数控技术发展范文

时间:2023-10-08 06:12:57

数控技术发展

数控技术发展篇1

1. 引言

数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术,是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的,是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础,是现代机床装备的灵魂和核心,有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。

2. 国内外数控系统的发展概况

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。

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,己不适应日益复杂的制造过程,因此,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

3. 数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术发展的趋势来看,主要有如下几个方面:

3.1 高精度、高速度的发展趋势

尽管十多年前就出现高精度高速度的趋势,但是科学技术的发展是没有止境的,高精度、高速度的内涵也在不断变化,目前正在向着精度和速度的极限发展。

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40秒/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料"掏空"的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

3.2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展 3.3 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。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。

目前许多国家对开放式数控系统进行研究,数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

4. 结束语

随着人们对数控技术重视,它的发展越发迅速。文中简要陈述当前的发展趋势,另外数控技术的正不断走向集成化,并行化,仍有广阔的发展空间。

[2] 董淳. 数控系统技术发展的新趋势[J]. 可编程控制器与工厂自动化. 2006.

[3] 张亚力. 简述数控发展的新趋势[J]. 国土资源高等职业教育研究. 2005.

数控技术发展篇2

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。

二、数控技术发展趋势

(一)性能发展方向

(1)高速高精高效化。速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。(2)柔性化。包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大,可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。(3)工艺复合性和多轴化。以减少工序、辅助时间为主要目的的一种复合加工,正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴,西门子880系统控制轴数可达24轴。(4)实时智能化。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为

(二)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。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用,人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。(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。可视化技术与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了应用领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。(3)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。在数控技术领域,应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。

(三)体系结构的发展

(1)集成化。采用高度集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路FPGA、EPLD、CPLD以及专用集成电路ASIC芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度。应用FPD平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点,可实现超大尺寸显示,成为和CRT抗衡的新兴显示技术,是21世纪显示技术的主流。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,提高系统的可*性。(2)模块化。硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化。根据不同的功能需求,将基本模块,如CPU、存储器、位置伺服、PLC、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。(3)网络化。机床联网可进行远程控制和无人化操作。通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行,不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。(4)通用型开放式闭环控制模式。由于制造过程是一个具有多变量控制和加工工艺综合作用的复杂过程,包含诸如加工尺寸、形状、振动、噪声、温度和热变形等各种变化因素,因此,要实现加工过程的多目标优化,必须采用多变量的闭环控制,在实时加工过程中动态调整加工过程变量。加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式,易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,构成严密的制造过程闭环控制体系,从而实现集成化、智能化、网络化。

三、智能化新一代PCNC数控系统

当前开发研究适应于复杂制造过程的、具有闭环控制体系结构的、智能化新一代PCNC数控系统已成为可能。智能化新一代PCNC数控系统将计算机智能技术、网络技术、CAD/CAM、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,形成严密的制造过程闭环控制体系。

职称中心

参考文献:

[1]电动机降压起动器的选择与分析,凌浩,2000.12vol.20P66.

[2]交流异步电动机的软起动与保护探讨,何友全矿山机械,2000.5.

[3]陈伯时、陈敏逊,交流调速系统,机械工业出版社,1997.

数控技术发展篇3

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。

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。

2 数控技术发展趋势

2.1 性能发展方向

(1)高速高精高效化 速度、精度和效率是机械制造技术的关键性能指标。由于采用了高速cpu芯片、risc芯片、多cpu控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取了改善机床动态、静态特性等有效措施,机床的高速高精高效化已大大提高。

(2)柔性化 包含两方面:数控系统本身的柔性,数控系统采用模块化设计,功能覆盖面大,可裁剪性强,便于满足不同用户的需求;群控系统的柔性,同一群控系统能依据不同生产流程的要求,使物料流和信息流自动进行动态调整,从而最大限度地发挥群控系统的效能。

(3)工艺复合性和多轴化 以减少工序、辅助时间为主要目的的复合加工,正朝着多轴、多系列控制功能方向发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上一次装夹后,通过自动换刀、旋转主轴头或转台等各种措施,完成多工序、多表面的复合加工。数控技术轴,西门子880系统控制轴数可达24轴。

(4)实时智能化 早期的实时系统通常针对相对简单的理想环境,其作用是如何调度任务,以确保任务在规定期限内完成。而人工智能则试图用计算模型实现人类的各种智能行为。科学技术发展到今天,实时系统和人工智能相互结合,人工智能正向着具有实时响应的、更现实的领域发展,而实时系统也朝着具有智能行为的、更加复杂的应用发展,由此产生了实时智能控制这一新的领域。在数控技术领域,实时智能控制的研究和应用正沿着几个主要分支发展:自适应控制、模糊控制、神经网络控制、专家控制、学习控制、前馈控制等。例如在数控系统中配备编程专家系统、故障诊断专家系统、参数自动设定和刀具自动管理及补偿等自适应调节系统,在高速加工时的综合运动控制中引入提前预测和预算功能、动态前馈功能,在压力、温度、位置、速度控制等方面采用模糊控制,使数控系统的控制性能大大提高,从而达到最佳控制的目的。

2.2 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。由于不同用户对界面的要求不同,因而开发用户界面的工作量极大,用户界面成为计算机软件研制中最困难的部分之一。当前internet、虚拟现实、科学计算可视化及多媒体等技术也对用户界面提出了更高要求。图形用户界面极大地方便了非专业用户的使用,人们可以通过窗口和菜单进行操作,便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。

(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。可视化技术与虚拟环境技术相结合,进一步拓宽了应用领域,如无图纸设计、虚拟样机技术等,这对缩短产品设计周期、提高产品质量、降低产品成本具有重要意义。在数控技术领域,可视化技术可用于cad/cam,如自动编程设计、参数自动设定、刀具补偿和刀具管理数据的动态处理和显示以及加工过程的可视化仿真演示等。

(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样条)、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。编程工具中包含用于车床铣床的标准plc用户程序实例,用户可在标准plc用户程序基础上进行编辑修改,从而方便地建立自己的应用程序。

(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。在数控技术领域,应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化,在实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等方面有着重大的应用价值。

2.3 体系结构的发展

(1)集成化 采用高度集成化cpu、risc芯片和大规模可编程集成电路fpga、epld、cpld以及专用集成电路asic芯片,可提高数控系统的集成度和软硬件运行速度。应用fpd平板显示技术,可提高显示器性能。平板显示器具有科技含量高、重量轻、体积小、功耗低、便于携带等优点,可实现超大尺寸显示,成为和crt抗衡的新兴显示技术,是21世纪显示技术的主流。应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体。通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来降低产品价格,改进性能,减小组件尺寸,提高系统的可靠性。

(2)模块化 硬件模块化易于实现数控系统的集成化和标准化。根据不同的功能需求,将基本模块,如cpu、存储器、位置伺服、plc、输入输出接口、通讯等模块,作成标准的系列化产品,通过积木方式进行功能裁剪和模块数量的增减,构成不同档次的数控系统。

(3)网络化 机床联网可进行远程控制和无人化操作。通过机床联网,可在任何一台机床上对其它机床进行编程、设定、操作、运行,不同机床的画面可同时显示在每一台机床的屏幕上。

(4

)通用型开放式闭环控制模式 采用通用计算机组成总线式、模块化、开放式、嵌入式体系结构,便于裁剪、扩展和升级,可组成不同档次、不同类型、不同集成程度的数控系统。闭环控制模式是针对传统的数控系统仅有的专用型单机封闭式开环控制模式提出的。由于制造过程是一个具有多变量控制和加工工艺综合作用的复杂过程,包含诸如加工尺寸、形状、振动、噪声、温度和热变形等各种变化因素,因此,要实现加工过程的多目标优化,必须采用多变量的闭环控制,在实时加工过程中动态调整加工过程变量。加工过程中采用开放式通用型实时动态全闭环控制模式,易于将计算机实时智能技术、网络技术、多媒体技术、cad/cam、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,构成严密的制造过程闭环控制体系,从而实现集成化、智能化、网络化。

3 智能化新一代pcnc数控系统

当前开发研究适应于复杂制造过程的、具有闭环控制体系结构的、智能化新一代pcnc数控系统已成为可能。

智能化新一代pcnc数控系统将计算机智能技术、网络技术、cad/cam、伺服控制、自适应控制、动态数据管理及动态刀具补偿、动态仿真等高新技术融于一体,形成严密的制造过程闭环控制体系。

作者单位:张俊(北京市东直门外望京路4号,北京机床研究所数控工程中心,邮编:100102)

魏红根(北京机床研究所)

参考文献

1,周德俭.使用pc的开放式计算机数控系统——cnc的发展方向.机电一体化,1997(7)

数控技术发展篇4

关键词:数控机床;数控技术;发展;未来趋势

中图分类号:C35文献标识码: A

引言

工业发达国家把提高制造业的水平作为其提高综合实力和竞争力的重要手段,数控机床是制造业实现自动化、柔性化、集成化生产的基础。随着科学技术的迅猛发展,制造业正在向自动化、柔性化、集成化、智能化方向发展,CAD/CAM、FMS、CIMS、IMS等先进制造技术正日益在制造业中得到广泛而深入的应用。而这些技术和系统均是以数控技术和数控机床为基础的。因此,数控机床是先进制造技术的重要载体,数控机床的技术水平,尤其是高精尖产品的技术水平,已成为衡量一个国家综合国力的重要组成部分。从技术指标方面介绍了国内外数控机床技术的现状和发展动向。数控机床技术在我国已进入高速发展时期,国产数控机床已占有较大市场份额,但在中高档领域还主要靠进口,高精尖数控技术方面仍处于模仿阶段。

一、数控机床和数控技术的产生

随着社会的发展与制造业对生产设备要求的不断提高,数控机床作为一种以数字指令形式控制机床运行的新型加工设备应运而生。其发展历程大致如下:1940年,位于美国密歇根州的一家飞机制造企业为了加工飞机的叶片,对生产设备的加工轨迹进行设计,并进行了数据的分析处理,这是早期的数控思想的萌芽。1948年,美国首先提出使用脉冲信号对机床的运动轨迹进行控制,并于1952年由Parsons公司和M.I.T合作,率先研制出世界上的第一台数控机床。它采用的是电子管元件,体积庞大。但作为世界上的第一台综合计算机、自动控制、伺服驱动以及测量技术等新型机床,开辟了数字化加工的新时代。1959年,数控机床的硬件发生改变,晶体管元件和印刷电路板取代了之前的电子管元件和硬接线板,机床的体积大大缩小,并且在这一时期出现了带有自动换刀装置的数控机床(加工中心),数控机床进入另一个时代。1965年小规模的集成电路应用于数控装置,不仅使机床的体积更小、能耗低、可靠性高,而且价格也更低,这促进了数控机床的产量发展。19世纪60年代末期,出现了多台机床由一台计算机直接控制的系统(DNC),以及使用小型计算机控制数控系统的形式(CNC),使数控机床进入采用小型计算机控制的第四代。1974年,出现了第五代数控系统,它是使用微处理器和半导体存贮器的数控系统(MNC)。数控技术近几十年的发展历程可以分为硬件数控(NC)和软件数控(CNC)两个阶段。硬件数控阶段主要从1952年的电子管到1965年的小规模集成电路,由于其数控功能均由硬件实现,因此称为硬件数控;软件数控是指1970年以后,数控系统由小型计算机到微处理器,再到基于PC机的几个阶段。

二、数控机床和数控技术的发展现状

1、国内发展现状

我国在数控技术这一块起步和发展都相对铰慢,20世纪50年代末期经历了封闭式开发阶段,“六五”、“七五”期间是引进技术和消化吸收阶段,“八五”、“九五”分别经历了国产化和产业化阶段,如今已初步形成自己的数控产业,并拥有自己的一批数控专业人才。目前国内数控技术企业做的比较成熟的有广州数控、华中数控等,它们主要的产品是经济型和普及型的数控机床和系统。但同时国内的数控产品比较低端,技术含量不高,产生的附加价值比较低,还远远比不上国外的先进设备,因此只能在低端市场徘徊。国内数控技术的研究主要是参照国外开发的一些模式,比较依赖国外的技术,自主创新的成分不多。技术引进无疑是提高技术水平的一种很好的方式,但是过分依赖,以及创新很少的情况极大的限制了我国数控技术发展。因此,提高自主创新能力是提高我国数控技术的最重要的途径。另外,在企业竞争的大环境中,由于国内的法律法规对知识产权的保护做的还不够好,各种仿制山寨大行其道,这也大大降低了企业提高自主创新的动力。相对于国外数控机床,国内产品有几点不足:产品可靠性不高:国产数控系统的平均无故障时间大约为3000~6000小时,而国外产品的平均无故障时间能够达到10000小时以上。这种可靠性的差异必然导致产品的价值和市场占有率的偏低。网络化程度不够:国内机床NC程序的传送主要采用串口通讯,其集成化、远程诊断和网络化水平还较低。体系结构开放性不够:数控系统的体系结构不够开放,用户无法根据实际需要,改变数控系统数据结构,这使得数控系统失去了很多改进、技术创新的机会。

2、国外发展现状

在数控技术比较发达的国家,数控机床产家生产的数控系统已经采用64位的操作系统,而国内产家由于技术水平还跟不上技术发达国家,数控机床通常使用32位的操作系统,这使得国内机床在性能和功能上的不足很明显。在国外,数控机床如加工中心或者数控车削中心,都能够满足复杂零件的加工要求和精度要求。其强大的地方体现在机床一般具有4~5轴联动,能够一次装夹即实现整个的复杂零件的全部加工。通过编程,能够进行主轴立、卧转换,而且转换后的主轴能够实现自动换刀,5轴联动机床能够轻松的完成六面体中五个面的加工,而一些带有自动定位和装夹功能的数控机床甚至能够完成六个面的全部加工(如德玛吉加工中心)。随着数控技术的不断发展,国外的数控机床和系统总体的发展趋势有:数控系统朝PC化和开放性的体系方向发展;驱动装置的供电系统由直流电向交流电发展;越来越趋于网络化的通信功能;控制系统的智能化和柔性化。

三、数控技术的发展趋势

在现代化的制造系统中,数控技术作为关键技术,在生产的过程中,特别是精密仪器和设备的生产中起着至关重要的作用。数控技术领域的覆盖面很广,如机械制造、信息处理、传输技术、自动控制技术、传感技术、伺服驱动技术和软件技术等。从目前数控技术发展的大环境来看,其研究方向可以从几个方面来进行描述。

1、高速高精化

在生产过程中,高速切削一方面能够提高生产效率,另一方面还可以降低表面粗糙度,提高产品的表面加工质量,因此生产高速高精化的数控机床也是数控技术的重要发展趋势。高速加工要求机床的主轴转速能够达到12000~40000r/min;工作台的最大进给速度能够达到40~60m/min;关键的机械零部件具有高刚度和高稳定性;精确的热补偿加工系统;以及能够高速处理数据的控制系统。

2、开放智能化

数控机床的开放性研究是目前很多国家都非常感兴趣的方向,如美国的NGC、日本的OSEC和欧洲的OSACA,以及我们国内的ONC等都有做这方面的研究。数控机床的开放性是指能够实现在同一个运行平台上,面对产商和终端用户,通过修改数控机床的数据结构,将用户的特殊要求和应用集成于控制系统中,实现不同品种、不同档次的开放式数控机床的个性化和专业化。一般而言,机床的开放性应该具备以下特点:由一系列逻辑上独立的要素组成;建立并提供系统各个构成要素与系统接口之间的标准,这样来自不同的产商的系统能够构成一个完整的数控系统;能够动态改变系统的拓扑结构;能够实现与其他自动化系统模块的交互;良好的人机界面。智能化的要求体现在数控系统的各个方面,如提高加工效率与质量的智能化,体现在加工过程的自适应控制,工艺参数的自动生成;简化编程与操作方面的智能化体现在机床能够自动编程;还有机床故障诊断与监控方面的智能化能够缩短

机床的诊断和维护时间等。

3、节能环保化

制造业作为工业国家的支柱产业,产生巨大经济效益的同时也消耗了大量的能源,并且对环境造成重大的影响。美国能源部的调查结果表明,美国能源消耗的31%来源于制造业生产的工业活动中。节能减排是全世界都在研究的热点,因此,研究更低能耗的数控机床也是未来机床研究的一个重要方向。机械加工过程中使用切削液进行冷却,而切削液一般由多种化学原料制成,使用切削液的加工不但增加生产的经济成本,还会造成环境的污染。随着可持续发展战略的提出和人们越来越强的环保意识,绿色机械加工成为制造领域的新焦点。绿色机械加工主要包括三个方面:高速与超高速干式切削,具有低能耗、无污染的特点;研制

对环境无污染的绿色切削液;在高速与超高速干式切削过程中使用无污染或低污染的冷却技术。

结束语

数控加工技术对于制造业的重要性不言而喻,其对一国经济、国防、综合实力和国际地位的推动作用是十分突出的。目前我国的制造行业还落后于发达国家,需要对机械制造技术特别是数控加工技术的深入研究,在引进技术的同时也要积极创新,摆脱对发达国家数控技术的依赖,自主研发具有世界先进水平的数控机床。实现由制造大国到制造强国的战略转变。

参考文献

[1]陈传海.面向可靠性概率设计的数控机床载荷谱建立方法研究[D].吉林大学,2013.

[2]丁卓.我国数控机床行业关键成功因素分析[D].清华大学,2009.

数控技术发展篇5

【关键词】机械制造;数控技术;发展对策

21世纪机械制造全球化、市场竞争激烈化是机械制造企业所面临的挑战,而机械制造中广泛应用数控技术则能使企业在竞争中取得佳绩。但我国机械制造中数控技术的研究和发展方面存在较多问题,特别是在技术创新能力、商品化进程、市场占有率等方面情况尤为突出。面对市场的竞争和新技术的挑战,该如何认识机械制造中数控技术,如何看待它的发展趋势,如何采取相应的对策?

下面结合近几年来自己在这方面的研究,谈谈我国机械制造中数控技术的发展及对策。

1.机械制造数控技术发展现状及趋势

机械制造中数控技术是通过计算机控制数字程序来实现一台或多台机械设备动作控制,以达到优质、高效、低耗、灵活生产,提高对动态多变的产品市场的适应能力和竞争能力的制造技术的总称。

1.1数控装备与技术的基本概况

近年来,我国相继从德、美、法、日本等国引进先进的数控生产线,使我国制造业得到空前发展,主要应用特点有:刀具材料以超硬刀具材料为主,如陶瓷、超细硬质合金刀具等,大大提高了加工速度。改善刀具结构与加工工艺,零件孔加工刀具多采用多刃复合式结构:采用高速专用数控机床加工发动机;传动器关键零件,机床结构没计是以各种高速多刃专用成形刀具和加工工艺为主导。

然而,我国机械制造业还属于工艺离散型制造业,虽然已引进加工中心、数控镗铣床等,但企业内生产管理局网,网络经营管理系统及生产技艺数据技术的应用仍处于初级阶段。

1.2机械制造中数控技术发展趋势

目前,械制造业以现代高新技术的综合利用为特点,正朝着柔性化、敏捷化、智能化和信息化方向发展。从目前世界上数控技术及其装备发展来看,机械制造中数控技术发展趋势主要有以下2个方面。

1.2.1数控技术性能发展新趋势

(1)高速、高精、高效化。

由于采用高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系统以及带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,同时采取改善机床动态、静态特性等有效措施,数控技术必向高速、高精、高效化方向发展。

(2)多轴化和多系列。

以减少工序、辅助时间为主要目的的复合机械制造,要求其数控技术朝着多轴、多系列控制功能方向发展。

(3)实时智能化。

随着数控技术领域实时智能控制的研究和应用,机械制造的数控技术必然朝着实时智能化方向发展。

1.2.2数控技术体系结构的发展新趋势

机械制造中数控技术体系结构的发展趋势为:智能化、网络化、集成化,一种机械制造业远程服务系统的结构。

(1)数控装备智能化。

本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:为追求加工效率和加工质量方面的智能化;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化: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。

(2)信息集成网络化。

数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

(3)数控系统集成化。

采用高度集成化CPU、RISC芯片和大规模可编程集成电路,提高数控系统的集成度和软硬件运行速度;应用先进封装和互连技术,将半导体和表面安装技术融为一体;通过提高集成电路密度、减少互连长度和数量来改进性能,提高系统的可靠性。

2.机械制造中数控技术发展应对策略

先进数控技术是机械制造业快速发展的保证,直接影响到一个国家的经济发展和综合国力,关系到一个国家的战略地位。

我国机械制造中数控技术的研究和发展存在较多问题,特别是在技术创新能力方面情况尤为突出。为此,下文从总体应对策略和技术途径探讨机械制造业中数控技术的对策。

2.1数控技术发展总体应对策略

通过对数控技术和机械制造业发展趋势的分析和对我国数控领域存在问题的研究,笔者认为以科技创新为先导,以技术支持和服务为后盾将是一种符合我国国情的应对对策。

(1)以科技创新为先导。

我国必须大力加强数控领域的科技创新,逐步建立自己独立的、先进的数控技术体系。在此基础上大力发展符合国情的数控产品,从而形成从数控系统、数控功能部件到种类齐全的数控机床整机的完整的产业体系。

(2)大力加强技术支持和服务。

数控系统和数控机床作为典型的高技术产品,对用户的技术支持和服务足相当重要的。目前,我们可以利用先进的网络和多媒体技术手段,为建立新一代立体化的技术支持和服务体系开辟新的途径。

2.2技术途径应对数控技术发展

(1)发展新一代PC数控系统。

数控系统是各类数控装备的核心,因此通过科技创新首先发展新型数控系统,将是推动我国数控技术发展的有效途径。这要求在开发新型数控系统时,选用高性能CPU作为系统的运算和控制核心,并尽量用软件实现数控的所有功能。

(2)推进数控机床功能专业化。

解决数控系统问题后,需要实现数控机床的模块化,解决数控机床功能部件的专业化问题。目前我国机械制造在这方面离实际需求还有相当大的差距,因此必须人力促进数控机床功能专业化。

3.结束语

本文阐述了机械制造中数控技术的发展及对策,并对我国机械制造中数控技术的发展途径进行了探讨。另外,我国正逐步融入全球化机械制造的序列中,随着国外先进制造技术设备大量引进、国家重大科技产业工程项目等重大科技计划,先进的数控技术在国内机械制造业将日趋实用与普及。 [科]

【参考文献】

[1]鲁方霞,邓朝晖.数控机床的发展趋势及国内发展现状.工具技术,2006(3):14-18.

数控技术发展篇6

关键词:数控机床;发展现状;趋势

1 数控机床技术发展状况

社会的不断进步,市场需求量的不断增多,使得人们对产品的质量更加的重视,企业为了能够适应市场发展环境就必须提高自身的加工技术,数控机床得以被广泛应用。但是我国使用数控机床的时间比较短,不能真正地掌握数控机床的使用技术,在实际的应用过程中能够会出现很多的问题,给我国制造企业的发展造成不良影响。通过大量的实践工作,我们总结出我国的数控技术发展情况的几种现象。

1.1 数控机床技术的“三多”要求

企业之间的竞争愈演愈烈,这就导致数控机床加工零件的数量不断增多,数控化加工设备的使用量不断增多,对加工产品的工艺要求越来越多。这三个方面对数控机床使用技术提出更高的要求。通过实践发现当前有很多行业百分之九十到百分之百关键部位的零件都采用机床加工技术。特别是近几年制造业的发展过程中,数控机床加工技术起到了很大的推动作痛,而且随着机床技术的不断发展,加工精度、效率等方面都有很大的提高。

1.2 数控机床技术的“三缺”现象

我们需要正视的问题是当前我国对数控机床加工技术的研究还比较少,缺乏相关的数据参数,缺乏实践的理论指导,缺乏研究发展的平台。这就是当前我国的数控机床技术所缺乏的方面,其中缺乏科学的理论参数就不能对数控机床加工技术有深入的了解,进而不能发挥出其真正的作用,具体的表现在应用中出现故障不能拿上解决,影响了生产效率,不能满足高效生产的要求。有关机床加工数据库的建立还不是很完善,而且使用范围也是非常的有限,这就很大程度上影响了加工技术的应用和发展,特别是缺乏针对服务业的加工技术数据库,甚至有很多企业根本就没有建立相关的系统,这就给数控机床技术的发展造成阻碍。

1.3 数控机床技术的“一低”现象

当前的数控加工技术的总体效率比较低,具体的表现为主轴开动的效率比较地,直接影响到相关加工企业的经济效益。

关于数控机床加工技术出现的问题,已经引起了人们的关注。国家针对此问题也开展了很多的项目研究,取得了很好的成果,在提高数控机床技术快速发展方面起到了很大的促进作用,这也进一步增加了相关企业的经济效益。

2 我国数控机床技术问题对策

虽然我国的数控机床技术起步比较晚,但是发展比较快,通过总结大量的实践经验,加工技术得到了很大的发展并取得了很好的效果。但是市场经济环境是不断发展和变化的,特别是技术方面在实际的应用中总会产生一些问题,影响其发展。下面我们就针对这些问题给出相应的对策。

2.1 重视数控机床理论探索

理论对实践具有重要的指导作用,数控机床理论对于技术的不断创新和产品的开发起到支撑作用,该理论涉及到的内容比较多,包括工程、力学、机械学等方面的知识。随着研究的不断深入,当代的数控机床理论有了更大的进步,具体的包括基础暗黑动力学、动态分析等方面。

由于数控机床技术发展的时间比较短,相应的专业人才也比较短缺,使得机床技术的研究理论成果比较少,试验的环境不够完善。针对我国数控机床技术理论上的落后,我们必须提高这方面的投入,特别是人才的培养,在高校中设置这门学科,培养该学科的实践能力,并能够从实践中总结出理论经验,在实际的工作中,能够利用有限的理论资源来提高生产效率,建立一定规模的研究机构,实现对机床技术各个方面的理论探索。

2.2 提高数控机床开发设计能力

数控机床是集电机、电子、机械等多个学科为一体的高科技设备,当前我国在数控机床自主研发、设计方面还有很大的差距,主要表现在设计没有对相关零部件进行整合、以静态设计模式为主、设计没有充分的论证仅仅依靠以往的经验进行定型化设计等。这种设计往往导致零件加工同质化现象严重,缺乏创新,有关零件细分产品较少很难满足现代市场的需求。因此,在现代数控机床设计时应注重探索数控技术设计理论,提高机床性能和功能的创新意识,不断优化在数控机床方面的探究和应用,逐渐实现油静态设计到动态设计模式的转化。

2.3 加强数控机床可靠性探究

数控机床工作性能是判定机床质量的重要指标,是用户比较关心的重要内容。数控机床稳定性一般使用平均故障时间间隔来判定,该参数不但描述了产品质量时间度量值,而且还综合反映了机床生产企业的综合实力。因此,应加强数控机床可靠性方面的研究,建立和完善机床可靠性评价体系,熟悉机床故障发生的模式,在设计时采用相关措施加以避免,全面提高数控机床的可靠性能。

2.4 掌握经典加工工艺

掌握典型的数控机床加工工艺,能够准确把握市场需求,从而不断研发新产品,在提升产品竞争上具有重要意义,尤其最近几年来我国机床企业对此引起了高度重视,对经典工艺的研究越来越重视。通过对经典加工工艺的研究能够指导新工艺的开发,缩短新工艺的开发周期,树立企业良好的形象,以此发挥企业的竞争优势。

3 数控机床的发展趋势

随着制造业对数控机床的依赖程度越来越大,以及现代计算机技术水平的飞速发展为数控机床功能的扩展提供了坚实的技术支撑,使数控机床的应用范围不断扩大,而且逐渐向智能化、高精度化以及网络化的趋势发展。

数控技术控制智能化主要通过执行相关算法对加工的产品进行识别,从而选择合理的加工参数。智能化功能的实现极大的提高零件加工的精读,提高机床的工作效率。例如,它能利用已有的故障信息对新出现的故障进行快速定位。

数控机床的高精度化不仅仅局限在几何精度上,它还包括机床各个部件运动、振动检测等方面上,因此,能够在同条件下完成多个零件的加工。

数控机床的网络化是未来发展的主要特点之一,通过网络能够保证加工参数在各个车间进行传递,既能达到数据之间的共享还能对数控机床进行远程监控,因此大大提高了机床的操作效率。

4 结束语

综上所述,文章主要针对数控机床技术在我国的应用现状以及出现问题进行了相关阐述,并进一步提出了当前应该采取的措施和该项技术未来的发展趋势。数控机床技术对企业的重要性是不言而喻的,我们必须抓住发展的机遇,对数控机床理论进行分析和研究,并不断创新,希望能够使我国尽快地实现制造强国。

参考文献

[1]王敏.浅析数控机床技术现状[J].机械制造,2012(8).

[2]汪淑珍,贾辉.数控机床的发展状况与应对政策[J].重庆文理学院学报(自然科学版),2012(1).

数控技术发展篇7

[关键词]数控机床 加工技术 发展 优势

《数控加工技术》在高职学校教学课程中是目前比较重要的一个学科,同时他也是高职专科学校机械设备专业的主要教学课程,这门课程对学生当前的就业形势非常有实际效果,众多企业和电力部门都比较倾向于这门学科的毕业生,因此在就业上数控技术的毕业生相对来说是比较占优势的。通过对数控机床技术的研究,很多学者发现机床数控化能够提升和加速工业加工技术的基础和根本保证。国内装备工业高端化进程,对中高端数控机床的需求量也在持续上涨。过去一年中,机床数控率升到36%。机床数控化是提升工业加工技术的基础。国内装备工业高端化进程,对中高端数控机床的需求量也在持续上涨。

什么是数控技术?简单一点来说就是通过数字来控制和操控某项指令的技术,简称数控,是指利用数字化的代码构成的程序对控制对象的工作过程实现自动控制的一种方法。我们通常说的数控系统其实就是通过数字控制技术形成的自动控制这样的系统为数控系统。所以现在我们可以知道了什么是数控机床,那么顾名思义他就是在机床上安装了数控系统的设备,便于对机床的控制,我们把这样的机床叫做数控机床。

职业高中《数控加工技术》课程教学内容是比较新的教学内容,其根据科学技术的发展变化和更新也是非常快的,但是我们在教学中学生学习的方式是根深蒂固的,传统的学习方式也是一直影响着我们,教学方式和方法的创新,教学模式的构建都影响着教学效果,所以,我们在进行该课程教学之前一定要了解数控技术的优点和其发展进程,这样有助于我们更好地完成教学内容和提升学生的学习水平。

一、当前数控机床技术具有的优点

1.灵活性比较强。对于CNC(数控机床技术)系统,因其具有较大的修改和变更空间,我们在改变控制能力的时候只需要调整控制程序即可,这样就能够达到我们想要的控制效果,因此我们说数控机床技术能够灵活地完成我们的工作任务,其具有良好的灵活性。

2.准确性和可靠性高。我们把预定的程序一次性添加到我们的应用存储器中,通过软件的整合,同时又有硬件设备的强大功能性,我们就可以设定我们想要的工作结果,这里只要我们的程序指令没有问题,我们的操作结果就是准确的和可靠的,从而避免出现故障和错误率。

3.易于实现多功能复杂程序控制。

4.具有自诊断功能。我们在输入既定的程序以后,在设备工作的过程中,如果一旦出现错误指令,系统会自动提示和自我调整,从而起到自我诊断功能。

二、数控技工技术的发展

1952年美国帕森斯和麻省理工学院共同合作,研制出了第一台三坐标直线插补连续控制的立式数控铣床。从此数控机床进行了前所未有的变革。

1.机床加工的尺度特征向极端方向发展

随着科学技术的发展,微电子技术的进入,我们的数控技术的加工精密度也发生了前所有的变化,出现了更为高水平的重要指标。这种精度的体现已经从原来的尺度上来比较了,而是从形状精度和表面的粗糙程度来比较的,这种体现更多的体现在微结构的加工技术方面。这样我们就可以总结出这样的结论,机床加工的精准度已经在二方面有了更大的变化:一方面,我们体现再物件的形状尺度向精准方向发展;另一方面,是整体形状向我们想要的大尺寸方向进攻,取得了良好的研究成果和应用价值。

当今的科技发展的速度是非常快的,我们工业生产在科技创新的带动和驱动下,大量需要精准和带有微结构的加工零件是必需在数控机床技术下才能够完成的,因此新的加工要求就是精密机床设备的研发和应用。我们知道现在微结构零件在生活的各个方面应用的非常广泛和有更高的利用价值。所以我们说微结构的出现将把数控机床技术引领到一个新的工业领域。与此同时,新的研发的光学技术的加入,使微加工技术更能够准确无误。比如纳米压印复制工艺技术就得到了非常好的发展应用。

2.机床设备向智能制造要求发展方向努力

科学技术的发展必然使技术更新达到日新月异,智能化技术的发展是一个较大的发展空间,这就要求机床的数控技术必须符合智能化制造技术的要求。目前从国际和国内的职能制造技术的发展情况来分析,其主要标准是要求必须具备各种配置的高可高性能,这是作为智能制造加工的最基本的组成部分,也就是说机床性能在更高环境的标准必须体现出其更大的要求标准。这样才能完成更加精准的部件加工。以前的智能制造系统能够工作72小时,随着技术的变革,现在智能制造系统在连续工作的性能上能够达到可以连续720小时运行,这种长时间的不间断的工作大大提高了效率,因此,能够长时间不间断高可靠性运行的机床设备成为另外一个发展趋势。随着我们生活的需要和科技术的发展,数控技术的发展会越来越好,越来越先进,越来越能适应我们人类的生活需要,比如多功能复合化趋势、可重构趋势、低能耗环保趋势等。

教育与科学技术的发展是分不开的,两者是相辅相成的,教育能够更好把先进的技术带给学生们同时又能研发出需要的技术标准。我们在探讨数控机床的技术革新问题上有了重大的突破,实现了数控技术的实践应用性能,这一点十分重要。因此也会对数控技术的研发起到人才的推动作用,相信在今后的电子时代,数控技术会发挥它的重要价值和社会影响力。

参考文献:

[1]陶晓.数控机床的电气维修技术及发展趋势探讨[J].黑龙江科技信息,2007,(12).

[2]盛伯浩,唐华.数控机床技术发展浅析[J].航空制造技术,2002,(6).

数控技术发展篇8

关键词:数控;激光切割;工业;技术

数控激光切割技术,是一种高水平的切割技术,这项技术所能够切割材料的范围广,成本高,切割效率也极高。随着激光切割技术的不断普及,市场对高效率切割技术需求的增大,使得当前高效率的数控激光切割技术得到了不断的发展。该项技术在交通、汽车制造、航空航天事业中都发挥了重要的作用。

1.数控激光切割技术概述

数控激光切割技术是一种将数控技术与激光技术进行有机结合的一项技术。两者的结合形成了一种高效的自动化设备,达到了一个新的技术水平,突破了原有的切割技术的障碍,在各行各业中都发挥了一定的积极作用。数控激光切割技术融合了电、光、材料等学科的知识,形成一种综合型的技术。很多制造业中的高端设备都需要这样的一种高效的切割设备。

数控激光切割技术的特点是高精度、智能化,高精度源自于激光切割技术的精准性,而智能化就与数控系统有关。该项技术作为切割领域内的前端技术,国外一直多中国采取技术封锁,使得长期以来,我国的高效能数控激光切割技术发展缓慢,国内的市场该项技术的市场主要都是来自于国外进口,进口技术具有较高的成本,对我国很多工业企业来说是一大问题,所以该项技术在国内的研究与发展一直是国家关注的重点。

2.数控激光切割技术发展的重要意义

数控激光切割技术在我国发展具有重要意义,数控激光切割技术作为一种高效率的切割技术,能够有效的促进我国制造业的发展,降低生产成本,提高生产效率,因而,对我们整体技术水平的发展具有一定的战略意义。

目前我国的切割高功率切割设备经过了几十年的发展,已经取得了一定的进展,开始占有一定的市场份额,但是值得一提的是,我国当前占有主要市场份额的切割设备都属于中低端设备,真正的高端切割设备进口率还是比较大的,整体的市场占有份额没有中低端设备高。那些高效率激光器、激光专用控制系统等其它核心技术还需要进口。但是我们制造业对高端切割技术的需求又在逐渐增加,使得每年不得不花费数十亿元进口国外的高端切割设备。这是由于国外一直以来对中国实行的技术封锁,想要在未来的切割领域获得长效的发展,就不得不探索属于我们自己的核心切割技术,生产高端切割设备,改变长期以来的进口技术的境况。

随着我国产业升级发展的需要,使得全国范围数控激光切割技术需求呈现出逐年增长的趋势。数控激光切割技术以其超灵活性逐渐取代了传统的切割手段,对汽车、船舶、能源设备等行业都有着重要的意义。这些行业都需要高精度的切割手段,来提高切割效率,降低制造成本。很多高端的数控激光切割设备对国内的高端技术领域都有着重要的影响。除了发展高效能的数控激光切割技术,同时也能够进行相关产业链的延伸发展,发展大功率激光器、光学零部件、电气控制系统等,促使整个产业链的建立与完善。这些都对我国整体的切割技术水平的提升有着重要的意义。

3.数控激光切割技术发展前景分析

从当前数控激光切割技术的发展现状看来,未来数控激光切割技术还有广阔的发展空间,高功率的数控激光切割设备全球累计甬有不到40000台,并且当前我国几经开始进入高端设备需求增长时期,每年增长率达50%以上,汽车、航空、船舶等各个领域都需要这样的数控激光切割设备来进行生产制造。

从整个世界范围来看,激光切割设备开始往高功率、大幅面、厚板材方向发挥在那,国内对高功率的激光切割设备的需求量不断增加,预计在未来5-10,高功率激光切割设备将会有一个较大的突破性的增长。随着全球激光制造技术的不断发展,我国与国际激光技术发展水平还是存在一定的差距的,尤其是高端的激光切割设备几乎全部都是进口,如此巨大的市场需求,要不断的要求国内的高端激光切割技术的突破,这样的突破需要解决激光加工制造领域多层面的技术核心问题,例如数控激光、激光机床加工技术等。这些技术的发展与突破并不是一朝一夕的事,需要国家不断的加强对这些技术的支持与投入,加强对该技术领域的技术研究与探究,才能够在根本上解决我国的高端数控激光切割技术的发展瓶颈。整体上而言,正是因为发展的不够彻底,才使得是数控激光切割技术拥有一个较为明朗的发展前景。

4.结语

数控激光切割技术是一种融合了数控系统与激光切割技术的新型高效率切割技术,目前国内对于这样的高效率的数控激光切割设备的需求量呈现逐年增长的趋势,但是我国在该项技术领域并没有掌握核心技术,很多这样的技术都依赖进口,但是正是因为有这样的一个潜在的巨大的市场需求,才使得我国的高端数控激光切割技术发展前景广阔。

[参考文献]

[1]邓家科,王中,朱付金.数控激光切割技术发展趋势与市场分析[J].激光与光电子学进展,2009(05).

[2]陈朝阳.数控激光切割技术应用的几个注意点[J].机械工业标准化与质量,2004(03).

[3] 李宇顺,罗敬文.中国大功率激光装备的发展[J].锻压装备与制造技术,2008(03).

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