xí)國外先進的技術(shù)理論，并將其應(yīng)用到我國的數(shù)控機床技術(shù)創(chuàng)新中來，促進我國數(shù)控機床技術(shù)的發(fā)展，使我國不僅能成在制造數(shù)量上達到世界先進水平，在制造技術(shù)和質(zhì)量上也達到世界先進的水平。

篇8

就最近幾年的發(fā)展情況看，在機床工業(yè)的下游產(chǎn)業(yè)中，船舶、工程機械、重型機械、軍工是發(fā)展最快的行業(yè)，這些行業(yè)的企業(yè)在從產(chǎn)能閑置發(fā)展到滿產(chǎn)超產(chǎn)的過程中，對機床設(shè)備的更新?lián)Q代和小規(guī)模添置需求帶動了機床工業(yè)穩(wěn)定中速增長；當(dāng)前各大造船公司、工程機械公司的產(chǎn)能利用率基本都在100％以上，尤其是造船行業(yè)，手持訂單遠(yuǎn)超當(dāng)前產(chǎn)能。生產(chǎn)任務(wù)已經(jīng)排到了2011年，擴大產(chǎn)能已成為必然，擴產(chǎn)必須的生產(chǎn)設(shè)備尤其是機床設(shè)備的需求量將迎來加速增長，其他如汽車、電力設(shè)備的需求也將維持穩(wěn)定增長。

二、各機械子行業(yè)交替推動機床工業(yè)發(fā)展。大型重型機床速度遠(yuǎn)快于中小型機床

機床是制造機器的機器，為汽車、船舶、軍工、工程機械等各個裝備制造產(chǎn)業(yè)提供裝備，因此與宏觀經(jīng)濟、特別是制造領(lǐng)域的固定資產(chǎn)投資密切相關(guān)。同時機床行業(yè)的直接下游是機械制造，因此機床行業(yè)與機械制造業(yè)的關(guān)系更為密切。機床工業(yè)給其下游多個機械制造子行業(yè)提品，因此不同時期，各裝備制造子行業(yè)有繁榮，有衰退，而機床工業(yè)發(fā)展比其下游行業(yè)要相對穩(wěn)健。在各個不同的經(jīng)濟發(fā)展階段，各個子行業(yè)交替成為推動機床行業(yè)發(fā)展的主動力，機床行業(yè)將跟隨發(fā)展最快的子行業(yè)增長。

在當(dāng)前的經(jīng)濟發(fā)展階段，船舶、工程機械，重型機械、石化生產(chǎn)設(shè)備等重型設(shè)備是發(fā)展最快和增長前景最為明確的下游行業(yè)，汽車工業(yè)雖然整體盈利水平增長跟不上產(chǎn)量增長，但產(chǎn)銷量的增長還是比較明朗的，因此汽車工業(yè)對機床的需求仍將穩(wěn)定增長。

重型工業(yè)發(fā)展是此輪中國經(jīng)濟繁榮的主要增長點，成為拉動我國經(jīng)濟的重要力量，中國目前正處于重型機械、重化工業(yè)發(fā)展階段的中段，這一階段還將持續(xù)很長時間，重型機械行業(yè)發(fā)展應(yīng)該快于輕型、中型機械產(chǎn)品的發(fā)展，相對應(yīng)地其所推動的大型、重型機床行業(yè)的發(fā)展速度將遠(yuǎn)快于中小型機床，因此我們更看好大型、重型機床行業(yè)的發(fā)展前景。

三、高精密機床壁壘很高

機床行業(yè)作為精密機械制造業(yè)，發(fā)展特點是循序漸進，逐步累積，產(chǎn)品性能很難在短時間內(nèi)取得爆發(fā)式進展。如同其它制造業(yè)一樣，基于亞洲國家的成本優(yōu)勢，近年來機床工業(yè)有向亞洲新興國家轉(zhuǎn)移的趨勢，但這種趨勢發(fā)展的速度比較緩慢，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于其它類機械設(shè)備制造業(yè)，這主要也是因為機床工業(yè)技術(shù)和工藝提高的難度很高。當(dāng)然我們認(rèn)為這種轉(zhuǎn)移的趨勢不可逆轉(zhuǎn)。

高精機床是先發(fā)優(yōu)勢明顯的行業(yè)，技術(shù)與工藝非常嚴(yán)苛，每提高一步都需要很豐富的技術(shù)、工藝上的沉淀和艱苦的努力。對于后發(fā)的國家和企業(yè)來說很難彌補，這也是我國機床工業(yè)長期落后，貿(mào)易逆差居高不下的重要原因。這與我國其他行業(yè)特別是其他機械子行業(yè)發(fā)展突飛猛進，產(chǎn)品開始大規(guī)模出口的形勢形成了鮮明對比。相對于其他機械行業(yè)來說，我國管理部門對機床行業(yè)的重視和扶持力度是相當(dāng)大的，但是機床行業(yè)的逆差水平是所有機械類子行業(yè)中最高的，這充分說明了高精機床提高的難度。

正因為高精機床行業(yè)提高難度大，所以機床行業(yè)先進國家對本國機床企業(yè)保護的力度也比其他行業(yè)要大，西方國家對我國機床業(yè)不僅在技術(shù)上嚴(yán)格限制轉(zhuǎn)讓，而且基于政治原因在高精機床產(chǎn)品上也對我國實施限制和禁運。高精機床是當(dāng)前為數(shù)不多的西方國家對我國采取限制和禁運措施的產(chǎn)品。

當(dāng)然機床行業(yè)這種高壁壘特點確實給國內(nèi)機床企業(yè)發(fā)展制造了障礙，但這也成為國內(nèi)高精機床行業(yè)龍頭企業(yè)的保護墻和后發(fā)企業(yè)的進入壁壘，龍頭機床企業(yè)相對國內(nèi)后發(fā)企業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢會維持很長一段時期。

四、中國機床工業(yè)取得很大進步

機床是裝備工業(yè)的基礎(chǔ)，生產(chǎn)裝備的裝備，機床工業(yè)是關(guān)系國民經(jīng)濟、國防建設(shè)的基礎(chǔ)工業(yè)和戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)，在發(fā)達國家無一不重視機床工業(yè)。我國機床工業(yè)經(jīng)過多年艱苦努力，建立起較大的規(guī)模和較完整的體系，奠定了有利的技術(shù)基礎(chǔ)，具備相當(dāng)?shù)母偁帉嵙?。整體上說，我國機床工業(yè)已跨入世界行列的第一方陣。2000年以來，世界機床工業(yè)由歐洲向亞洲新興國家轉(zhuǎn)移趨勢，雖然緩慢但難以逆轉(zhuǎn)。

“十五”以來，我國機床消費連創(chuàng)紀(jì)錄，大陸市場機床消費總額(國內(nèi)產(chǎn)品銷售產(chǎn)值十進口額一出口額)和進口額已連續(xù)5年居世界第一，成為令全球矚目的機床消費大國。2006年中國大陸市場機床消費額達131.1億美元，同比增長約20％；機床進口72.4億美元，同比增長11.55％，增幅比上年同期提高1.7個百分點。中國機床消費額占全球機床銷售總額的比重已達到20％以上，為機床產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了難得的市場機遇。世界機床消費位列二、三、四名的日本約占15％，美國約占11.6％，德國約占10.6％。

作為一個世界上發(fā)揮重要作用的大國，我國必須從各個方面確保國家的獨立自主地位。我國機床行業(yè)產(chǎn)品種類齊全，可生產(chǎn)品種已經(jīng)超過3600種，基本已經(jīng)無空白領(lǐng)域，大部分滿足了我國裝備制造業(yè)對機床的需求。

近年來，我國機床市場需求非常旺盛，2003年至2006年之間，銷售收入增長率分別為21％、21％、17％，27％，而數(shù)控機床更是以50％以上的速度增長。機床工具行業(yè)整體銷售收入連年以20％以上的復(fù)合增長率增長，從目前的情況來看，國內(nèi)機床行業(yè)需求旺盛趨勢還將延續(xù)。在技術(shù)含量較高的金屬切削機床方面，機床產(chǎn)量連年上升，年復(fù)合增長率22％以上，數(shù)控金屬切削機床產(chǎn)量上升幅度更快，數(shù)控金切機床比例穩(wěn)步增長，2001年中國數(shù)控金切機床比例只有9％，到2007年上半年已經(jīng)達到了20％。由于我國目前正處于工業(yè)化初期，很多金屬加工產(chǎn)品要求的精度并不要求很高，加上我國勞動力成本低廉，因此低端普通機床仍然有一定的市場銷路。

五、國產(chǎn)機床數(shù)控化率逐年提高

數(shù)控機床的工作原理就是將加工過程所需的各種操作(如主軸變速、工件的松開與夾緊、進刀與退刀、開車與停車、自動關(guān)停冷卻液)和步驟以及工件的形狀尺寸用數(shù)字化的代碼表示，通過控制介質(zhì)將數(shù)字信息送入數(shù)控裝置，數(shù)控裝置對輸入的信息進行處理與運算，發(fā)出各種控制信號，控制機床的伺服系統(tǒng)或其他驅(qū)動元件，使機床自動加工出所需要的工件。所以，數(shù)控加工的關(guān)鍵是加工數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)的獲取，即數(shù)控編程。

數(shù)控機床與普通機床相比有很多

無可比擬優(yōu)點：1、適合于復(fù)雜異形零件的加工；2、加工精度高；3、加工穩(wěn)定可靠；4、高柔性，加工對象改變時，一般只需要更改數(shù)控程序，體現(xiàn)出很好的適應(yīng)性，5、高生產(chǎn)率；6、勞動條件好，機床自動化程度高，操作人員勞動強度大大降低，工作環(huán)境較好。

缺點是：1、投資大，使用費用高；2、生產(chǎn)準(zhǔn)備工作復(fù)雜；3、維修困難，數(shù)控機床是典型的機電一體化產(chǎn)品，技術(shù)含量高，對維修人員的技術(shù)要求很高。歐洲、美國、日本的機床業(yè)都很重視數(shù)控化，目前歐美日的金屬切削機床的產(chǎn)值數(shù)控化率均在80％以上，數(shù)量數(shù)控化率也在60％以上。

我國數(shù)控機床開發(fā)晚，起點低，前期發(fā)展緩慢。數(shù)控系統(tǒng)裝置是數(shù)控機床的神經(jīng)中樞，是長期阻礙中國數(shù)控領(lǐng)域發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。“九五”以后國家有關(guān)部門明確發(fā)展以PC為平臺的數(shù)控系統(tǒng)，通過“九五”的攻關(guān)，現(xiàn)在框架上已初步完成。解決了多坐標(biāo)聯(lián)動的技術(shù)難題。從過去的三坐標(biāo)聯(lián)動達到了最多可達入坐標(biāo)聯(lián)動，打破了國外對我國的技術(shù)“限制”。同時，我國國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)已具備批量生產(chǎn)能力，市場品牌也在逐步樹立，正在改變國際強手在中國市場上奇貨可居的壟斷局面。

經(jīng)過多年的發(fā)展的我國數(shù)控機床已經(jīng)取得了很大進步，遠(yuǎn)高于普通機床的發(fā)展速度，2002年國產(chǎn)數(shù)控金屬切削機床24803臺，06年達到了82024臺，數(shù)量數(shù)控化率從9％提高到了20％，產(chǎn)值數(shù)控化率為44％。

但是總體來說我國數(shù)控金切機床還是相對比較落后，國內(nèi)市場占有率低，基本依賴進口，這是導(dǎo)致我國金屬加工、金屬切削機床的貿(mào)易逆差連年上升的重要原因。我國數(shù)控金切機床消費對進口產(chǎn)品的依存度長期維持在70％以上，如何發(fā)展我國數(shù)控金切機床，是我國機床業(yè)界的重要任務(wù)，同時也是我國機床擴張和增長的重大機會。

六、對進口機床依存度仍然很高

長期以來我國機床工業(yè)取得了很大發(fā)展，但是相對于發(fā)達國家的機床工業(yè)我們?nèi)匀宦浜?，主要在加工精度、穩(wěn)定性、無故障時間上與國外產(chǎn)品有較大差距，而且數(shù)控化率偏低，雖然我國大陸機床主機的銷售收入增長很快，但進口增長也很快，進出口逆差有逐年擴大趨勢，只是在07年上半年，進出口逆差有稍稍縮小的跡象，總體而言，我國對進口機床的依存度較高，一直維持在50％以上。這其中，數(shù)控金切機床對國外產(chǎn)品的依存度很高是重要原因。我國數(shù)控金切機床對進口存度達到了70％，可以說基本依賴進口。

造成這種局面的主要原因是我國機床產(chǎn)品，尤其是高精機床和數(shù)控機床的性能、質(zhì)量、穩(wěn)定性落后，而且提高速度緩慢；另一個原因是國內(nèi)對機床行業(yè)的保護力度還不到位。前些年為了吸引外資，對外商直接投資企業(yè)購買外國設(shè)備免稅。近年來，政府已經(jīng)對這些政策進行了修改，外商投資企業(yè)進口機床的免稅條款已經(jīng)廢除，而且國內(nèi)企業(yè)的固定資產(chǎn)投資購買國產(chǎn)設(shè)備可以抵稅。這些措施有力地支持了國產(chǎn)機床業(yè)的發(fā)展。

篇9

數(shù)控技術(shù)也叫做計算機數(shù)控技術(shù)，是利計算機技術(shù)利用一種數(shù)字程序來控制機械設(shè)備的技術(shù)，是當(dāng)今建筑行業(yè)中一個非常重要的使用裝備，也是當(dāng)今社會發(fā)展中重要的產(chǎn)業(yè)。一個國家要想發(fā)展好工業(yè)，就必須要用先進的技術(shù)作為支撐，剛好數(shù)控機床就是先進的數(shù)控技術(shù)中的其中一種，數(shù)控機床是典型的機電一體化產(chǎn)品，是一種裝有程序由計算機技術(shù)控制的自動化高效能機床，代表了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)控制機械機床的發(fā)展方向。

一、我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展

隨著計算機技術(shù)日的功能越來越強大，已經(jīng)成為數(shù)控技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。在傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)方面，我國處于相對落后的狀態(tài)，先進的數(shù)控技術(shù)卻為我國原本落后的數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供良好的契機。我國是數(shù)控技術(shù)在經(jīng)歷了半個世紀(jì)的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)掌握了自己的裝備，取得了比較大的進步。此外，還建立了數(shù)控開發(fā)技術(shù)，數(shù)控機床生產(chǎn)基地，培養(yǎng)了專業(yè)的數(shù)控人才，形成了自己專有的數(shù)控產(chǎn)業(yè)。雖然我國的數(shù)控機床多是用舊機床進行改造的，但是就目前來說，我國在現(xiàn)代化數(shù)控技術(shù)上飛快的發(fā)展速度充分說明了這些年我國在數(shù)控行業(yè)中的整體實力的壯大，改變了中國依賴傳統(tǒng)機床的的局面。

二、數(shù)控技術(shù)在建筑行業(yè)的應(yīng)用

（一）數(shù)控技術(shù)的功能

在先進的數(shù)控技術(shù)的發(fā)展下，數(shù)控技術(shù)是不僅給建筑行業(yè)的機械加工帶來了便利，也給其他行業(yè)在機械加工方面帶來了很大的幫助。數(shù)控技術(shù)是計算機程序?qū)C械設(shè)備進行遠(yuǎn)程控制的方法，它包含了傳統(tǒng)的制造技術(shù)、感應(yīng)檢測技術(shù)、光機電技術(shù)、計算機技術(shù)等，同時它還擁有利用編好的程序?qū)?shù)控機械設(shè)備實現(xiàn)了遠(yuǎn)程控制功能，提高了機械設(shè)備的靈活性和工作效率。在先進的數(shù)控技術(shù)下，數(shù)控機械設(shè)備在不同行業(yè)的領(lǐng)域下得到了不同的發(fā)展需求。

（二）數(shù)控機械對施工的概念

在建筑行業(yè)的生產(chǎn)中，數(shù)控加工技術(shù)主要是在機器設(shè)備的生產(chǎn)線上工作。數(shù)控技術(shù)機械化施工是指利用三維設(shè)計圖數(shù)據(jù)的模型、建筑工地的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、數(shù)控機械控制系統(tǒng)等多個平臺，通過建筑工地的信息資源來實現(xiàn)對工地的施工機械管理、控制的施工模式。數(shù)控加工技術(shù)主要是代替工作人員完成那些細(xì)密的焊接加工任務(wù)，這樣在提高了生產(chǎn)效率的同時又保了生產(chǎn)的質(zhì)量，同時又節(jié)省了勞動力，用低成本實現(xiàn)了高效率。如果機械設(shè)備在運作的時候出現(xiàn)了故障，數(shù)控加工技術(shù)會通過自帶的檢測系統(tǒng)將設(shè)備在工作時發(fā)生故障的信息發(fā)送給計算機系統(tǒng)，并且會自動停止機械設(shè)備相應(yīng)的工作，減少了企業(yè)不必要的損失。

（三）數(shù)控技術(shù)機械化的施工原理

數(shù)控機械化施工采用的是智能機器人一樣的動態(tài)定位技術(shù)或者GPS監(jiān)測技術(shù)，通過監(jiān)測技術(shù)和傳感器發(fā)來的信號，用圖像或者聲音來指引操作員自動控制鏟刀等機械準(zhǔn)確施工。

三、數(shù)控機械設(shè)備的應(yīng)用

（一）數(shù)控技術(shù)在建筑業(yè)中的應(yīng)用

數(shù)控控制技術(shù)在機械設(shè)備運轉(zhuǎn)中有著非常重要的作用，它是現(xiàn)在化機電一體化重要組成的部分，能夠進一步提高機床的生產(chǎn)工作效率。機械機床會執(zhí)行計算機數(shù)控技術(shù)發(fā)出的指令，因為數(shù)控技術(shù)利用數(shù)字化信息技術(shù)把數(shù)控機床工作時所要用的全部工件的信息以及工藝信息都進行了數(shù)字化處理，實現(xiàn)了對數(shù)控機床的遠(yuǎn)程加工引導(dǎo)，讓數(shù)控機床等機械設(shè)備實現(xiàn)自動化生產(chǎn)的功能，給建筑業(yè)帶來了先進的技術(shù)。數(shù)控機床最大的特點也是最大的優(yōu)勢就是不需要重新調(diào)動機床工作臺的位置，而是操作人員只需要將控制機床的程序輸入到系統(tǒng)中，就可以讓數(shù)控機床自動工作，從而解決了建筑行業(yè)復(fù)雜的加工問題。

（二）數(shù)控技術(shù)加工系統(tǒng)的應(yīng)用

如今，數(shù)控技術(shù)被各行各業(yè)廣泛的使用，其裝備的性能也在不斷的被提高，與其相應(yīng)的設(shè)備也發(fā)生了改變。數(shù)控機床的外殼在毛坯制造的時候開始引進焊件，采用數(shù)控氣割解決了諸多容易發(fā)生安全事故的問題，并且數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)利用切削加工滿足了滿足了機床在生產(chǎn)產(chǎn)品時的精度需求和質(zhì)量要求。

四、改造數(shù)控機床對建筑行業(yè)的意義

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)控技術(shù)發(fā)展的速度也越來越快，廣泛使用數(shù)控技術(shù)是建筑行業(yè)發(fā)展的重要標(biāo)志，而當(dāng)前傳統(tǒng)的機床已經(jīng)無法滿足企業(yè)的生產(chǎn)需求，但我國有一些中小型的建筑企業(yè)在機床這方面沒有過多的了解，對此給企業(yè)造成了生產(chǎn)成本的不斷增高，嚴(yán)重影響了中小型建筑企業(yè)的經(jīng)濟效益。而數(shù)控機床的改造恰恰解決了建筑業(yè)的這個問題，數(shù)控機床的改造不但有利于推動數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)代化整體水平，還以高精密度和智能化的優(yōu)勢為中小型建筑企業(yè)提高了生產(chǎn)效率，減低運作成本，機床的性能也更加穩(wěn)定，同時還解決了傳統(tǒng)機床在作業(yè)中所遇到的困難，給作業(yè)人員減輕了工作負(fù)擔(dān)。對傳統(tǒng)機床進行數(shù)控化改造，其實就是利用先進的機損件技術(shù)對傳統(tǒng)機床里面的元件的功能進行數(shù)字化信息處理，讓其實現(xiàn)可以自動化生產(chǎn)，將其原來的性能達到像新購置的數(shù)控機床功能一樣的效果。

五、結(jié)束語

當(dāng)前數(shù)控機床在我國建筑行業(yè)中有很大的市場需求，能夠滿足我國建筑行業(yè)對數(shù)控機床等設(shè)備需求的唯一辦法利用先進的計算機數(shù)控技術(shù)將傳統(tǒng)的普通機床進行數(shù)控化的改造，對其建立相應(yīng)的工作體系。舊機床的改造具有很大的意義，它將帶來及巨大的市場效益，對中小型建筑行業(yè)的流動資金和降低生產(chǎn)成本有較大的幫助。不僅數(shù)控機床對建筑行業(yè)的發(fā)展有著重要的作用，數(shù)控技術(shù)還奠定了我國數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)和數(shù)控機械設(shè)備制造業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展，因此，大力發(fā)展先進的數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為了國家加快速度發(fā)展經(jīng)濟、提高綜合國力和數(shù)控地位的重要途徑。

參考文獻：

[1]鐘良偉.建筑機械機床數(shù)控化改造方法研究.2016（03）：

篇10

2數(shù)控加工虛擬仿真在實訓(xùn)中的應(yīng)用

基于虛擬仿真技術(shù)的數(shù)控加工實訓(xùn)教學(xué)方法改變了以往僅在數(shù)控機床前對學(xué)生進行教學(xué)的單一形式，通過加入虛擬仿真技術(shù)可以讓學(xué)生通過仿真軟件和三維模型深化對數(shù)控機床的學(xué)習(xí)，并讓學(xué)生從多角度、全方位對數(shù)控機床的構(gòu)造及各組成結(jié)構(gòu)進行認(rèn)識和學(xué)習(xí)。此外，在工件加工前學(xué)生可以對數(shù)控機床的整個操作和加工過程進行仿真和模擬。在學(xué)生對數(shù)控機床知識有一定了解后，向?qū)W生演示對刀及簡單的操作加工。學(xué)生對數(shù)控機床及數(shù)控加工過程有一定認(rèn)識之后，學(xué)生就可通過數(shù)控虛擬仿真軟件學(xué)習(xí)和練習(xí)數(shù)控機床的開關(guān)機、換刀、對刀、工件旋轉(zhuǎn)、簡單的工件加工等操作過程，同時可以學(xué)習(xí)操作面板上各個功能鍵和輸入鍵的用法和作用，在學(xué)習(xí)過程中。如若學(xué)生操作錯誤或是虛擬機床停止運行，學(xué)生可以隨時返回操作或是重啟軟件，減少了實際中因誤操作引起的設(shè)備損壞和人員傷亡。在學(xué)生熟練數(shù)控加工的操作流程后，讓學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控機床的加工原理及數(shù)控編程方法。數(shù)控編程的學(xué)習(xí)之所以放在學(xué)生熟悉數(shù)控機床之后，是因為這樣學(xué)生更容易學(xué)習(xí)數(shù)控編程的邏輯思維、程序代碼意義及各段編程的作用。在學(xué)習(xí)編程的過程中將工件加工的工藝分析和路徑分析貫穿其中，讓學(xué)生通過實例形象地學(xué)習(xí)數(shù)控編程。為了檢驗編程是否正確、合理，學(xué)生可以將所編程序輸入數(shù)控虛擬仿真軟件，通過仿真軟件對工件加工時的走刀路徑和加工后的效果進行模擬分析，從而檢驗編寫的程序是否準(zhǔn)確、合理。最后，在學(xué)生對數(shù)控機床的操作過程、程序的編寫方法、工件加工的工藝分析等知識充分學(xué)習(xí)后，指導(dǎo)學(xué)生獨立上機操作，將前期所學(xué)的知識點在真實數(shù)控機床環(huán)境下進行演練。通過這種數(shù)控機床與數(shù)控虛擬仿真軟件的交互學(xué)習(xí)，增強學(xué)生對數(shù)控加工流程的認(rèn)識，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)控加工的積極性，讓學(xué)生有充足的時間和機會，通過多種途徑深入學(xué)習(xí)數(shù)控加工技術(shù)。

3數(shù)控加工虛擬仿真在實訓(xùn)中應(yīng)用的優(yōu)勢

3.1增強了學(xué)生數(shù)控加工實訓(xùn)效果，提高了學(xué)生動手操作能力數(shù)控加工虛擬仿真運用到實訓(xùn)教學(xué)中可以實現(xiàn)對數(shù)控機床的各個部件及輔助工具進行立體演示，擺脫了傳統(tǒng)教學(xué)中通過平面圖或是觀察數(shù)控設(shè)備外觀進行想象。同時，數(shù)控加工虛擬仿真軟件可以模擬出現(xiàn)實環(huán)境中數(shù)控操作和工件加工過程，能夠?qū)斎氲臄?shù)控程序進行識別和檢驗，其操作面板、運行系統(tǒng)等都可以按實際需求進行修改，學(xué)生像在真實環(huán)境下進行各項功能操作，給初學(xué)者提供大量的練習(xí)操作時間，為后續(xù)的上機實訓(xùn)奠定了扎實的基礎(chǔ)，有效提高學(xué)生的數(shù)控加工操作能力。3.2提高了數(shù)控機床的有效利用率，降低了實訓(xùn)耗材的浪費各高校在開設(shè)數(shù)控加工課程時，由于數(shù)控設(shè)備數(shù)量及數(shù)控教學(xué)老師人員數(shù)量有限，數(shù)控加工教學(xué)模式一般是數(shù)十位學(xué)生集中在一臺數(shù)控設(shè)備周圍學(xué)習(xí)。由于開設(shè)數(shù)控加工的課時是固定的，所以在學(xué)習(xí)數(shù)控操作過程中，每個學(xué)生的實際上機操作時間較少、操作能力難以得到快速提高。將數(shù)控加工虛擬仿真運用到實訓(xùn)教學(xué)中可以讓學(xué)生在數(shù)控加工虛擬仿真實驗室內(nèi)學(xué)習(xí)基本的數(shù)控機床操作知識，反復(fù)鍛煉學(xué)生的數(shù)控操作能力，在學(xué)生具備數(shù)控操作能力后再分批次、分階段進行真實環(huán)境下的上機操作，最大程度實現(xiàn)數(shù)控機床的利用效率，同時減少學(xué)生在初學(xué)過程中對加工耗材不合理使用，降低了實訓(xùn)過程中耗材浪費。3.3增強了學(xué)生實訓(xùn)安全性、降低了數(shù)控機床故障發(fā)生率數(shù)控加工虛擬仿真運用到實訓(xùn)教學(xué)中，合理地將學(xué)生的初學(xué)操作過程放到虛擬環(huán)境下，減少學(xué)生在實際初學(xué)過程中因誤操作造成的人員傷害及機床損壞，在提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率的同時增強了學(xué)生實訓(xùn)的安全性。同時，由于數(shù)控程序調(diào)試過程是在虛擬環(huán)境下先行完成，所以在后期上機過程中縮短了程序調(diào)試時間，降低了數(shù)控設(shè)備的消耗，在加工一些復(fù)雜零件時，有效降低了程序出錯的可能性，減少刀具損害及工件破壞的幾率，從而降低數(shù)控機床發(fā)生故障的概率。3.4拓寬了學(xué)生專業(yè)知識面、提高了學(xué)生創(chuàng)新能力虛擬制造和智能加工已經(jīng)成為制造業(yè)發(fā)展的目標(biāo)和方向，虛擬仿真技術(shù)在數(shù)控加工實訓(xùn)教學(xué)中的應(yīng)用可以讓學(xué)生認(rèn)識到智能加工在行業(yè)應(yīng)用中的前景，促進學(xué)生對未來就業(yè)方向的正確把握。同時，數(shù)控虛擬仿真軟件給學(xué)生提供了一個生動、逼真的數(shù)控操作學(xué)習(xí)環(huán)境，讓學(xué)生成為虛擬環(huán)境的參與者，變被動的傳授為主動的交互學(xué)習(xí)，無形中培養(yǎng)了學(xué)生在智能加工行業(yè)的創(chuàng)新意識，提高了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

4結(jié)語

將數(shù)控加工虛擬仿真運用到實訓(xùn)中是對實訓(xùn)教學(xué)方法的探索與改進，它通過合理地安排數(shù)控加工教學(xué)內(nèi)容和授課方式來提高學(xué)生對數(shù)控加工的學(xué)習(xí)效果，為學(xué)生提供了足夠的學(xué)習(xí)時間和操作空間，從而有效提升了學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，為學(xué)生的動手能力和創(chuàng)新能力培養(yǎng)營造了良好的學(xué)習(xí)氛圍。這種探索與改進對數(shù)控加工實訓(xùn)教學(xué)效果和質(zhì)量提升有很大的促進作用，對“新工科”背景下培養(yǎng)高技術(shù)綜合性人才具有重要意義。

【參考文獻】

[1]王吉林.數(shù)控機床虛擬仿真軟件的設(shè)計與實現(xiàn)[J].煤炭技術(shù),2010,29(05):28-30.

[2]陳為國.虛擬仿真技術(shù)在數(shù)控加工編程教學(xué)中應(yīng)用研究[J].制造業(yè)自動化,2009,31(06):106-109.

[3]劉振東,李曉東,馬建民,曲本全.虛擬仿真技術(shù)在工程訓(xùn)練中的應(yīng)用[J].實驗室研究與探索,2017,36(03):160-163.