數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

任宇明

（訥河市職業(yè)技術(shù)教育中心學(xué)校 黑龍江齊齊哈爾 161300）

數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)

任宇明

（訥河市職業(yè)技術(shù)教育中心學(xué)校 黑龍江齊齊哈爾 161300）

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)運(yùn)用的普及，數(shù)控技術(shù)也不斷的發(fā)生著變化，作為一門(mén)融合計(jì)算機(jī)技術(shù)、測(cè)量技術(shù)、微電子技術(shù)以及信息處理技術(shù)等多學(xué)科的交叉的綜合技術(shù)，在近年來(lái)逐漸引起了人們的關(guān)注，因此文章針對(duì)數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)的闡述，內(nèi)容僅供參考。

數(shù)控技術(shù) 現(xiàn)狀 發(fā)展 趨勢(shì)

一、數(shù)控技術(shù)的基本發(fā)展現(xiàn)狀分析

上世紀(jì)80年代，我國(guó)數(shù)控機(jī)床制造業(yè)處于高速發(fā)展階段，實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)品從傳統(tǒng)生產(chǎn)向數(shù)控化的轉(zhuǎn)型。但是從數(shù)控技術(shù)的整體發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，技術(shù)水平還相對(duì)較低，生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量不佳。上世紀(jì)90年代，數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)經(jīng)歷了最蕭條的時(shí)期，生產(chǎn)能力降至50%。1995年，國(guó)家擴(kuò)大內(nèi)需，機(jī)床市場(chǎng)得以啟動(dòng)，數(shù)控系統(tǒng)以及數(shù)控設(shè)備獲得了較大的投資，一定程度上促進(jìn)了數(shù)控設(shè)備的生產(chǎn)。1999年以后，數(shù)控設(shè)備市場(chǎng)的發(fā)展呈現(xiàn)出繁榮的景象，但是也存在一些問(wèn)題，主要表現(xiàn)為產(chǎn)品的技術(shù)水平較低，在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中難以立足；其次，產(chǎn)品的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)沒(méi)有完全推廣使用，沒(méi)有較強(qiáng)的自行開(kāi)發(fā)能力，與高技術(shù)水平的產(chǎn)品相比，數(shù)控設(shè)備的生產(chǎn)主要依靠引進(jìn)圖紙等方式進(jìn)行產(chǎn)品的組裝。隨著近年來(lái)的發(fā)展，雖然縮小了我國(guó)同其他國(guó)家在數(shù)控機(jī)床領(lǐng)域發(fā)展的差距，但是我國(guó)數(shù)控機(jī)床的利用率低和開(kāi)動(dòng)率低等各種問(wèn)題依舊存在。[1]

二、數(shù)控技術(shù)在發(fā)展的過(guò)程中存在的問(wèn)題分析

1．?dāng)?shù)控技術(shù)的發(fā)展缺乏創(chuàng)新

我國(guó)的數(shù)控技術(shù)在發(fā)展的過(guò)程中很大程度上依賴于國(guó)外的數(shù)控技術(shù)，大部分內(nèi)容缺少創(chuàng)新，在很多方面只是一味的模仿甚至是改進(jìn)國(guó)外的技術(shù)，應(yīng)用中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，無(wú)法自行解決，必須邀請(qǐng)專家進(jìn)行解決，這一缺陷在很大程度上限制了我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。從總體上來(lái)看，我國(guó)的數(shù)控技術(shù)沒(méi)有形成整體的創(chuàng)新能力。目前我國(guó)在數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展主要是將引進(jìn)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)作為一條捷徑，但是如果不對(duì)國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行研究，無(wú)法從根本上提升我國(guó)的數(shù)控技術(shù)水平。只有對(duì)國(guó)外的數(shù)控技術(shù)進(jìn)行全面詳細(xì)的研究，并且將其轉(zhuǎn)變?yōu)樽约旱难芯恐R(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，才可以改善我國(guó)當(dāng)前數(shù)控技術(shù)方面存在的問(wèn)題，提高技術(shù)含量，改變數(shù)控設(shè)備的穩(wěn)定性。

2．沒(méi)有完善的技術(shù)創(chuàng)新環(huán)境

事物的發(fā)展必然和環(huán)境有一定的關(guān)聯(lián)，技術(shù)的創(chuàng)新自然也難以離開(kāi)具體的環(huán)境。目前我國(guó)還沒(méi)有形成具體的技術(shù)創(chuàng)新環(huán)境。造成這一問(wèn)題的主要原因在于我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中缺乏完善的市場(chǎng)機(jī)制，同時(shí)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中還存在深層次的矛盾，企業(yè)在發(fā)展的過(guò)程中沒(méi)有健全的法制，企業(yè)之間存在不平等的競(jìng)爭(zhēng)等一系列問(wèn)題。除此之外，與我國(guó)數(shù)控技術(shù)行業(yè)相關(guān)的企業(yè)面臨著來(lái)自同行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)和壓力，很多企業(yè)為了在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中生存下去，只能選擇犧牲自身的技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制，導(dǎo)致企業(yè)的技術(shù)創(chuàng)新在很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)處于停滯的狀態(tài)，也難以獲得更好的技術(shù)成果。[2]

3．?dāng)?shù)控系統(tǒng)穩(wěn)定性有待提升

一般情況下，數(shù)控技術(shù)的可靠性的衡量都會(huì)選擇無(wú)故障時(shí)間來(lái)衡量。就國(guó)外的技術(shù)無(wú)故障時(shí)間來(lái)看，平均時(shí)間超過(guò)了10000小時(shí)以上，而國(guó)內(nèi)的數(shù)控技術(shù)一般在6000小時(shí)左右，相對(duì)比而言，我國(guó)的數(shù)控技術(shù)在可靠性上還有待提升。不僅如此，機(jī)床的數(shù)控化率低也是我國(guó)數(shù)控技術(shù)發(fā)展中存在的重要問(wèn)題。我國(guó)目前是世界上國(guó)有機(jī)床量最多的國(guó)家，但是機(jī)床的數(shù)控化率僅僅占據(jù)1.9%，與國(guó)外的國(guó)家之間相比還存在較大的差距，國(guó)外的機(jī)床數(shù)控化率基本達(dá)到了20%。由此可見(jiàn)，機(jī)床的數(shù)控化率已經(jīng)成為我國(guó)現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)發(fā)展中存在的重要問(wèn)題。

三、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

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(jiǎn)要分為以下三點(diǎn)。

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(píng)價(jià)機(jī)械制造技術(shù)的指標(biāo)。汽車(chē)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(duì)數(shù)控技術(shù)的效率速度和精度的要求越來(lái)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(duì)式檢測(cè)元件的交流數(shù)字伺服系統(tǒng)，使得機(jī)床的動(dòng)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(huì)更加追求加工的質(zhì)量和加工效率，將會(huì)具有一定的智能化。智能化主要體現(xiàn)在加工模式的自動(dòng)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。

2．功能發(fā)展方向

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展將越來(lái)越功能化，對(duì)不同用戶的接待和要求將會(huì)處理的更加精確和完善，出錯(cuò)率更少。用戶界面所謂使用者與數(shù)控系統(tǒng)之間的對(duì)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(duì)用戶界面的要求越來(lái)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(guò)簡(jiǎn)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．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)。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(chǔ)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。[3]

結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，我國(guó)的數(shù)控技術(shù)還是與發(fā)達(dá)國(guó)家存在很大差距的，但數(shù)控技術(shù)卻對(duì)我國(guó)人民的生產(chǎn)生活有著很大的潛在應(yīng)用前景，我國(guó)制造業(yè)生產(chǎn)模式一直沒(méi)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(lái)說(shuō)能夠使得我國(guó)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(guó)的數(shù)控技術(shù)，進(jìn)而不斷提高我國(guó)的機(jī)械制造和裝備業(yè)綜合競(jìng)爭(zhēng)能力及產(chǎn)業(yè)化水平。對(duì)此，國(guó)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(guó)家綜合國(guó)力的提高提供技術(shù)方面的支持。

[1]黃曉靈.淺談數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[J].湘潮(下半月).2010(10).

[2]唐偉.淺談數(shù)控技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)及對(duì)策[J].科學(xué)咨詢(科技·管理).2013(01).

[3]吳旭.淺論數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)[J].南方農(nóng)機(jī).2012(01).