数控机床现状与技术发展

2016-03-14刘兆华

大科技 2016年35期

关键词：数控系统数控机床机床

刘兆华

（湖南长沙麓山国际实验学校 410006）

数控机床现状与技术发展

刘兆华

（湖南长沙麓山国际实验学校 410006）

数控机床是实现数字化企业生产的基础，是国民经济发展中的重要组成，数控机床的产生实现了机械产业的变革，成为制造技术中的关键。本文主要针对数控机床的现状与技术发展进行分析。

数控机床；现状；技术发展

数控机床技术曾经是机械制造行业的巨大变革，其加工柔性好、精度高、大规模、高生产率方面的特点既方便企业对生产制造进行管理，又能够节省人工，减轻劳动者的劳动强度，提高企业的经济效益。近年来，数控机床系统的新的高科技功能不断得到研发和应用，其应用领域不断拓宽，数控技术不断提高，对工业生产和国计民生都有着很重大的影响。

1 数控机床的现状

数控机床技术其实就是利用电子和数控技术对各种金属毛坯的零件进行程序化的、自动化的车、铣、镗、钻、切割等各种机械加工的方法。这种方法是要求通过数控系统如控制器、传感器、显示器等对电子器件或金属器件进行高精度、高质量的机电一体化的机械加工的形式。和普通机床相比，数控机床加工的器件柔性好、精度高、可以无差别大规模进行生产制造，适应于多品种的、结构复杂的、精度较高的电子元器件等的制造。

我国数控机床技术起步较晚，但随着我国产业化调整和工业化进程的加快，我国加大了对数控机床技术的研发的政策支持力度，在各科研力量的努力之下，数控机床产业得到飞速发展，培养了一大批数控设计、制造和维修人员，不断缩短与世界各国在数控技术方面的差距，五轴联动、精密加工、数字化设计等方面取得了关键技术的重大突破和技术创新，逐渐研发了一系列国产的具有一定核心竞争力的产品，不断提升我国数控机床技术的国际竞争能力。

目前我国数控机床技术的应用和开发虽然取得了可喜的成绩，但和发达国家相比，存在着明显的差距。

近年来我国的国产机床已经投入使用并且在工业和电子领域占比逐年加大，但在机床的品种、数量和高精尖的技术要求上都满足不了我国庞大的市场需求。目前我国对数控机床的需求量居于世界首位，国产机床中对中高端机床的核心配件仍然依靠进口，这就需要我国继续加大对数控机床的研发力度，从政策上、技术人才上都要给予一定的支持。

我国数控机床产业目前存在产品精度差、稳定性不高、安全可靠性能低的缺陷。就连续工作无故障率来说就显著低于国外的产品。机床在复合性能方面也和国际水平存在一定的差距。五轴联动技术是欧洲数控机床的核心技术，虽然我国也研发了这一技术并投入了使用，但由于其性能的差距，重要科研单位的高端数控设备都要由国外进口，这不仅是我国数控机床技术方面的一大缺陷，也由于其高昂的费用给国家和企业造成一定的经济负担。

2 数控机床技术发展的趋势

技术的发展永远是跟随时代需求的脚步的。数控机床技术面临改革和发展的重大机遇。

高精密和高速度是数控机床技术发展的主流要求。现代社会已经进入纳米时代，微电子行业对集成化的要求越来越高，对电子器件的尺寸和重量也提出更高的要求，精密机床和超精密机床对加工器件的精度定位也越来越高。数控机床加工的精密化不仅是汽车、电子、生物医学、航空航天等领域的迫切要求，也是数控机床不断发展的方向。而加工速度随着产业技术的发展，成为数控体系的技术标准之一，代表作数控机床技术的高低。

高速意味着高效，而数控机床从复合加工到整体加工的转换则更易于加工过程的的流程简化，缩短了加工时间，并减少了因为器件的复合加工而产生的工件误差率和不合格率，使得器件加工时的工作时间减少，工作效率提高，工件质量更为优良。

数控机床的高科技含量越来越高，由普通的串联机床到现在的并联机床，由工序上的复合加工到工件的完整制造，从微米的精度到纳米的要求，从普通的工件加工到3D打印技术的应用，无不彰显高科技技术的力量。数控机床的信息化和自动化程度越来越高，智能化数控机床已经在测量和监控领域有了一定的尝试和监督的应用。虚拟机床的出现也许就在不远的将来。

随着信息技术的发展，数控机床开始朝着数字化、智能化、集成化的方向发展，数字化工厂的应用空间比以往更大，应用智能化技术来优化现有的智能决策、复杂曲面加工、智能维护与信息集成功能，可以有效提升制造效率。