高端的數控機床范文

導語：如何才能寫好一篇高端的數控機床，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

目前，數控機床已成為各國機床制造商競相展示先進技術、爭奪用戶及擴大市場的焦點。盡管我國數控機床產業起步晚，但近年來發展迅猛，在普及型出口機床領域具備一定的競爭力；但在中高端數控機床領域，我國數控機床產業與發達國家相比還存在較大的差距，國際競爭力還比較弱。

發展速度驚人

我國的數控機床產業主要通過設備和技術的引進發展起來的。從20世紀80年代開始，從發達國家引進了一些數控系統和伺服技術，結束了我國數控機床發展長期徘徊不前的局面。2007年，國內企業終于占有了國內機床市場的半壁江山。2009年，國產機床市場繼續占有率顯著提升，國產金屬加工機床產值市場占有率由上年的61％提高到70％，其中國產數控機床由51.6％提高到62％。

近年來，我國機床行業保持高速增長，增速超過美國、日本。2009年，當世界主要機床生產國和地區產值均大幅下降，而我國產值逆勢增長。在拉動內需政策帶動下，金屬加工機床總產值同比上升了7.6％，以153億美元的產值超越了日本和德國，躍居世界第一，2009年世界機床總消費512.1億美元，其中，我國消費機床197.86億美元，占當年世界機床產值的35.7％。同時，我國人均機床消費排位，首次超過了美國和西班牙。

中高端機床，還要進口

目前，在中高端數控機床領域，尤其是高端數控機床領域，國產機床市場占有率還是偏低。我國高端機床的市場需求很大，機床進口單價總體保持增長趨勢。不僅在數控機床及加工中心等中高端大型機床上需要依賴進口，而且國內機床行業的數控系統和機床關鍵零部件也有不少仍然依靠進口，加大了貿易逆差。而出口產品以中低檔機床為主，產品附加值低。

與發達國家相比，國產中高端機床仍然落后，在加工精度、穩定性、無故障時間上與國外產品有較大差距，而且數控化率偏低。我國企業在中高端數控機床領域的專利水平是非常有限。據統計，我國數控機床領域中70％以上的專利屬于國外機床企業。而發達國家嚴格限制出口數控機床技術，因此在數控機床領域，我國很難引進國外核心技術和關鍵部件。

盡管我國企業雖然加大了科研投入的資本投入力度，但企業對數控機床領域的技術控制力仍很薄弱。這導致在中高檔機床領域，尤其是在高端數控機床領域，國產機床市場占有率偏低。盡管內資企業專利、技術實力以及自有品牌占有率近年來均有所提高，但與發達國家相比仍存在很大差距，我國不得不在中高端數控機床產品方面依賴進口。

差距仍較明顯

目前，我國數控機床行業發展的最大瓶頸是技術能力低下，對國外尖端技術的依存度很高。國內數控機床企業生產的中、高端數控機床，更多處于組裝和制造環節，普遍未掌握核心技術。

據統計，數控機床的核心技術――數控系統由顯示器、控制器伺服、伺服電機和各種開關、傳感器構成，中國有90％需要從國外進口。目前70％的數控專利仍為國外企業所把持。我國在數控機床研發基礎薄弱，投入力度不夠，導致國產數控系統在性能與功能上與國外的差距較大。

例如，在高端數控機床領域，由于在高速高效性、精度等問題未能解決，國產機床在高端數控機床領域的市場份額不高。如國外滾珠絲杠副驅動的高速加工中心快速進給速度大多在40m／min以上，最高已達到90m／min，直線電機驅動的加工中心最高達到120m／min；而國內加工中心快速進給大多在30m／min左右，直線電機驅動的加工中心也僅試制出樣品。

德國13％的機床都是作為生產設備出售給全世界其他國家的機床生產企業。顯示德國機床全球領先的技術優勢。德國機床企業將年銷售額的6％用于研發，大部分企業可自主開發和生產數控機床，在數控機床主機以及功能部件開發方面位于世界前列。目前，數控機床占德產值近80％，占出口額3／4以上。機床制造業占德工業產值比例雖然不足1％，但已經成為德國制造業長盛不衰、競爭力突出的重要保障。

大勢所趨

目前，世界機床生產國集中度偏高。進入世界機床產值最大的20家企業中，日本有6家為最多，其次為德國有5家，就集中度而言，日本、德國、美國入圍企業的合計產值均已占其本國產值的48％以上，而中國的2家入圍企業僅占全國產值的22.2％。為最低。

與發達國家相比，我國機床業的產業集中度較低。中國機床亟待產業升級和自主創新。隨著全球數控機床向大型化、精密化方向發展，對資本投入、研發投入的要求將不斷加大。在此背景下，國外機床企業紛紛進行重組和整合，提升行業集中度。

在我國，中小機床企業在技術上和市場銷售上將難以與大企業相競爭，將面臨被淘汰的境地；而以沈陽機床、大連機床、秦川集團為代表的行業龍頭，自身競爭力不斷提高，在政府的支持下，將加快并購整合的步伐。例如，大連機床實現整合，成立了大連機床集團并且兼并了英格索爾生產系統公司等國外企業，銷售額位居世界機床行業第九；沈陽機床通過改制整合，市場占有率明顯提高，銷售額位居世界機床行業第七；北京第一機床廠并購了德國科寶公司，技術水平大幅提升。

我國企業已從單純的“技術引進”轉變為“技術引進與自主研發”相結合的模式。例如，沈陽機床把研發的“觸角”擴展到德國、意大利，其在世界機床的排位也由名不見經傳躍升到了2009年的第7位。目前，沈陽機床的研發費用約占其銷售額的4％左右。

在未來，我國還應繼續扶植較大型企業，形成幾家有國際競爭力的大型機床企業，加快促進我國數控機床產業的發展。而這幾年興起的民營企業，在市場競爭大潮中還將經歷考驗，集中度增大是個趨勢。他們要生存，也要搞“專、精、特”上下功夫。

如何更好地走出去

如何提升我國數控機床產業競爭力呢?我們對此提出如下建議：

關注國家投資重點，加快產業結構調整

金融危機爆發以來，國際機床市場不斷下滑，但全行業中高檔數控機床以及大型數控機床的產值比例穩步上升，這反映了市場需求結構正在發生重大變化。即：中高檔數控機床的比例會大幅增加，經濟型數控機床的比例不會有太大變化，而非數控的普通機床需求將會大幅度減少。

目前，國家對航空、汽車、鐵路、綠色能源、船舶、電子信息等行業的巨大的投

資拉動了市場需求結構向高端發展。國家著眼于結構調整這一長遠發展目標。我國在很多關鍵領域還受到國外的技術封鎖，有的甚至對我國禁售。因此結構調整必將以自主創新為基礎。這將給機床工具行業帶來產業升級和結構調整的機遇。

數控機床企業應關注重點投資領域，深入了解用戶工藝，加大研發適用產品的力度。盡快淘汰落后產品和產能。避免惡性競爭。應大膽嘗試向“專、精、特”產品轉移。一些企業開發出高速鐵路軌道板磨床就是向“專機”發展的成功例子。這種需要我們填補空白的領域還有很多。

提高數控機床產業的自主創新能力

快速提高我國數控機床企業的自主開發能力，加快引進吸收，形成緊密的產學研相結合體系成為當務之急。

為此，要積極支持建立國家數控機床工程研究中心，完善企業技術開發體系，利用國家科技經費，支持提升行業技術水平和產業化水平的機床功能部件及數控系統，抓緊實施數控產業關鍵技術及基礎共性技術的研究開發項目，支持機床行業和骨干企業提高技術創新能力，促進數控新產品的開發；要大力提升企業制造的專業化水平，增強行業配套能力，鼓勵采取產學研相結合等多種形式，依托重點工程，多方面籌集研發資金，發展具有自主知識產權的高檔數控機床、功能部件及數控系統，尤其要提高重點企業的技術開發能力、裝備數控化率和管理信息化水平。

積極擴大出口，調整出口結構

根據目前全球經濟形勢，行業要保持傳統機床、工具、重型機床和成形機床等優勢產品的出口。針對當前增長較快的亞洲市場，通過擴大宣傳、提供完善的售后服務，實現批量出口中高檔機床的目標。有海外并購的企業應通過海外渠道突破高檔機床的出口。此外，還可以利用政府的援外項目以及政府貸款擴大我行業產品及技術出口。

當前，國際市場回升跡象仍不明顯，機床工具行業要密切關注歐、美、日等世界發達經濟體的發展趨勢，鞏固行業傳統出口市場。同時著重瞄準東盟及亞洲其他地區、金磚四國中其他三個國家、VISTA五國等具有發展潛力的新興出口市場，擴大行業出口。特別是我國與東盟自貿區協議已于2010年1月1日生效，絕大部分商品貿易將享受零關稅，我國企業應利用這一便利條件，關注東盟市場需求，加強中高檔機床的出口。

篇2

關鍵詞：五軸；數控系統；數控機床

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2012）26-0112-02

機床作為當前機械加工產業的主要設備，在某種意義能夠代表了一個國家的機械制造業水平的高與低，機床設備不但同家的航空工業、船舶制造、軍工產業、科研技術、精密器械等設備制造行業有著非常大的關系，而且還與人們的日常生活等方方面面密不可分。從某種意義上來講，如果一個國家沒有制造業的支撐，這個國家就很難真正的實現現代化的建設。而五軸聯動數控機床是目前世界上最先進的機床設備，如果國家擁有五軸數控機床則象征著國家目前的機床制造業的處在世界上最先進的水準，在數控機床的制造技術上處于領先的地位，所以對于五軸數控機床的研制一直以來都是世界各制造大國不遺余力的研發重點展對象。

1 重點發展的關鍵技術

1.1 高速、精密加工技術

1.2 高智能化技術

五軸機床的智能化技術將使未來發展最主要的方向之一當前的智能數控機床的智能化技術已經有新的突破，在數控系統的性能上得到了較多體現。如：自動調整干涉防碰撞功能、斷電后工件自動退出安全區斷電保護功能、加工零件檢測和自動補償學習功能、高精度加工零件智能化參數選用功能、加工過程自動消除機床震動等功能進入了實用化階段，智能化提升了機床的功能和品質。未來的發展將結合電子信息技術及先進控制理論，更大程度的提升五軸機床的職能化程度。

1.3 控制及動作部件的改進

數控機床的性能指標要依靠與其主要的功能部件性能，其主要功能部件的性能好壞直接影響數控及創的技術參數和性能水平，所以提升功能部件性能使其不斷向高速度、高精度、大功率和智能化方向發展，并結合五軸數控機床進行應用，是未來數控機床獲得質的飛躍的關鍵技術。如全數字交流伺服電機和驅動裝置，高技術含量的電主軸、力矩電機、直線電機，高性能的直線滾動組件，高精度主軸單元等功能部件推廣應用，極大的提高數控機床的技術水平。

2 國產五軸機床的發展

數控機床現在已越來越廣泛的成為其他制造行業的必要設備，而且技術發展也相當快速，令人驚嘆。五軸聯動數控是數控技術中難度最大、應用范圍最廣的技術。它集計算機控制、高性能伺服驅動和精密加工技術于一體，應用于復雜曲面的高效、精密、自動化加工。五軸聯動數控機床是發電、船舶、航天航空、模具、高精密儀器等民用工業和軍工部門迫切需要的關鍵加工設備。國際上把五軸聯動數控技術作為一個國家工業化水平的標志。國外為解決多面體零件加工問題，所以開發出了五軸數控機床，隨著科技的發展，數控機床也逐漸的向高端化復雜化進行發展，在原有數控技術的基礎上又增加了新型功能，新型的數控技術不但能夠實現傳統車床功能還能夠進行銑削加工。國外五軸數控機床的研發和使用，實現了數控機床工作效率大幅增加的效果，其工作效率相當于某些大型的自動化生產線的工作效率，在節約設備的占地空間的同時也節約了機械生產廠家的投資預算。我國的五軸數控機床行業與國外行業相比仍然存在的主要不足，如表1所示。

目前我國已經有很多的機械制造集團公司開發出五軸聯動數控高速機床，其技術已達到世界頂極加工設備水平，并且與傳統的五軸機床相比，具有聯動、高速的特點。每臺售價超過1 000萬元，已經被廣泛的應用于航天業、機械元件設備業、中大型沖壓射出模具、游艇外形業、復合材料加工業等。自從全國首臺自制五軸聯動數控機床的正式啟用，不僅填補了國內行業空白，為我國機床制造產業搶占國際市場制高點，同時機床制造企業也實現了由高端產品制造商向高端設備制造商的轉型，加快推進創新發展和新型工業化進程產生深遠影響。隨著我國科學技術的不斷快速發展我們有理由相信，五軸聯動數控機床一定會加快實現由研發試制向定型量產的華麗轉型，我國的機床制造企業也將成為世界機床制造業中領先的半導體設備和五軸聯動數控機床生產商。

3 中國五軸數控機床未來的發展方向

我國五軸數控機床在結合國外先進技術的同時也要走出有自身的特色的發展道路，其關鍵是就在于要加大企業的自主創新能力，注重以機床制造企業為主體、市場為導向、產學研相結合的技術研發體系建設。

①國家重點扶持機床制造企業，促進企業形成技術創新體系。我國五軸數控機床的研發和制造目前仍處于起步階段，所以未來我國將根據五軸數控機床發展形勢，在機床行業有計劃地建立面向汽車行業的自動化裝備，組建大型精密復合沖壓成形機床、超精密磨削、特種加工、高檔數控機床和數控系統性能試驗中心等機床制造研究中心，鞏固和發展機床制造企業技術開發體系的建設，鼓勵企業積極研發和制造高速精密的五軸數控機床的項目實施。

②迎合市場需求走出具有企業特色的技術道路。機床制造企業在五軸數控機床產品的開發立項要以市場用戶的實際需求為依據，共性和關鍵技術攻關和功能部件的開發要以主機發展為牽引，以滿足市場需求為根本目的。加強五軸數控機床共性和關鍵技術如高速化技術、智能化技術、復合化技術和環保技術等的攻關，共性和關鍵技術攻關必須要以高檔數控機床發展為主攻目標，提高整機可靠性和產業化水平。

③積極引進先進技術。通過引進技術消化創新、集成創新和原始創新等方式，掌握當代數控關鍵技術，發展品種，提高自主開發能力，提高國產數控系統和關鍵功能部件的配套能力，特別是要提高在國產中、高檔數控機床中的配套能力。并以國家重點工程為依托，加速國產五軸數控機床的推廣。

4 結 語

參考文獻：

[1] 徐巍.高檔數控系統的功能規劃和關鍵技術研究[D].上海:上海交通大學,2009.

篇3

關鍵詞：裝配內容；裝配工藝；主軸裝配

1 裝配內容

數控車床的裝配內容如圖1：

清洗：在機床裝配之前需要對零件、組件進行清洗，保證裝配質量，對于裝配清洗有浸洗、擦洗、特種清洗等。

連接：在機床中需要大量的連接，而在機床連接中主要分兩種：一種是可拆卸連接，另一種為不可拆卸，前一種例如聯軸器，銷釘等，后一種例如使用其他方法使工件連接在一起不可拆卸。清洗完成后需要將這些零件組裝在一起。

矯正：是對機床裝配完成之后的調整，是為了保證數控機床總b的精度。

平衡：是保證數控機床裝配完成之后整體機床的平穩，不會產生機床顫抖等現象。

驗收試驗：這個步驟非常關鍵，是對數控機床組裝完成后，數控系統調試完成的整體檢驗，是對數控機床進行較全面的實驗。

2 裝配工藝

對于數控機床裝配的原則就是保證裝配質量，并從技術方面延長數控機床的使用壽命，合理安排裝配順序，縮短裝配的周期，節省工時，提高生產效率，減少車間返工次數，提高數控機床的加工精度。

數控機床的裝配工藝為確定機床的圖樣，分析技術要求和驗收要求；合理選用裝配設備，如工具、量具等；確定裝配順序，對各級裝配單元進行劃分，確定好零件的裝配先后次序；計算裝配工時定額，最后編寫數控機床裝配工藝卡卡片，如圖2。

數控機床裝配中需要對數控系統進行連接與調試，這個連接是對電路的連接，包括電氣柜，機床操作面板，伺服控制系統，反饋裝置等，這些根據電氣控制線路圖進行連接，同時要符合設計手冊。

3 主軸裝配

數控車床中機械部分要求最高的就是主軸，主軸精度直接影響數控車床加工精度，而對于主軸上每一個零件的精度和要求都非常嚴格，數控車床主軸三維示意圖如圖3，同時主軸的裝配方法也是需要認真考慮的，按照要求對主軸零件，如軸承、法蘭等零件進行清洗，然后將軸承、軸套、隔套、平鍵、齒輪安裝在主軸上，安裝位置根據數控車床主軸裝配圖紙，之后將裝有軸承、齒輪的主軸裝入箱體內，并用鎖緊法蘭固定，然后對主軸上另一端的齒輪、軸承等零件進行裝配，最后用鎖緊螺母鎖緊。

主軸箱內主軸的精度檢驗，主要是根據切削直徑進行選擇，如表1。

4 結束語

國內數控機床的發展，仍需要長期的研發與創新，高檔機床和精密機床上還有待提高，機床零件加工方面發展迅速，但是機床整體性能上發展緩慢，國家重點工程上所用的機床設備還需要國外進口，就是因為機床整體裝配后，機床性能、技術水平與國外相差較大，所以國內技術人員，在機床研究上，需要對裝配技術重點分析，將國內精密、高端設備推向國際化。

參考文獻

[1]陳循介.目前世界先進機床水平概述[J].精密制造與自動化，2007.

[2]文懷興，夏田.數控機床系統設計[M].北京：化學工業出版社，2005.

[3]戴曙.金屬切削機床[M].機械工業出版社.

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中國機床行業創新“箭在弦上”

機床是裝備制造業的工作母機，實現裝備制造業的現代化，取決于我國的機床發展水平。當代數控機床的發展不僅為裝備制造業提供了強力支撐，同時標志著一個國家工業現代化的水平。中國能否用自主品牌的數控機床支撐中國工業現代化，已成為一個備受社會各界矚目的大課題。

近日，由上海電氣機床集團上海機床廠有限公司為上海重型機器廠有限公司制造的世界最大的數控軋輥磨床MKA84250/15000―H正式簽約，標志著我國重載高精度數控機床躋身世界先進水平，“極端制造”再樹里程碑。

上海機床廠有限公司的前身是原上海機床廠，是國內精密磨床制造的先驅和主要生產基地。通過改革與創新，上海機床廠有限公司從低谷走出，重新煥發出往日的風采，國產磨床產品的市場占有率達25%，居國內領先地位，成為中國機床行業中最優秀的企業之一。其中蘊含了什么成功經驗？目前形勢對于我國的機床產業的發展，提出了怎樣的歷史命題？

自2002年以來，中國已成為世界最大的機床消費國。據中國機床工具工業協會資料分析，2004年中國機床消費額超過80億美元，其中進口額占到50%以上。中國機床工業企業所面臨的任務是如何提升自主創新能力和核心競爭力，培育自主品牌。

抓好結構調整，加大新技術新產品的研發力度，提升市場急需的數控機床、高精度機床和大型機床的能級，是上海電氣機床集團面臨的一個十分緊迫的任務。

以“極端制造”為突破口

市場對高性能、高精度、高柔性、個性化等高端機床產品需求與日俱增，這是機床產業振興的一個契機。機床產業如何適應這種高速發展的市場形勢，把握競爭特點，從兩大方面來著手，即技術與制造的創新和產品的定位與升級。同時，輔以現代化的科學管理手段，不斷提高核心競爭力，提升產品能級，推進機床產業的不斷進步。

提升自主創新能力和產品制造技術是機床產業實現長遠發展戰略的重要路徑之一。機床產業要實現跨越式發展，技術創新是關鍵。

機床廠有限公司以“極端制造”為突破口，重點發展“數控、大型、微型、精密”磨床，推進產品的升級換代，大力提升公司的核心產品競爭能力。以上海電氣機床產業的整體資源優勢為依托，國內市場重點瞄準鋼鐵、交通、能源、軍工等行業機床裝備的需求并不斷擴大產品出口，使公司成為能為顧客量體裁衣、提供成套機床裝備，并擁有國際、國內機床行業強勢品種、技術領先的制造商，保持在國內磨床行業的領先地位，走做強做大的發展模式。

在創新中發展

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現階段的數控技術和數控設備，是保障高端產品出廠和提高加工制造業水平必不可缺的技術，數控機床的出現使一個國家或地區的裝備制造業得到了巨大發展，所以數控機床技術的高低也是衡量國家裝備發展水平的標準。

一、數控技術的起源及原理

1、數控技術的起源 數控機床的起源是源于電子技術的發展，隨著自動化信息處理，數據處理和計算機的出現，給自動化技術帶來新的概念，用數字化信號對機床運動極其加工過程進行控制，推動了機床自動化的發展。2、數控技術的原理 數控機床是采用新技術的機床，在生產中，數控加工技術通過數控機床實現，其原理主要是用數字信號控制機床加工過程。具體是將刀具移動軌跡等加工信息用數字化的代碼記錄在程序介質上，然后輸入數控系統，通過譯碼，翻譯，最后發出指令，達到自動控制機床上刀具運動，使其加工出所需要的零部件的形狀。

二、數控技術的現狀

我國現階段的加工制造業中，數控技術屬于核心的技術之一，新時代的產物數控技術是集計算機，微電子，自動檢測，信息處理，自動檢測等很多高科技于一體的技術。高科技的產物在加工生產時能做到高效率，柔性自動化和高精度。現階段的制造生產中對集成化，柔性自動化，智能化一體化要求越來越高，而數控技術的出現可以滿足這些要求。而在這些基礎上數控系統逐漸向更深的領域發展，數控技術在實現集成化的同時也逐漸的做到了超小型，超薄型化，在實現智能化的同時還融入了多媒體，計算機，模糊控制，神經網絡等多元素的科學技術，在加工生產中由于數控技術的投入，不僅提高了對高效率和高生產精度的控制，而且能夠自動修正，補償和調控所有數據，實現了智能化處理和在線診斷一體化，因為網絡化的投入，數控系統與CAD/CAM結合，也實現了中央集中實時控制技工技術。

三、目前數控機床的現狀

我們國家改革開放后經濟得到了巨大發展，工業生產也得到了質的飛躍，在世界上已經躋身于工業大國的行列，所以我們應順應世界的工業發展，努力向世界前端科技發展，接受并盡快學會先進的工業制造技術，如果我們在世界工業發展中不能及時順應核心技術發展，我們一定會在工業產業調整中淪為二流角色，不能成為新時代制造業的領軍國家，只能作為新格局中的組裝中心和加工中心，而且環境，資源的投入會更大，市場也會被更多的占據，如果不能進行新技術的改革，在制造業中我們必定會被別的國家所取代所吞噬，我們國家的制造業也會被嚴重的制約發展，現階段我國的制造業有以下幾個特點：

1、高精度，高效率，高速度發展 在加工制造行業中，產品的效率，精度，質量永遠是行業的重中之重，在目前芯片技術得到了巨大發展，CPU和RISC芯片等代表的系統以及高分辨率的絕對式檢測元件也融入到加工制造行業中，實現了加工制造中的數字交流伺服系統，數控機床在以后的發展中還可以通過改變靜態動態特性，以及多角度多元化改革實現數控機床在加工制造中越來越高精度，高效率，高質量的三高化。2、復合式的工藝 世界加工技術的發展越來越快，傳統的單一生產模式已經不適合現階段的制造行業了。組合式，復合式的加工制造方式被越來越多的國家所運用，由于這種組合式的出現在加工時間上可以減少時間和工作人員精力，多軸化，多系列的數控機床會成為下一個加工技術的發展方向?，F在的復合式數控機床一次性可以同時加工數件同類別的工件，在一臺機床進行一次的裝夾后，通過旋轉主軸頭、自動換刀或轉臺等相應的操作措施，一次性地完成了多表面、多工序的復合型加工。3智能化的應用 在數控技術得到巨大發展后，其研究的方向和領域也在向幾個不同的分支發展，其中最重要發展的幾個分支，分別是模糊控制、自適應控制、神經網絡控制、學習控制、專家控制、前反饋控制。模糊控制被運用很多方面，在數控系統中都會配備所需要的故障診斷專家系統，編程專家系統道具自動管理以及可以自動調節參數的自適應調節系統，在設備高速加工時，被引用超前預算和預測相應功能以及動態實時反饋功能，這些相應的系統和功能在溫度，速度控制，壓力，位置都會用到模糊控制。模糊控制的應用會使數控系統的控制性得到提高，從而達到理想的控制效果。新一代的數控系統一定要具有智能化和開放式的特點，因為現代的加工流程和加工的零件都是各種各樣的，所以會導致數控機床的種類和規格，所要求的控制參數等比較復雜，只有加入電力電子技術，計算機通用技術和現代自動控制技術才能從根本上解決多要求的加工條件。

四、數控加工技術和數控刀具的發展

1、數控加工技術的發展 數控機床相比于普通機床可以加工更小的，形狀復雜的，精密的零件。數控技術由于可以按照預訂的程序自動加工可以實現多批量，高精度生產，解決了普通機床只能精度高，批量小的矛盾。數控機床的一機多用相比于普通機床可以提高多倍生產率。2、數控刀具的發展 我國制造業中還有很多企業對刀具的使用停留在傳統觀念上，傾向于采用廉價刀具來控制成本，而不采用高效刀具來積極地提高效率。我們應該學習國際經驗，從傳統工具發展到現代工具，工具企業從單純的賣刀具轉變為提供“解決方案”，解決本質問題，從原本的只對刀具負責，到為客戶提供全方位的服務，若出現問題，就把問題解決到底，直到解決為止，雖然也賣刀具，但現在的刀具只是“解決方案”的一個載體，和過去相比發生了質的變化。

篇6

在過去中國的工業化進程中，武重是一塊豐碑。武重50多年的光輝歷程中，多項關鍵技術、核心技術的重大突破得以實現，在打破國外長期對我國的技術封鎖和限制方面，武重貢獻突出，為各行業提供各種重大型關鍵技術設備2萬多臺（套）。

在信息時代新工業化、信息化的推進中，武重是一面旗幟。以“極限制造”著稱的武重勇擔大任，承擔起多個國家重大科技專項，產學研用緊密結合，以創新推進高端精密制造，在高端精密制造方面走在了國內同行前列。

為中國工業擔大任

武漢重型機床集團有限公司的歷史，始于我國“一五”時期156項重點項目――武漢重型機床廠。1953年始建，1958年投產的武漢重型機床廠為我國工業的發展和提高各個行業的裝備水平作出了重要貢獻。自建廠以來，武漢重型機床廠先后為我國的機械、能源、航空、航天、軍工、交通、化工等行業提供了2萬多臺重大設備，產品出口北美、中東、東南亞、非洲等地區。

在巖灘水電站建設項目中，武重承擔了為哈爾濱電機廠生產CK53160型超重型數控單柱移動立式車床的任務，保障了國家重點工程項目建設，技術上填補了國內空白。

武重50多年的光輝歷程中，多項關鍵技術、核心技術的重大突破得以實現，武重以其雄厚的實力和科研水平，被譽為機床制造業的“亞洲明珠”。

載譽而行的武重不曾停步，在信息時代工業化、信息化的推進中，武重繼承歷史的優良傳統，開拓著未來的前景。武重生產的生產規格最大、品種最多的重型和超重型機床等產品覆蓋工業各個行業，堪稱“極限制造”。用武重董事長黃照先生的話說：“武重的分量很重”。

“分量很重”的武重的確當得起這個評價。眾所周知，機床是工業的“母機”，高端數控機床的水平直接決定著制造業的精密化制造程度，中國的制造業雄起，必須有一批在高端數控機床領域技術實力雄厚的大企業。

在新的歷史背景下，武重又一次承擔起了重要使命。早在2009年2月，國家優先啟動一批高檔數控機床項目之時，武重就在華中科技大學的支持下，成功申報國家重大專項3項；隨后，“高檔數控重型、超重型機床關鍵功能部件技術升級暨產業化基地”項目獲國家發改委立項；2010年，武重“十二五”國家科技重大專項2項申報成功；2013年1月，由武重集團主持實施的CKX5680型數控七軸五聯動螺旋槳加工用重型車銑復合機床榮獲2012年度國家科學技術進步獎二等獎。

“沒有金剛鉆，莫攬瓷器活”，自主創新就是武重攻無不克的“金剛鉆”。近年來，武重著重提高核心部件的國產化率，改進關鍵零部件的制造技術和工藝，在極端制造、多軸聯動以及高精度、高可靠性數控機床研制方面取得了長足進步，企業核心競爭力大大增強。

目前，在我國核電、水電、風電、航空艦船、航天、航空和國民經濟發展的重點領域有大量需求的XKD2755×570-2M型數控定梁雙龍門移動鏜銑床、CKX5363×95/160型超重型數控立式車銑復合加工機床和FB225A型數控落地銑鏜床，均為武重自主研發。據了解，這3臺重點設備均已通過科技成果鑒定，達到國際先進水平。

而今，武重不僅在技術上和產品品類上領先國內諸多同行，在國內和參與世界競爭方面，也走在了前列。目前，國內市場上武重的數控重型立車約占市場六成份額，龍門銑、落地鏜、滾齒機等產品分別占1/3以上。

產學研用緊密結合

武重發展的重要驅動力，來自主創新能力，來自于成熟的產學研用緊密結合、深度融合的自主創新模式。武重在研發上，不惜高額投入，每年把不低于5%的利潤投入研發，推進產學研用相結合模式的發展。

重視產學研用的研發模式，是武重從歷史經驗和未來發展中，總結出的重要經驗，這一經驗在武重的研發體系中，具有舉足輕重的作用。武重先后與華中科技大學、湖南大學簽訂戰略合作協議，與武漢大學、武漢理工大學等國內多家高校及科研院所開展產學研合作，在科研項目開發、國家重點項目的申報、實驗室共建、人才培養等方面開展合作。

在新一輪技術革新中，武重更是把產學研用緊密結合、深度融合的研發模式提升到了戰略高度。

2009年，武重集團與華中科技大學在武漢光谷簽署了戰略合作協議。雙方約定，將在關鍵共性技術研究、設計制造、技術攻關、新材料開發、大型復雜零件制造工藝、信息控制系統、重型裝備數字建模分析等領域展開合作研究。

目前，武重與華中科技大已經合作建立機械工業高檔重型機床工程研究中心、國家高檔重型機床產業技術創新戰略聯盟、院士專家工作站等國家科技專項平臺，國家重點實驗室的建設和高層次應用型人才培養方面的合作也將全方位展開。

校企合作、產學研用的緊密結合的研發機制碩果累累。

2012年11月2日，武重集團向天津賽瑞公司移交4臺“極限制造”機床的剪彩儀式在天津濱海重機工業園區舉行。

篇7

2012年我國機床工具行業將面臨以下六方面挑戰：一是主要用戶行業發展放緩，內需拉動難以樂觀；二是生產原料價格繼續上行，效益增長難度增大；三是匯率上浮壓力持續，對外貿易優勢受到削弱；四是全球經濟復雜多變，進入新的不確定性階段；五是銀行貸款有所松動，資金緊張不會根本改變；六是國外產品大量進口，內資企業壓力明顯增大。

2011年我國機床工具行業延續了2010年的高速增長，但增速從下半年開始呈現出緩慢回落的態勢。行業產業結構調整取得明顯進步，服務于高端用戶的高檔機床供不應求。市場需求結構升級加速，進口再創歷史高位，而國產低端產品需求明顯減少。國際市場繼續呈現不同程度復蘇，我國出口到新興市場的機床工具產品平穩上升。

1～12月行業主要經濟指標完成情況及進出口統計

自2011年起，國家統計局定義規模以上企業由年度產品銷售收入500萬元以上調整為2000萬元以上，統計范圍發生了一些變化，因此2011年12月機床工具行業統計企業個數為4385家，比2010年年末減少2000多家。本文所涉及2011年數據均在4385家企業范圍內。

1、行業主要經濟指標完成情況

國統局數據顯示：1～12月機床工具行業累計完成工業總產值6606.5億元，同比增長32.1％；產品銷售產值6424.9億元，同比增長31.1％產品銷售率達到97.3％，比上年同期降低0.8個百分點。

機床工具行業實現利潤445.8億元，同比增速為28.0％產值利潤率為6.7％，與上年同比降低0.3個百分點。

機床工具行業本期累計固定資產投資完成額同比增長54，7％。

具體到小行業，金切機床行業完成工業總產值1542.9億元，同比增長23.1％。金切機床產量和其中數控機床產量，分別同比增長15.1％和20.6％；成形機床行業完成工業總產值587.3億，同比增長36.0％。成形機床產量和其中數控機床產量，分別比同期增長0.9％和13.0％。

2、機床工具產品進出口情況

2011年，機床工具產品累計進口202.9億美元，同比增長29.3％。其中金屬加工機床進口132.4億美元，同比增長40.6％本文由收集

機床工具產品出口89.0億美元，同比增長26.4％；其中金屬加工機床出口24.2億美元，同比增長30.3％。

3、金屬加工機床消費及市場占有率

2011年國產金屬加工機床產值達282.7億美元，同比增長29.4％。其中金切機床197.5億美元，同比增長26.2％；成形機床85.2億美元，同比增長37.4％：金屬加工機床消費額達390.9億美元，同比增長32.9％。

金屬加工機床國內市場占有率（按金額計）為66.1％，較2010年降低0.8個百分點；數控機床市場占有率為56.6％，較2010年降低0.1個百分點。

行業經濟運行特點

2011年我國機床工具生產、進口及出口總體保持了較高速的增長，市場需求高端化的趨勢加速，主要呈現以下5個特點：

1、產銷增速高位運行，增速放緩

2011年，機床工具行業工業總產值和產品銷售產值繼續維持在較高增長水平，其中金屬加工機床產量突破100萬臺。中國仍將繼續成為全球最大的機床生產國和消費國。全年機床工具行業呈現高位運行、高開低走、趨勢放緩的走勢。在五月份增速達到最高、6月份單月產值達到634.9億元后，增速開始緩慢下行，在8月份跌破了連續保持23個月的單月增幅高于30％的紀錄后，9月份到達谷底。進入四季度，雖然出現了預期的機床工具行業一般規律的反彈，三個月產值連續攀升，且10、11兩個月的月度增速又回歸至30％以上，12月份當月產值達到全年最高682億元，但受市場需求影響，反彈力度不足，12月份月度產值同比增速則再次跌回至2609％。

機床工具大行業中，增速最高是機床附件小行業，鑄造機械和成形機床增速次之，金切機床增速最低。

從七個小行業重點聯系企業（部分）的新增訂單統計數據看，其走勢更為嚴峻。一是市場需求信息減少；二是低檔產品訂單下降幅度較大；三是重型、大型機床產品訂單明顯下滑，其中大型機床產品尤為突出；四是一些企業已完成的訂單，用戶也不急于提貨，甚至明確要求延遲交貨；五是數控系統供應商訂單在10月份以后下滑明顯，庫存增加，同時也出現用戶延緩提貨的現象。

2、產品結構調整明顯進步

2011年，一大批機床工具行業科技進步成果進入應用領域，同時市場對高端產品的需求不斷增加，在這內外動力的推動下，行業產品結構調整明顯進步，一批中高檔機床工具服務于汽車，航空航天、船舶、能源等重點領域，甚至還為國外高端用戶提供了成套裝備。如：濟南二機床有限公司在美國福特公司壓力機生產線招標項目中，一舉中標，將為其提供兩條世界最先進的壓力機生產線，總價值10億元。

從相關數據可見，近幾年，國產金屬加工機床的數控化率無論以數量還是金額計算，均在不斷提升，2011年產量數控化率比上年增長1.8個百分點，產值數控化率，比上年增加了2.2個百分點。國內金屬加工機床產值增速也大大高于產量增速，金屬加工機床平均單價同比增長15.3％，其中成形機床平均單價同比增長35.9％。

3、進口又攀新高

2011年我國機床工具產品進口增速高企不下，同比增長29.3％，月度進口額依然處于高位，但月度同比增速逐步趨緩。

金切機床是機床工具各類進口產品中的絕對主力，達

到105.4億美元，同比增長40.0％；成形機床進口27.0億美元，同比增長42.7％，增長較快，進口額已超過數控裝置，躍居第二位。1～12月金屬加工機床進口額132.4億美元，同比增長40.6％。其中數控機床111.1億美元，同比增長42.1％。加工中心、磨床，特種加工機床、車床位居各類金屬加工機床進口前四位。金屬加工機床主要來源地前四位的是日本、德國、臺灣地區和美國，占進口總額的79.5％。

2012年我國機床工具行業將面臨以下六方面挑戰：一是主要用戶行業發展放緩，內需拉動難以樂觀；二是生產原料價格繼續上行，效益增長難度增大；三是匯率上浮壓力持續，對外貿易優勢受到削弱；四是全球經濟復雜多變，進入新的不確定性階段；五是銀行貸款有所松動，資金緊張不會根本改變；六是國外產品大量進口，內資企業壓力明顯增大。

2011年我國機床工具行業延續了2010年的高速增長，但增速從下半年開始呈現出緩慢回落的態勢。行業產業結構調整取得明顯進步，服務于高端用戶的高檔機床供不應求。市場需求結構升級加速，進口再創歷史高位，而國產低端產品需求明顯減少。國際市場繼續呈現不同程度復蘇，我國出口到新興市場的機床工具產品平穩上升。

1～12月行業主要經濟指標完成情況及進出口統計

自2011年起，國家統計局定義規模以上企業由年度產品銷售收入500萬元以上調整為2000萬元以上，統計范圍發生了一些變化，因此2011年12月機床工具行業統計企業個數為4385家，比2010年年末減少2000多家。本文所涉及2011年數據均在4385家企業范圍內。

1、行業主要經濟指標完成情況

國統局數據顯示：1～12月機床工具行業累計完成工業總產值6606.5億元，同比增長32.1％；產品銷售產值6424.9億元，同比增長31.1％產品銷售率達到97.3％，比上年同期降低0.8個百分點。

機床工具行業實現利潤445.8億元，同比增速為28.0％產值利潤率為6.7％，與上年同比降低0.3個百分點。

機床工具行業本期累計固定資產投資完成額同比增長54，7％。

具體到小行業，金切機床行業完成工業總產值1542.9億元，同比增長23.1％。金切機床產量和其中數控機床產量，分別同比增長15.1％和20.6％；成形機床行業完成工業總產值587.3億，同比增長36.0％。成形機床產量和其中數控機床產量，分別比同期增長0.9％和13.0％。

2、機床工具產品進出口情況

2011年，機床工具產品累計進口202.9億美元，同比增長29.3％。其中金屬加工機床進口132.4億美元，同比增長40.6％。

機床工具產品出口89.0億美元，同比增長26.4％；其中金屬加工機床出口24.2億美元，同比增長30.3％。

3、金屬加工機床消費及市場占有率

2011年國產金屬加工機床產值達282.7億美元，同比增長29.4％。其中金切機床197.5億美元，同比增長26.2％；成形機床85.2億美元，同比增長37.4％：金屬加工機床消費額達390.9億美元，同比增長32.9％。

金屬加工機床國內市場占有率（按金額計）為66.1％，較2010年降低0.8個百分點；數控機床市場占有率為56.6％，較2010年降低0.1個百分點。

行業經濟運行特點

2011年我國機床工具生產、進口及出口總體保持了較高速的增長，市場需求高端化的趨勢加速，主要呈現以下5個特點：

1、產銷增速高位運行，增速放緩

2011年，機床工具行業工業總產值和產品銷售產值繼續維持在較高增長水平，其中金屬加工機床產量突破100萬臺。中國仍將繼續成為全球最大的機床生產國和消費國。全年機床工具行業呈現高位運行、高開低走、趨勢放緩的走勢。在五月份增速達到最高、6月份單月產值達到634.9億元后，增速開始緩慢下行，在8月份跌破了連續保持23個月的單月增幅高于30％的紀錄后，9月份到達谷底。進入四季度，雖然出現了預期的機床工具行業一般規律的反彈，三個月產值連續攀升，且10、11兩個月的月度增速又回歸至30％以上，12月份當月產值達到全年最高682億元，但受市場需求影響，反彈力度不足，12月份月度產值同比增速則再次跌回至2609％。

機床工具大行業中，增速最高是機床附件小行業，鑄造機

械和成形機床增速次之，金切機床增速最低。

從七個小行業重點聯系企業（部分）的新增訂單統計數據看，其走勢更為嚴峻。一是市場需求信息減少；二是低檔產品訂單下降幅度較大；三是重型、大型機床產品訂單明顯下滑，其中大型機床產品尤為突出；四是一些企業已完成的訂單，用戶也不急于提貨，甚至明確要求延遲交貨；五是數控系統供應商訂單在10月份以后下滑明顯，庫存增加，同時也出現用戶延緩提貨的現象。

2、產品結構調整明顯進步

2011年，一大批機床工具行業科技進步成果進入應用領域，同時市場對高端產品的需求不斷增加，在這內外動力的推動下，行業產品結構調整明顯進步，一批中高檔機床工具服務于汽車，航空航天、船舶、能源等重點領域，甚至還為國外高端用戶提供了成套裝備。如：濟南二機床有限公司在美國福特公司壓力機生產線招標項目中，一舉中標，將為其提供兩條世界最先進的壓力機生產線，總價值10億元。

從相關數據可見，近幾年，國產金屬加工機床的數控化率無論以數量還是金額計算，均在不斷提升，2011年產量數控化率比上年增長1.8個百分點，產值數控化率，比上年增加了2.2個百分點。國內金屬加工機床產值增速也大大高于產量增速，金屬加工機床平均單價同比增長15.3％，其中成形機床平均單價同比增長35.9％。

3、進口又攀新高

篇8

關鍵詞：數控機床；加工制造；加工程序

中圖分類號：TP202 文獻標識碼：A文章編號：1007-9599 (2011) 09-0000-01

Technology Analysis of the Machines

Producing Process

Lv Zeng1,Chang Rui2

(1.Shenyang Machine Tool Group Sheetmetal and Wielding Branch,Shenyang110142,China;2.Shenyang Machine Tool Set Equipment Co.ltd,Shenyang110142,China)

Abstract:The paper pus emphasis on the cause the producing logic of machine tool and explains some high tech and producing programmes and its development.

Keywords:CNC Machine tool;Producing;Programmes

數控機床是數字控制機床的簡稱，是一種裝有程序控制系統的自動化機床。該控制系統能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規定的程序，并將其譯碼，從而使機床動作并加工零件。數控機床的控制單元，數控機床的操作和監控全部在這個數控單元中完成，它是數控機床的大腦。與普通機床相比，數控機床有如下特點：加工精度高，具有穩定的加工質量；可進行多坐標的聯動，能加工形狀復雜的零件；加工零件改變時，一般只需要更改數控程序，可節省生產準備時間；機床本身的精度高、剛性大，可選擇有利的加工用量，生產率高（一般為普通機床的3~5倍）；機床自動化程度高，可以減輕勞動強度；對操作人員的素質要求較高，對維修人員的技術要求更高。

一、數控車床加工過程

（一）編制加工程序。編制數控機床的程序過程主要包括分析零件圖樣、制定加工工藝、數值計算、編制加工程序及程序較驗等。分析零件圖樣并制定加工工藝。根據圖樣對零件的幾何形狀尺寸、技術要求進行分析，明確加工的內容及要求，決定加工方案確定加工順序，設計夾具，選擇刀具，確定合理的走刀路線及選擇合理的切削用量等。正確選擇對刀點、切入方式，盡量減少諸如換刀、轉位等輔助時間。數值計算。編程前，根據零件的幾何特征，先建立一個工件坐標系，根據零件圖樣的要求，制定加工路線，計算出刀具運動時的各節點坐標。如直線和圓弧組成的零件，要計算出各幾何元素的起點、終點、圓弧的圓心、兩幾何元素的交點或切點的坐標值。編制加工程序。加工路線和工藝參數確定以后，根據數控系統規定的程序段格式，編寫零件加工程序。程序輸入及校驗。將編制好的加工程序輸入到數控車床中后，要通過數控車床的作圖功能對加工程序進行校正。

（二）零件的加工。熱模鍛仍然是汽車齒輪件廣泛使用的毛坯鍛造工藝，特別適合為比較復雜的階梯軸類制坯，它不僅精度較高、后序加工余量小而且生產效率高。正火工藝的目的是獲得適合后序齒輪切削加工的硬度和為最終熱處理做組織準備，以有效地減少熱處理變形。一般的正火由于受人員、設備和環境的影響比較大，使得工件冷卻速度和冷卻的均勻性難以控制，造成硬度散差大，金相組織不均勻，直接影響機加工和最終熱處理；使得熱變形大而無規律，零件質量無法控制。為此，采用等溫正火工藝。實踐證明，采用這種等溫正火有效地改變了一般正火的弊端，產品質量穩定可靠。車加工是為了滿足高精度齒輪加工的定位要求，齒坯的加工全部采用數控車床，使用機械夾固不重磨車刀，實現了在一次裝夾下孔徑、端面及外徑加工同步完成，既保證了內孔與端面的垂直度要求，又保證了大批量齒坯生產的尺寸離散小。從而提高了齒坯精度，確保了后序齒輪的加工質量。另外，數控車床加工的高效率還大大減少了設備數量，經濟性好。

二、數控車床編程方法

數控車床編程根據問題復雜程度的不同，數控加工程序可以分為手工編程和自動編程。手工編程是指從零件圖樣的分析、工藝處理、數值計算、編制程序和程序檢驗等都是由人工來完成，它要求編程人員不僅要熟悉數控機床的性能、數控指令及編程規則，而且要具備數控車床加工工藝和一定的計算能力。目前，在數控車床加工中手工編程是一種普遍的編程方法，它廣泛用于零件輪廓不太復雜、工作量不是很大的場合。自動編程解決了手工編程難以解決的復雜零件的編程問題，減輕了編程人員的勞動強度又提高了效率和準確性，在數控加工中應用日益廣泛。自動編程輔助軟件如Mastercam、UG、Pro／E、CAXA等，這些軟件對零件造型后，設置各項參數，通過軟件后置處理生成數控加工程序，傳輸到數控車床后就可加工零件了。

三、數控加工技術的發展

數控機床非常適合那些形狀復雜、精密和批量小的零件加工，而一般的普通機床根本無法滿足這個要求，就連仿形機床和組合機床也解決不了高精度與小批量這個矛盾。零件加工面臨的一個主要問題是產品的高精度、多樣性和批量小的矛盾。這就要求從機床到數控都需要柔性，數控系統采用軟件控制，具有了很大的柔性。數控機床突出的優點是可以進行高精度加工和多樣化加工。由于數控機床是按照預定的程序自動加工，加工過程不需要人工干預，加工精度還可以通過軟件進行校正及補償，因此可以提高零件的加工精度，穩定產品的質量。

另外，采用數控機床可以提高生產率，一般可以提高生產效率2-3倍，對于某些復雜零件的加工精度，生產率可提高1O倍，甚至更高。一些數控機床，具有多工序、自動換刀裝置，因此可以實現一機多用，不但提高了生產效率，也能節省廠房面積。數控機床的指標中最重要的是可靠性，一般用平均無故障時間（MTBF，單位為小時）和故障率（單位為次／月•臺）來描述。數控機床的無故障時間一般為500h，這就要求數控系統的無故障時間大于它?，F在國內數控系統的無故障時間可以達到5000～10000h，甚至更高，國外為10000h以上。日益增多的復雜形狀零件和高精、高效的加工對數控編程技術提出了越來越高的要求。CAM技術的發展在數控加工中得到了廣泛的應用，對于制造業，尤其是對于模具加工業來說，就是要在保證模具加工精度的前提下，充分利用數控機床的性能，提高加工效率，縮短加工時間，保證產品及時上市。在現代社會生產領域中，計算機輔助設計（CAD）、計算機輔助制造（CAM）、計算機輔助分析（CAE）、計算機輔助質量管理（CAQ）以及將它們有機集成起來的計算機集成制造系統（ClMS）已經成為企業科技進步和實現現代化的標志。

參考文獻：

篇9

關鍵詞：計算機技術　數控機床　發展現狀　前景展望

中圖分類號：TG51

文獻標識碼：A

文章編號：1007-3973（2012）003-042-02

1 CNC系統的科學含義

CNC(數控機床)是計算機數字控制機床(Computer numerical control)的簡稱，它是利用數字化的信息對機床運動及加工過程進行控制的一種方法。現代數控機床是機電一體化的典型產品,是新一代生產技術、計算機集成制造系統等的技術基礎。

2 CNC系統的主要優點

2.1 靈活性

這是CNC系統的突出優點。對于傳統的NC系統，一旦提供了某些控制功能，就不能被改變，除非改變相應的硬件。而對于CNC系統，只要改變相應的控制程序就可以補充和開發新的功能，并不必制造新的硬件。CNC系統能夠隨著工廠的發展而發展，也能適應將來改變工藝的要求。在CNC設備安裝之后，新的技術還可以補充到系統中去，這就延長了系統的使用期限。

2.2 普適性

在CNC系統中，硬件系統采用模塊結構，依靠軟件變化來滿足被控設備的各種不同要求。采用標準化接口電路，給機床制造廠和數控用戶帶來了許多方便。于是，一種CNC系統可滿足大部分數控機床的要求，還能滿足某些別的設備應用。當用戶要求某些特殊功能時，僅僅是改變某些軟件而已。由于在工廠中使用同一類型的控制系統，培訓和學習也十分方便。

2.3 可靠性

在CNC系統中，加工程序常常是一次送入計算機存儲器內，避免了在加工過程中由于紙帶輸入機的故障而產生的停機現象 (普通數控裝置的故障有一半以上發生在逐段光電輸入時)。同時，由于許多功能都由軟件實現，硬件系統所需元器件數目大為減少，整個系統的可靠性大大改善，特別是隨著大規模集成電路和超大規模集成電路的采用，系統可靠性更為提高。

2.4 方便性

CNC系統的一個吸引人的特點是有一套診斷程序，當數控系統出現故障時，能顯示出故障信息，使操作和維修人員能了解故障部位，減少了維修的停機時間。另外，還可以備有數控軟件檢查程序，防止輸入非法數控程序或語句，這將給編程帶來許多方便。有的CNC系統還有對話編程、藍圖編程，使程序編制簡便，不需很高水平的專業編程人員。零件程序編好后，可顯示程序，甚至通過空運行，將刀具軌跡顯示出來，檢驗程序是否正確。

3 CNC系統的基本功能

CNC系統由于現在普遍采用了微處理器，通過軟件可以實現很多功能。數控系統有多種系列，功能各異。數控系統的功能通常包括基本功能和選擇功能。基本功能是數控系統備的功能，選擇功能是供用戶根據機床特點和用途進行選擇的功能。CNC系統的功能主要反映在G功能(G指令代碼)和M功能(M指令代碼)上。根據數控機床的類型、用途、檔次的不同，CNC系統的功能有很大差別，下面介紹其主要功能。

(1)控制功能。CNC系統能控制的軸數和能同時控制(聯動)的軸數是其主要性能之一?？刂戚S有移動軸和回轉軸。通過軸的聯動可以完成輪廓軌跡的加工。

(2)G功能。G功能也稱G指令代碼，它用來指定機床的運動方式，包括基本移動、平面選擇、坐標設定、刀具補償、固定循環等指令。

(3)插補功能。CNC系統是通過軟件插補來實現刀具運動軌跡控制的。CNC的插補功能被分為粗插補和精插補，插補軟件每次插補一個輪廓步長的數據為粗插補，伺服系統根據粗插補的結果，將輪廓步長分成單個脈沖的輸出稱為精插補。有的數控機床采用硬件進行精插補。

(4)進給功能。根據加工工藝要求，CNC系統的進給功能用F指令代碼直接指定數控機床加工的進給速度。

(5)主軸功能。軸功能就是指定主軸轉速的功能。

(6)M功能。M功能用來指定主軸的啟、停和轉向；切削液的開和關；刀庫的啟和停等，屬開關量的控制。

(7)刀具功能。刀具功能用來選擇所需的刀具，刀具功能字以地址符T為首，后面跟兩位或四位數字，代表刀具的編號。

(8)補償功能。補償功能通過輸入到CNC系統存儲器的補償量，根據編程軌跡重新計算刀具的運動軌跡和坐標尺寸，從而加工出符合要求的工件。

(9)字符、圖形顯示功能。CNC控制器可以配置數碼管(LED)顯示器、單色或彩色陰極射線管(CRT)顯示器或液晶(LCD)顯示器，通過軟件和硬件接口實現字符和圖形的顯示。

(10)自診斷功能。為了防止故障的發生或在發生故障后可以迅速查明故障的類型和部位，以減少停機時間，CNC系統中設置了各種診斷程序。

4 CNC系統的重要意義

數控系統的發展初期幾乎是計算機技術發展是平行線，早期的數控系統稱為NC（Numerical Control），是從數字邏輯原理出發，歷經了電子管時代和晶體管時代，實質上是專用的軌跡控制處理器。伴隨著計算機的小型化和制造成本的降低，數控技術開始以通用計算機為基礎進入了計算機數控時代，即通常所說的CNC（Computerized Numerical Control）?？v觀數控系統近20年的技術發展，現代計算機技術提供了非常重要的支持。

4.1 為高端數控系統提供了高性能價格比的軟硬件平臺支持

數控系統以控制裝備的各運動裝置協同運動以及輔助裝置準確的邏輯控制為目標。這些控制任務需要嚴格周期性的高頻度的計算。同時日趨成熟的現代計算機體系結構，直接為數控系統的外設管理和其他控制裝置的接入提供了技術標準。

篇10

【關鍵詞】高校發展；人才培養；數維專業

0.說明小記

數控設備應用與維護專業（以下簡稱數維專業）作為省級示范建設項目之一，在未來兩年時間里擬從教學實驗實訓條件建設、師資隊伍建設、課程體系建設、校企合作人才共育及體制機制建設、社會服務建設、數字化教學資源庫建設等幾個方面開展工作。經過專業教學團隊的調研分析、征詢專家和學者意見，前期常規建設工作包括實驗實訓條件建設、師資隊伍建設、課程體系建設等內容已經按規劃逐步開展，本文僅限于討論和剖析后面幾個非常規建設內容。

1.指導思想

教高[2006]16號文件指出：當前高職教育要大力推行工學結合，突出實踐能力培養，改革人才培養模式。2010年《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》明確強調： 堅持學校教育與職業培訓并舉，全日制與非全日制并重。 加強學校之間、校企之間、學校與科研機構之間合作以及中外合作等多種聯合培養方式，形成體系開放、機制靈活、渠道互通、選擇多樣的人才培養體制。另一方面，信息技術對教育發展具有革命性影響，必須予以高度重視。把教育信息化納入國家信息化發展整體戰略，超前部署教育信息網絡是當前大勢所趨。

2.目標與內容

創新是高職院校發展的引擎。只有不斷創新高職院校才能充滿活力，才能更好地服務社會經濟發展。高職院校的創新優勢源于知識人才的集聚和技術前沿的把握，企業的創新優勢源于市場敏銳性和資本運作的專業性。加強校企合作，結成戰略合作伙伴，協同創新體制機制，促進彼此長遠發展將是未來職教發展永恒的主題。

2.1目標

數維專業以培養高端技能型人才為根本，探索一種校企合作新模式，充分發揮學校、企業雙元主體的能動作用，把教學活動與生產實踐、社會服務、技術推廣及技術開發緊密結合起來，把專業能力、社會能力、方法能力緊密結合起來，逐步共建基于職業崗位標準和典型工作任務分析的項目化、通用性、開放式、共享式的課程資源。滿足不同地域、不同類型的高端技能型專門人才培養的個性化需求。

圖1數控設備應用與維護專業校企合作長效運行機制構建

2.2內容

如圖1所示，建設內容主要分為兩個方面，按四個階段進行建設。一方面圍繞數字化共享資源開放平臺建設開展工作。主要包括前期數字資源的積累與制作，中期進行教學實效考核和完善，后期進行系統平臺的搭建與推廣應用。建設過程中需要兼顧高職教育全日制學生的特點，也需要考量社會繼續教育和企業在職培訓與轉崗培訓的員工特性，同時還要與社會化網絡時代的狀況兼容?；谝陨锨闆r分析，制作適宜、夠用的不同種類的數字化教學資源，需要企業的專家、一線的工人師傅和學校的教學團隊雙方共同協作打造。另一方面，基于專業教學團隊在人才培養模式改革方面的考量，根據專業實踐性特點，結合當前實際情況，成立“數控設備維修服務中心”，為數控設備應用企業解決設備故障，為數控設備生產企業構建社會服務網絡，提供技術服務。工作流程開展先是盡可能多的進行社會化維修服務；再與典型機床生產企業協調售后服務站建設；搭建社會化服務團隊，將社會服務模式形成常態化工作機制。最終完成校企雙方長期穩定的合作模式構建與良性循環運作機制建設。

3.現有基礎及條件

學院于2007年開辦數控設備應用與維護專業，成為四川省內最早開辦該專業的高職院校之一。開辦后即與四川機床集團有限公司合作，開展“校企共建專業”，雙方通過實施“五個共建”，在合作辦學、合作育人、合作就業、合作發展方面進行了積極探索，取得了較好的效果，逐步實現了人才培養模式的一體化。共建方案――共同制訂人才培養方案，由學院和企業專家組成雙負責人，共同起草、調研，最后一起完善人才培養方案；共建隊伍――共同打造雙師教學團隊，部分人員互兼互聘；共建基地――共同建設實踐教學基地，機床集團有限公司生產基地是本專業長期穩定的校外生產性實訓基地，同時本專業發展過程中實訓設備的添置、實訓室的構建方案等諸多方面均由校企雙方負責人共同把關；共建課程――共同開發專業核心課程，包括《數控系統調試與維護》省級精品課程建設、《數控機床主軸伺服系統安裝與調試》和《數控機床裝調與維護生產實訓》院級精品課程建設，以及其他《數控機床維護實訓》等5門網絡課程和2門一體化改革課程均由院內骨干教師和企業技術骨干共同完成，2011年度高等職業教育數控設備應用與維護專業教學資源庫建設子項目，《企業資源建設項目》也將由院內骨干教師和企業技術骨干共同打造；共建課堂――共同完成核心課程教學。著重培養學生的崗位職業能力和綜合素質，人才培養質量不斷提高。

4.展望

在國家西部大開發宏觀戰略調控下，四川及廣元周邊地區經濟已取得長足發展，機床企業林立。四川機床集團有限公司、寶雞機床集團有限公司等數控機床主機廠對數控機床機械裝調、電氣裝調及售后維修服務人員需求量很大。東方電氣集團、零八一電子集團有限公司、廣元市安馭鋁合金車輪有限公司等數控機床使用企業對數控機床維修人員需求迫切。但數控裝調、維修所涉及的知識面廣，教學難度大，師資水平要求高，實訓設備投入大，人才培養的結構性矛盾突出，面向生產第一線的數控機床裝配與調試、維修與維護人才培養等結構性問題亟待解決，數維專業的人才培養模式改革需要花更大力氣去投入、去解決。

作者簡介：

尹存濤，男，1978年10月生，四川省武勝縣，四川信息職業技術學院副教授，本科學歷，主要從事數控技術、數控維修等方面的工作。