永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文申靖宇.docVIP

永州職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))我國(guó)數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)學(xué)生姓名: 申 靖 宇 年級(jí)專(zhuān)業(yè)：08 數(shù)控 2班 指導(dǎo)教師：彭 永 忠 系 部：機(jī)械工程系 湖南永州提交日期：2011年05 月目 錄摘 要 1關(guān)鍵詞 1前 言 11 數(shù)控技術(shù)和數(shù)控設(shè)備國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 1 1.1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展歷史及進(jìn)程 1 1.2 我國(guó)數(shù)控技術(shù)裝備的發(fā)展及現(xiàn)狀 12數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 2 2.1 數(shù)控技術(shù)發(fā)展的高速化 2 2.2 數(shù)控技術(shù)資源豐富，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)容易 22.3 數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)柔性大，控制形式多樣化 2 2.4 數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)的高精度化 2 2.5 數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)的可靠性 2 2.6 數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)的智能化 2參考文獻(xiàn) 3致 謝 3我國(guó)數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)作 者: 申 靖 宇指導(dǎo)老師: 彭 永 忠(機(jī)械工程系2008 級(jí)數(shù)控技術(shù)專(zhuān)業(yè),湖南永州 425000)摘 要: 數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是各個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。我國(guó)數(shù)控技術(shù)與世界先進(jìn)國(guó)家相比還有一定的差距，因此了解數(shù)控技術(shù)國(guó)內(nèi)外的發(fā)展?fàn)顩r對(duì)我國(guó)數(shù)控領(lǐng)域的發(fā)展有非常重要的意義。關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；數(shù)控設(shè)備;現(xiàn)狀；前 言：近幾年，我國(guó)數(shù)控裝備呈高速發(fā)展超勢(shì)，產(chǎn)銷(xiāo)也不斷上升。隨著數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展與提高，使設(shè)備對(duì)配件要求與依賴都越來(lái)越高，我們可看出專(zhuān)業(yè)化發(fā)展方向成為我國(guó)數(shù)控設(shè)備業(yè)總體發(fā)展趨勢(shì)。那么怎樣才能縮小與國(guó)外工業(yè)大國(guó)差距呢，這就需要我國(guó)企業(yè)本身要加快技術(shù)改革步伐，積極自主創(chuàng)新，并且勇于與國(guó)外企業(yè)多多學(xué)習(xí)企業(yè)應(yīng)該努力學(xué)習(xí)國(guó)際先進(jìn)數(shù)控技術(shù)，全面開(kāi)展創(chuàng)新工作，企業(yè)高層也應(yīng)該鼓勵(lì)并且大力支持創(chuàng)新，從而使我國(guó)數(shù)控設(shè)備業(yè)越做越強(qiáng)。1 數(shù)控技術(shù)和數(shù)控設(shè)備國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 1.1數(shù)控技術(shù)從發(fā)明到現(xiàn)在，已有近5O年的歷史。按照電子器件的發(fā)展可分為五個(gè)發(fā)展階段：電子管數(shù)控，晶體管教控，中小規(guī)模Ic數(shù)控，小型計(jì)算機(jī)數(shù)控，微處理器數(shù)控；從體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展，可分為以硬件及連線組成的硬數(shù)控系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)硬件及軟件組成的CNC(Computericel Numericel Contro1)數(shù)控系統(tǒng)，后者也稱為軟數(shù)控系統(tǒng)從伺服及控制的方式可分為步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)的開(kāi)環(huán)系統(tǒng)和伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)的閉環(huán)系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)裝備的機(jī)床大大提高了加工精度、速度和效率。經(jīng)過(guò)幾十年數(shù)控技術(shù)的不斷革新，制造廠家逐漸希望數(shù)控系統(tǒng)能部分代替機(jī)床設(shè)計(jì)師和操作者的大腦，具有一定的智能，能把特殊的加工工藝、管理經(jīng)驗(yàn)和操作技能放進(jìn)數(shù)控系統(tǒng)，同時(shí)也希望系統(tǒng)具有圖形交互、診斷功能等。首先就要求數(shù)控系統(tǒng)具有友好的人機(jī)界面和開(kāi)發(fā)平臺(tái)，通過(guò)這個(gè)界面和平臺(tái)開(kāi)放而自由地執(zhí)行和表達(dá)自己的思路。這就產(chǎn)生了開(kāi)放結(jié)構(gòu)的數(shù)控系統(tǒng)。機(jī)床制造商可以在該開(kāi)放系統(tǒng)的平臺(tái)上增加一定的硬件和軟件構(gòu)成自己的系統(tǒng)。 1.2近年來(lái)，我國(guó)數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展迅速，國(guó)產(chǎn)數(shù)控車(chē)床已完全能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需要。高性能的臥式車(chē)削中心和車(chē)銑復(fù)合中心，通過(guò)合資、引進(jìn)技術(shù)和自主開(kāi)發(fā)，某些產(chǎn)品已能滿足部分國(guó)內(nèi)高端用戶要求。但是，臥式車(chē)銑復(fù)合加工中心、帶Y軸或c軸的臥式車(chē)削中心、雙主軸臥式車(chē)削中心和高精度臥式車(chē)削中心仍然主要依靠進(jìn)口。國(guó)產(chǎn)立式加工中心在技術(shù)上比較成熟，技術(shù)性能與國(guó)際水平接近，生產(chǎn)廠家較多并具有一定批量，得到了國(guó)內(nèi)用戶認(rèn)可。由于在性價(jià)比上具有優(yōu)勢(shì)，保質(zhì)期過(guò)后維修服務(wù)費(fèi)用較低，基本可以滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需要。當(dāng)前的關(guān)鍵是大力提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性，加強(qiáng)售前和售后服務(wù)。國(guó)產(chǎn)臥式加工中心雖能滿足市場(chǎng)部分需要，但在精度和性能上與國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品相比還有一定差距。國(guó)外臥式加工中心大多都裝有溫度補(bǔ)償系統(tǒng)，定位精度較高，而且精度保持性好。因此，近年臥式加工中心進(jìn)口較多。在高速加工中心、五軸加工中心方面，國(guó)內(nèi)各企業(yè)都開(kāi)發(fā)出不少新產(chǎn)品。但是多數(shù)產(chǎn)品還沒(méi)有經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的生產(chǎn)考驗(yàn)，難以取得用戶的普遍認(rèn)可，僅個(gè)別品種進(jìn)入企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。關(guān)鍵在于需要經(jīng)過(guò)不同類(lèi)型用戶的生產(chǎn)考核，并加以不斷改進(jìn)和完善。高精度(亞微米級(jí)和納米級(jí))加工中心我國(guó)基本上處于空白狀態(tài)，絕大部分依賴國(guó)外進(jìn)口。2數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)1.高速化。為了適應(yīng)提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的需要，世界各國(guó)的數(shù)控設(shè)備生產(chǎn)商都致力于提高系統(tǒng)的控制精度和加工速度。同時(shí)在數(shù)控系統(tǒng)中采用誤差補(bǔ)償技術(shù)，降低因機(jī)床的幾何誤差、熱變形誤差和重載荷誤差所引起的工件加工誤差，提高工件加工精度。對(duì)于任意復(fù)雜曲線、曲面加工，利用新的加工表述語(yǔ)言，簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工過(guò)程并減少數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量，采用64位CPU實(shí)現(xiàn)CADCAM，進(jìn)行三維曲面加工。資源豐富，產(chǎn)品開(kāi)發(fā)容易。在PC機(jī)上開(kāi)發(fā)數(shù)控系統(tǒng)可以充分利用PC機(jī)的豐富的軟件資源，如Windows操作系統(tǒng)、各種高級(jí)編程語(yǔ)言等，方便地生成友好的人機(jī)界面、編輯等軟件，這樣系統(tǒng)開(kāi)發(fā)商可以集中精力從事關(guān)鍵部分的開(kāi)發(fā)工作，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程，使得數(shù)控產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)周期大大的縮短。如美國(guó)OrmeeSystem公司僅僅用了兩年的時(shí)間就開(kāi)發(fā)了以IBM一結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的控制器，可同時(shí)控制14個(gè)軸運(yùn)動(dòng)。系統(tǒng)柔性大，控制形式多樣化。由于系統(tǒng)對(duì)硬件的依賴程度大大降低，系統(tǒng)的很多功能都是依靠軟件得以實(shí)現(xiàn)，使得系統(tǒng)的柔性增大。系統(tǒng)制造商可以方便地利用PC機(jī)的一些新技術(shù)，如觸摸屏輸入技術(shù)、聲控技術(shù)、聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，可以使得數(shù)控系統(tǒng)使用更加方便。高精度化。精密化是為了適應(yīng)高新技術(shù)發(fā)展的需要，也是為了提高普通機(jī)電產(chǎn)品的性能、質(zhì)量和可靠性，減少其裝配時(shí)的工作量從而提高裝配效率的需要。從精密加工發(fā)展到超精密加工(特高精度加工)，是世界各工業(yè)強(qiáng)國(guó)致力發(fā)展的方向。其精度從微米級(jí)到亞微米級(jí)，乃至納米級(jí)(lOnm)，其應(yīng)用范圍日趨廣泛。超精密加工主要包括超精密切削(車(chē)、銑)、超精密磨削、超精密研磨拋光以及超精密特種加工(三束加工及微細(xì)電火花加工、微細(xì)電解加工和各種復(fù)合加工等)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，對(duì)超精密加工技術(shù)不斷提出了新的要求。新材料及新零件的出現(xiàn)，更高精度要求的提出等都需要超精密加工工藝，發(fā)展新型超精密加工機(jī)床，完善現(xiàn)代超精密加工技術(shù)，以適應(yīng)現(xiàn)代科技的發(fā)展。高可靠性。數(shù)控系統(tǒng)的可靠性要高于被控設(shè)備的可靠性在一個(gè)數(shù)量級(jí)以上，但也不是可靠性越高越好，仍然是適度可靠，因?yàn)槭巧唐?，受性能價(jià)格比的約束。對(duì)于每天工作兩班的無(wú)人工廠而言，如果要求在16小時(shí)內(nèi)連續(xù)正常工作，無(wú)故障率Pft)=99以上的話，則數(shù)控機(jī)床的平均無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間MTBF就必須大于3000小時(shí)。 智能化。隨著人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的不斷滲透和發(fā)展，數(shù)控系統(tǒng)的智能化程度將不斷提高，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個(gè)方面。 綜上所述，由于數(shù)控機(jī)來(lái)不斷采納科學(xué)技術(shù)發(fā)展中的各種新技術(shù)，使得其功能日趨完善，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的地位也顯得越來(lái)越重要，數(shù)控機(jī)床的廣泛應(yīng)用是現(xiàn)代制造業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)。參考文獻(xiàn) 1閏梅我國(guó)數(shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)_機(jī)床電器2庫(kù)祥臣，王潤(rùn)孝雷建，高琳數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)策_(dá)機(jī)床與液壓3郝玉良制造技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)與研究_長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)_高教版4馮培淑 陳榮鋒數(shù)控設(shè)備發(fā)展思考_長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)(社會(huì)科學(xué)版)5胡俊，王宇晗，吳祖育，蔡建國(guó)數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)_機(jī)械工程師6庫(kù)祥臣，王潤(rùn)孝，雷建，高琳數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)策_(dá)機(jī)床與液致 謝三年的讀書(shū)生活在這個(gè)季節(jié)即將劃上一個(gè)句號(hào)，而于我的人生卻只是一個(gè)逗號(hào)，我將面對(duì)又一次征程的開(kāi)始。三年的求學(xué)生涯在師長(zhǎng)、親友的大力支持下，走得辛苦卻也收獲滿囊，在論文即將付梓之際，思緒萬(wàn)千，心情久久不能平靜。 偉人、名人為我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和贊美獻(xiàn)給一位平凡的人，我的導(dǎo)師。我不是您最出色的學(xué)生，而您卻是我最尊敬的老師。您治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識(shí)淵博，思想深邃，視野雄闊，為我營(yíng)造了一種良好的精神氛圍。授人以魚(yú)不如授人以漁，置身其間，耳濡目染，潛移默化，使我不僅接受了全新的思想觀念，樹(shù)立了宏偉的學(xué)術(shù)目標(biāo)，領(lǐng)會(huì)了基本的思考方式，從論文題目的選定到論文寫(xiě)作的指導(dǎo),經(jīng)由您悉心的點(diǎn)撥,再經(jīng)思考后的領(lǐng)悟,常常讓我有“山重水復(fù)疑無(wú)路,柳暗花明又一村”。 在此論文撰寫(xiě)過(guò)程中，要特別感謝我的導(dǎo)師彭永忠老師的指導(dǎo)與督促，同時(shí)感謝他的諒解與包容。沒(méi)有彭老師的幫助也就沒(méi)有今天的這篇論文。求學(xué)歷程是艱苦的，但又是快樂(lè)的。感謝我的班主任彭永忠老師，謝謝他在這大學(xué)時(shí)光中為我們?nèi)嗨龅囊磺?，他不求回?bào)，無(wú)私奉獻(xiàn)的精神很讓我感動(dòng)，再次向他表示由衷的感謝。在這三年的學(xué)期中結(jié)識(shí)的各位生活和學(xué)習(xí)上的摯友讓我得到了人生最大的一筆財(cái)富。在此，也對(duì)他們表示衷心感謝。尤其是要感謝我的爸爸媽媽