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數控機床的發展趨勢范文第1篇

關鍵詞：數控技術；一體；變化；核心

數控技術是衡量一個國家制造業現代化程度的核心標志，實現加工機床及生產過程數控化是當今制造業的發展方向，機械制造的競爭其實質是數控的競爭。《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006-2020年）》將“高檔數控機床與基礎制造裝備”確定為16個科技重大專項之一。通過國家相關計劃的支持，我國在數控機床關鍵技術研究方面有了較大突破，創造了一批具有自主知識產權的研究成果和核心技術。這主要體現在以下幾個方面：

（1）中高檔數控機床的開發取得了較大進展，在五軸聯動、復合加工、數字化設計以及高速加工等一批關鍵技術上取得了突破，自主開發了包括大型、五軸聯動數控加工機床，精密及超精密數控機床以及一大批專門化高性能機床，并形成了一批中檔數控機床產業化基地。

（2）關鍵功能部件的技術水平、制造質量逐年穩步提高，功能逐步完善，部分性能指標接近國際先進水平，形成了一批具有自主知識產權的功能部件。開發出了高速主軸單元、高速滾珠絲杠、重載直線導軌、高速導軌防護裝置、直線電機、數控轉臺、刀庫與機械手、A/C 軸數控銑頭、高速工具系統、數字化量儀等高性能功能部件樣機，其中有的品種已實現小批量生產。

（3）中高檔數控系統開發研究與應用取得一定成果。通過自主研發或與國外開展技術合作，在中檔數控系統的開發和生產上取得明顯進展。初步解決了多坐標聯動、遠程數據傳輸等技術難題；為適應數控系統的配套要求，相繼開發出交流伺服驅動系統和主軸交流伺服控制系統，并形成了系列化產品。

1、與國外的差距

1.1高檔數控機床的國內供應能力不足。盡管我國機床行業近年來取得了長足的發展，數控化率穩步提高，但機床消費和生產的結構性矛盾仍然比較突出。目前，國內對中高檔機床的需求量逐漸超過低檔機床。但國產數控機床以低檔為主，高檔數控機床絕大部分依賴進口。

1.2自主創新能力不足。長期以來，我國機床制造業的基礎、共性技術研究工作主要在行業性的研究院所進行。能力薄弱，技術創新投入不足，引進消化吸收能力差，低水平生產能力過剩，自主創新能力不高，缺乏優秀技術人才。雖然國產數控機床制造商通過技術引進、海內外并購重組以及國外采購等獲得了一些先進數控技術，但缺乏對基礎共性技術的研究，忽視了自主開發能力的培育，企業的市場響應速度慢。

1.3 產品質量、可靠性及服務等能力不強。國產機床在質量、交貨期和服務等方面與國外著名品牌相比存在較大的差距。在質量方面，國產數控系統的可靠性指標MTBF 與國際先進數控系統相差較大。國產數控車床、加工中心的MTBF 與國際上先進水平也有較大差距。在交貨期方面，絕大多數企業由于任務重拖期交貨。服務體系不健全，在市場開拓、成套技術服務、快速反應能力等方面不能滿足市場快節奏和個性化的要求。

1.4 功能部件發展滯后。機床是由各種功能部件（主軸單元及主軸頭、滾珠絲杠副、回轉工作臺和數控伺服系統等）在床身、立柱等基礎機架上集裝而成的，功能部件是數控機床的重要組成部分。數控機床整體技術與數控機床功能部件的發展是相互依賴、共同發展的，所以功能部件的創新也深深地影響著數控機床的發展。我國數控機床功能部件已有一定規模，電主軸、主軸單元、數控系統等也有專門的制造廠家，其中個別產品的制造水平接近國際先進水平。但整體上，我國機床功能部件發展緩慢、品種少、產業化程度低，精度指標和性能指標的綜合情況還不過硬。目前，滾珠絲杠、數控刀架、電主軸等功能部件僅能滿足中低檔數控機床的配套需要。衡量數控機床水平的高檔數控系統、高速精密電主軸、高速滾動功能部件等還依賴進口。

2、國內數控機床的發展趨勢

根據2004年10月，完成的《數控機床產業發展專項規劃》。國內數控機床大致發展趨勢表現在以下幾方面：

2.1 智能、高速、高精度化

新一代數控機床為提高生產效率，向超高速方向發展，采用新型功能部件（如電主軸、直線電機、LM 直線滾動系統等）主軸轉速達15，000r/min 以上。計算機技術及其軟件控制技術在機床產品技術中占的比重越來越大，計算機系統及其應用軟件的復雜化，帶來了機床系統及其硬件結構的簡化，數控機床的智能化程度日趨提高。一臺機床的重復定位精度如果能達到0.005 mm（ISO 標準、統計法），就是一臺高精度機床，在0.005mm（ISO 標準、統計法）以下，就是超高精度機床。高精度的機床，要有最好的軸承、絲杠。隨著電腦輔助制造（CAM）系統的發展，精密度已達到微米級。

2.2 設計、制造綠色化

綠色設計是一種綜合考慮了產品設計、制造、使用和回收等整個生命周期的環境特性和資源效率的先進設計理論和方法。它在不犧牲產品功能、質量和成本的前提下，系統考慮產品開發、制造及其活動對環境的影響，從而使得產品在整個生命周期中對環境的負面影響最小，資源利用率最高。數控機床在設計時要考慮：綠色材料設計；可拆卸性設計；節能性設計；可回收性設計；模塊化設計；綠色包裝設計等。綠色制造是一個綜合考慮環境影響和資源消耗的現代制造模式，通過綠色生產過程生產出綠色產品。數控機床在制造時要考慮：節約資源的工藝設計；節約能源的工藝設計；環保型工藝設計等

2.3 復合化與系統化

數控機床的發展趨勢范文第2篇

【關鍵詞】數控功能部件；數控機床；發展

0.前言

現階段，數控機床以其穩定優異的精度、柔性自動化性能和多樣迅捷的功能，受到了人們的廣泛關注，不僅實現了機械產品的機電一體化，額額企鵝制造行業的發展起到了極大的推動作用，所以，數控機床便逐漸成為現今制造業中尤為重要的一項核心技術。數控機床的普及和發展，不僅進一步深化了信息技術，并且成為了國防建設以及國民經濟發展中必不可少的制造裝備，值得人們提起高度的重視。

1.我國數控機床的發展現狀

目前，我國既是最大的機床消費國，并且也是最大的機床生產國，全球每消費十臺數控機床，便大約有五臺機床是我國消費的。從總體上來看，與傳統先進國家相比，我國在數控機床領域仍然存在著較大的欠缺。（1）增長速度。2006年至2009年期間，我國數控機床的銷售有34%的增長率，根據機床工具工業協會的預測可知，我國機床產業銷售收入在“十二五”期間為10%的增長率，在2015年其銷售收入會高達七千億元，在2020年會高達一萬億元；（2）經濟效益。于2010年，根據行業累計完成情況，我國數控機床的工業總產值較2009年同比增長40.6%，而產品銷售產值較2009年同比增長41.4%，并且工業產品的銷售率也上升至98.2%。其中，數控機床的產量有著明顯的提高，同比增長分別為66.7%和33.1%。機床工具產品再創新高，有著62%的同比增長百分率。近年來，金屬加工機床的銷售產值與日俱增，大約有著70%的國產機床市場占有率。

2.提高數控機床可靠性的有效措施

明確的可靠性目標、嚴格的制造、科學實驗評測方法的制定以及精心全面的設計，再加上找出薄弱環節和維修分析故障模式的實施，有助于數控技術的不斷推進。比如，經過多年的努力，我國機床行業已經使數控車床和加工中心的MTBF得到50%的增長。所以，為了充分的確保數控機床具備較強的可靠性，在機床的設計工作當中，應當對其力學特性及功能進行綜合考慮，并且進行可靠性設計，按照可靠性要求對各組成件的可靠性指標進行合理的分配，在制造過程中以及配套件的采購過程中，高度重視質量要求，最大限度的加強質量管理。此外，還應當嚴格控制制造質量，加強故障的維修，大力發展人機友好界面，以便于實現數控機床可靠性的增長。

3.數控機床行業的發展趨勢

3.1開放化

為了與數控聯網、進線、多品種、柔性化、個性化、普及性以及數控迅速發展的諸多要求相滿足，開放式數控系統的設計生產和體系結構的開放性便成為數控機床尤為重要的發展趨勢。

3.2精密及超精密化

由數控機床的精密加工，再到數控機床的超精密加工，這是全球工業強國的重要發展方向、數控機床的精度從微米級一直到亞微米級，甚至是納米級，其應用范圍得以不斷拓展。數控機床行業的超精密加工所包括的主要是超精密特種加工、超精機研磨拋光加工、超精密磨削加工以及超精密切削加工等。隨著新零件與新材料的大量涌現，精度要求更高的提出等均迫切的需要應用超精密加工技術，對新型的超精密加工機床加以發展，并實現超精密加工技術的不斷完善。

3.3復合化

隨著數控機床零部件不斷減少及一體化程度的提高，加工產品的形狀也隨之變得越來越復雜。此外，不但縮短的產品周期也要求機床加工能夠適應新變化，并且及時的作出相應調整，并且切實的與各類產品加工要求加以滿足，這便需要一臺機床便可以對以往需要數臺機床處理的工業程序加以處理。復合加工機床則能夠在一次裝卡中使工件完成全部或者多數加工程序，進而免去工序之間的儲存及搬運，減少夾具和機床，節約作業面積以及縮短加工周期。由此可見，復合機床便成為數控發展的重要方向。

3.4智能化

富有現代化氣息的數控機床將自適應控制技術引入，按照切削條件的不斷變化，對工作參數自動的加以調整，進而在加工過程中對最理想的工作狀態加以保持，并且有助于設備生產效率和道具使用壽命的提高。另外，還具備著自修復與自診斷等諸多功能，在實際的工作過程中，系統能夠對CNC系統和與之相連的設備隨時進行自檢查和自診斷。故障一旦發生，馬上采取停機等有效措施，并且自動對故障報警，明確提示故障的發生原因及發生部位等。還能夠使故障模塊自動脫機，將備用模塊自動接通，從而充分的保證了無人化工作中的要求。為了將更高的故障診斷加以實現，人工智能專家診斷系統便成為數控機床大一大發展趨勢。

3.5綠色化

通常工業生產過程會帶來一系列的污染，隨著人們保護環境意識的增強和環保要求的提出，數控機床行業也開始追求與環保相切合的機床。微量劑切削法和干式切削法的實施，有助于劑使用量的大大減少，并且使得機床操作者的工作位置和工作環境更加舒適。與此同時，綠色清潔加工技術也得以普及。隨著產品的不但升級和科技的不斷進步，再加上地方投資項目和國家重點工程的進一步推進，我國的國民經濟對數控機床的要求會逐漸提高，并且對數控機床的綠色化要求也會隨之大大提高，因此，數控機床的綠色化發展趨勢必將得以加強。

4.結束語

總而言之，數控機床的不斷發展給我國的工業生產注入了新鮮的活力，極大的提升了工業生產水平及生產質量，所以，相關人員應當加強數控機床工藝和技術的開發研究，進一步強化數控機床的性能，從而使數控機床更好的推動國民經濟的發展。

【參考文獻】

[1]陳先鳳.數控機床故障診段的若干思考[J].科技風，2011，4（9）：93-95.

[2]龐繼紅，張根保.基于粗糙集的數控機床精度設計質量特性反向映射研究[J].機械工程學報，2012，5（5）：18-20.

數控機床的發展趨勢范文第3篇

[關鍵詞]：數控技術 機械加工 數控機床

1數控技術的基本原理

所謂的數控技術，簡單來講就是指采用電腦程序控制機器的方法。主要是指通過采用數字信息，按工作人員事先編好的程式對機械加工進行控制。它主要包括：計算機技術、傳感檢測技術、自動化控制技術、傳統及現代的機械制造技術以及網絡信息技術。

數控技術是一種綜合性技術，把數控技術用于機械加工，能夠有效地對機械設備進行數字化控制。這主要是運用計算機控制系統進行預先編程，在運行過程中利用計算機輔助軟件執行繁瑣的數據存儲和運算處理，在很大程度上提高了機械加工的精準度與自動化，提高了機械加工的效率。

2數控技術在機械加工機床設備中的作用

2.1數控技術在機械加工中的作用

伴隨著現代工業及信息技術的發展，機械加工技術和工藝不斷進步，從而推動了機械加工設備的更新換代和機械加工控制系統的更新升級。由于數控技術在機械加工中的應用，出現了數控技術機械設備機殼的毛坯制造。數控氣割技術的使用輕易地解決了單間下料等諸多問題，數控氣割技術通過保持壓縮接觸面積的均勻，很好地滿足了密封功能的要求。這些使得產品內外環凸凹曲面的加工精度得到提高，實現了毛坯料到成品過程的持續加工。因數控鏜銑床編程加工已與機械設備有機結合起來，首先通過預先編程的齒形子程序，然后進行機械加工和結合角度偏置，這能使產品滿足生產要求并進行無差異化生產，更好地滿足各種精度要求，極大地提高了機械設備加工效率，還能實現生產計算機控制一體化。

2.2數控技術在機床設備中的作用

機床設備是機械加工中的重中之重，因此，在機械加工過程中機床設備的控制技術是非常重要的。為滿足現代機械加工業的發展需求，擁有控制系統的機床設備是現代機電一體化的關鍵。數控技術是現代機床設備的靈魂和核心。通過在機床上使用計算機控制系統，能夠對機床的加工過程進行控制，不僅保證了產品的高質量要求，還極大地提高了機床的使用效率與生產效率。它用數字化的代碼來表示加工零件的工藝和幾何信息，也就是運用計算機編程將刀具與工件間的相對位移以及進給速度編排在計算機控制系統上，由計算機發出控制指令使機床按控制要求運行。無需對機床進行人工參與與調整，只需向計算機控制系統編入新的加工程序，就能改變加工零件，這是數控機床的最大特點。

3數控技術在機械加工機床中的發展趨勢

3.1數控技術的性能發展趨勢

現如今，我國的數控技術在機械加工領域中得到了廣泛的應用，數控技術的作用已不容置疑，它不僅推動了機械加工行業的持可續發展，還提升了我國的綜合國力。數控機床的性能正朝著高速高精高效化、柔性化、實時智能化發展。高速高精高效化：隨著高速RISC芯片、多CPU控制系統的運用以及機床性能的改善，明顯提高了機床的高速高精高效化。柔性化：主要表現在數控技術具有較強的可塑性和較好的可操作性。模塊化的設計，能滿足生產流程的不同需求。實時智能化：利用實時系統和人工智能相結合實現人類智能行為的模擬，使高科技手段有效運用。

3.2數控技術的功能發展趨勢

為解決數控技術發展中面臨的多種技術與非技術問題，數控技術在功能上得到了很大的發展，主要表現在用戶界面圖形化、科學計算可視化、插補和補償方式多樣化以及內裝高性能PLC。用戶界面圖形化：用戶界面是使用者和數控系統的對話連接。能夠根據客戶的知識接受能力和要求，加大對客戶界面的開發。用戶界面圖形化能夠實現藍圖編程和快速編程、圖形動態跟蹤和仿真、不同方向的視圖和局部顯示比例縮放等功能。科學計算可視化：能夠高效處理和解釋數據，直接使用可視信息如動畫、圖像等。用于CAD/CAM，如參數自動設定、自動編程、刀具管理數據的動態處理等。插補和補償方式多樣化：有2D+2螺旋插補、NURBS插補（非均勻有理B樣條插補）、極坐標插補等多種插補方式。補償方式有極坐標插補、螺距和測量系統誤差補償、象限誤差補償、以及相反點計算的刀具半徑補償等。

內裝高性能PLC：可用高級語言編程或梯形圖，提供在線調試和在線幫助功能。用戶在車床銑床的標準PLC用戶程序基礎上修改自己需要的程序，能夠建立自己的應用程序。

4數控機床的主要增效途徑

目前，我國數控機床的自動化生產設備及生產工藝還存在一定的問題，主要表現在：數控機床生產設備加工切削參數不太合理、與數控機床相關的知識庫和工藝數據庫缺乏、在自動化的制造中缺乏先進的管理系統。這些問題增加了數控機床加工過程中的準備時間、等待時間和故障調試時間，從而降低了數控機床的生產效率。通過對國內數控機床的現狀了解，提出了提高數控機床效率的有效途徑。

4.1提高數控機床的自動化程度

在數控機床加工過程中，通過柔性生產線，以及柔性制造單元等數控加工技術，逐步提高數控技術的自動化程度。這樣可以減少數控機床加工中的準備時間、等待時間和故障調試時間，從而縮減了加工所需要的總時間。由此，在機械加工過程中加工零件的連續性以及自動化程度得到提高，進而提高了數控機床的生產總效率。

4.2逐步優化加工過程

通過機械加工生產過程的持續優化實現數控機床的加工，努力改進現有的生產和管理方式、刀具的自動配送、機械設備的管理以及機械零件的制造執行系統等，積極學習國外先進的數控技術水平，逐步優化加工過程。這能有效提高數控機床設備的完整性和開動率，使數控機床得到高效管理和有序運用。

4.3優化加工工藝以及加工設計

保證加工零部件的質量以及縮減機械加工的時間，是提高數控機床的加工效率，實現優化數控機床加工工藝的基礎。通過使用較為先進的刀具或者性能高的數控機床設備能夠完成數控加工機床的模擬仿真秀。運用先進的技術努力優化數控機床加工工藝和加工設計，實現優化控制系統裝置。通過提高數控機床的切削效率和主軸的加工效率，能夠保證數控機床的加工性能。

數控機床的發展趨勢范文第4篇

[關鍵詞]數控機床 加工技術 發展 優勢

《數控加工技術》在高職學校教學課程中是目前比較重要的一個學科，同時他也是高職專科學校機械設備專業的主要教學課程，這門課程對學生當前的就業形勢非常有實際效果，眾多企業和電力部門都比較傾向于這門學科的畢業生，因此在就業上數控技術的畢業生相對來說是比較占優勢的。通過對數控機床技術的研究，很多學者發現機床數控化能夠提升和加速工業加工技術的基礎和根本保證。國內裝備工業高端化進程，對中高端數控機床的需求量也在持續上漲。過去一年中，機床數控率升到36%。機床數控化是提升工業加工技術的基礎。國內裝備工業高端化進程，對中高端數控機床的需求量也在持續上漲。

什么是數控技術？簡單一點來說就是通過數字來控制和操控某項指令的技術，簡稱數控，是指利用數字化的代碼構成的程序對控制對象的工作過程實現自動控制的一種方法。我們通常說的數控系統其實就是通過數字控制技術形成的自動控制這樣的系統為數控系統。所以現在我們可以知道了什么是數控機床，那么顧名思義他就是在機床上安裝了數控系統的設備，便于對機床的控制，我們把這樣的機床叫做數控機床。

職業高中《數控加工技術》課程教學內容是比較新的教學內容，其根據科學技術的發展變化和更新也是非常快的，但是我們在教學中學生學習的方式是根深蒂固的，傳統的學習方式也是一直影響著我們，教學方式和方法的創新，教學模式的構建都影響著教學效果，所以，我們在進行該課程教學之前一定要了解數控技術的優點和其發展進程，這樣有助于我們更好地完成教學內容和提升學生的學習水平。

一、當前數控機床技術具有的優點

1.靈活性比較強。對于CNC（數控機床技術）系統，因其具有較大的修改和變更空間，我們在改變控制能力的時候只需要調整控制程序即可，這樣就能夠達到我們想要的控制效果，因此我們說數控機床技術能夠靈活地完成我們的工作任務，其具有良好的靈活性。

2.準確性和可靠性高。我們把預定的程序一次性添加到我們的應用存儲器中，通過軟件的整合，同時又有硬件設備的強大功能性，我們就可以設定我們想要的工作結果，這里只要我們的程序指令沒有問題，我們的操作結果就是準確的和可靠的，從而避免出現故障和錯誤率。

3.易于實現多功能復雜程序控制。

4.具有自診斷功能。我們在輸入既定的程序以后，在設備工作的過程中，如果一旦出現錯誤指令，系統會自動提示和自我調整，從而起到自我診斷功能。

二、數控技工技術的發展

1952年美國帕森斯和麻省理工學院共同合作，研制出了第一臺三坐標直線插補連續控制的立式數控銑床。從此數控機床進行了前所未有的變革。

1.機床加工的尺度特征向極端方向發展

隨著科學技術的發展，微電子技術的進入，我們的數控技術的加工精密度也發生了前所有的變化，出現了更為高水平的重要指標。這種精度的體現已經從原來的尺度上來比較了，而是從形狀精度和表面的粗糙程度來比較的，這種體現更多的體現在微結構的加工技術方面。這樣我們就可以總結出這樣的結論，機床加工的精準度已經在二方面有了更大的變化：一方面，我們體現再物件的形狀尺度向精準方向發展；另一方面，是整體形狀向我們想要的大尺寸方向進攻，取得了良好的研究成果和應用價值。

當今的科技發展的速度是非常快的，我們工業生產在科技創新的帶動和驅動下，大量需要精準和帶有微結構的加工零件是必需在數控機床技術下才能夠完成的，因此新的加工要求就是精密機床設備的研發和應用。我們知道現在微結構零件在生活的各個方面應用的非常廣泛和有更高的利用價值。所以我們說微結構的出現將把數控機床技術引領到一個新的工業領域。與此同時，新的研發的光學技術的加入，使微加工技術更能夠準確無誤。比如納米壓印復制工藝技術就得到了非常好的發展應用。

2.機床設備向智能制造要求發展方向努力

科學技術的發展必然使技術更新達到日新月異，智能化技術的發展是一個較大的發展空間，這就要求機床的數控技術必須符合智能化制造技術的要求。目前從國際和國內的職能制造技術的發展情況來分析，其主要標準是要求必須具備各種配置的高可高性能，這是作為智能制造加工的最基本的組成部分，也就是說機床性能在更高環境的標準必須體現出其更大的要求標準。這樣才能完成更加精準的部件加工。以前的智能制造系統能夠工作72小時，隨著技術的變革，現在智能制造系統在連續工作的性能上能夠達到可以連續720小時運行，這種長時間的不間斷的工作大大提高了效率，因此，能夠長時間不間斷高可靠性運行的機床設備成為另外一個發展趨勢。隨著我們生活的需要和科技術的發展，數控技術的發展會越來越好，越來越先進，越來越能適應我們人類的生活需要，比如多功能復合化趨勢、可重構趨勢、低能耗環保趨勢等。

教育與科學技術的發展是分不開的，兩者是相輔相成的，教育能夠更好把先進的技術帶給學生們同時又能研發出需要的技術標準。我們在探討數控機床的技術革新問題上有了重大的突破，實現了數控技術的實踐應用性能，這一點十分重要。因此也會對數控技術的研發起到人才的推動作用，相信在今后的電子時代，數控技術會發揮它的重要價值和社會影響力。

參考文獻：

[1]陶曉.數控機床的電氣維修技術及發展趨勢探討[J].黑龍江科技信息，2007，（12）.

數控機床的發展趨勢范文第5篇

[關鍵詞] 數控加工； 數控技術； 創新； 關鍵技術

一 前言

隨著我國經濟水平的提高，我國的機械制造業也有了很大的發展，數控加工技術一種高精度、高效率與高柔性的加工方法，能夠解決機械制造業中精密、復雜、小批多變零件的加工問題，只有不斷挑戰數控加工的關鍵技術、不斷加強創新能力，才能夠大力發展我國的數控加工技術，增強企業的競爭力。

二 數控加工技術的基本概念[1]

數控技術是指利用數字信息控制機械的工作過程的機床控制技術。數控機床是一種基于數控技術的機床，數控機床通過安裝程序控制系統，從而對特定的編碼程序進行處理，以實現機械制造的自動化、一體化。

數控加工是指數控機床根據編制好的數控加工程序，對機床的刀具和零件的相對運動進行控制，從而完成對工件的加工，以解決機械制造業中精密、復雜、小批多變零件的加工問題。其中數控加工程序是根據零件的圖樣及工藝的要求等條件進行編制的。

數控程序指數控機床為加工零件而執行的一系列指令，該指令是由數控系統通過數控技術對加工零件的任務進行編碼，并反饋給數控機床。數控編程是指在機械制造業中生成由數控機床對零件進行加工的數控程序生成過程。

數控加工技術包括零件上需要進行數控加工表面的確定；設計數控加工工藝；加工程序的編程；驗收和修改加工的程序；運行加工的程序。數控加工的關鍵技術包括數控控機床加工的工藝及數控編程的技術兩方面。數控加工技術的硬件基礎是數控機床，數控編程的技術是數控加工順利進行的重要保障。

數控加工技術的工作過程如圖1所示，首先要確定需要進行數控加工的零件的表面，再根據零件的表面設計加工的圖紙；根據圖紙設計數控加工的工藝方法；編程加工工藝的程序；根據編程程序對零件進行數控加工。

三 我國數控加工技術的現狀

我國數控加工技術廣泛應用于我國的機械制造業。

（一）數控機床向多軸化和復合化發展

數控機床直接影響到加工工藝的時間，數控機床多軸化、復合化，可以以減少數控加工工序的時間，大大提高數控加工的效率。數控機床的復合化是指需要加工的零件在一臺機床裝夾完成后，通過轉臺或自動換刀旋轉主軸頭等措施，中間沒有間斷的進行多表面、多工序的復合加工。數控機床在今后的研究中應向高速、高精、高效化發展，只有高速、高精、高效化的數控機床才能適應不斷發展的數控技術，才能增強企業的競爭力。

（二）數控機床的智能化

以前的數控系統只是為了加工任務的完成，并沒有考慮實現數控機床的智能化。目前數控機床正向人工智能化發展。人工智能化的數控機床可以通過模擬人類的行為，從而實現數控加工的智能化。通常是在數控系統配制故障診斷系統、編程系統、刀具自動管理及補償系統、參數自動設定系統等，通過系統的配制，可以將數控系統監測到的信息反饋到數控機床，從而實現數控機床的實時智能化模式。

（三）數控編程技術的現狀

數控編程技術包括手工編程和自動編程兩種。手工編程是指由人工完成的數控編程。例如簡單階梯軸的車削加工，通常可以由技術人員通過設計的圖紙，編寫數控加工的程序。而自動編程主要是采用CAD/CAM系統進行編程，如輪廓形狀復雜的零件。編程人員根據設計的圖紙，通過CAD/CAM系統，構建出加工零件的幾何形狀，再分析零件的設計圖紙的工藝程序，最終確定加工工藝的方案、刀具及其參數、切削的用量，自動生成零件加工的程序。數控編程技術的操作是在屏幕命令驅動及菜單等交互途徑下完成的，自動編程由于其本身具有直觀、形象和高效等特點，所以被廣泛應用于數控加工技術[2]。

（四）數控刀具的發展現狀

目前很多企業還是傾向用價格比較低廉的刀具，而低廉的刀具往往不能有效的提高生產效率。很多企業配備有比較先進的數控機床，但是卻沒有配備相應的刀具，這樣雖然省了小錢，卻不能使數控機床的效率得到有效提高。所以企業應該引進先進的裝備和技術，生產一些比較高效的刀具，并將刀具廣泛應用于制造業，才能提高數控加工的效率。

四 數控加工技術存在的問題

目前還有很多因素制約著數控加工技術的發展，比如設計的圖紙是否合理、數控機床的精度及其性能、加工的參數、加工工藝的步驟、刀具的選擇、刀具運動的軌跡等。每一種因素控制不好，都會影響數控加工技術的順利進行。影響數控加工技術的關鍵因素包括數控編程的技術、機床的操作以及機床的應用等。

（一）數控編程的技術不到位

數控加工技術是根據數控的編程程序對零件進行數控加工。數控編程的程序決定了數控機床的效率，數控編程技術的高低決定著數控加工是否能夠高效進行。目前很多數控編程的工程師不熟悉數控機床的構造，不熟悉數控機床的內部結構，編程的程序不支持機床的高效運轉。很多數控編程程序的可靠性不高，需要花費大量時間調試數控機床；數控編程的程序不合理，導致數控機床經常發生走空刀的情況。數控編程的技術不到位直接影響到數控加工技術的效率。

（二）數控加工技術的創新能力不足

目前很多企業沒有建立健全有效的數控加工創新機制，很多企業只能依賴國外的技術，企業缺乏創新意識，就算引進先進的數控加工技術，消化吸收能力也比較弱，不能對引進的技術進行舉一反三，創新適合自己企業的數控加工技術。很多企業不能形成一個創新的環境，企業之間也沒有技術的競爭環境。這就導致了企業數控加工技術滯后，從而影響了企業的高效生產。

（三）數控機床的操作不當

數控加工技術的硬件基礎是數控機床，數控機床的發展直接影響到數控加工技術的發展。目前很多企業的數控機床在操作上還是不夠規范，機床也沒有及時的保養，這就降低了機床的精度。很多企業不能定期檢測維修數控機床及其相關的設備，對數控相關的設備的加工任務不明確，零件粗加工與細加工的設備混用經常發生。零件粗加工會對設備造成很大的精度損害，如果將細加工的設備誤用成粗加工的設備，就會影響到零件細加工設備的精度，導致零件的細加工受到影響，而且混用設備還會降低設備的壽命，給企業帶來經濟損失。

五 提高數控加工技術的對策

我國的數控加工技術在數控機床的配置、創新能力、數控編程還存在很大的缺陷，提高數控加工技術的關鍵就是提高企業的創新能力，配置相當的數控機床、編程可靠的數控程序等。

（一）科學操作數控機床

企業應定期檢測、維修數控設備，對數控相關設備的精度做好記錄，將精度比較差、使用年限比較長的設備定為零件粗加工的設備，而精加工設備則應選用那些精度比較好、新購買的設備[3]。在進行零件的粗、細加工時應該按照零件需要的精度要求選用合適的設備。只有選用合適的機床設備，才能保證數控加工的高效進行。

（二）企業應培養數控加工技術人員

企業如果沒有技術過關的數控人員，數控加工技術不可能真正發展。數控編程需要計算機軟件的專業人員，企業只有吸納相關的專業人員，才能編程出可靠的數控程序，進而提高數控加工的有效進行。除此之外，企業的領導應該加強對數控機床操作者的培訓，只有科學操作數控機床，才能保證生產效率的有效的提高，也才能延長機床的使用壽命，為企業降低不必要的經濟損失。企業應加強數控技術人員創新能力的培養，可以將數控技術人員到國外學習先進的數控技術，學以致用，研究出適合企業的數控加工技術。

（三）編制可靠的數控程序

數控編程的程序決定了數控機床的效率，數控編程技術的高低決定著數控加工是否能夠高效進行。可靠的數控編程程序應該能保證零件加工的步驟、加工持續的時間、以及加工的質量。編程時為了提高數控加工的效率，可以同時執行編程的指令。例如將機床主軸的啟動、定位、移動編程指令同時執行；將刀具的準備、切削指令同時編碼執行，這樣就把重合。這樣就把非切削時間、次數減少了。技術人員應該及時檢查編好的程序，并將編好的程序調試運行，以發現程序的問題并及時進行改正。自動編程比手工編程的出錯率低，所以盡量使用自動編程來編程數控的程序。技術人員應該根據零件加工的工序，編程不同的子程序。加工工序的子程序有利于零件加工的順利進行，也可以及時發現零件加工時程序的不足，可以及時改正。

（四）選擇合適的切削刀具

選擇合適的切削刀具是提高數控加工效率的前提條件。只有性能穩定、切削力強、能夠承受高速切削的刀具才能適應數控大功率、高速的數控機床。所以企業在選擇刀具時不要因為價格低廉就盲目選擇，如果加工條件允許，可以考慮硬質合金刀具。企業如果有條件的，可以選擇性能比較好的、耐磨的、比較耐用的刀具，如立方氮化的刀具、涂層刀具、陶瓷刀片等[4]。球頭刀具在使用時由于其端部切削速度達到零，但是為了達到零件加工的精度，球頭刀具在切削時會取很密的行距，所以球頭刀具的效率是比較低的，建議慎用。平頭刀具的切削效率比球頭刀具好，可以考慮使用。平頭刀如果能保證不切過頭，可以應用于曲面的粗、細加工。在選擇刀具時，應該結合數控加工工序的設計，選擇合適的刀具，才能保證數控加工的高效進行。數控加工的技術人員可以根據零件加工的程序的編程、零件工序的進行生產符合企業的刀具，這樣的刀具就會更加有針對性。比如三維槽型刀具、數控刀片等的研發就是順應企業的需求而產生的，企業的數控加工技術就得到了很大的發展。

六 結語

數控加工技術能夠解決機械制造業中精密、復雜、小批多變零件的加工問題，是一種高精度、高效率與高柔性的加工方法。只有培養專業的數控加工技術人員、科學的操作數控機床、編制可靠的數控程序，才能大力發展我國的數控加工技術，增強企業的競爭力。

[參考文獻]

[1]劉祖其.數控系統及發展趨勢[J].制造業自動化，2009，31（12）：37―39

[2]張玉峰.淺談我國數控機床的現狀與發展趨勢叨[J].金屬加工，2010，（21）：22―23.