李 強(qiáng)
(大慶職業(yè)學(xué)院技陪中心,黑龍江 大慶 163000)
數(shù)控技術(shù)和裝備的發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)策
李 強(qiáng)
(大慶職業(yè)學(xué)院技陪中心,黑龍江 大慶 163000)
數(shù)控技術(shù)及裝備應(yīng)用為機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了極大的便利條件,有著良好的發(fā)展趨勢(shì)與發(fā)展前景。本文著重探討數(shù)控技術(shù)和裝備的發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)策。
數(shù)控技術(shù);數(shù)控裝備;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì);對(duì)策
眾所周知,機(jī)械產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要支柱,而經(jīng)濟(jì)發(fā)展又是綜合國(guó)力提升的重要表現(xiàn),所以機(jī)械產(chǎn)業(yè)對(duì)我國(guó)的發(fā)展來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以有效改革我國(guó)傳統(tǒng)的機(jī)械制造業(yè),大力推進(jìn)機(jī)械產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,與此同時(shí),數(shù)控技術(shù)應(yīng)用范圍也在不斷的擴(kuò)大。本文以數(shù)控技術(shù)及裝備為切入點(diǎn),分析現(xiàn)階段我國(guó)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,并提出相關(guān)對(duì)策,切實(shí)探討數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)。
所謂的數(shù)控技術(shù)是指數(shù)字控制技術(shù),是用數(shù)字化的信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù)。所謂的數(shù)控設(shè)備是指采用數(shù)控技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)備的工作過(guò)程進(jìn)行控制的裝備,是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品。數(shù)控技術(shù)是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備工業(yè)最核心的技術(shù),與數(shù)控設(shè)備一起,成為發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)的使用技能和最基本的裝備。
現(xiàn)階段我國(guó)的數(shù)控技術(shù)及裝備的應(yīng)用不斷的廣泛,在發(fā)展方面取得了一定的成果。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用是對(duì)傳統(tǒng)制造業(yè)的一種突破,已基本實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化以及商業(yè)化。
1 數(shù)控技術(shù)及裝備的發(fā)展現(xiàn)狀。在數(shù)控技術(shù)發(fā)展初期,我國(guó)的數(shù)控系統(tǒng)主要以封閉式體系結(jié)構(gòu)為主,不能實(shí)現(xiàn)機(jī)床智能化控制。在加工方面,對(duì)于相關(guān)變量,要根據(jù)以往的操作經(jīng)驗(yàn)亦或是固定參數(shù)的形式進(jìn)行設(shè)定,對(duì)于加工程序方面,要人為的借助計(jì)算機(jī)編程進(jìn)行程序設(shè)定,變量與編程方面沒(méi)有形成一定的調(diào)節(jié)機(jī)制,是一個(gè)封閉式的開(kāi)環(huán)執(zhí)行機(jī)構(gòu),不夠智能化的同時(shí),還影響著機(jī)床的使用性能,在一定程度上阻礙著數(shù)控技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展應(yīng)用。
2 對(duì)策分析。針對(duì)以上數(shù)控技術(shù)發(fā)展存在的問(wèn)題,引起了我們的思考,我國(guó)是制造大國(guó),在制造方面必須有所突破才能不斷適應(yīng)時(shí)代發(fā)展需求,掌握核心技術(shù)才是突破的關(guān)鍵點(diǎn)。所以,對(duì)于數(shù)控技術(shù)及裝備的發(fā)展,提出以下對(duì)策:(1)從實(shí)際角度出發(fā)。數(shù)控技術(shù)的發(fā)展,要求我們從實(shí)際情況出發(fā),促進(jìn)數(shù)控技術(shù)呈現(xiàn)跳躍式發(fā)展,致力于提高數(shù)控裝備制造業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)能力和產(chǎn)業(yè)化水平,用系統(tǒng)的方法,選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)初期我國(guó)制造裝備業(yè)發(fā)展升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開(kāi)發(fā)的內(nèi)容,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。(2)以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向?,F(xiàn)階段的數(shù)控技術(shù)發(fā)展必須以市場(chǎng)為導(dǎo)向,以數(shù)控終端產(chǎn)品為主,以整機(jī)帶動(dòng)數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。著重解決數(shù)控系統(tǒng)與相關(guān)零件的可靠性生產(chǎn)與生產(chǎn)規(guī)?;瘑?wèn)題。(3)致力于研發(fā)高精尖設(shè)備。在數(shù)控技術(shù)發(fā)展的同時(shí),要致力于研發(fā)高精尖的數(shù)控設(shè)備,要強(qiáng)調(diào)產(chǎn)、學(xué)、研以及最終用戶的緊密結(jié)合,強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新,強(qiáng)調(diào)研究開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品,為我國(guó)數(shù)控產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)乃至整個(gè)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展,傳統(tǒng)的機(jī)械制造發(fā)展發(fā)生了實(shí)質(zhì)性的變化。數(shù)控技術(shù)集微電子、計(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測(cè)、自動(dòng)控制等先進(jìn)技術(shù)于一身,為機(jī)械運(yùn)動(dòng)與工作的控制,提供了極大的便利條件。盡管如此,相較于某些發(fā)達(dá)國(guó)家,我國(guó)的數(shù)控技術(shù)發(fā)展還有著很大的提升空間,也會(huì)逐漸的向更好更完善的方向發(fā)展。以下是對(duì)數(shù)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)的具體分析。
1 高速、高精度。數(shù)控技術(shù)向高速、高精度方向發(fā)展的腳步從未間斷過(guò),但隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,高速、高精度本質(zhì)不斷發(fā)生改變,使得數(shù)控技術(shù)依舊向高速、高精度發(fā)展。對(duì)于先進(jìn)技術(shù)而言,機(jī)床的效率、精度是應(yīng)用效果的最佳體現(xiàn)。機(jī)床不斷高速化、高精度化發(fā)展,可以極大的提高機(jī)床的加工效果與運(yùn)行效果。制造高速機(jī)床時(shí),大大縮短了生產(chǎn)周期,提高機(jī)床精密度,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,增強(qiáng)了市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力,推動(dòng)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。在機(jī)床使用方面,高速、高精度的數(shù)控技術(shù)可以大大提升應(yīng)用效果,不斷滿足各類(lèi)應(yīng)用在精度與效率方面的需要,提高工作效率。以航空領(lǐng)域數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用為例,其對(duì)零件的質(zhì)量、性能、精度等有著嚴(yán)格的要求,且大多為薄壁、薄筋,剛性較差、材料為鋁或鋁合金,只有在高切削速度和切削力很小的情況下,才能對(duì)這些筋、壁進(jìn)行加工。近來(lái)采用大型整體鋁合金坯料"掏空"的方法來(lái)制造機(jī)翼、機(jī)身等大型零件來(lái)替代多個(gè)零件通過(guò)眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝,使構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和可靠性得到提高。這些都對(duì)加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。
2 復(fù)合化發(fā)展。隨著對(duì)機(jī)床各方面要求不斷的增多,對(duì)機(jī)床的加工要求也不斷的嚴(yán)格,產(chǎn)品外觀曲線的復(fù)雜化致使模具加工技術(shù)必須不斷升級(jí),逐漸向復(fù)合化加工發(fā)展。一般采用五軸聯(lián)動(dòng)的加工方式來(lái)實(shí)現(xiàn)復(fù)合加工機(jī)床,五軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床相較于其他機(jī)床來(lái)說(shuō),更加的高效,發(fā)揮著更高的效益。
3 網(wǎng)絡(luò)化、智能化。在現(xiàn)階段社會(huì)網(wǎng)絡(luò)化、智能化的背景下,數(shù)控技術(shù)也在不斷向網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展,數(shù)控技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展直接影響數(shù)控裝備系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化、智能化,使得數(shù)控系統(tǒng)具有聯(lián)網(wǎng)通訊的能力,滿足生產(chǎn)線、制造企業(yè)、制造系統(tǒng)對(duì)信息集成的需要,有效解決傳統(tǒng)數(shù)控裝備系統(tǒng)的封閉性與數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問(wèn)題。這里所說(shuō)的數(shù)控技術(shù)網(wǎng)絡(luò)化、智能化主要是指加工質(zhì)量與效率方面,例如加工過(guò)程中的自適應(yīng)控制,工藝參數(shù)自動(dòng)生成等,為提高驅(qū)動(dòng)性能及使用連接方便的智能化,如前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識(shí)別負(fù)自動(dòng)選定模型、自整定等;簡(jiǎn)化編程、簡(jiǎn)化操作方面的智能化,如智能化的自動(dòng)編程、智能化的人機(jī)界面等;還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。綜上,數(shù)控技術(shù)及裝備不斷向高速、高精度、復(fù)合加工、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展,隨著發(fā)展的不斷進(jìn)行,時(shí)代背景的不斷變化,數(shù)控技術(shù)及裝備會(huì)不斷調(diào)整發(fā)展方向,使得數(shù)控技術(shù)更加完善、更好的應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域中,發(fā)揮最大的作用。
數(shù)控技術(shù)及裝備的應(yīng)用為我國(guó)的制造業(yè)提供了極大的便利條件,然而由于各種因素的影響,數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀還不盡人意,還有很大的改進(jìn)空間,要將數(shù)控技術(shù)的發(fā)展模式從傳統(tǒng)的封閉式的開(kāi)環(huán)執(zhí)行中解救出來(lái),不斷融合先進(jìn)技術(shù),調(diào)整發(fā)展方向,力求向高速、高精度、復(fù)合加工、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展。在我國(guó)未來(lái)的發(fā)展道路中,數(shù)控的裝備以及技術(shù)將是提升綜合國(guó)力以及加速經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的重要途徑。
[1]梁訓(xùn).機(jī)床技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向[J].世界制造技術(shù)與裝備市場(chǎng),2001(03).
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