我国数控技术的发展和产业战略思考
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浅谈数控技术的现状及发展趋势摘要:随着科学技术的不断发展和创新,传统机械生产模式已经无法满足工业发展的要求。
所以,机械生产必须紧跟科学技术发展的脚步深入分析现有发展模式中存在的不足之处,并以此为基础积极的进行机械生产模式的改革与创新,才能发挥出机械生产在社会经济发展过程中的积极作用。
数控技术作为机床加工领域应用和发展的必然趋势,不仅引起了机械生产企业的高度关注,而且为机械生产模式的改革与创新指明了方向。
本文主要是就数控技术的现状与发展趋势进行了简单的阐述和分析。
关键词:机床数控;发展现状;发展趋势1、我国数控技术发展现状1.1功能复合化所谓功能复合化指的就是将多个不同的功能集中在一起,以达到促进数控设备工作和运行效率全面提升的目的。
功能复合技术在机械加工中的推广和应用,减少了数控设备非加工辅助所需的时间,促进了机械加工效率的有效提升。
此外,功能复合化不仅扩大了数控设备应用的范围,同时数控设备运行的效率也得到了显著提升,减少了机械加工企业采购数控设备的数量,帮助企业节省了大量的设备购置投入。
正是因为功能复合化已经迅速的成为当前国际最主流的数控技术,所以运用了功能复合化的数控设备不管是产品生产效率还是可靠性等各方面都有着非常显著的提升。
1.2网络化与智能化随着网络信息与人工智能时代的迅速来临,我国网络科技用户人工智能技术水平也进入了高速发展的阶段,人工智能技术与网络科技在数控技术中的应用于融合,促进了数控网络化与智能化水平的稳步提升。
网络化实际上就是在网络条件下,通过联网操作数控设备的方式,实现对数控设备远程操作的目标,促进了数控加工生产安全性与可靠性的有效提升。
此外,机械加工企业在应用了网络化技术后,可以通过在线实时监测数控设备运行状态的方式,及时的发现和解决数控设备运行过程中存在的故障隐患,降低了生产安全事故发生的几率。
智能化则主要是以网络、大数据、人工智能等相关技术为基础,推动了数控设备向无人化操作方向的发展。
数控技术发展趋势及对策[摘要]:简要介绍了当今世界数控技术发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状,并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术的几点看法。
[关键词]:数控技术;发展趋势;战略思考;发展策略在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。
目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。
在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM 与数控系统集成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。
长期以来,我国的数控系统为传统的封闭式体系结构,CNC只能作为非智能的机床运动控制器。
加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定,加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。
CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节,整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。
在复杂环境以及多变条件下,加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数,无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整,更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量,因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。
由此可见,传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构,限制了CNC向多变量智能化控制发展,已不适应日益复杂的制造过程,因此,对数控技术实行变革势在必行。
1.智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。
机床数控技术的现状及发展趋势1. 引言1.1 机床数控技术的重要性机床数控技术的重要性在现代工业生产中扮演着至关重要的角色。
随着科技的不断进步和工业制造的发展,传统的手工操作已经无法满足复杂、精密的生产需求。
而数控技术的出现,则为实现高效、精准的生产提供了强大的支持。
机床数控技术可以实现生产过程的自动化,大大提高了生产效率。
通过预先编程设定工艺参数,机床可以自动进行加工操作,避免了人工操作中可能出现的偏差和错误,从而确保产品的质量和稳定性。
机床数控技术可以实现生产过程的数字化和信息化管理。
通过数据采集和分析,可以及时了解设备运行状态和产品加工情况,从而进行精细化管理和优化调整,提高生产过程的可控性和可预测性。
机床数控技术还可以实现生产过程的高度灵活性。
通过灵活的程序设计和参数调整,可以快速切换生产任务,适应不同产品的加工需求,提高生产线的适应性和变换性。
机床数控技术的重要性在于它不仅提高了生产效率和产品质量,还推动了工业生产的现代化和智能化发展。
随着技术的不断创新和应用,相信机床数控技术将在工业制造领域继续发挥重要作用。
1.2 机床数控技术的定义机床数控技术是指通过计算机控制系统,实现机床自动化操作的一种先进技术。
它将传统机床替代性能提高到了一个新的高度,极大地提高了机床的精度、效率和稳定性。
机床数控技术采用了数字控制系统,通过预先编程的指令指挥机床进行各种加工工序,实现复杂加工任务的高精度完成。
机床数控技术的核心是数控系统,其包括硬件和软件两部分。
硬件主要由电子设备、传感器和执行机构组成,用于接收和执行指令;软件则是指控制系统的程序,用于实现加工过程的编程和控制。
机床数控技术的出现彻底改变了传统加工方式,极大地提高了生产效率和产品质量。
它也为工业生产带来了更大的灵活性和创新性,能够满足不同行业对加工精度和效率的不同需求。
机床数控技术是一个能够推动工业生产进步的重要技术,它的发展将不断推动传统制造业向智能化、自动化方向迈进。
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术;是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础;是提高产品质量、提高劳动生产率必不可少的物质手段;是国防现代化的重要战略物质;是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业。
当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。
大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
数控技术是当今先进制造技术和装备最核心的技术,机械制造业的竞争,其实质是数控技术的竞争。
现代数控技术集传统的机械制造技术、计算机技术、成组技术与现代控制技术、传感检测技术、信息处理技术、网络通讯技术、液压气动技术、光机电技术于一体,是现代制造技术的基础,它的发展和运用,开创了制造业的新时代,使世界制造业的格局发生了巨大变化。
因此未来发展趋势有如下特点:一、功能发展方向(1)用户界面图形化用户界面是数控系统与使用者之间的对话接口。
(2)科学计算可视化科学计算可视化可用于高效处理数据和解释数据,使信息交流不再局限于用文字和语言表达,而可以直接使用图形、图像、动画等可视信息。
(3)插补和补偿方式多样化多种插补方式如直线插补、圆弧插补、圆柱插补、空间椭圆曲面插补、螺纹插补、极坐标插补、2D+2螺旋插补、NANO插补、NURBS 插补(非均匀有理B样条插补)、样条插补(A、B、C样)、多项式插补等。
多种补偿功能如间隙补偿、垂直度补偿、象限误差补偿、螺距和测量系统误差补偿、与速度相关的前馈补偿、温度补偿、带平滑接近和退出以及相反点计算的刀具半径补偿等。
(4)内装高性能PLC 数控系统内装高性能PLC控制模块,可直接用梯形图或高级语言编程,具有直观的在线调试和在线帮助功能。
(5)多媒体技术应用多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体,使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力。
我国数控装备技术发展和产业化的现状随着科技的不断进步,数控装备技术在我国的发展和产业化取得了长足的进步。
作为一种高新技术,数控装备技术在制造业中发挥着重要作用,对于提高制造业的智能化水平,提高产品质量和效率,降低成本,具有重要的意义。
在当前社会的发展背景下,我国数控装备技术发展和产业化的现状备受关注。
本文将就我国数控装备技术的发展现状进行分析,并对未来的发展趋势进行展望。
一、数控装备技术的发展现状1. 技术水平不断提高目前,我国数控装备技术的技术水平不断提高,不仅在硬件设备上取得了显著进步,而且在软件和控制系统方面也有了较大突破。
尤其是在高端数控装备领域,如五轴加工、大型数控车床、数控磨床等方面,我国的技术水平已经能够与国际先进水平相媲美。
2. 产业化进程加快随着技术的不断进步,我国数控装备技术的产业化进程也在加快。
大型数控设备的生产能力不断提升,产品质量逐步提高,市场竞争力也在不断增强。
目前,我国的数控装备已经向国际市场输出,成为我国装备制造业的重要支柱行业之一。
3. 应用领域不断拓展在制造业转型升级的过程中,数控装备技术的应用领域也在不断拓展。
除了传统的机械加工领域外,数控技术还广泛应用于航空航天、汽车制造、模具加工、光学仪器等高端制造领域,对提升我国制造业的整体竞争力起到了重要作用。
二、未来发展趋势1. 精密化、智能化、柔性化未来,我国数控装备技术的发展将以精密化、智能化和柔性化为主要趋势。
随着工业4.0的推动,数控装备将更加智能化、自动化,能够适应多品种、小批量、定制化的生产需求,提高生产效率和灵活性。
2. 产业升级未来,数控装备技术将成为我国装备制造业升级的重要支撑。
通过技术创新和产业升级,我国将加快推进先进数控装备技术的研发和应用,提高产品质量和技术含量,提升产业附加值和国际竞争力。
3. 国际合作未来,我国数控装备技术将积极开展国际合作,加强技术交流与合作,吸收国外先进技术和管理经验,提升我国数控装备技术的国际竞争力。
机床数控技术的现状及发展趋势1. 引言1.1 介绍机床数控技术的重要性机床数控技术的重要性在于其能够提高生产效率、提高产品质量、降低人力成本、减少生产过程中的浪费,并且具有灵活性和自动化程度高的特点。
机床数控技术使得生产过程更加精准和稳定,有效减少了人为因素带来的误差,提高了生产的可靠性和稳定性。
机床数控技术也使得生产过程更加灵活,可以根据不同需求进行快速调整,实现批量生产和个性化定制生产的转换。
这种灵活性和自动化程度的提高,可以更好地满足市场需求,促进企业的竞争力和发展。
机床数控技术的重要性在于其对生产效率、产品质量、人力成本以及生产过程中的优化和改进方面都能够带来明显的提升,这对于推动工业生产的现代化和高效化具有重要的意义。
1.2 探讨机床数控技术的发展历程机床数控技术的发展历程可以追溯到20世纪50年代。
当时,随着电子技术和计算机技术的不断发展,人们开始尝试将这些先进技术应用到机床控制中。
最早的数控机床是由美国麻省理工学院研制成功的,从此拉开了机床数控技术的序幕。
随着时代的发展,机床数控技术经历了多个阶段的演进。
60年代至70年代,数值控制系统逐渐普及,并且出现了专用数控机床。
80年代至90年代,数控技术开始向多轴、高速、高精度和高可靠性方向发展,实现了更加精密和高效的加工。
21世纪以来,随着信息技术和通信技术的飞速发展,机床数控技术进入了全面智能化和网络化时代,实现了智能监控、远程调整和自动化生产。
机床数控技术的发展历程充分展示了人类科技的创新和进步。
通过不断探索和实践,机床数控技术已经成为现代工业生产中不可或缺的重要技术,为提高生产效率、保障产品质量、降低生产成本发挥着重要作用。
2. 正文2.1 机床数控技术的当前应用领域机床数控技术在当前的应用领域非常广泛,涵盖了各个工业领域。
在航空航天领域,随着飞机设计的复杂性和航空发动机的要求越来越高,机床数控技术被广泛运用于航空零部件的加工。
其精密度和效率能够满足航空产品的高要求。
我国数控技术发展现状及趋势摘要:数控技术对制造业的发展具有重要作用。
本文简单介绍了当前我国数控技术发展现状,对比了国内外在数控技术上的差距,浅析了今后发展的趋势。
关键词:数控技术,现状,趋势数控技术也叫计算机数控技术(Computerized Numerical Control 简称:CNC),目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术。
这种技术用计算机按事先存贮的控制程序来执行对设备的控制功能。
由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置,使输入数据的存贮、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现,均可以通过计算机软件来完成。
现代数控技术集机械制造技术,计算机技术,成组技术与现代控制技术,传感检测技术,信息处理技术,网络通讯技术,液压气动技术,光电技术于一体,是现代制造技术的基础。
数控技术产业是关系到国家战略地位和体现国家综合国力水平的重要基础性产业,其水平高低是衡量一个国家制造业现代化程度的核心标志,实现加工机床及生产过程数控化,是当今制造业的发展方向。
如果数控机床的发展依赖干国外,这不仅使制造业加工成本难以降低,而且也使整个制造业在技术上显得极为脆弱,最终使我国整个机械制造业落在先进发达国家之后的被动局面。
数控设备,包括车、铣、加工中心、镗、磨、冲压、电加工以及各类专机,形成庞大的数控制造设备家族,每年全世界的产量有10~20万台,产值上百亿美元。
目前,国际上最大的数控系统生产厂是日本FANUC公司,1年生产5万套以上系统,占世界市场约40%左右,其次是德国的西门子公司约占15%以上,再次是德国海德汉、西班牙发格、法国的NUM、日本的三菱、安川。
目前,我国机床保有量近700万台,已成为世界上机床保有量最大的国家,但机床整体水平仍然比较落后,数控化率还很低。
根据中国机床工具协会提供的统计资料,2000~2006年,我国设备生产厂共生产数控设备29.04万台,出口约3万台,国内销售为26.04万台;共进口数控设备2.2万台。
我国数控专业的发展趋势与问题摘要本文阐述了我国数控专业的发展趋势,对我国数控加工存在的问题进行了综合的分析,并提出了几点改革的建议。
关键词数控;趋势;建议1 数控技术的发展世界上第一台数控机床诞生于1952年。
在1946年世界上出现第一台电子计算机以后,美国一家公司,将计算机技术和刚刚发展起来的伺服技术“嫁接”到一台传统铣床上,加工用传统机床无法精确加工的军用直升机螺旋桨曲线截面的样板,取得惊人成功。
从此,数控技术与机械制造业相结合,开创了装备工业的新纪元。
尽管早期数控系统存在可靠性低、编程极为困难、造价高昂和占地面积数倍于机床等一系列不足之处,但是,美国、日本及其他一些西方国家,还是看到了其诱人的前景,争先恐后进行研制和开发,不断投入科研力量,并从计算机硬件、软件技术和微电子技术的发展中吸取可为数控系统所用的成果。
到70年代末、80年代初,也就是经历了近30年的研究、开发和应用的漫长过程,基本解决了上述一系列问题,使数控技术逐步走向成熟。
与此同时,日本及一些西方国家政府不失时机地采取各种支持措施,大规模地开始了数控机床应用于机械制造业的各个领域。
2 我国数控技术的发展与趋势随着计算机技术的高速发展,传统的制造业开始了根本性变革,各工业发达国家投入巨资,对现代制造技术进行研究开发,提出了全新的制造模式。
在现代制造系统中,数控技术是关键技术,它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体,具有高精度、高效率、柔性自动化等特点,对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。
目前,数控技术正在发生根本性变革,由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。
在集成化基础上,数控系统实现了超薄型、超小型化;在智能化基础上,综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术,数控系统实现了高速、高精、高效控制,加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数,实现了在线诊断和智能化故障处理;在网络化基础上,CAD/CAM与数控系统集成为一体,机床联网,实现了中央集中控制的群控加工。