重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 魏敬剛
對我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展的思考
重慶工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 魏敬剛
隨著社會的不斷進(jìn)步和科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,信息技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到各行各業(yè)中,給制造業(yè)和手工業(yè)帶來了極大的沖擊。數(shù)控技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步逐漸應(yīng)用于傳統(tǒng)的制造業(yè)之中,為我國制造技術(shù)的提高帶來了重要貢獻(xiàn),使得傳統(tǒng)的制造業(yè)在解放人力的同時(shí)更加安全和高效,符合當(dāng)今社會發(fā)展的趨勢,更加具有專業(yè)性和針對性。一個國家的制造水平,在很大程度上代表了這個國家的市場競爭力,可以說制造水平是一個國家綜合國力的體現(xiàn)。本文簡要介紹了我國數(shù)控工業(yè)的發(fā)展情況,并對我國目前數(shù)控技術(shù)發(fā)展水平進(jìn)行了討論。
數(shù)控技術(shù);發(fā)展趨勢;自動化
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和制造業(yè)水平的不斷提高,社會對技術(shù)的要求更加苛刻。數(shù)控技術(shù)是一種利用計(jì)算機(jī)語言對設(shè)備的操作進(jìn)行精確控制的技術(shù),廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),尤其以制造業(yè)的應(yīng)用最為突出[1]。目前來看,各個國家對應(yīng)用數(shù)控技術(shù)提高本國制造業(yè)的方案越來越重視,甚至有的工業(yè)發(fā)達(dá)國家將數(shù)控裝備與技術(shù)列為戰(zhàn)略物資,大力扶持?jǐn)?shù)控技術(shù)產(chǎn)業(yè)。所以我們更應(yīng)該加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)的掌握和革新,更好地促進(jìn)我國的制造業(yè)發(fā)展,使我國在國際競爭中占據(jù)有利地位。
我們根據(jù)目前數(shù)控技術(shù)發(fā)展以及研究的熱點(diǎn),將數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向簡要分為以下三點(diǎn)。
1.1 性能發(fā)展
數(shù)控技術(shù)的發(fā)展使得世界工業(yè)進(jìn)程不斷加快,因此,速度、精度和效率成為評價(jià)機(jī)械制造技術(shù)的指標(biāo)[2]。汽車行業(yè)、軍工行業(yè)、科研行業(yè)等許多行業(yè)都結(jié)合了數(shù)控技術(shù),不同行業(yè)的應(yīng)用和重視使得對數(shù)控技術(shù)的效率速度和精度的要求越來越高。目前大多數(shù)數(shù)控技術(shù)采用芯片控制系統(tǒng)和帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng),使得機(jī)床的動態(tài)靜態(tài)性能得到了很大的提高,極大地加快了生產(chǎn)速度和效率。2l世紀(jì)的數(shù)控裝備將會更加追求加工的質(zhì)量和加工效率,將會具有一定的智能化。智能化主要體現(xiàn)在加工模式的自動化,利用網(wǎng)絡(luò)化,賦予程序一定的自適應(yīng)性,從而能夠更好地解放人力,得到效率的最大化,與此同時(shí),更加智能化的人機(jī)界面,也使得制造業(yè)不那么枯燥而帶有一定的人文關(guān)懷。
1.2 功能發(fā)展方向
數(shù)控技術(shù)的發(fā)展將越來越功能化,對不同用戶的接待和要求將會處理的更加精確和完善,出錯率更少。用戶界面所謂使用者與數(shù)控系統(tǒng)之間的對話接口,是計(jì)算機(jī)軟件研制中最困難的部分之一,當(dāng)前多媒體技術(shù)的發(fā)展對用戶界面的要求越來越高,目前應(yīng)用的圖形界面極大方便了人們的應(yīng)用,通過簡單的圖標(biāo)操作和模擬,能夠更加高效地操作設(shè)備和儀器[3]。
1.3 體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展
利用高度集成電路提高了數(shù)控系統(tǒng)的集成度和軟硬件運(yùn)行速度。在提高顯示器性能方面應(yīng)用了FPD平板顯示技術(shù)[4]。平板顯示器不僅體積小、功耗低、便于攜帶,其科技含量足以用于操作,并且平板顯示器還可實(shí)現(xiàn)超大尺寸顯示,制作方面,原料豐富,是近幾年顯示技術(shù)的主流。為實(shí)現(xiàn)數(shù)控系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化集成化,研究人員將CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊基本模塊做成標(biāo)準(zhǔn)系列化產(chǎn)品,利用搭積木的方法構(gòu)成不同檔次的數(shù)控系統(tǒng),進(jìn)一步提高效率[5]。
我國是制造業(yè)大國,雖然我國的數(shù)控技術(shù)起步較早,而且目前已經(jīng)掌握了基本系統(tǒng)和技術(shù),在智能化網(wǎng)絡(luò)化方面多有建樹,但相對于發(fā)達(dá)國家來說,技術(shù)依然處于落后的狀態(tài),我國目前與國外的差距主要表現(xiàn)在以下兩個方面。
2.1 技術(shù)水平低
我國數(shù)控技術(shù)雖然已經(jīng)有了長足的進(jìn)步,但關(guān)鍵技術(shù)的缺失使得我國的數(shù)控設(shè)備依然落后和依賴于發(fā)達(dá)國家[6]。由于歷史原因,我國在很長一段時(shí)間中沒有對數(shù)控技術(shù)予以足夠的重視,使得我國數(shù)控技術(shù)真正大規(guī)模研發(fā)的時(shí)間較晚,且對于高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)方面的投資較弱,也是我國落后于發(fā)達(dá)國家的一個重要原因。
2.2 市場占有率低
由于我國技術(shù)水平落后,數(shù)控技術(shù)的市場占有率比較低。我國的數(shù)控產(chǎn)品商品化產(chǎn)業(yè)化不足,技術(shù)覆蓋品種小,難以獲得更大的市場和形成自己的品牌效應(yīng),使得數(shù)控技術(shù)與資本脫離,進(jìn)一步限制了數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,形成了一個惡性循環(huán),使得數(shù)控技術(shù)成為目前雞肋一般的存在。
目前,我國的數(shù)控技術(shù)還是與發(fā)達(dá)國家存在很大差距的,但數(shù)控技術(shù)卻對我國人民的生產(chǎn)生活有著很大的潛在應(yīng)用前景,我國制造業(yè)生產(chǎn)模式一直沒有有效的提高,至今仍然存在很多企業(yè)完全依賴手工或半機(jī)械化生產(chǎn),而現(xiàn)在來說能夠使得我國制造水平和技術(shù)實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的根本在于提高我國的數(shù)控技術(shù),進(jìn)而不斷提高我國的機(jī)械制造和裝備業(yè)綜合競爭能力及產(chǎn)業(yè)化水平。對此,國家和研發(fā)人員應(yīng)不斷地嘗試創(chuàng)新和研發(fā),強(qiáng)調(diào)學(xué)以致用,為國家綜合國力的提高提供技術(shù)方面的支持。
[1]田春霞.數(shù)控加工工藝[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2016.
[2]中國機(jī)械工業(yè)教育協(xié)會.數(shù)控技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2015.
[3]胡如祥.數(shù)控加工編程與操作[M].遼寧:大連理工大學(xué)出版社,2006.
[4]黃曉靈.淺談數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢[J].湘潮(下半月),2013(10).
[5]劉立,丁輝.數(shù)控編程[M].北京:北京理工大學(xué)出版社,2008.
[6]顧勇新.清水混凝土工程施工技術(shù)及工藝口[M].北京:中國建筑工業(yè)出版社,2006.
魏敬剛,男,1973年出生,四川巴中人,大專,高級技師,研究方向:數(shù)控技術(shù)。