1、永州职业技术学院毕业论文(设计)我国数控技术的现状及发展趋势学生姓名: 申 靖 宇 年级专业：08 数控 2 班 指导教师：彭 永 忠 系 部：机械工程系 湖南永州提交日期：2011 年 05 月目 录摘 要 1关键词 1前 言 11 数控技术和数控设备国内发展现状 11.1 数控技术的发展历史及进程 11.2 我国数控技术装备的发展及现状 12 数控技术发展趋势 22.1 数控技术发展的高速化 22.2 数控技术资源丰富，产品开发容易 22.3 数控技术系统柔性大，控制形式多样化 22.4 数控技术系统的高精度化 22.5 数控技术系统的可靠性 22.6 数控技术系统的智能化 2参考文献 3
2、致 谢 3我国数控技术的现状及发展趋势作 者: 申 靖 宇指导老师: 彭 永 忠(机械工程系2008 级数控技术专业,湖南永州 425000)摘 要: 数控技术和数控装备是各个国家工业现代化的重要基础。我国数控技术与世界先进国家相比还有一定的差距，因此了解数控技术国内外的发展状况对我国数控领域的发展有非常重要的意义。关键词：数控技术；数控设备;现状；前 言：近几年，我国数控装备呈高速发展超势，产销也不断上升。随着数控技术不断发展与提高，使设备对配件要求与依赖都越来越高，我们可看出专业化发展方向成为我国数控设备业总体发展趋势。那么怎样才能缩小与国外工业大国差距呢，这就需要我国企业本身要加快技术改
3、革步伐，积极自主创新，并且勇于与国外企业多多学习企业应该努力学习国际先进数控技术，全面开展创新工作，企业高层也应该鼓励并且大力支持创新，从而使我国数控设备业越做越强。1 数控技术和数控设备国内发展现状1.1数控技术从发明到现在，已有近5O年的历史。按照电子器件的发展可分为五个发展阶段：电子管数控，晶体管教控，中小规模Ic数控，小型计算机数控，微处理器数控；从体系结构的发展，可分为以硬件及连线组成的硬数控系统、计算机硬件及软件组成的CNC(Computericel Numericel Contro1)数控系统，后者也称为软数控系统从伺服及控制的方式可分为步进电机驱动的开环系统和伺服电机驱动的闭环
4、系统。数控系统装备的机床大大提高了加工精度、速度和效率。经过几十年数控技术的不断革新，制造厂家逐渐希望数控系统能部分代替机床设计师和操作者的大脑，具有一定的智能，能把特殊的加工工艺、管理经验和操作技能放进数控系统，同时也希望系统具有图形交互、诊断功能等。首先就要求数控系统具有友好的人机界面和开发平台，通过这个界面和平台开放而自由地执行和表达自己的思路。这就产生了开放结构的数控系统。机床制造商可以在该开放系统的平台上增加一定的硬件和软件构成自己的系统。1.2近年来，我国数控加工技术发展迅速，国产数控车床已完全能满足国内市场需要。高性能的卧式车削中心和车铣复合中心，通过合资、引进技术和自主开发，某
5、些产品已能满足部分国内高端用户要求。但是，卧式车铣复合加工中心、带Y轴或c轴的卧式车削中心、双主轴卧式车削中心和高精度卧式车削中心仍然主要依靠进口。国产立式加工中心在技术上比较成熟，技术性能与国际水平接近，生产厂家较多并具有一定批量，得到了国内用户认可。由于在性价比上具有优势，保质期过后维修服务费用较低，基本可以满足国内市场的需要。当前的关键是大力提高产品的质量和可靠性，加强售前和售后服务。国产卧式加工中心虽能满足市场部分需要，但在精度和性能上与国外同类产品相比还有一定差距。国外卧式加工中心大多都装有温度补偿系统，定位精度较高，而且精度保持性好。因此，近年卧式加工中心进口较多。在高速加工中心、
6、五轴加工中心方面，国内各企业都开发出不少新产品。但是多数产品还没有经过严格的生产考验，难以取得用户的普遍认可，仅个别品种进入企业生产现场。关键在于需要经过不同类型用户的生产考核，并加以不断改进和完善。高精度(亚微米级和纳米级)加工中心我国基本上处于空白状态，绝大部分依赖国外进口。2数控技术发展趋势1.高速化。为了适应提高劳动生产率的需要，世界各国的数控设备生产商都致力于提高系统的控制精度和加工速度。同时在数控系统中采用误差补偿技术，降低因机床的几何误差、热变形误差和重载荷误差所引起的工件加工误差，提高工件加工精度。对于任意复杂曲线、曲面加工，利用新的加工表述语言，简化设计、生产准备、加工过程并
7、减少数据存储量，采用64位CPU实现CADCAM，进行三维曲面加工。资源丰富，产品开发容易。在PC机上开发数控系统可以充分利用PC机的丰富的软件资源，如Windows操作系统、各种高级编程语言等，方便地生成友好的人机界面、编辑等软件，这样系统开发商可以集中精力从事关键部分的开发工作，简化了系统开发过程，使得数控产品的开发周期大大的缩短。如美国OrmeeSystem公司仅仅用了两年的时间就开发了以IBM一结构为基础的控制器，可同时控制14个轴运动。系统柔性大，控制形式多样化。由于系统对硬件的依赖程度大大降低，系统的很多功能都是依靠软件得以实现，使得系统的柔性增大。系统制造商可以方便地利用PC机的
8、一些新技术，如触摸屏输入技术、声控技术、联网技术等，可以使得数控系统使用更加方便。高精度化。精密化是为了适应高新技术发展的需要，也是为了提高普通机电产品的性能、质量和可靠性，减少其装配时的工作量从而提高装配效率的需要。从精密加工发展到超精密加工(特高精度加工)，是世界各工业强国致力发展的方向。其精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级(lOnm)，其应用范围日趋广泛。超精密加工主要包括超精密切削(车、铣)、超精密磨削、超精密研磨抛光以及超精密特种加工(三束加工及微细电火花加工、微细电解加工和各种复合加工等)。随着现代科学技术的发展，对超精密加工技术不断提出了新的要求。新材料及新零件的出现，更高精度要
9、求的提出等都需要超精密加工工艺，发展新型超精密加工机床，完善现代超精密加工技术，以适应现代科技的发展。高可靠性。数控系统的可靠性要高于被控设备的可靠性在一个数量级以上，但也不是可靠性越高越好，仍然是适度可靠，因为是商品，受性能价格比的约束。对于每天工作两班的无人工厂而言，如果要求在16小时内连续正常工作，无故障率Pft)=99以上的话，则数控机床的平均无故障运行时间MTBF就必须大于3000小时。 智能化。随着人工智能在计算机领域的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度将不断提高，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面。综上所述，由于数控机来不断采纳科学技术发展中的各种新技术，使得其功能日趋完善
10、，数控技术在机械加工中的地位也显得越来越重要，数控机床的广泛应用是现代制造业发展的必然趋势。参考文献1闰梅我国数控技术产业的现状及发展趋势_机床电器2库祥臣，王润孝雷建，高琳数控技术的发展趋势及对策_机床与液压3郝玉良制造技术的发展趋势与研究_长春理工大学学报_高教版4冯培淑 陈荣锋数控设备发展思考_长沙铁道学院学报(社会科学版)5胡俊，王宇晗，吴祖育，蔡建国数控技术的现状和发展趋势_机械工程师6库祥臣，王润孝，雷建，高琳数控技术的发展趋势及对策_机床与液致 谢三年的读书生活在这个季节即将划上一个句号，而于我的人生却只是一个逗号，我将面对又一次征程的开始。三年的求学生涯在师长、亲友的大力支持下
11、，走得辛苦却也收获满囊，在论文即将付梓之际，思绪万千，心情久久不能平静。 伟人、名人为我所崇拜，可是我更急切地要把我的敬意和赞美献给一位平凡的人，我的导师。我不是您最出色的学生，而您却是我最尊敬的老师。您治学严谨，学识渊博，思想深邃，视野雄阔，为我营造了一种良好的精神氛围。授人以鱼不如授人以渔，置身其间，耳濡目染，潜移默化，使我不仅接受了全新的思想观念，树立了宏伟的学术目标，领会了基本的思考方式，从论文题目的选定到论文写作的指导,经由您悉心的点拨,再经思考后的领悟,常常让我有“ 山重水复疑无路,柳暗花明又一村”。 在此论文撰写过程中，要特别感谢我的导师彭永忠老师的指导与督促，同时感谢他的谅解与
12、包容。没有彭老师的帮助也就没有今天的这篇论文。求学历程是艰苦的，但又是快乐的。感谢我的班主任彭永忠老师，谢谢他在这大学时光中为我们全班所做的一切，他不求回报，无私奉献的精神很让我感动，再次向他表示由衷的感谢。在这三年的学期中结识的各位生活和学习上的挚友让我得到了人生最大的一笔财富。在此，也对他们表示衷心感谢。尤其是要感谢我的爸爸妈妈，焉得谖草，言树之背，养育之恩，无以回报，你们永远健康快乐是我最大的心愿。在论文即将完成之际，我的心情无法平静，从开始进入课题到论文的顺利完成，有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助，在这里请接受我诚挚谢意！ 同时也感谢学院为我提供良好的做毕业设计的环境。 最后再一次感谢所有在毕业设计中曾经帮助过我的良师益友和同学，以及在设计中被我引用或参考的论著的作者。
