國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)

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國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)范文第1篇

關(guān)鍵詞：數(shù)控機(jī)床 產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力 戰(zhàn)略分析 戰(zhàn)略實(shí)施

中圖分類(lèi)號(hào)：TH11 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）07（c）-0227-01

數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù)，它是傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代控制技術(shù)、傳感檢測(cè)技術(shù)等于一體的現(xiàn)代制造業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對(duì)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。數(shù)控技術(shù)水平高低和裝備擁有量的多少是衡量一個(gè)國(guó)家工業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。現(xiàn)對(duì)國(guó)內(nèi)外數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀進(jìn)行介紹，并對(duì)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力和戰(zhàn)略發(fā)展進(jìn)行研究。

1 國(guó)外數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

從世界范圍來(lái)看，數(shù)控機(jī)床發(fā)展的強(qiáng)國(guó)首推德國(guó)和日本。德國(guó)的數(shù)控機(jī)床精度高，穩(wěn)定性好，自動(dòng)化程度高，出口遍及世界。而日本十分重視發(fā)展批量生產(chǎn)自動(dòng)化，并大力發(fā)展中小批柔性生產(chǎn)自動(dòng)化的數(shù)控機(jī)床。

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來(lái)了革命性的變化，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，對(duì)國(guó)計(jì)民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來(lái)越重要的作用。目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢(shì)來(lái)看，主要體現(xiàn)幾個(gè)方面。

1.1 智能、高速、高精度化

隨科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及其應(yīng)用軟件的復(fù)雜化，使得機(jī)床系統(tǒng)及其硬件結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，數(shù)控機(jī)床的智能化程度日趨提高。如果重復(fù)定位精度能達(dá)到0.005 mm，為高精度機(jī)床，在0.005 mm以下，是超高精度機(jī)床。高精度的機(jī)床，要有最好的軸承、絲杠。隨著電腦輔助制造（CAM）系統(tǒng)的發(fā)展，精密度已達(dá)到微米級(jí)。

1.2 設(shè)計(jì)、制造綠色化

綠色設(shè)計(jì)是一種綜合考慮了產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造、使用和回收等整個(gè)生命周期的環(huán)境特性和資源效率的先進(jìn)設(shè)計(jì)理論和方法。它在不犧牲產(chǎn)品功能、質(zhì)量和成本的前提下，系統(tǒng)考慮產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造及其活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響，從而使得產(chǎn)品在整個(gè)生命周期中對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，資源利用率最高。數(shù)控機(jī)床作為裝備制造業(yè)的核心，能否順應(yīng)環(huán)保趨勢(shì)，加大綠色設(shè)計(jì)與制造的研制，將是影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要要素之一。

1.3 復(fù)合化與系統(tǒng)化

根據(jù)數(shù)控機(jī)床具有數(shù)字化控制機(jī)床運(yùn)動(dòng)的這一特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)工件一次裝夾，完成多種工序復(fù)合加工，從而大大提高生產(chǎn)效率和加工精度。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期的縮短，制造速度也得到相應(yīng)提高。而且隨著產(chǎn)品對(duì)外觀曲線(xiàn)要求的提高，機(jī)床五軸加工、六軸加工已日益普及，機(jī)床加工的復(fù)合化已是不可避免的發(fā)展趨勢(shì)。

2 國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

1958年我國(guó)研制出第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床，隨后經(jīng)歷五個(gè)發(fā)展階段，直至21世紀(jì)，數(shù)控機(jī)床發(fā)展速度遠(yuǎn)高于機(jī)床工具工業(yè)平均發(fā)展速度，我國(guó)數(shù)控機(jī)床實(shí)現(xiàn)了超高速、飛速發(fā)展。

當(dāng)今世界機(jī)床制造業(yè)的水平集中表現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床的開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)能力上，數(shù)控機(jī)床已成為制造業(yè)的主流設(shè)備，一個(gè)國(guó)家所擁有的數(shù)控機(jī)床多少、水平高低已成為衡量一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的重要標(biāo)志。要實(shí)現(xiàn)我國(guó)從一個(gè)機(jī)床大國(guó)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)床生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)的目標(biāo)，必須加快調(diào)整步伐，加大新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)力度，必須關(guān)注機(jī)床產(chǎn)業(yè)相關(guān)的新技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)。

隨著信息技術(shù)的日新月異，高新技術(shù)日趨成熟并廣泛應(yīng)用到機(jī)床上，高速、高效、高精度、復(fù)合加工、環(huán)保是今后機(jī)床產(chǎn)品發(fā)展的主流。數(shù)控機(jī)床替代普通機(jī)床，機(jī)床技術(shù)的復(fù)合化、智能化生產(chǎn)的日趨成熟，極大提高生產(chǎn)效率和機(jī)床生產(chǎn)的自動(dòng)化水平，縮短交貨周期，降低生產(chǎn)成本，并且能夠快速反應(yīng)市場(chǎng)。例如：在產(chǎn)品復(fù)合技術(shù)方面，具有代表性的德國(guó)WFL公司研制的MILLTURNS系列車(chē)銑復(fù)合加工中心，該機(jī)床可完成車(chē)、銑、鉆、鏜、攻絲、滾齒、磨削等多道工序加工。德國(guó)TBT公司的MULTI.CRANK，最多有十個(gè)控制軸，可完成復(fù)雜曲軸類(lèi)零件的復(fù)合加工。

3 我國(guó)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)的戰(zhàn)略選擇與實(shí)施

雖然目前市場(chǎng)對(duì)高檔和大型機(jī)床需求量很大，但是中小型和普通機(jī)床已出現(xiàn)庫(kù)存跡象。因此對(duì)于這兩種供需矛盾的突出問(wèn)題，必須通過(guò)加快調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)來(lái)解決。企業(yè)要針對(duì)市場(chǎng)需求和本企業(yè)特色、產(chǎn)品特色進(jìn)行產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整。逐步增加大型重型以及多軸控制，高柔性、高自動(dòng)化程度機(jī)床制造能力和市場(chǎng)占有比重，同時(shí)不斷完善內(nèi)部管理機(jī)制，培養(yǎng)人才，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，重視產(chǎn)品質(zhì)量和服務(wù)，在提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性上下功夫；同時(shí)，完善管理機(jī)制，提高管理水平也是企業(yè)增強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力的必備條件。

目前國(guó)內(nèi)排名在前列的主要機(jī)床制造企業(yè)均為國(guó)有企業(yè)，如沈陽(yáng)機(jī)床集團(tuán)，大連機(jī)床集團(tuán)，北京第一機(jī)床等等。這些國(guó)有大型企業(yè)機(jī)床產(chǎn)量占據(jù)國(guó)內(nèi)機(jī)床總產(chǎn)值的70%以上，處于絕對(duì)主導(dǎo)地位。并且這些企業(yè)占有國(guó)家更多的資源，容易得到國(guó)家扶植。在這些企業(yè)的國(guó)有企業(yè)股權(quán)結(jié)構(gòu)中，國(guó)有股比重過(guò)高。股權(quán)過(guò)于集中，不利于股權(quán)分散和公司產(chǎn)權(quán)獨(dú)立化，不利于投資主體多元化和形成多元產(chǎn)權(quán)主體制衡機(jī)制。因此，合理配置股權(quán)，優(yōu)化股權(quán)結(jié)構(gòu)是完善國(guó)有企業(yè)治理結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

從2009年至今，中國(guó)機(jī)床產(chǎn)值已穩(wěn)居世界第一，但其中經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床占比相當(dāng)大，高檔數(shù)控機(jī)床與國(guó)外仍有很大差距。因此，必須提高開(kāi)發(fā)能力，發(fā)展高檔數(shù)控機(jī)床。而且我國(guó)重型機(jī)床行業(yè)雖然取得了可喜的成就，但是與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家相比，還存在不小差距。目前，國(guó)產(chǎn)重型機(jī)床與世界一流水平的差距主要是可靠性和制造工藝等方面，要加速縮小與國(guó)外的差距，不斷提高國(guó)產(chǎn)重型機(jī)床的水平，就要不斷提高自主創(chuàng)新能力，開(kāi)發(fā)自己的核心技術(shù)。

目前，我國(guó)龍頭機(jī)床制造商已經(jīng)形成了并正在擴(kuò)大自己產(chǎn)業(yè)集群。如大連機(jī)床在大連高新區(qū)構(gòu)建其產(chǎn)業(yè)集群等等，并積極引入國(guó)際高端機(jī)床零部件制造企業(yè)及機(jī)床配套供應(yīng)企業(yè)，提高產(chǎn)品供應(yīng)效率，與供應(yīng)商共同合作增強(qiáng)企業(yè)研發(fā)能力，最終達(dá)到增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)鏈條，提高綜合競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力的目的。

4 結(jié)論

數(shù)控機(jī)床作為實(shí)現(xiàn)機(jī)械制造自動(dòng)化的關(guān)鍵，直接影響到一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和綜合國(guó)力，關(guān)系到一個(gè)國(guó)家的戰(zhàn)略地位。機(jī)床行業(yè)要進(jìn)一步深化改革，適應(yīng)市場(chǎng)需求，積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，加速數(shù)控機(jī)床產(chǎn)業(yè)化步伐，增強(qiáng)自主創(chuàng)新能力，加快高檔數(shù)控機(jī)床和大型重型機(jī)床及其功能部件的研發(fā)和市場(chǎng)開(kāi)拓，從而提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，在國(guó)家的政策和措施的支持下，機(jī)床產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力將會(huì)得到迅速的提升。

參考文獻(xiàn)

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[2] 曹偉.我國(guó)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀與對(duì)策[J].現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息，2008（4）.

[3] 王堂祥.重慶黔江區(qū)民族職業(yè)教育中心[J].2012（25）.

國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)范文第2篇

【關(guān)鍵詞】維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)；數(shù)控機(jī)床；基本組成；存在問(wèn)題；發(fā)展方向

1、引言

隨著我國(guó)制造業(yè)的迅速發(fā)展，數(shù)控裝備被大量的使用，涉及數(shù)控機(jī)床、柔性制造系統(tǒng)（FMS）、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)（CIMS）等一大批高科技的產(chǎn)品。數(shù)控裝備給企業(yè)提供了強(qiáng)大的加工手段和技術(shù)支持，提高了生產(chǎn)效率和加工精度。在使用數(shù)控設(shè)備的過(guò)程中，由于使用不恰當(dāng)、維護(hù)不好而造成故障頻頻發(fā)生，且維修又不及時(shí)很容易造成設(shè)備停機(jī)，損失巨大。另一方面，大量企業(yè)對(duì)數(shù)控設(shè)備的維護(hù)和維修能力偏低，缺乏專(zhuān)業(yè)數(shù)控維修人員。因此，加強(qiáng)數(shù)控設(shè)備的維修和管理直接關(guān)系到發(fā)揮數(shù)控設(shè)備優(yōu)勢(shì)，關(guān)系到企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此數(shù)控維修人員培養(yǎng)問(wèn)題迫在眉睫，完備的數(shù)控維修人才培養(yǎng)模式應(yīng)該具備有數(shù)控維修經(jīng)驗(yàn)的教師團(tuán)隊(duì)，有配套的教材、教學(xué)方法、教學(xué)手段、考核方法和政策支持，有配套的數(shù)控維修實(shí)訓(xùn)設(shè)備和校內(nèi)外實(shí)訓(xùn)基地。但是，目前用于數(shù)控維修人員學(xué)習(xí)、培訓(xùn)的專(zhuān)業(yè)實(shí)訓(xùn)設(shè)備不多。即使有，也價(jià)格也是非常昂貴的，而且也并不一定適合現(xiàn)階段各個(gè)企業(yè)和職業(yè)院校的需要。

2、數(shù)控維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)的基本組成

數(shù)控維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)是以數(shù)控機(jī)床為基礎(chǔ)，并能充分揭示數(shù)控機(jī)床各部分功能的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。

3、國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀

現(xiàn)代企業(yè)隨著社會(huì)的發(fā)展，數(shù)控設(shè)備以及數(shù)控設(shè)備的工作狀態(tài)都直接關(guān)系到企業(yè)的進(jìn)步和發(fā)展。由此數(shù)控設(shè)備的維護(hù)和修理工作就顯得尤為重要了。所以說(shuō)在現(xiàn)代企業(yè)中不公需要會(huì)操作數(shù)控設(shè)備的高科技人員，同時(shí)維修數(shù)控設(shè)備的操作工作也是同樣需要。而傳統(tǒng)企業(yè)維修人員的培養(yǎng)模式都是師傅帶徒弟的模式，這樣都是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿(mǎn)足現(xiàn)代企業(yè)發(fā)展的需求的。為了適應(yīng)企業(yè)需要，現(xiàn)在有很多職業(yè)院校，都開(kāi)設(shè)〈數(shù)控機(jī)床維修〉這門(mén)課程，注入大量的師資力量，來(lái)培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)人才。盡管目前各個(gè)學(xué)校級(jí)別上還存在一定的差距，但是要想培養(yǎng)出合格的數(shù)控設(shè)備操作和維修人員，必須理論結(jié)合實(shí)際。

通過(guò)對(duì)于市場(chǎng)的調(diào)查顯示，用于數(shù)據(jù)維修的國(guó)外系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)比較少，這種國(guó)外系統(tǒng)價(jià)格較貴，并且這些系統(tǒng)也不符合我國(guó)現(xiàn)階段的發(fā)展要求；而國(guó)內(nèi)有華中數(shù)控模擬實(shí)驗(yàn)臺(tái)、廣數(shù)數(shù)控原理機(jī)、成都天川教學(xué)儀器、南京巨森自動(dòng)化設(shè)備等實(shí)驗(yàn)臺(tái)。據(jù)調(diào)查研究分析，證實(shí)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)控臺(tái)在用于培養(yǎng)維修人才時(shí)有以下缺點(diǎn)：

1）現(xiàn)有數(shù)控設(shè)備維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)， 價(jià)格卻比數(shù)控機(jī)床還要貴， 且故障模式相對(duì)固定，只適合簡(jiǎn)單的出廠(chǎng)檢測(cè)，與真正意義的綜合維修測(cè)試水平還有比較大的差距。

2）沒(méi)有設(shè)備故障的講解和展示，一些常見(jiàn)的機(jī)械和電器故障發(fā)生的原因、位置、處理都沒(méi)有讓培訓(xùn)人員了解透徹。

3）無(wú)總線(xiàn)配置故障診斷功能。

4）在計(jì)算機(jī)技術(shù)使用上存在不足，只起到簡(jiǎn)單的輔助功能，未發(fā)揮計(jì)算機(jī)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

4、發(fā)展趨勢(shì)

隨著數(shù)控機(jī)床的高速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)化、智能化、綜合性等功能的不斷增強(qiáng)，這些都影響了數(shù)控維修技術(shù)的發(fā)展，受這些因素影響，數(shù)控機(jī)床故障診斷維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)走向網(wǎng)絡(luò)化、集成化就成為一種趨勢(shì)，且在不久的將來(lái)，數(shù)控機(jī)床故障維修實(shí)驗(yàn)臺(tái)將會(huì)出現(xiàn)出以下特點(diǎn)：

1）智能化，具有很高的自診斷功能。只要給出機(jī)床故障的特點(diǎn)，機(jī)器馬上就可以分析出機(jī)床故障的位置以及怎樣調(diào)整等信息；

國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)范文第3篇

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)及裝備 自動(dòng)控制技術(shù) 可編程控制器

1　數(shù)控機(jī)床的概要

1.1　數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生

隨著社會(huì)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，各類(lèi)工業(yè)新產(chǎn)品層出不窮，機(jī)械制造業(yè)作為國(guó)民工業(yè)的基礎(chǔ)，其產(chǎn)品更是日趨精密復(fù)雜，特別是在航天、航海、軍事等領(lǐng)域，所需的機(jī)械零件精度要求更高、形狀也更為復(fù)雜、多品種，并且往往批量較小，加工這類(lèi)產(chǎn)品需要經(jīng)常改裝或調(diào)整設(shè)備，普通機(jī)床或?qū)I(yè)化精度高的自動(dòng)化機(jī)床顯然無(wú)法適應(yīng)這些要求。同時(shí)隨著市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的日益加劇，企業(yè)生產(chǎn)也迫切需要進(jìn)一步提高其生產(chǎn)效率、提高產(chǎn)品質(zhì)量及降低生產(chǎn)成本。一種新的生產(chǎn)設(shè)備――數(shù)控機(jī)床就誕生了。

1.2　數(shù)控機(jī)床的發(fā)展

1952年美國(guó)麻省理工學(xué)院成功地研制出一套三坐標(biāo)聯(lián)動(dòng)，利用脈沖乘法器原理的試驗(yàn)性數(shù)控系統(tǒng)，并把它裝在一臺(tái)立式銑床上，當(dāng)時(shí)用的電子元件是電子管，這就是第一代世界上的第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床。

我國(guó)是從1958年開(kāi)始研究數(shù)控技術(shù)，一直到60年代中期處于研制、開(kāi)發(fā)時(shí)期，一些高等院校、科研院所研制出試驗(yàn)樣機(jī)，開(kāi)發(fā)也是從電子管開(kāi)始的，1965年國(guó)內(nèi)開(kāi)始研制晶體管數(shù)控系統(tǒng)。從70年代開(kāi)始，數(shù)控技術(shù)在車(chē)、銑、鉆、鏜、磨、齒輪加工等領(lǐng)域全面展開(kāi)。數(shù)控加工中心在北京研制成功。在這一時(shí)期，數(shù)控線(xiàn)切割機(jī)床由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、價(jià)格低廉，在模具加工中得到了推廣。

到20世紀(jì)80年代，總體發(fā)展趨勢(shì)是：

數(shù)控系統(tǒng)的可靠性不斷提高；增強(qiáng)通信功能；采用新型的自動(dòng)編程系統(tǒng)；驅(qū)動(dòng)裝置向交流、數(shù)字化方向發(fā)展；為便于裁剪、擴(kuò)展和功能升級(jí)，滿(mǎn)足不同類(lèi)型數(shù)控機(jī)床的需求，提高系統(tǒng)的集成度、縮小體積，采用模塊化結(jié)構(gòu)；廣泛采用32位CPU組成多微處理器系統(tǒng)；數(shù)控裝置由NC向CNC發(fā)展。總之，數(shù)控機(jī)床技術(shù)不斷發(fā)展，性能價(jià)格比也越來(lái)越高，可靠性越來(lái)越高，功能越來(lái)越完善，使用越來(lái)越方便。

1.3　數(shù)控機(jī)床的組成及工作原理

數(shù)控機(jī)床一般由機(jī)床本體、輔助裝置、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置、控制介質(zhì)等部分組成。

1.3.1　控制介質(zhì)

要對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行控制，就必須在人與數(shù)控機(jī)床之間建立某種聯(lián)系，這種聯(lián)系的中間媒介物就是控制介質(zhì)，又稱(chēng)為信息載體。在使用數(shù)控機(jī)床之前，先要根據(jù)零件圖上規(guī)定的尺寸、形狀和技術(shù)條件，編出工件的加工程序，將加工工件時(shí)刀具相對(duì)于工件的位置和機(jī)床的全部動(dòng)作順序，按照規(guī)定的格式和代碼記錄在信息載體上。需要在數(shù)控機(jī)床上加工該工件時(shí)，把信息即工件加工程序輸入計(jì)算機(jī)控制裝置。常用的控制介質(zhì)有穿孔帶、穿孔卡、磁盤(pán)和磁帶等。

1.3.2　伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

為使工作臺(tái)按規(guī)定軌跡移動(dòng)或精確定位，加工出符合圖樣要求的工件，把來(lái)自數(shù)控裝置的運(yùn)動(dòng)指令轉(zhuǎn)變成機(jī)床移動(dòng)部件的運(yùn)動(dòng)，需要進(jìn)行伺服驅(qū)動(dòng)。

伺服系統(tǒng)由伺服控制電路、功率放大電路和伺服電機(jī)組成，常用的伺服電機(jī)有步進(jìn)電機(jī)、直流伺服電機(jī)和交流伺服電機(jī)。伺服系統(tǒng)的性能是決定數(shù)控機(jī)床加工精度和生產(chǎn)效率的因素之一。

1.3.3　計(jì)算機(jī)數(shù)控裝置

數(shù)控裝置是數(shù)控機(jī)床的中樞。其作用是：從內(nèi)部存儲(chǔ)器中取出或接受輸入裝置送來(lái)的一段或幾段數(shù)控加工程序，輸出幾種控制信息和指令，控制機(jī)床各部分的工作，經(jīng)過(guò)數(shù)控裝置的邏輯電路或軟件進(jìn)行編譯運(yùn)算處理后，使其進(jìn)行規(guī)定的有序運(yùn)動(dòng)。

1.3.4　輔助控制裝置

輔助控制裝置的作用是把計(jì)算機(jī)送來(lái)的輔助控制指令經(jīng)機(jī)床接口電路轉(zhuǎn)換成強(qiáng)電信號(hào)，用來(lái)控制主軸電機(jī)的起動(dòng)、停止，主軸轉(zhuǎn)速調(diào)整，冷卻及泵起停，轉(zhuǎn)位換刀，工件和機(jī)床部件的松開(kāi)和夾緊，分度工作臺(tái)的轉(zhuǎn)位分度等開(kāi)關(guān)輔助動(dòng)作。當(dāng)今數(shù)控機(jī)床已廣泛采用可編程控制器作為輔助控制裝置。

1.3.5　機(jī)床本體

數(shù)控機(jī)床是高精度和高生產(chǎn)率的自動(dòng)化加工機(jī)床，它與傳統(tǒng)的普通機(jī)床似，但數(shù)控機(jī)床在整體布局、外觀造型、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)及操作機(jī)構(gòu)等方面都發(fā)生了很大的變化。數(shù)控機(jī)床應(yīng)具有更好的抗振性和剛度，要求相對(duì)運(yùn)動(dòng)面的摩擦系數(shù)要小，進(jìn)給傳動(dòng)部分之間的間隙要小。所以其設(shè)計(jì)要求比通用機(jī)床更嚴(yán)格，加工制造要求精密，并采用加強(qiáng)剛性、減小熱變形、提高精度的設(shè)計(jì)措施。

1.4　數(shù)控機(jī)床的特點(diǎn)

數(shù)控機(jī)床有以下的特點(diǎn)：

1.4.1　適應(yīng)性強(qiáng)，適合加工單件或小批量復(fù)雜工件

在數(shù)控機(jī)床上改變加工工件時(shí)，只需要重新編制新工件的加工程序，就能實(shí)現(xiàn)新工件加工。數(shù)控機(jī)床加工工件時(shí)，只需要簡(jiǎn)單的夾具，所以改變加工工件后，也不需要制作特別的工裝夾具，更不需要重新調(diào)整機(jī)床。因此數(shù)控機(jī)床特別適合單件、小批量及試制新產(chǎn)品的工件加工。

1.4.2　加工精度高

數(shù)控機(jī)床的脈沖當(dāng)量普遍可達(dá)0.001mm/脈沖，傳動(dòng)系統(tǒng)和機(jī)床結(jié)構(gòu)都具有很高的剛度和熱穩(wěn)性，工件加工精度高，進(jìn)給系統(tǒng)采用消除間隙措施，并對(duì)反向間隙與絲杠螺距誤差等由計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)補(bǔ)償，所以加工精度高。由于數(shù)控機(jī)床是自動(dòng)進(jìn)行加工的，所以同一批工件的尺寸一致性好，加工質(zhì)量十分穩(wěn)定。

1.4.3　生產(chǎn)率高

工件加工所需時(shí)間包括機(jī)動(dòng)時(shí)間和輔助時(shí)間。數(shù)控機(jī)床能有效地減少這兩部分時(shí)間。

數(shù)控機(jī)床剛性好，快速移動(dòng)和停止采用了加速、減速措施，因此既能提高空行程運(yùn)動(dòng)速度，又能保證定位精度，有效地降低了加工時(shí)間。

數(shù)控機(jī)床更換工件時(shí)，不需要調(diào)整機(jī)床，同一批工件加工質(zhì)量穩(wěn)定，無(wú)需停機(jī)檢驗(yàn)，故輔助時(shí)間大大縮短，生產(chǎn)效率有了更明顯的提高。

1.4.4　減輕勞動(dòng)強(qiáng)度、改善勞動(dòng)條件

數(shù)控機(jī)床加工是自動(dòng)進(jìn)行的，工件加工過(guò)程不需要人的干預(yù)，加工完畢后自動(dòng)停車(chē)，這就使工人的勞動(dòng)條件大為改善。

1.4.5　良好的經(jīng)濟(jì)效益

雖然數(shù)控機(jī)床很貴，分?jǐn)偟矫總€(gè)工件上的設(shè)備費(fèi)用較大，但是使用數(shù)控機(jī)床可節(jié)省許多其它費(fèi)用。特別是不要設(shè)計(jì)專(zhuān)用工裝夾具，加工精度穩(wěn)定，減少了調(diào)度環(huán)節(jié)等，所以總體成本下降，可獲得良好的經(jīng)濟(jì)效益。

2　國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

2.1　國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床與國(guó)際先進(jìn)水平差距逐漸減小

數(shù)控機(jī)床是當(dāng)代機(jī)械制造業(yè)的主流裝備，國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展經(jīng)歷了由成長(zhǎng)期進(jìn)入了成熟期，可提供市場(chǎng)各種數(shù)控機(jī)床，覆蓋超重型機(jī)床、高精度機(jī)床、特種加工機(jī)床、鍛壓設(shè)備、前沿高技術(shù)機(jī)床等領(lǐng)域，產(chǎn)品可與日、美、德、意等國(guó)齊駕齊驅(qū)。

2.2　國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床的發(fā)展趨勢(shì)

2.2.1　智能、高速、高精度化

新一代數(shù)控機(jī)床為提高生產(chǎn)率，向超高速方向發(fā)展，精密度已達(dá)微米級(jí)。

2.2.2　設(shè)計(jì)、制造綠色化

在不犧牲產(chǎn)品功能、質(zhì)量和成本的前提下，系統(tǒng)考慮產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、制造及其活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響，對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響最小，資源利用率最高。

2.2.3　復(fù)合化與系統(tǒng)化

由于產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期越來(lái)越短，對(duì)制造速度的要求也相應(yīng)提高，機(jī)床也朝高效能發(fā)展。

3　CNC裝置的工作原理

CNC裝置在其硬件環(huán)境支持下，按照系統(tǒng)監(jiān)控軟件的控制邏輯，對(duì)輸入、譯碼、刀具補(bǔ)償、速度規(guī)劃、插補(bǔ)運(yùn)算、位置控制、I／O接口處理、顯示和診斷等方面進(jìn)行控制。

CNC裝置的主要工作包括以下內(nèi)容：

3.1　輸入

輸入CNC裝置的有零件程序、控制參數(shù)和補(bǔ)償量等數(shù)據(jù)。

3.2　譯碼

在譯碼的過(guò)程中還完成對(duì)程序段的語(yǔ)法檢查。

3.3　插補(bǔ)

插補(bǔ)的任務(wù)是在一條給定起點(diǎn)和終點(diǎn)的曲線(xiàn)上進(jìn)行“數(shù)據(jù)點(diǎn)的密化”。

3.4　進(jìn)給速度處理

編程所給的刀具移動(dòng)速度，是在各坐標(biāo)的合成方向上的速度。

3.5　刀具補(bǔ)償

刀具補(bǔ)償包括刀具長(zhǎng)度補(bǔ)償和刀具半徑補(bǔ)償。

3.6　位置控制

位置控制處在伺服回路的位置環(huán)上。

3.7　顯示

CNC裝置的顯示主要是為操作者提供方便。

3.8　I，O處理

主要處理CNC裝置面板開(kāi)關(guān)信號(hào)、機(jī)床電氣信號(hào)的輸入、輸出和控制。

3.9　診斷

現(xiàn)代CNC裝置都具有聯(lián)機(jī)和脫機(jī)診斷的能力，對(duì)CNC裝置進(jìn)行診斷、故障定位和修復(fù)。

4　結(jié)束語(yǔ)

為提高在市場(chǎng)的適應(yīng)能力和競(jìng)爭(zhēng)能力，現(xiàn)在各國(guó)制造業(yè)大都采用數(shù)控技術(shù)來(lái)提高制造能力和水平。另外世界各發(fā)達(dá)國(guó)家還將數(shù)控技術(shù)和裝備列為國(guó)家的戰(zhàn)略物資，所以用盡措施來(lái)發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及產(chǎn)業(yè)。目前，當(dāng)前研究的核心是數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開(kāi)發(fā)、開(kāi)放式數(shù)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及配置。大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)，為我國(guó)數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)走向世界的前列，使我國(guó)經(jīng)濟(jì)保持強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭而共同努力奮斗！

參考文獻(xiàn)：

[1]張振國(guó).數(shù)控機(jī)床的結(jié)構(gòu)與應(yīng)用.機(jī)械工業(yè)出版社，1990.

國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)范文第4篇

【關(guān)鍵詞】 機(jī)床工業(yè)；現(xiàn)狀；發(fā)展規(guī)律；驅(qū)動(dòng)因素

中國(guó)作為全球的制造業(yè)大國(guó)，裝備制造業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有很大的比重。伴隨中國(guó)的工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程，裝備工業(yè)有了迅猛發(fā)展，作為裝備制造業(yè)的核心和基礎(chǔ)，機(jī)床行業(yè)備受重視，機(jī)床工業(yè)無(wú)論地位、產(chǎn)值、技術(shù)、市場(chǎng)等各個(gè)方面均有了飛速發(fā)展，但和國(guó)際機(jī)床行業(yè)強(qiáng)國(guó)德國(guó)、日本比較還有一定差距，伴隨我國(guó)科學(xué)、技術(shù)進(jìn)步和工業(yè)化、城鎮(zhèn)化的發(fā)展，機(jī)床行業(yè)具有光輝的發(fā)展前景。本文主要從中國(guó)機(jī)床工業(yè)的發(fā)展規(guī)律及驅(qū)動(dòng)因素上分析機(jī)床工業(yè)的發(fā)展前景。

一、國(guó)際機(jī)床行業(yè)的發(fā)展規(guī)律和現(xiàn)狀

1、機(jī)床工業(yè)的生產(chǎn)狀況

全球28個(gè)主要機(jī)床生產(chǎn)國(guó)家和地區(qū)2012年產(chǎn)值為932億美元，中國(guó)約占30%，位居第一位。機(jī)床生產(chǎn)前8位國(guó)家和地區(qū)依次是中國(guó)、日本、德國(guó)、意大利、瑞士、美國(guó)、韓國(guó)和中國(guó)臺(tái)灣。進(jìn)入世界機(jī)床產(chǎn)值最大20家企業(yè)中，日本和德國(guó)最多，分別達(dá)6家，中國(guó)、美國(guó)和韓國(guó)排在其后，分別有2家，瑞士1家排在第6位。美、德 、日仍然是美、歐、亞三洲機(jī)床生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)。

2、全球機(jī)床行業(yè)的消費(fèi)情況

中、德、日、美、意是世界機(jī)床重點(diǎn)消費(fèi)大國(guó)，占全球消費(fèi)總量的73%。2013年中國(guó)機(jī)床消費(fèi)381億美元，漲幅近12%，占全球消費(fèi)量的30%，仍然居世界第一，其中中國(guó)金屬加工機(jī)床消費(fèi)則占據(jù)全球市場(chǎng)的45%。美國(guó)、德國(guó)、日本機(jī)床消費(fèi)增長(zhǎng)已成定勢(shì)，而且以中高檔數(shù)控機(jī)床為消費(fèi)主流。以歐元計(jì)算，各地區(qū)占比基本未變，亞洲占全球機(jī)床產(chǎn)值的57.7%，歐洲占比為34.7%，美洲占比為7.6%。其中2012年前十位機(jī)床消費(fèi)國(guó)占全球市場(chǎng)80%。

3、全球機(jī)床行業(yè)的特點(diǎn)和分布格局

歐美機(jī)床企業(yè)集團(tuán)化趨勢(shì)加強(qiáng)，控制著機(jī)床行業(yè)高端技術(shù)。美國(guó)企業(yè)重點(diǎn)發(fā)展高精尖機(jī)床技術(shù)，生產(chǎn)飛機(jī)、宇航、汽車(chē)工業(yè)所需高精度、高效、高自動(dòng)化、高性能機(jī)床。德國(guó)企業(yè)對(duì)加工工藝研究投資不遺余力，尤以重型機(jī)床、大型精密機(jī)床著稱(chēng)，精度及使用壽命最好。瑞士機(jī)床企業(yè)以中小精密機(jī)床技術(shù)著稱(chēng)于世，擅長(zhǎng)將現(xiàn)代電子技術(shù)應(yīng)用于機(jī)床系統(tǒng)。意大利機(jī)床企業(yè)擅長(zhǎng)生產(chǎn)單臺(tái)定制，個(gè)性化顯著的機(jī)床，機(jī)床的柔性化程度高。韓國(guó)、日本、臺(tái)灣擅長(zhǎng)生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)實(shí)用性較強(qiáng)的中高檔機(jī)床，其中日本企業(yè)對(duì)機(jī)床壽命設(shè)計(jì)有特別的獨(dú)到技術(shù)。

4、機(jī)床行業(yè)在全球進(jìn)行技術(shù)轉(zhuǎn)移

產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的重要理論依據(jù)是比較優(yōu)勢(shì)，由于各個(gè)國(guó)家的勞動(dòng)力成本、產(chǎn)業(yè)配套、法律法規(guī)、教育體系等各個(gè)方面的不同，同樣的產(chǎn)品在各個(gè)國(guó)家中成本有明顯差異，而發(fā)展中國(guó)家在制造業(yè)和一些低端產(chǎn)品具有明顯優(yōu)勢(shì)，成為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的理想目的地。發(fā)達(dá)國(guó)家將傳統(tǒng)成熟產(chǎn)業(yè)有計(jì)劃、有步驟地向發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)移。造船行業(yè)、港口機(jī)械、工程機(jī)械等勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)由于技術(shù)含量較低、運(yùn)輸成本高、環(huán)保壓力大等因素成為發(fā)達(dá)國(guó)家的主要轉(zhuǎn)移領(lǐng)域。中國(guó)機(jī)床行業(yè)由于中國(guó)的第一消費(fèi)大國(guó)地位和生產(chǎn)成本、人員工資、工業(yè)配套等因素成為機(jī)床產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移的第一大國(guó)。高端制造主要集中在發(fā)達(dá)國(guó)家，高端裝備制造不但體現(xiàn)在技術(shù)檔次高、系統(tǒng)復(fù)雜成套、大型重型化、高速精密等科技水平和技術(shù)參數(shù)，更體現(xiàn)在售后服務(wù)復(fù)雜和更新?lián)Q代快。總體表現(xiàn)為：投入巨大、成套復(fù)雜，規(guī)模龐大、研發(fā)周期長(zhǎng)等方面。所以國(guó)內(nèi)在重型設(shè)備等方面進(jìn)步明顯，比如港口機(jī)械、船舶、發(fā)電設(shè)備等，而精密機(jī)械等方面突破較慢。

二、我國(guó)機(jī)床行業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)

在國(guó)家經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的拉動(dòng)和國(guó)內(nèi)市場(chǎng)國(guó)際化促動(dòng)下，中國(guó)機(jī)床行業(yè)從2002年（入關(guān)后）起，機(jī)床消費(fèi)總量呈加速增長(zhǎng)趨勢(shì)，“十五”以來(lái)，我國(guó)市場(chǎng)機(jī)床消費(fèi)總額、進(jìn)口額已連續(xù)居世界第一，數(shù)控機(jī)床更是以?xún)晌粩?shù)以上的增長(zhǎng)速度快速發(fā)展，成為排名第一的機(jī)床消費(fèi)大國(guó)。2012年機(jī)床全行業(yè)總產(chǎn)值為8000億元。預(yù)計(jì)2015年年消費(fèi)額將近8500億元左右。國(guó)內(nèi)機(jī)床消費(fèi)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)國(guó)際化，世界機(jī)床制造基地移地中國(guó)化成為大趨勢(shì)，國(guó)家建立裝備制造業(yè)基地如上海、沈陽(yáng)、大連、浙江等。目前我國(guó)機(jī)床行業(yè)產(chǎn)品覆蓋國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，滿(mǎn)足各個(gè)行業(yè)的基本需求，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中需要的裝備制造業(yè)機(jī)床，我國(guó)均能自行生產(chǎn)，基本沒(méi)有空白。

1、我國(guó)機(jī)床工業(yè)的歷史發(fā)展規(guī)律

中國(guó)機(jī)床消費(fèi)總量呈加速增長(zhǎng)趨勢(shì)，消費(fèi)的增長(zhǎng)導(dǎo)致了進(jìn)口的快速增長(zhǎng)，消費(fèi)增長(zhǎng)主要是受到固定資產(chǎn)投資增長(zhǎng)、產(chǎn)業(yè)升級(jí)和跨國(guó)公司加大對(duì)中國(guó)投資建廠(chǎng)和合資生產(chǎn)的影響。這也是我國(guó)裝備制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)升級(jí)的路線(xiàn)圖和升級(jí)進(jìn)化過(guò)程，作為制造業(yè)核心的機(jī)床也經(jīng)歷了同樣的發(fā)展歷程，隨著經(jīng)濟(jì)和科技的發(fā)展，機(jī)床行業(yè)形成了低端到高端的歷史發(fā)展進(jìn)程。

2、我國(guó)機(jī)床產(chǎn)業(yè)的技術(shù)現(xiàn)狀及存在問(wèn)題

國(guó)內(nèi)機(jī)床行業(yè)面臨的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)不合理問(wèn)題突出。首先是粗加工機(jī)床占總產(chǎn)量的40%以上，機(jī)床產(chǎn)值數(shù)控化率低（32.7%），其次，數(shù)控機(jī)床低檔產(chǎn)品所占比例高（75%），數(shù)控化水平與國(guó)際差距較大。國(guó)產(chǎn)數(shù)控機(jī)床高、中、低檔比例為3：22：75。國(guó)產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床基本滿(mǎn)足了國(guó)內(nèi)需求，中檔數(shù)控機(jī)床具備了一定的生產(chǎn)能力，小批量的國(guó)產(chǎn)高端數(shù)控機(jī)床已投入使用。

國(guó)內(nèi)機(jī)床行業(yè)存在的問(wèn)題是：機(jī)床精度普遍較低，缺少剛度實(shí)驗(yàn)，很少采用軟件補(bǔ)償、溫度變形補(bǔ)償、高速主軸系統(tǒng)動(dòng)平衡技術(shù)等保證定位精度，僅有少數(shù)幾種產(chǎn)品可達(dá)歐洲標(biāo)準(zhǔn)定位精度；基礎(chǔ)材料性能弱，很少普及高強(qiáng)度密烘鑄鐵（樹(shù)脂砂技術(shù)），無(wú)重大新材料開(kāi)發(fā)；機(jī)床結(jié)構(gòu)開(kāi)發(fā)性能差，高速機(jī)床需要強(qiáng)化結(jié)構(gòu)剛性，減輕移動(dòng)件重量，機(jī)床整體結(jié)構(gòu)突破傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)的能力差；技術(shù)差距大，國(guó)外普及的遠(yuǎn)程服務(wù)技術(shù)、交鑰匙工程、高速機(jī)床硬切削、干切削及其機(jī)理研究空白，基本無(wú)切削軟件包供應(yīng)；關(guān)鍵配套件性能不足，電主軸、高速滾珠絲杠副、直線(xiàn)電機(jī)、高速高精度數(shù)控系統(tǒng)，高精度位置檢測(cè)系統(tǒng)等普遍處于低水平狀態(tài)。

3、機(jī)床行業(yè)的市場(chǎng)分析

（1） 普通制造業(yè)。普通機(jī)械加工業(yè)中五金、電力設(shè)備、模具加工、礦山機(jī)械、冶金設(shè)備、建材設(shè)備、石油化工設(shè)備是帶動(dòng)機(jī)床消費(fèi)增長(zhǎng)的主要因素。

（2）汽車(chē)行業(yè)。汽車(chē)工業(yè)對(duì)機(jī)床裝備的需求具有多層次、寬領(lǐng)域、快節(jié)奏、高質(zhì)量、數(shù)量大的特點(diǎn)，柔性加工生產(chǎn)線(xiàn)、各種數(shù)控專(zhuān)用機(jī)床將是日后國(guó)內(nèi)機(jī)床工業(yè)向汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)域滲透的重點(diǎn)。中國(guó)汽車(chē)零部件配套行業(yè)的實(shí)力與主機(jī)廠(chǎng)的需求差距還相當(dāng)大，汽車(chē)配套企業(yè)必須擴(kuò)充、提高裝備能力，才能謀求其未來(lái)的生存發(fā)展。

（3）航空、航天、船舶、軍工行業(yè)。航空、航天、船舶、軍工產(chǎn)業(yè)是高端機(jī)床市場(chǎng)需求的大戶(hù)。隨著國(guó)家綜合國(guó)力的增強(qiáng)和國(guó)防現(xiàn)代化的升級(jí)，國(guó)家將會(huì)加大對(duì)國(guó)防裝備的投入（預(yù)計(jì)由目前占國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的2.5%提高到2025年的5%）。

（4）電子信息產(chǎn)業(yè)。電子信息產(chǎn)業(yè)是精密機(jī)床的主要市場(chǎng)。電子信息技術(shù)水平是國(guó)家現(xiàn)代化程度的重要標(biāo)志。我國(guó)電子信息行業(yè)近幾年固定資產(chǎn)投資規(guī)模以年均16%速度增長(zhǎng)。

4、數(shù)控機(jī)床是機(jī)床發(fā)展的主流

國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床可供品種超過(guò)1500余種，特別是五軸（及以上）聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床已經(jīng)成功開(kāi)發(fā)，包括最關(guān)鍵的萬(wàn)能自動(dòng)鏜銑頭在內(nèi)，只是精度、性能與國(guó)際水平還有差距。技術(shù)差距主要體現(xiàn)在整體加工精度、高速運(yùn)行穩(wěn)定性、持續(xù)無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間、后勤遠(yuǎn)程維護(hù)等與國(guó)外產(chǎn)品有較大差距。核心部件數(shù)控化率不高，自動(dòng)化程度低。數(shù)控機(jī)床的性能主要由關(guān)鍵功能件所決定，數(shù)控機(jī)床價(jià)值的60%由關(guān)鍵功能件所決定，國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床功能件產(chǎn)業(yè)規(guī)模小，集中度小，產(chǎn)品性能水平與國(guó)外差距較大。國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床產(chǎn)品剛開(kāi)始產(chǎn)業(yè)化、水平質(zhì)量一般。高檔次的系統(tǒng)全都是進(jìn)口，中高檔機(jī)床用的數(shù)控系統(tǒng)、滾珠絲杠、高速電主軸、刀庫(kù)機(jī)械手、全功能數(shù)控刀架、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺(tái)和高速防護(hù)裝置等，很多是以進(jìn)口為主。

三、機(jī)床行業(yè)發(fā)展的驅(qū)動(dòng)因素

1、國(guó)家的產(chǎn)業(yè)政策支持

機(jī)床工業(yè)是裝備制造業(yè)的基礎(chǔ)和核心，2010年10月，國(guó)務(wù)院出臺(tái)的《加快培育和發(fā)展戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的決定》也明確指出，要積極發(fā)展以數(shù)字化、柔性化及系統(tǒng)集成技術(shù)為核心的智能制造裝備，其中高檔數(shù)控機(jī)床成為了發(fā)展的重中之重。在“十二五”規(guī)劃中，明確提出要重點(diǎn)發(fā)展四大主機(jī)（金屬切削機(jī)床、金屬成型機(jī)床、鑄造機(jī)械、木工機(jī)床）。高端裝備制造業(yè)升級(jí)換代，和工業(yè)化、重工化的歷史發(fā)展機(jī)遇將在很大程度上推動(dòng)機(jī)床行業(yè)快速增長(zhǎng)。到2020年，航空航天、船舶、汽車(chē)、發(fā)電設(shè)備制造等相關(guān)行業(yè)所需要的高檔數(shù)控機(jī)床的大部分供應(yīng)將立足國(guó)內(nèi)，未來(lái)我國(guó)機(jī)床行業(yè)發(fā)展空間十分廣闊。

2、隨著裝備制造業(yè)和工業(yè)化、信息化的興起，機(jī)床行業(yè)發(fā)展后勁十足，前景廣闊

經(jīng)過(guò)多年的積累和技術(shù)進(jìn)步，我國(guó)工業(yè)特備是裝備制造業(yè)獲得快速發(fā)展，中國(guó)目前已經(jīng)成為世界主要的機(jī)械裝備生產(chǎn)國(guó)和消費(fèi)國(guó)家，技術(shù)含量和工藝水平大大提高，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)H次于美國(guó)、日本和德國(guó)，領(lǐng)先于意大利和英國(guó)。我國(guó)裝備制造業(yè)的快速發(fā)展和國(guó)家崛起，必然導(dǎo)致基礎(chǔ)工業(yè)機(jī)床行業(yè)的快速發(fā)展。

3、機(jī)床行業(yè)高速發(fā)展具有一定穩(wěn)定性

隨著高速、高效、高精度機(jī)床的技術(shù)成熟和大批量生產(chǎn)，歐美、日本、韓國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家和地區(qū)機(jī)床更新?lián)Q代加速，中國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)高速發(fā)展和世界制造業(yè)向中國(guó)的轉(zhuǎn)移，未來(lái)國(guó)內(nèi)產(chǎn)品方向重點(diǎn)是高度數(shù)控化、高效、精密、大型化、功能復(fù)合化。預(yù)計(jì)十二五期間，國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床增長(zhǎng)率保持在30%以上，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)占有率達(dá)到70%以上。中高檔數(shù)控機(jī)床將成為市場(chǎng)消費(fèi)的主流。機(jī)床行業(yè)的重點(diǎn)用戶(hù)分布在電力工業(yè)、航空、航天工業(yè)、造船工業(yè)、鐵路機(jī)車(chē)工業(yè)、國(guó)防工業(yè)、機(jī)械工業(yè)和汽車(chē)工業(yè)七大行業(yè)領(lǐng)域，隨著中高檔數(shù)控產(chǎn)量提高，該行業(yè)收益水平將進(jìn)一步提高。同時(shí)隨著機(jī)床行業(yè)體制改革和國(guó)家政策支持力度加大，行業(yè)贏利水平必將大幅度提高。同相關(guān)行業(yè)比較，機(jī)床行業(yè)的毛利率較高，尤其高于普通機(jī)械加工行業(yè)水平。隨著機(jī)床產(chǎn)品數(shù)控化率的提高，該行業(yè)收益水平將進(jìn)一步提高，機(jī)床用戶(hù)分布廣泛，各個(gè)國(guó)家工業(yè)發(fā)展的差異化、各個(gè)行業(yè)發(fā)展的差異性、機(jī)床產(chǎn)品的差異性和技術(shù)更新的快速性，使得機(jī)床行業(yè)的發(fā)展保持較高的穩(wěn)定性。中國(guó)機(jī)床不會(huì)出現(xiàn)明顯的行業(yè)跟隨周期。目前約有30%機(jī)床提供給汽車(chē)、工程機(jī)械等相關(guān)行業(yè)，20%供給軍工、輪船、IT等行業(yè)，50%供給通用機(jī)械加工行業(yè)。機(jī)床用戶(hù)分布廣泛，各個(gè)行業(yè)發(fā)展的差異性和不均衡性將使得中國(guó)機(jī)床行業(yè)發(fā)展保持較高的穩(wěn)定性。

4、大規(guī)模的基本建設(shè)是機(jī)床工業(yè)高速發(fā)展的保證

中國(guó)大規(guī)模的港口建設(shè)，特別是集裝箱港口建設(shè)推動(dòng)中國(guó)的集裝箱、集裝箱起重機(jī)行業(yè)快速崛起，并一舉奠定了全球行業(yè)的主導(dǎo)地位。目前國(guó)內(nèi)集裝箱港口吞吐量躍居全球首位。在十二五期間，中國(guó)國(guó)內(nèi)投資仍然非常旺盛，主要包括：高速公路、高速鐵路、城市軌道交通、機(jī)場(chǎng)、港口、場(chǎng)館、住宅建設(shè)仍將是全球最活躍的區(qū)域，工程項(xiàng)目難度大，相應(yīng)的消耗施工機(jī)械強(qiáng)度將保持穩(wěn)定。超高壓輸變電項(xiàng)目、鐵路提速、國(guó)油國(guó)運(yùn)、航空航天領(lǐng)域國(guó)家采購(gòu)等使得國(guó)內(nèi)需求仍構(gòu)成了全球需求中舉足輕重的部分。固定資產(chǎn)投資和汽車(chē)、航空航天、模具等工業(yè)的發(fā)展是刺激機(jī)床行業(yè)起飛的主要因素。我國(guó)固定資產(chǎn)每投入100億元，將會(huì)帶動(dòng)0.8―1.1億元的機(jī)床市場(chǎng)消費(fèi)額，轎車(chē)產(chǎn)量每增減1%，數(shù)控機(jī)床消費(fèi)量就變動(dòng)0.54%。發(fā)電設(shè)備、船舶、冶金等大型和重型工業(yè)也是機(jī)床的主要消費(fèi)者。

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國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床發(fā)展趨勢(shì)范文第5篇

1.1軸類(lèi)零件的功用、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

軸類(lèi)零件是比較常見(jiàn)的機(jī)械零件，在整個(gè)機(jī)械行業(yè)制品中所占的比例很大，應(yīng)用很廣泛。按機(jī)構(gòu)形式不同，軸可以分為階梯軸、錐度心軸、光軸、空心軸、曲軸、凸輪軸、偏心軸等。軸類(lèi)零件在機(jī)械中承擔(dān)著于支承齒輪、帶輪、凸輪以及連桿等傳動(dòng)件，以傳遞扭矩的作用。

1.2軸類(lèi)零件的一般加工要求及方法

軸類(lèi)零件中工藝規(guī)程的制訂，直接關(guān)系到工件質(zhì)量、勞動(dòng)率和經(jīng)濟(jì)效益。盡管任一零件都有著多種的加工方法，但無(wú)論如何選擇都需要遵循一定的規(guī)律：首先要對(duì)零件圖進(jìn)行分析，研究零件結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)、精度、材質(zhì)等要求；其次，根據(jù)實(shí)際的條件確定合理的工藝規(guī)程。1.3軸類(lèi)零件加工的工藝路線(xiàn)一般的零件加工工藝路線(xiàn)為：下料鍛造正火粗加工半精加工滲碳去碳加工（對(duì)不需提高硬度部分）淬火車(chē)螺紋、鉆孔或銑槽粗磨低溫時(shí)效半精磨低溫時(shí)效精磨。

2數(shù)控車(chē)床的概述

2.1數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)生及發(fā)展

近年來(lái)，數(shù)控技術(shù)進(jìn)入了快速發(fā)展時(shí)期，世界上第一臺(tái)數(shù)控機(jī)床出現(xiàn)于1952年，是由美國(guó)麻省理工大學(xué)研發(fā)成功的，自此之后，世界各國(guó)紛紛投入資金對(duì)數(shù)控機(jī)床進(jìn)行研發(fā)、生產(chǎn)和使用。我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展經(jīng)歷了四個(gè)階段：第一階段是1958年至60年代中期，這是我國(guó)數(shù)控技術(shù)的研發(fā)開(kāi)始階段；自60年代中期到70年代，數(shù)控技術(shù)逐步成熟并開(kāi)始應(yīng)用于車(chē)、鉆、齒輪加工等領(lǐng)域；自70年代至80年代我國(guó)積極引進(jìn)日本、美國(guó)等先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)并加以吸收、消化，使我國(guó)的數(shù)控技術(shù)有了進(jìn)一步的發(fā)展；自1985年我國(guó)數(shù)控機(jī)床品種有了新的發(fā)展，但數(shù)控機(jī)床主要走中低端路線(xiàn)，80%的高端數(shù)控機(jī)床要進(jìn)口，因此研發(fā)高檔機(jī)床是我國(guó)目前發(fā)展的重要領(lǐng)域。數(shù)控機(jī)床由程序介質(zhì)、輸入輸出裝置、數(shù)控裝置、伺服驅(qū)動(dòng)裝置與檢測(cè)反饋裝置及機(jī)床本體這五部分組成。同普通機(jī)床相比，數(shù)控機(jī)床在機(jī)械結(jié)構(gòu)上減少了齒輪、軸類(lèi)零件和軸承的數(shù)量；在操作上減少了手動(dòng)操作機(jī)構(gòu)的設(shè)置，使常用的操作按鈕數(shù)量更少，操作更方便、更簡(jiǎn)單。

2.2數(shù)控機(jī)床的使用范圍

數(shù)控機(jī)床的應(yīng)用范圍很廣，能夠以編程的方式進(jìn)行各種零部件的加工，實(shí)用性很強(qiáng)，然而，由于價(jià)格昂貴，數(shù)控機(jī)床的使用范圍受到了制約，并不適合所有類(lèi)型的加工設(shè)計(jì)。目前，該設(shè)備主要的使用范圍是：①加工精度高、結(jié)構(gòu)形狀復(fù)雜的零件；②嚴(yán)格按照既定標(biāo)準(zhǔn)、尺寸加工設(shè)計(jì)的零部；③本身價(jià)值比較高的零件。相對(duì)于其他類(lèi)型的加工設(shè)備，數(shù)控機(jī)床具有加工精度高、加工穩(wěn)定可靠、高柔性、生產(chǎn)效率高、勞動(dòng)條件好等優(yōu)勢(shì)。據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，當(dāng)生產(chǎn)批量在100件以下，用數(shù)控機(jī)床加工具有一定復(fù)雜程度零件時(shí)，加工費(fèi)用最低，獲得的經(jīng)濟(jì)效益最高。

2.3數(shù)控機(jī)床的發(fā)展方向

（1）高速化近年來(lái)，隨著我國(guó)機(jī)械制造業(yè)的飛速發(fā)展，需求也在不斷增強(qiáng)，而作為工業(yè)制造的必備的設(shè)備，我國(guó)機(jī)床行業(yè)每年以?xún)晌粩?shù)的速度增長(zhǎng)，迎來(lái)快速發(fā)展時(shí)期，數(shù)控機(jī)床已成為我國(guó)機(jī)床消費(fèi)的主流。不同行業(yè)對(duì)于數(shù)控機(jī)床有著不同的需求，航空領(lǐng)域需要的是高速、精密以及多軸聯(lián)動(dòng)的產(chǎn)品；電力行業(yè)需要的是高剛性、大扭矩的數(shù)控產(chǎn)品；而汽車(chē)工業(yè)需要的是大量生產(chǎn)線(xiàn)的專(zhuān)用機(jī)床。（2）高精度化隨著國(guó)內(nèi)制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)步伐的加快，數(shù)控化加工是機(jī)械加工行業(yè)朝高質(zhì)量，高精度，高成品率，高效率發(fā)展的趨勢(shì)。我國(guó)對(duì)高端精密加工設(shè)備的需求與日俱增，用戶(hù)對(duì)于高端機(jī)床產(chǎn)品的需求也越來(lái)越大。數(shù)控機(jī)床的高精度化發(fā)展，現(xiàn)在更專(zhuān)注于運(yùn)動(dòng)精度、熱變形以及對(duì)振動(dòng)的監(jiān)測(cè)和補(bǔ)償研究，以求能夠達(dá)到數(shù)控機(jī)床最佳精度狀態(tài)。總的來(lái)看，市場(chǎng)對(duì)機(jī)床工具產(chǎn)品的需求已經(jīng)過(guò)渡到中高端領(lǐng)域，普通機(jī)床產(chǎn)品的市場(chǎng)空間將越來(lái)越小。（3）控制智能化當(dāng)今的市場(chǎng)充分證明，現(xiàn)在數(shù)控機(jī)床的智能化已經(jīng)成為市場(chǎng)的熱門(mén)需求和話(huà)題，智能化是機(jī)床行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，個(gè)性化定制、系統(tǒng)解決方案，以技術(shù)為依托為客戶(hù)提供智能輸送整體解決方案，正在逐步變成現(xiàn)實(shí)。數(shù)控技術(shù)的智能化主要包括加工過(guò)程自適應(yīng)控制技術(shù)、加工參數(shù)的智能優(yōu)化與選擇、智能故障自診斷與自修復(fù)技術(shù)、智能故障回放和故障仿真技術(shù)、智能化交流伺服驅(qū)動(dòng)裝置、智能4M數(shù)控系統(tǒng)等。（4）極端化(大型化和微型化)隨著我國(guó)高精密產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床越來(lái)越凸顯出其自身優(yōu)勢(shì)，其能夠適應(yīng)我國(guó)大型機(jī)械化發(fā)展趨勢(shì)，不僅可以滿(mǎn)足大型裝備的功能性要求，還滿(mǎn)足了其精度要求。目前，航空航天、半導(dǎo)體、光學(xué)部件、超精密軸承等零件加工，引入了超精密加工技術(shù)、納米級(jí)技術(shù)，該技術(shù)要求發(fā)展能適應(yīng)微小型尺寸和微納米加工精度的新型制造工藝和裝備，而數(shù)控機(jī)床與傳統(tǒng)機(jī)床球體磨床相比，增加了數(shù)控系統(tǒng)和相應(yīng)的監(jiān)控裝置等，應(yīng)用了大量的電氣、液壓和機(jī)電裝置，使失效的概率大幅度降低。（5）網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控機(jī)床主要著眼于以數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化為支持的智能化生產(chǎn)，網(wǎng)絡(luò)化是其必然的發(fā)展趨勢(shì)。數(shù)控機(jī)床的網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)參數(shù)的有效流通、共享，便于對(duì)數(shù)控機(jī)床的遠(yuǎn)程監(jiān)控。（6）加工過(guò)程綠色化環(huán)境問(wèn)題是全球性問(wèn)題，特別是對(duì)于我國(guó)來(lái)說(shuō)，環(huán)境問(wèn)題目前已經(jīng)成為中國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展面臨的嚴(yán)重挑戰(zhàn)之一，這一問(wèn)題的日益突出和擴(kuò)大，已經(jīng)影響到區(qū)域的生態(tài)安全和可持續(xù)發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)過(guò)程中需要大量資源，隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，資源和環(huán)境問(wèn)題得到了廣泛的重視，近年來(lái)環(huán)保車(chē)床不斷涌現(xiàn)，環(huán)保節(jié)能已成為工程機(jī)械產(chǎn)品升級(jí)的基本特征，綠色制造代表了未來(lái)全球發(fā)展的方向，環(huán)保節(jié)能機(jī)床的加速發(fā)展會(huì)使企業(yè)在市場(chǎng)上保持競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)和領(lǐng)先地位。

3本零件的設(shè)計(jì)分析

3.1零件圖紙的工藝分析

3.2加工難點(diǎn)及處理方案

分析圖紙可知，此零件表面由圓柱、順圓弧、逆圓弧、圓錐、槽、螺紋等組成，對(duì)平面度的要求很高，為提高零件的質(zhì)量，需要根據(jù)零件的形狀、尺寸大小和形位公差要求選擇合理的加工方案：（1）結(jié)合加工零件的形狀和材料等條件，選用CJK6032數(shù)控機(jī)床。（2）對(duì)圖樣上給定的幾個(gè)精度要求較高的尺寸，編程時(shí)采用中間值。（3）加工工序?yàn)椋侯A(yù)備加工—車(chē)端面—粗車(chē)右端輪廓—精車(chē)右端輪廓—切槽—工件調(diào)頭—車(chē)端面—粗車(chē)左端輪廓—精車(chē)左端輪廓—切退刀槽—粗車(chē)螺紋—精車(chē)螺紋。

3.3零件設(shè)備的選擇

根據(jù)軸類(lèi)零件的特點(diǎn)，既有切槽尺寸精度又有圓弧數(shù)值精度，該零件的加工對(duì)于技術(shù)要求更為嚴(yán)格，而普通車(chē)床加工設(shè)備很明顯不具備該優(yōu)勢(shì)。而數(shù)控車(chē)床加工精度高，能做直線(xiàn)和圓弧插補(bǔ)，且剛性良好，能方便和精確地進(jìn)行人工補(bǔ)償和自動(dòng)補(bǔ)償，可以保障其加工的尺寸精度和表面質(zhì)量。根據(jù)零件的工藝要求，可以選擇經(jīng)濟(jì)型數(shù)控車(chē)床，本文選用CJK6032數(shù)控機(jī)床加工該零件。該機(jī)床采用的是步進(jìn)電動(dòng)機(jī)形式半閉環(huán)伺服系統(tǒng)，設(shè)置三爪自定心卡盤(pán)、普通尾座或數(shù)控液壓尾座，適合車(chē)削較長(zhǎng)的軸類(lèi)零件，且機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格相對(duì)較低。

3.4刀具與切削用量的選擇

影響數(shù)控車(chē)床切削效率的因素有很多，主要有人為因素、環(huán)境因素及刀具和切削用量的選擇，這些都制約著數(shù)控車(chē)床的工作狀態(tài)，尤其是對(duì)于刀具的合理選擇，能夠加快數(shù)控車(chē)床的工作效率，保證零件加工質(zhì)量。刀具的選擇標(biāo)準(zhǔn)是刀具復(fù)雜程度、制造和磨刀成本。相對(duì)于普通機(jī)床而言，數(shù)控加工對(duì)刀具在剛性、精度、耐用度上有著更為嚴(yán)格的要求，同時(shí)，還要求所選擇的道具尺寸穩(wěn)定、便于安裝調(diào)試。工件材料的切削加工性能是很復(fù)雜的，強(qiáng)度、硬度、塑性、提供冷切削加工、機(jī)械性能都跟工件的材料有關(guān)。經(jīng)過(guò)研究圖紙發(fā)現(xiàn)，該軸零件加工中，刀具與工件之間的切削力較大，所以選擇45鋼為該軸類(lèi)零件的材料。

3.5設(shè)置刀點(diǎn)和換刀位