高 超，王 棟，谷金生

沈陽機床，遼寧沈陽 110141

隨著高端制造業(yè)的不斷完善和發(fā)展，一些傳統(tǒng)的機械加工設施已經完全被數(shù)控產品所替代，因此加工制造行業(yè)對生產產品的精準度又提出了新的生產要求，大幅度加快了產品的新老替換的速度，這對數(shù)控機床的所有設備提出了高精度與高效率的硬性要求，同時還要求其產品要有靈活性和通用性。加工制造業(yè)的發(fā)展和高端產品的成型都離不開數(shù)控機床設備，數(shù)控機床成了一個地區(qū)乃至一個國家發(fā)展和壯大裝備制造業(yè)的衡量標準。筆者結合自己的實際工作就目前數(shù)控機床的現(xiàn)狀及應用做以如下的闡述。

1 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

在當前的制造體系中，數(shù)控技術屬于最關鍵、最重要的技術之一，它是集計算機、微電子、自動檢測、信息處理、自動控制等一系列的高新技術于一身，具有柔性自動化、高效率、高精度等很多的有點，在整個制造行業(yè)中，對實現(xiàn)集成化、柔性自動化、智能化、一體化起著相當重要的作用。在集成化的基礎之上，數(shù)控系統(tǒng)逐步實現(xiàn)了超小型、超薄型化；在智能化的基礎之上，融進了多媒體、計算機、神經網絡、模糊控制等多元化、多角度的學科技術，數(shù)控系統(tǒng)進一步地實現(xiàn)了高精、高速、高效控制，在加工制造的過程中能夠自動修正、補償與調節(jié)所有項的參數(shù)，具體實現(xiàn)了智能化技術處理和在線診斷能力；在網絡化的基礎之上，數(shù)控系統(tǒng)和CAD/CAM集于一體，因為機床的聯(lián)網，從而實現(xiàn)了整個中央集中進行實時控制的群控加工技術。

2 數(shù)控機床的發(fā)展現(xiàn)狀

我國屬于工業(yè)制造的大國，所以在整個世界的產業(yè)轉移過程中我們要努力接受前端的技術轉移，以達到進一步掌握和吸收當前世界上較為先進的制造技術，如果我們不能很好地抓住產業(yè)轉移的核心技術，我們必將會在新一輪的國際產業(yè)結構調整過程中，演變成為制造業(yè)的“空芯”地帶。我們用環(huán)境、資源、市場作為代價，交換而得只能是新經濟格局中的國際“組裝中心”和跨國“加工中心”，很難占據(jù)新時期世界制造業(yè)的制高點。這樣的結局是我們不想看到的，因為它不但會嚴重制約我們現(xiàn)代加工制造業(yè)的快速發(fā)展，而且還將進一步地吞噬我們原有的優(yōu)良傳統(tǒng)制造行業(yè)，我國制造行業(yè)當前具有如下幾個方面的特點。

2.1 三高化的發(fā)展

效率、精度和速度是高端制造業(yè)的關鍵，當前，隨著高速RISC芯片、CPU芯片、多CPU控制系統(tǒng)逐漸走進制造加工的各行各業(yè)，加上一些帶有高分辨率的絕對式檢測元件，實現(xiàn)具體的交流數(shù)字的伺服系統(tǒng)，另外還可以進一步地完善和修改機床靜態(tài)、動態(tài)特性，通過多角度、多元化的改良和優(yōu)化，數(shù)控機床的加工越來越走向高精、高速、高效化的發(fā)展通道。

2.2 多軸化和工藝復合性

隨著加工技術的不斷完善，一些單一的傳統(tǒng)生產方式逐漸走出了歷史的舞臺，取而代之的以減少輔助時間、工序為最終目的的組合式、復合型的加工方式。多軸、多系列的機床控制功能成了數(shù)控下一個發(fā)展的方向?，F(xiàn)在的數(shù)控機床一次性可以同時加工數(shù)件同類別的工件，在一臺機床進行一次的裝夾之后，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。

2.3 實時智能化

在數(shù)控技術發(fā)展的具體領域，實時智能化控制的應用和研究正沿著不同的幾個分支在向前發(fā)展，最主要的幾個分支有模糊控制、自適應控制、神經網絡控制、學習控制、專家控制、前反饋控制等。比如在數(shù)控系統(tǒng)只中經常會配備相應的故障診斷專家系統(tǒng)、編程專家系統(tǒng)、刀具自動管理和參數(shù)自動設定及補償?shù)纫幌盗锌勺赃m應調節(jié)的具體系統(tǒng)，在所有高速加工的過程中，綜合運動的控制當中被引入了超前預算和預測相應功能以及動態(tài)前的實時反饋的功能，在溫度、速度控制、壓力、位置等幾個方面都是采用了模糊的控制，讓數(shù)控系統(tǒng)的具體控制性能將進一步地提高，這樣就會達到理想的控制目的。加上加工流程的多樣性以及加工零部件的特殊性，從而導致了數(shù)控機床的不同規(guī)格、不同品種、不同性能，控制的具體參數(shù)也顯得比較復雜，調試的具體操作相對比較繁瑣，所以在電力電子技術和計算機通用技術、現(xiàn)代自動控制技術與數(shù)控體系結構被應用到下一代的數(shù)控機床的時候，就必須要強調讓新一代的控制系統(tǒng)一定要具有“智能化”和“開放式”的特點。

3 數(shù)控刀具的發(fā)展現(xiàn)狀

從刀具生產領域看，這幾年在改革開放的硬環(huán)境下，一些工具企業(yè)逐步引進了一些先進技術和高端裝備，生產出了一些高效的刀具，并在具體的制造過程中得以推廣，也出現(xiàn)了替代進口產品的工件，。但就整個行業(yè)的總體而言，很多的工具企業(yè)，還是依靠生產傳統(tǒng)的標準刀具作為主打產業(yè)，基本格局還是沒有完整地過渡到生產高效刀具的軌道上來，和西方一些發(fā)達國家相隔甚遠。我國制造業(yè)中還有很多企業(yè)對刀具的使用停留在傳統(tǒng)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。很多企業(yè)舍得花錢買機床，卻舍不得花較高的費用采用現(xiàn)代高效刀具來充分發(fā)揮機床的效率，實際上是省了小錢，丟了大錢。這方面，應該認真研究一下國際制造業(yè)的有益經驗。從傳統(tǒng)工具企業(yè)發(fā)展到現(xiàn)代工具企業(yè)，最關鍵、最本質的變化是工具企業(yè)從單純的賣刀具轉變?yōu)樘峁敖鉀Q方案”，這是一次重大的戰(zhàn)略轉變。過去單純賣刀具產品，工具企業(yè)只對出廠的具體刀具質量負責，不對用戶的使用效果負責，而現(xiàn)代刀具企業(yè)提供“解決方案”，是承諾為用戶的使用效果全面負責，是為用戶“降低成本、提高工效”出謀劃策.提供全方位服務，直到解決問題為止，雖然也賣刀具，但現(xiàn)在的刀具只是“解決方案”的一個載體，和過去相比發(fā)生了質的變化。

4 結論

總而言之，質量、效率就是高端制造技術的唯一主體。高精、高速加工制造技術能夠大大地提高生產效率，提高整個產品的檔次和質量，從而提高市場競爭能力和縮短生產周期。所以說，制定符合我國國情的總體發(fā)展戰(zhàn)略，確立與國際數(shù)控加工技術接軌的發(fā)展道路是我國當前高端制造業(yè)的當務之急。

[1]梁訓.機床技術發(fā)展的新動向[J].世界制造技術與裝備市場，2008(3).

[2]王成.淺談數(shù)控加工技術在模具制造中的應用[J].機電信息，2010(18).