國內(nèi)外數(shù)控技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

1、國內(nèi)外數(shù)控技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r         世紀(jì)人類社會最偉大的科技成果是計算機(jī)的發(fā)明與應(yīng)用，計算機(jī)及控制技術(shù)在機(jī)械制造設(shè)備中的應(yīng)用是世紀(jì)內(nèi)制造業(yè)發(fā)展的最重大的技術(shù)進(jìn)步。自從年美國第臺數(shù)控銑床問世至今已經(jīng)歷了個年頭。數(shù)控設(shè)備包括：車、銑、加工中心、鏜、磨、沖壓、電加工以及各類專機(jī)，形成龐大的數(shù)控制造設(shè)備家族，每年全世界的產(chǎn)量有萬臺，產(chǎn)值上百億美元。 世界制造業(yè)在世紀(jì)末的十幾年中經(jīng)歷了幾次反復(fù)，曾一度幾乎快成為夕陽工業(yè)，所以美國人首先提出了要振興現(xiàn)代制造業(yè)。年代的全世界數(shù)控機(jī)床制造業(yè)都經(jīng)過重大改組。如美國、德國等幾大制造商都經(jīng)過較

2、大變動，從年代初開始已出現(xiàn)明顯的回升，在全世界制造業(yè)形成新的技術(shù)更新浪潮。如德國機(jī)床行業(yè)從年至今已接受個月以后的訂貨合同，生產(chǎn)任務(wù)飽滿。     我國數(shù)控機(jī)床制造業(yè)在年代曾有過高速發(fā)展的階段，許多機(jī)床廠從傳統(tǒng)產(chǎn)品實現(xiàn)向數(shù)控化產(chǎn)品的轉(zhuǎn)型。但總的來說，技術(shù)水平不高，質(zhì)量不佳，所以在年代初期面臨國家>' target='_blank' class='infotextkey'>經(jīng)濟(jì)由計劃性>' target='_blank' class='infotextkey'>經(jīng)濟(jì)

3、向市場>' target='_blank' class='infotextkey'>經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)移調(diào)整，經(jīng)歷了幾年最困難的蕭條時期，那時生產(chǎn)能力降到，庫存超過個月。從年“九五”以后國家從擴(kuò)大內(nèi)需啟動機(jī)床市場，加強(qiáng)限制進(jìn)口數(shù)控設(shè)備的審批，投資重點(diǎn)支持關(guān)鍵數(shù)控系統(tǒng)、設(shè)備、技術(shù)攻關(guān)，對數(shù)控設(shè)備生產(chǎn)起到了很大的促進(jìn)作用，尤其是在年以后，國家向國防工業(yè)及關(guān)鍵民用工業(yè)部門投入大量技改資金，使數(shù)控設(shè)備制造市場一派繁榮。從年月份的上海數(shù)控機(jī)床展覽會和年月北京國際機(jī)床展覽會上，也可以看到多品種產(chǎn)品的繁榮景象。但也反映了下列問題：    

4、 （） 低技術(shù)水平的產(chǎn)品競爭激烈，互相靠壓價促銷；     （） 高技術(shù)水平、全功能產(chǎn)品主要靠進(jìn)口；     （） 配套的高質(zhì)量功能部件、數(shù)控系統(tǒng)附件主要靠進(jìn)口；     （） 應(yīng)用技術(shù)水平較低，聯(lián)網(wǎng)技術(shù)沒有完全推廣使用；     （） 自行開發(fā)能力較差，相對有較高技術(shù)水平的產(chǎn)品主要靠引進(jìn)圖紙、合資生產(chǎn)或進(jìn)口件組裝。     當(dāng)今世界工業(yè)國家數(shù)控機(jī)床的擁有量反映了這個國家的>' target='_blank' cla

5、ss='infotextkey'>經(jīng)濟(jì)能力和國防實力。目前我國是全世界機(jī)床擁有量最多的國家（近萬臺），但我們的機(jī)床數(shù)控化率僅達(dá)到左右，這與西方工業(yè)國家一般能達(dá)到的差距太大。日本不到萬臺的機(jī)床卻有近倍于我國的制造能力。數(shù)控化率低，已有數(shù)控機(jī)床利用率、開動率低，這是發(fā)展我國世紀(jì)制造業(yè)必須首先解決的最主要問題。每年我們國產(chǎn)全功能數(shù)控機(jī)床臺，日本年產(chǎn)萬多臺數(shù)控機(jī)床，每年我們花十幾億美元進(jìn)口臺數(shù)控機(jī)床，即使這樣我國制造業(yè)也很難把行業(yè)中數(shù)控化率大幅度提上去。因此，國家計委、經(jīng)貿(mào)委從“八五”、“九五”就提出數(shù)控化改造的方針，在“九五”期間，我協(xié)會也曾做過調(diào)研。當(dāng)時提出數(shù)控化改造的設(shè)備可

6、達(dá)萬臺，需投入億資金，但得到的>' target='_blank' class='infotextkey'>經(jīng)濟(jì)效益將是投入的倍以上。因此，這兩年來承擔(dān)數(shù)控化改造的企業(yè)公司大量涌現(xiàn)，甚至還有美國公司加入。“十五”剛剛開始，國防科工委就明確提出了在軍工企業(yè)中投入億元，用于對萬臺機(jī)床的數(shù)控化改造。     數(shù)控技術(shù)經(jīng)過年的個階段和代的發(fā)展： 第階段：硬件數(shù)控（） 第代：年的電子管 第代：年晶體管分離元件 第代：年的小規(guī)模集成電路     第階段：軟件數(shù)控（） 第代：年的小型計算機(jī) 第代：

7、年的微處理器 第代：年基于個人機(jī)（） 第代的系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)主要有：     （） 元器件集成度高，可靠性好，性能高，可靠性已可達(dá)到萬小時以上；     （） 基于平臺，技術(shù)進(jìn)步快，升級換代容易；     （） 提供了開放式基礎(chǔ)，可供利用的軟、硬件資源豐富，使數(shù)控功能擴(kuò)展到很寬的領(lǐng)域（如、，連接網(wǎng)卡、聲卡、打印機(jī)、攝影機(jī)等）；     （） 對數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠來說，提供了優(yōu)良的開發(fā)環(huán)境，簡化了硬件。 目前，國際上最大的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠是日本公司，年生產(chǎn)萬套以上系統(tǒng)，占世界市場約左右，其次

8、是德國的西門子公司約占以上，再次是德海德漢爾，西班牙發(fā)格，意大利菲地亞，法國的，日本的三菱、安川。     國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)廠家主要有華中數(shù)控、北京航天機(jī)床數(shù)控集團(tuán)、北京凱恩帝、北京凱奇、沈陽藝天、廣州數(shù)控、南京新方達(dá)、成都廣泰等，國產(chǎn)數(shù)控生產(chǎn)廠家規(guī)模都較小，年產(chǎn)都還沒有超過套。     近年數(shù)控機(jī)床為適應(yīng)加工技術(shù)發(fā)展，在以下幾個技術(shù)領(lǐng)域都有巨大進(jìn)步。     （） 高速化 由于高速加工技術(shù)普及，機(jī)床普遍提高各方面速度，車床主軸轉(zhuǎn)速由提高到，銑床和加工中心主軸轉(zhuǎn)速由提高到、以上快速移動速度由過去的提高到、在提

9、高速度的同時要求提高運(yùn)動部件起動的加速度，其已由過去一般機(jī)床的（重力加速度）提高到，最高可達(dá)，直線電機(jī)在機(jī)床上開始使用，主軸上大量采用內(nèi)裝式主軸電機(jī)。     （） 高精度化 數(shù)控機(jī)床的定位精度已由一般的提高到左右，亞微米級機(jī)床達(dá)到左右，納米級機(jī)床達(dá)到，最小分辨率為（）的數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)床已有產(chǎn)品。 數(shù)控中兩軸以上插補(bǔ)技術(shù)大大提高，納米級插補(bǔ)使兩軸聯(lián)動出的圓弧都可以達(dá)到的圓度，插補(bǔ)前多程序段預(yù)讀，大大提高插補(bǔ)質(zhì)量，并可進(jìn)行自動拐角處理等。     （） 復(fù)合加工、新結(jié)構(gòu)機(jī)床大量出現(xiàn) 如軸面體復(fù)合加工機(jī)床，軸聯(lián)動加工各類異形零件。也派生出各新穎的機(jī)床結(jié)構(gòu)，包括軸虛擬軸機(jī)床，串并聯(lián)鉸鏈機(jī)床等。采用特殊機(jī)械結(jié)構(gòu)，數(shù)控的特殊運(yùn)算方式，特殊編程要求。     （） 使用各種高效特殊功能的刀具使數(shù)控機(jī)床“如虎添翼”。如內(nèi)冷鉆頭由于使高壓冷卻液直接冷卻鉆頭切削刃和排除切屑，在鉆深孔時大大提高效率。加工鋼件切削速度能達(dá)，加工鋁件能達(dá)。     （） 數(shù)控機(jī)床的開放性和聯(lián)網(wǎng)>' target='_blank' class='in