关于对数控机床的若干思考

郑皓

【摘 要】在制造行业中，其不可或缺的基本装备就是数控机床，并且数控机床在国民经济的发展中发挥着重要的作用。通常工业较为发达的国家不但实行有效措施对数控机床产业加以大力发展，同时还将数控机床纳入国家战略物资。近些年来，我国政府部门对数控机床的发展提起了高度的重视，因此，研究和分析数控机床，有着非常重要的现实意义及社会意义。本文结合我国制造行业的发展现状，深入的对数控机床进行了探析，旨在推动数控机床的可持续发展。

【关键词】数控功能部件；数控机床；发展

0.前言

现阶段，数控机床以其稳定优异的精度、柔性自动化性能和多样迅捷的功能，受到了人们的广泛关注，不仅实现了机械产品的机电一体化，额额企鹅制造行业的发展起到了极大的推动作用，所以，数控机床便逐渐成为现今制造业中尤为重要的一项核心技术。数控机床的普及和发展，不仅进一步深化了信息技术，并且成为了国防建设以及国民经济发展中必不可少的制造装备，值得人们提起高度的重视。

1.我国数控机床的发展现状

目前，我国既是最大的机床消费国，并且也是最大的机床生产国，全球每消费十台数控机床，便大约有五台机床是我国消费的。从总体上来看，与传统先进国家相比，我国在数控机床领域仍然存在着较大的欠缺。（1）增长速度。2006年至2009年期间，我国数控机床的销售有34%的增长率，根据机床工具工业协会的预测可知，我国机床产业销售收入在“十二五”期间为10%的增长率，在2015年其销售收入会高达七千亿元，在2020年会高达一万亿元；（2）经济效益。于2010年，根据行业累计完成情况，我国数控机床的工业总产值较2009年同比增长40.6%，而产品销售产值较2009年同比增长41.4%，并且工业产品的销售率也上升至98.2%。其中，数控机床的产量有着明显的提高，同比增长分别为66.7%和33.1%。机床工具产品再创新高，有着62%的同比增长百分率。近年来，金属加工机床的销售产值与日俱增，大约有着70%的国产机床市场占有率。

2.提高数控机床可靠性的有效措施

明确的可靠性目标、严格的制造、科学实验评测方法的制定以及精心全面的设计，再加上找出薄弱环节和维修分析故障模式的实施，有助于数控技术的不断推进。比如，经过多年的努力，我国机床行业已经使数控车床和加工中心的MTBF得到50%的增长。所以，为了充分的确保数控机床具备较强的可靠性，在机床的设计工作当中，应当对其力学特性及功能进行综合考虑，并且进行可靠性设计，按照可靠性要求对各组成件的可靠性指标进行合理的分配，在制造过程中以及配套件的采购过程中，高度重视质量要求，最大限度的加强质量管理。此外，还应当严格控制制造质量，加强故障的维修，大力发展人机友好界面，以便于实现数控机床可靠性的增长。

3.数控机床行业的发展趋势

3.1开放化

为了与数控联网、进线、多品种、柔性化、个性化、普及性以及数控迅速发展的诸多要求相满足，开放式数控系统的设计生产和体系结构的开放性便成为数控机床尤为重要的发展趋势。

3.2精密及超精密化

由数控机床的精密加工，再到数控机床的超精密加工，这是全球工业强国的重要发展方向、数控机床的精度从微米级一直到亚微米级，甚至是纳米级，其应用范围得以不断拓展。数控机床行业的超精密加工所包括的主要是超精密特种加工、超精机研磨抛光加工、超精密磨削加工以及超精密切削加工等。随着新零件与新材料的大量涌现，精度要求更高的提出等均迫切的需要应用超精密加工技术，对新型的超精密加工机床加以发展，并实现超精密加工技术的不断完善。

3.3复合化

随着数控机床零部件不断减少及一体化程度的提高，加工产品的形状也随之变得越来越复杂。此外，不但缩短的产品周期也要求机床加工能够适应新变化，并且及时的作出相应调整，并且切实的与各类产品加工要求加以满足，这便需要一台机床便可以对以往需要数台机床处理的工业程序加以处理。复合加工机床则能够在一次装卡中使工件完成全部或者多数加工程序，进而免去工序之间的储存及搬运，减少夹具和机床，节约作业面积以及缩短加工周期。由此可见，复合机床便成为数控发展的重要方向。

3.4智能化

富有现代化气息的数控机床将自适应控制技术引入，按照切削条件的不断变化，对工作参数自动的加以调整，进而在加工过程中对最理想的工作状态加以保持，并且有助于设备生产效率和道具使用寿命的提高。另外，还具备着自修复与自诊断等诸多功能，在实际的工作过程中，系统能够对CNC系统和与之相连的设备随时进行自检查和自诊断。故障一旦发生，马上采取停机等有效措施，并且自动对故障报警，明确提示故障的发生原因及发生部位等。还能够使故障模块自动脱机，将备用模块自动接通，从而充分的保证了无人化工作中的要求。为了将更高的故障诊断加以实现，人工智能专家诊断系统便成为数控机床大一大发展趋势。

3.5绿色化

通常工业生产过程会带来一系列的污染，随着人们保护环境意识的增强和环保要求的提出，数控机床行业也开始追求与环保相切合的机床。微量润滑剂切削法和干式切削法的实施，有助于润滑剂使用量的大大减少，并且使得机床操作者的工作位置和工作环境更加舒适。与此同时，绿色清洁加工技术也得以普及。随着产品的不但升级和科技的不断进步，再加上地方投资项目和国家重点工程的进一步推进，我国的国民经济对数控机床的要求会逐渐提高，并且对数控机床的绿色化要求也会随之大大提高，因此，数控机床的绿色化发展趋势必将得以加强。

4.结束语

总而言之，数控机床的不断发展给我国的工业生产注入了新鲜的活力，极大的提升了工业生产水平及生产质量，所以，相关人员应当加强数控机床工艺和技术的开发研究，进一步强化数控机床的性能，从而使数控机床更好的推动国民经济的发展。

【参考文献】

[1]陈先凤.数控机床故障诊段的若干思考[J].科技风，2011，4（9）：93-95.

[2]庞继红，张根保.基于粗糙集的数控机床精度设计质量特性反向映射研究[J].机械工程学报，2012，5（5）：18-20.

[3]徐敬华，张树有.于多域互用的数控机床模块化配置设计[J].机械工程学报，2011，6（17）：60-62.

[4]阳红，向胜华.基于最优权系数组合建模的数控机床热误差在线补偿[J].农业机械学报，2012，17（5）：156-158.