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摘 要:随着时代的发展,科技的进步,计算机技术在我们的生活或工作中发挥着越来越重要的作用。在经济全球化的大背景下,工业制造业的发展成为我国经济实力竞争的重中之重。为了顺应时代发展的趋势,促进我国工业制造业的发展,当前的形势要求我们必须对工业加工技术进行科学改进。此时,数控技术出现在人们的视野。数控技术,简单来说,就是采用专业人员事先编制好的电脑程序控制特定机器操作过程的方法,使之按照一定规则,井然有序地对机械零件进行加工制造的过程。近年来,随着科学技术的不断发展,数控技术已经取得很大的进步,但是与国外相比,仍存在较大差距。本文主要就数控技术的发展历史以及国内外数控技术的发展现状进行論述,进一步剖析了数控技术的未来发展新趋势。
关键词:数控技术 发展现状 探究
数控技术是工业制造业实现信息化的重要组成部分,是工业制造业实现健康可持续性发展的重要组成基础,数控技术是否科学先进,直接影响到国家经济的发展和综合国力的提升。所以,数控技术的发展对于社会经济建设来说,十分重要。很多国家认识到数控技术的重要性,纷纷采取措施来积极发展自己的数控技术,以更好地促进自己产业的发展,从而在国际社会中站稳脚步。对于我国而言,数控技术自发展以来,一直处在不断的进步之中,在有些领域,已走在世界前列,但是,综合来说,我国的数控技术在创新发展等方面与国外相比,仍存在着较大差距。新形势下,如何才能使我国的数控技术全方面发展,是我们面临的一项重要课题。
一、数控技术的发展历史
1948年,美国某家公司受外部任命,在对飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备进行研究开发的过程中,首次提出采用计算机控制机床的这一主张。1949年,该公司与MIT一起进行研究,在1952年成功试制世界上第一台坐标数控铣床,使用的是电子管元件来组装数控装置。1959年,随着科技的进步,数控装置开始逐渐摒弃电子管元件的使用,取而代之的是晶体管元件和印刷电路板的应用,同时衍生出了可以自动切换的数控机床,从此,进入了数控装置的第二代。1965年,则是出现了第三代,因其体积小,消耗少,稳定性高,价格便宜等特点使得数控机床的研究应用得到空前的发展。60年代末,前期则主要采用的是一个个独立的单个计算机直接控制多台机床操作的数控系统,我们把它称为群控系统;而后又研究设计出了由小型计算机就可以控制的数控系统并投入应用,从此,世界性的数控装置的发展进入了第四代,其主要是以小型计算机为基本特征。七十年代中期,第五代数控系统问世,即使用微处理器和半导体存储器的微型计算机数控装置。八十年代出,世界经济和科学技术的进一步发展,为该领域相关机构能够成功研制出可以进行人机对话式自动编制程序的数控装置奠定了坚实的基础;并且伴随着这一发展趋势,数控装置的设计越来越趋向于微型化,以致于可以将它直接安装在机床上,这样一来,使得数控机床的自动化程度有了进一步的提高,同时使其具备了自动监控生产过程和自动检测生产工具等功能,以更及时地发现问题,解决问题,提高生产效率。在九十年代后期,伴随着科技地不断发展,数控技术领域研究设计出了PC+CNC的智能控制系统,简单来解释也就是说,该系统是以PC机作为数控系统的硬件部分,然后我们再将NC软件系统安装在PC机上,这样可以使该智能控制系统的维护变得相对来说比较简便,同时也可以使网络化的制造过程更易于实现,进而能够更大程度地促进经济的发展。
二、当前国内外数控技术的发展现状
1.国外数控技术发展的现状。国外数控技术的发展主要是以美、德、日三国为代表的。目前,美国在NC机床、自动生产线等方面处于世界领先地位,特别是中小型精密机床研究设计方面,并且美国由于自身国家防护和先进生产设备等方面的生产需求,美国在大型精密机床研究方面也投入了相当大的精力,且成效显著,在这一方面其研究设计出的某些产品被认为是世界设计水平最高的。美国把电子化、高速化、精密化作为了美国机床业发展的主流。对于德国来讲,德国政府历来重视机床产业在经济发展中的重要地位,德国在二十世纪五十年代成功研制出第一台数控机床后,其在以后的实践中更加注重将理论与实践进行有效结合,并且将基础性的研究与应用技术的研究设计看的相当重要。所以当前社会,德国的数控机床的质量及性能可以说是非常好,并且物美价廉,以致于德国数控机床的销量十分可观。对于日本来说,早在1982年,日本机床工业产值就成为世界第一,虽然在2009年受金融危机影响日本机床工业产值跌落至世界第三,但是至今数控机床的产量、出口量居世界首位。所以,全方位来看,当前世界的数控技术正在向着更加光明、更加现代的方向转化,这一转变则是是顺应时代发展的潮流,顺应计算机技术和网络技术等技术发展所产生的必然结果。加之现代机械加工业已经逐步向着柔性化、集成化、智能化方向发展,所以在新一代数控技术的发展过程中就必须注重研究开发其开放性和智能化等特性。近几年来世界发达国家普遍认识到这一现实,纷纷投入大量的人力、财力,着力进行新一代开放性和智能化的数控技术研究与设计开发。
2.我国数控技术的发展现状。区别于其他国家数控技术的发展,我国数控技术的发展则主要经历了五个阶段,一步步发展到现在,可以说目前我国已经掌握了数控领域的现代数控技术,并且在这一过程中培养了一批数控专业人才,初步形成了自己的数控产业。但是,与国外相比,我国的数控技术仍存在较大差距。从产品性能来说,国外的产品技术超前,稳定性好;从产品价格来说,国外产品价格低廉。所以在我国的数控市场中,国外产品占有很大的份额。很大的一个现实就是虽然我国是全世界数控机床拥有数量最多的国家,但是我国的机床数控化的程度却远远比不上美国、德国、日本等发达国家。目前,在我国数控市场中,低水平的数控产品生产商之间竞争愈发激烈,他们之间往往靠拉低价格来进行产品销售战斗;高水平的数控产品少之又少,主要依靠进口来满足需求;同时,缺乏创新能力,对数控系统的创新和开发能力较差,跟不上时代步伐。以此看来,我国的数控技术还有很大的发展空间,我们必须努力进行改进,鼓励创新,从而促进我国数控技术,特别是高端数控技术的发展。 三、我国数控技术的发展新趋势
数控技术是发展制造业所必须的技术,数控技术的应用不仅可以促进我国的工业制造业飞速地发展,还可以对其他行业产生一定的积极影响。现如今,数控技术的发展趋势主要表现在以下三个方面。
1.向着高速、高精、高效的方向发展。效率、质量是现代制造业追求的目标,在我国的数控市场中,同样也是如此。如果我国的数控市场可以做到高速、高精,那么我国的数控产品质量档次就能大大提高,同时也可以缩短生产所用时间和增强我国数控市场的竞争力。在速度方面,从目前的现实情况来看,高速加工中心可以使进给速度达80m/min,甚至更高,使空运行速度可达100m/min左右,所以很多企业已经开始采用其代替旧的机床。在精度方面,已在原来的基础上提高了很多,并且有的企业已经可以做到纳米级精度。在高效方面,通过对机床技术的改进,使我国制造业的效率更高。
2.向着五轴联动和复合加工的方向发展。为了满足现代制造业发展的需要,有些时候必须采用5轴联动数控系统。可用刀具最佳几何形状进行切割,这样一来,不仅可以使表面光滑,还可以使加工效率大幅度提高。由于电主轴的出现,简化了复合主轴头结构,降低了制造成本,并且促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床的发展。
3.向着智能化、开放化、网络化方向发展。新的一个世纪,随着科技的不断发展,数控产品理应具有更加智能化的系統,比如加工过程的自调节能力,自适应运算能力,智能诊断故障和生产过程监督能力等等。同时为了更好地去处理数控系统某些封闭性的软件在生产过程中应用时所产生的问题,相当一部分国家已经开始对开放化的数控系统进行深入的研究与开发,这样才可以更好地解决问题,提高生产效率。网络化数控系统是新兴技术控制系统,如果可以做到数控系统的网络化,那么就可以很大程度上满足生产线上,亦或是制造企业对信息获取的不同需求,进而可以使企业能够更好得根据自己的实际情况及时修改计划,为开辟新的生产模式打下坚实基础。所以,我国的数控技术应向着智能化、开放式、网络化方向发展。
四、结语
在现代工业制造业的发展过程中,数控技术发挥着重要的作用。新形势下,我们要努力改善我国数控系统的性能,使之能够朝着高速、高精、高效的方向发展,朝着五轴联动和复合加工的方向发展,朝着智能化、开放化、网络化方向发展,进而更好地促进我国经济的发展,提升我国的综合国力和国际地位。
参考文献:
[1]浅谈智能化信息网络技术[J]. 张憬波,李静华. 机电一体化. 2010(01).
[2]从人际窄播到大众传播——浅析智能化时代手机媒体传播新景观[J]. 赵莹. 新闻知识. 2014(07).
[3]新媒介技术与广告的智能化发展解析[J]. 杨暖暖. 青年记者. 2013(20).
作者简介:黄启磊(1989.01—)。江西九江人。现任职于江西工程高级技工学校,助讲。本科学历。研究方向:数控。
关键词:数控技术 发展现状 探究
数控技术是工业制造业实现信息化的重要组成部分,是工业制造业实现健康可持续性发展的重要组成基础,数控技术是否科学先进,直接影响到国家经济的发展和综合国力的提升。所以,数控技术的发展对于社会经济建设来说,十分重要。很多国家认识到数控技术的重要性,纷纷采取措施来积极发展自己的数控技术,以更好地促进自己产业的发展,从而在国际社会中站稳脚步。对于我国而言,数控技术自发展以来,一直处在不断的进步之中,在有些领域,已走在世界前列,但是,综合来说,我国的数控技术在创新发展等方面与国外相比,仍存在着较大差距。新形势下,如何才能使我国的数控技术全方面发展,是我们面临的一项重要课题。
一、数控技术的发展历史
1948年,美国某家公司受外部任命,在对飞机螺旋桨叶片轮廓样板的加工设备进行研究开发的过程中,首次提出采用计算机控制机床的这一主张。1949年,该公司与MIT一起进行研究,在1952年成功试制世界上第一台坐标数控铣床,使用的是电子管元件来组装数控装置。1959年,随着科技的进步,数控装置开始逐渐摒弃电子管元件的使用,取而代之的是晶体管元件和印刷电路板的应用,同时衍生出了可以自动切换的数控机床,从此,进入了数控装置的第二代。1965年,则是出现了第三代,因其体积小,消耗少,稳定性高,价格便宜等特点使得数控机床的研究应用得到空前的发展。60年代末,前期则主要采用的是一个个独立的单个计算机直接控制多台机床操作的数控系统,我们把它称为群控系统;而后又研究设计出了由小型计算机就可以控制的数控系统并投入应用,从此,世界性的数控装置的发展进入了第四代,其主要是以小型计算机为基本特征。七十年代中期,第五代数控系统问世,即使用微处理器和半导体存储器的微型计算机数控装置。八十年代出,世界经济和科学技术的进一步发展,为该领域相关机构能够成功研制出可以进行人机对话式自动编制程序的数控装置奠定了坚实的基础;并且伴随着这一发展趋势,数控装置的设计越来越趋向于微型化,以致于可以将它直接安装在机床上,这样一来,使得数控机床的自动化程度有了进一步的提高,同时使其具备了自动监控生产过程和自动检测生产工具等功能,以更及时地发现问题,解决问题,提高生产效率。在九十年代后期,伴随着科技地不断发展,数控技术领域研究设计出了PC+CNC的智能控制系统,简单来解释也就是说,该系统是以PC机作为数控系统的硬件部分,然后我们再将NC软件系统安装在PC机上,这样可以使该智能控制系统的维护变得相对来说比较简便,同时也可以使网络化的制造过程更易于实现,进而能够更大程度地促进经济的发展。
二、当前国内外数控技术的发展现状
1.国外数控技术发展的现状。国外数控技术的发展主要是以美、德、日三国为代表的。目前,美国在NC机床、自动生产线等方面处于世界领先地位,特别是中小型精密机床研究设计方面,并且美国由于自身国家防护和先进生产设备等方面的生产需求,美国在大型精密机床研究方面也投入了相当大的精力,且成效显著,在这一方面其研究设计出的某些产品被认为是世界设计水平最高的。美国把电子化、高速化、精密化作为了美国机床业发展的主流。对于德国来讲,德国政府历来重视机床产业在经济发展中的重要地位,德国在二十世纪五十年代成功研制出第一台数控机床后,其在以后的实践中更加注重将理论与实践进行有效结合,并且将基础性的研究与应用技术的研究设计看的相当重要。所以当前社会,德国的数控机床的质量及性能可以说是非常好,并且物美价廉,以致于德国数控机床的销量十分可观。对于日本来说,早在1982年,日本机床工业产值就成为世界第一,虽然在2009年受金融危机影响日本机床工业产值跌落至世界第三,但是至今数控机床的产量、出口量居世界首位。所以,全方位来看,当前世界的数控技术正在向着更加光明、更加现代的方向转化,这一转变则是是顺应时代发展的潮流,顺应计算机技术和网络技术等技术发展所产生的必然结果。加之现代机械加工业已经逐步向着柔性化、集成化、智能化方向发展,所以在新一代数控技术的发展过程中就必须注重研究开发其开放性和智能化等特性。近几年来世界发达国家普遍认识到这一现实,纷纷投入大量的人力、财力,着力进行新一代开放性和智能化的数控技术研究与设计开发。
2.我国数控技术的发展现状。区别于其他国家数控技术的发展,我国数控技术的发展则主要经历了五个阶段,一步步发展到现在,可以说目前我国已经掌握了数控领域的现代数控技术,并且在这一过程中培养了一批数控专业人才,初步形成了自己的数控产业。但是,与国外相比,我国的数控技术仍存在较大差距。从产品性能来说,国外的产品技术超前,稳定性好;从产品价格来说,国外产品价格低廉。所以在我国的数控市场中,国外产品占有很大的份额。很大的一个现实就是虽然我国是全世界数控机床拥有数量最多的国家,但是我国的机床数控化的程度却远远比不上美国、德国、日本等发达国家。目前,在我国数控市场中,低水平的数控产品生产商之间竞争愈发激烈,他们之间往往靠拉低价格来进行产品销售战斗;高水平的数控产品少之又少,主要依靠进口来满足需求;同时,缺乏创新能力,对数控系统的创新和开发能力较差,跟不上时代步伐。以此看来,我国的数控技术还有很大的发展空间,我们必须努力进行改进,鼓励创新,从而促进我国数控技术,特别是高端数控技术的发展。 三、我国数控技术的发展新趋势
数控技术是发展制造业所必须的技术,数控技术的应用不仅可以促进我国的工业制造业飞速地发展,还可以对其他行业产生一定的积极影响。现如今,数控技术的发展趋势主要表现在以下三个方面。
1.向着高速、高精、高效的方向发展。效率、质量是现代制造业追求的目标,在我国的数控市场中,同样也是如此。如果我国的数控市场可以做到高速、高精,那么我国的数控产品质量档次就能大大提高,同时也可以缩短生产所用时间和增强我国数控市场的竞争力。在速度方面,从目前的现实情况来看,高速加工中心可以使进给速度达80m/min,甚至更高,使空运行速度可达100m/min左右,所以很多企业已经开始采用其代替旧的机床。在精度方面,已在原来的基础上提高了很多,并且有的企业已经可以做到纳米级精度。在高效方面,通过对机床技术的改进,使我国制造业的效率更高。
2.向着五轴联动和复合加工的方向发展。为了满足现代制造业发展的需要,有些时候必须采用5轴联动数控系统。可用刀具最佳几何形状进行切割,这样一来,不仅可以使表面光滑,还可以使加工效率大幅度提高。由于电主轴的出现,简化了复合主轴头结构,降低了制造成本,并且促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床的发展。
3.向着智能化、开放化、网络化方向发展。新的一个世纪,随着科技的不断发展,数控产品理应具有更加智能化的系統,比如加工过程的自调节能力,自适应运算能力,智能诊断故障和生产过程监督能力等等。同时为了更好地去处理数控系统某些封闭性的软件在生产过程中应用时所产生的问题,相当一部分国家已经开始对开放化的数控系统进行深入的研究与开发,这样才可以更好地解决问题,提高生产效率。网络化数控系统是新兴技术控制系统,如果可以做到数控系统的网络化,那么就可以很大程度上满足生产线上,亦或是制造企业对信息获取的不同需求,进而可以使企业能够更好得根据自己的实际情况及时修改计划,为开辟新的生产模式打下坚实基础。所以,我国的数控技术应向着智能化、开放式、网络化方向发展。
四、结语
在现代工业制造业的发展过程中,数控技术发挥着重要的作用。新形势下,我们要努力改善我国数控系统的性能,使之能够朝着高速、高精、高效的方向发展,朝着五轴联动和复合加工的方向发展,朝着智能化、开放化、网络化方向发展,进而更好地促进我国经济的发展,提升我国的综合国力和国际地位。
参考文献:
[1]浅谈智能化信息网络技术[J]. 张憬波,李静华. 机电一体化. 2010(01).
[2]从人际窄播到大众传播——浅析智能化时代手机媒体传播新景观[J]. 赵莹. 新闻知识. 2014(07).
[3]新媒介技术与广告的智能化发展解析[J]. 杨暖暖. 青年记者. 2013(20).
作者简介:黄启磊(1989.01—)。江西九江人。现任职于江西工程高级技工学校,助讲。本科学历。研究方向:数控。