第一篇：數(shù)控技術(shù)讀書報告3 數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展 發(fā)展趨勢

數(shù)控技術(shù)讀書報告

【摘要】

半個世紀以來，以計算機為主導(dǎo)和核心的信息技術(shù)，通過電視、現(xiàn)代通信等提高了人類生活的質(zhì)量，還促使生產(chǎn)力飛速向前發(fā)展，開創(chuàng)了人類文明史、生產(chǎn)史的新紀元。信息技術(shù)的飛速發(fā)展直接導(dǎo)致了知識經(jīng)濟的到來。6年后，即在1952年，計算機技術(shù)應(yīng)用到了機床上，在美國誕生了第一臺數(shù)控機床。從此，傳統(tǒng)機床產(chǎn)生了質(zhì)的變化。

【關(guān)鍵字】數(shù)控系統(tǒng) 發(fā)展過程 發(fā)展趨勢 概述

從1952年美國麻省理工學(xué)院研制出第一臺試驗性數(shù)控系統(tǒng)，到現(xiàn)在已走過了半個世紀歷程。隨著電子技術(shù)和控制技術(shù)的飛速發(fā)展，當(dāng)今的數(shù)控系統(tǒng)功能已經(jīng) 非常強大，與此同時加工技術(shù)以及一些其他相關(guān)技術(shù)的發(fā)展對數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展和進步提出了新的要求。數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，是一個國家經(jīng)濟發(fā)展和綜合國力的體現(xiàn)，而數(shù)控系統(tǒng)是數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備的核心。近年來，國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)在柔性、精確性、可靠和集成性等方面取得了飛速的發(fā)展，許多理論與技術(shù)問題得到了較好的解決。我國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)經(jīng)過了10余年的攻關(guān)，在許多關(guān)鍵技術(shù)和核心技術(shù)上，已達到國外先進水平，擁有了具有我國版權(quán)的數(shù)控系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展近年來十分迅猛，國外各大數(shù)控系統(tǒng)公司如F A N U C、S I E M E N S、A-B、MITSUBISHI、YASKAWA 等紛紛進入我國市場，競爭異常激烈，我國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)所面臨的形勢非常嚴峻。市場的競爭歸根到底是技術(shù)的競爭，研究現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向，建立與發(fā)展符合我國國情的技術(shù)體系和數(shù)控產(chǎn)品，才能進一步擴大數(shù)控機床的市場份額，使我國的數(shù)控技術(shù)和數(shù)控產(chǎn)業(yè)在整個國際大市場中擁有一定的地位

數(shù)控系統(tǒng)

數(shù)控系統(tǒng)及相關(guān)的自動化產(chǎn)品主要是為數(shù)控機床配套。數(shù)控機床是以數(shù)控系統(tǒng)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)機械制造產(chǎn)業(yè)的滲透而形成的機電一體化產(chǎn)品：數(shù)控系統(tǒng)裝備的機床大大提高了零件加工的精度、速度和效率。

數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展

數(shù)控(NC)階段

早期計算機的運算速度低，對當(dāng)時的科學(xué)計算和數(shù)據(jù)處理影響還不大，但不能適應(yīng)機床實時控制的要求。人們不得不采用數(shù)字邏輯電路“搭”成一臺機床專用計算機作為數(shù)控系統(tǒng)，被稱為硬件連接數(shù)控(HARD-WIRED NC)，簡稱為數(shù)控(NC)。隨著元器件的發(fā)展，這個階段歷經(jīng)了三代，即1952年的第一代——電子管；1959年的第二代——晶體管；1965年的第三代——小規(guī)模集成電路。

計算機數(shù)控(CNC)階段

到1970年，通用小型計算機業(yè)已出現(xiàn)并成批生產(chǎn)。其運算速度比50～60年代有了大幅度的提高，比專門“搭”成的專用計算機成本低、可靠性高。于是將它移植過來作為數(shù)控系統(tǒng)的核心部件，從此進入了計算機數(shù)控。1974年微處理器被應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)。這是因為小型計算機功能太強，控制一臺機床能力有富裕(故當(dāng)時曾用于控制多臺機床，稱之為群控)，不如采用微處理器經(jīng)濟合理。而且當(dāng)時的小型機可靠性也不理想。早期的微處理器速度和功能雖還不夠高，但可以通過多處理器結(jié)構(gòu)來解決。由于微處理器是通用計算機的核心部件，故仍稱為計算機數(shù)控。1990年，PC機的性能已發(fā)展到很高的階段，從8位、16位發(fā)展到32位，可以滿足作為數(shù)控系統(tǒng)核心部件的要求，而且PC機生產(chǎn)批量很大，價格便宜，可靠性高。數(shù)控系統(tǒng)從此進入了基于PC的階段。

數(shù)控系統(tǒng)近50年來經(jīng)歷了兩個階段六代的發(fā)展。只是發(fā)展到了第五代以后，才從根本上解決了可靠性低、價格極為昂貴、應(yīng)用很不方便(主要是編程困難)等極為關(guān)鍵的問題。因此，即使在工業(yè)發(fā)達國家，數(shù)控機床大規(guī)模地得到應(yīng)用和普及，也是在70年代末80年代初以后的事。即數(shù)控技術(shù)經(jīng)過了近30年的發(fā)展才走向普及應(yīng)用的。

數(shù)控（計算機數(shù)控）階段也經(jīng)歷了三代。即1970年的第四代——小型計算機；1974年的第五代——微處理器和1990年的第六代——基于PC

我國數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展

我國從1958年起，由一些科研院所、高等學(xué)校和少數(shù)機床廠起步，進行數(shù)控系統(tǒng)的研制和開發(fā)。由于受到當(dāng)時國產(chǎn)電子元器件水平低、部門經(jīng)濟等因素的制約，未能取得較大的進展。在改革開放以后，我國數(shù)控技術(shù)才逐步取得實質(zhì)性的進展。經(jīng)過“六五”(1981～1985年)的引進國外技術(shù)，“七五”(1986～1990年)的消化吸收和“八五”(1991～1995年)國家組織的科技攻關(guān)和正在進行的“九五”(1996～2000年)國家組織的產(chǎn)業(yè)化攻關(guān)，才使得我國數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)有了質(zhì)的飛躍。在20余年間，數(shù)控機床的設(shè)計和制造技術(shù)有較大提高，主要表現(xiàn)在三大方面：培訓(xùn)一批設(shè)計、制造、使用和維護的人才；通過合作生產(chǎn)先進數(shù)控機床，使設(shè)計、制造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進技術(shù)的差距；通過利用國外先進元部件、數(shù)控系統(tǒng)配套，開始能自行設(shè)計及制造高速、高性能、五面或五軸聯(lián)動加工的數(shù)控機床，供應(yīng)國內(nèi)市場的需求，但對關(guān)鍵技術(shù)的試驗、消化、掌握及創(chuàng)新卻較差。至今許多重要功能部件、自動化刀具、數(shù)控系統(tǒng)依靠國外技術(shù)支撐，不能獨立發(fā)展，基本上處于從仿制走向自行開發(fā)階段，與日本數(shù)控機床的水平差距很大?，F(xiàn)在我國的數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了從進口到出口的轉(zhuǎn)折。

數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢

數(shù)控系統(tǒng)將來發(fā)展的主要目標為，進一步減低價格，增加可靠性，拓寬功能，提高操作舒適性，提高集成性，提高系統(tǒng)的柔性和開放性，減小體積，提高數(shù)控機床的生產(chǎn)能力。

1、數(shù)控標準的引入

隨著NC成為機械自動化加工的重要設(shè)備，在管理和操作之間，都需要有統(tǒng)一的術(shù)語、技術(shù)要求、符號和圖形，即有統(tǒng)一的標準，以便進行世界性的技術(shù)交流和貿(mào)易。NC技術(shù)的發(fā)展，形成了多個國際通用的標準：即ISO國際標準化組織標準、IEC國際電工委員會標準和EIA美國電子工業(yè)協(xié)會標準等。最早制訂的標準有NC機床的坐標軸和運動方向、NC機床的編碼字符、NC機床的程序段格式、準備功能和輔助功能、數(shù)控紙帶的尺寸、數(shù)控的名詞術(shù)語等。這些標準的建立，對NC技術(shù)的發(fā)展起到了規(guī)范和推動作用。最近，ISO基于用戶的需要和對下一個5年間信息技術(shù)的預(yù)測，又在醞釀推出新標準“CNC控制器的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”。它把AMT(先進制造技術(shù))的內(nèi)容集中在兩個主要的級別和它們之間的連接上：第一級CAM，為車間和它的生產(chǎn)機械：第二級是上一級，為數(shù)據(jù)生成系統(tǒng)，由CAD、CAP、CAE和NC編程系統(tǒng)及相關(guān)的數(shù)據(jù)庫組成。

2、伺服技術(shù)的發(fā)展

伺服裝置是數(shù)控系統(tǒng)的重要組成部分。20世紀50年代初，世界第一臺NC機床的進給驅(qū)動采用液壓驅(qū)動。由于液壓系統(tǒng)單位面積產(chǎn)生的力大于電氣系統(tǒng)所產(chǎn)生的力(約為20:1)，慣性小、反應(yīng)快，因此當(dāng)時很多NC系統(tǒng)的進給伺服為液壓系統(tǒng)。70年代初期，由于石油危機，加上液壓對環(huán)境的污染以及系統(tǒng)笨重、效率低等原因，美國GETTYS公司開發(fā)出直流大慣量伺服電動機，靜力矩和起動力矩大，性能良好，F(xiàn)ANUC公司很快于1974年引進并在NC機床上得到了應(yīng)用。從此，開環(huán)的系統(tǒng)逐漸被閉環(huán)的系統(tǒng)取代，液壓伺服系統(tǒng)逐漸被電氣伺服系統(tǒng)取代。

電伺服技術(shù)的初期階段為模擬控制，這種控制方法噪聲大、漂移大。隨著微處理器的采用，引入了數(shù)字控制。它有以下優(yōu)點：①無溫漂，穩(wěn)定性好。②基于數(shù)值計算，精度高。③通過參數(shù)對系統(tǒng)設(shè)定，調(diào)整減少。④容易做成ASIC電路。對現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)，伺服技術(shù)取得的最大突破可以歸結(jié)為：交流驅(qū)動取代直流驅(qū)動、數(shù)字控制取代模擬控制、或者稱為軟件控制取代硬件控制。20世紀90年代，許多公司又研制了直線電動機，由全數(shù)字伺服驅(qū)動，剛性高，頻響好，因而可獲得高速度。

3、自動編程的采用

編程的方法有手工編程和自動編程兩種。據(jù)統(tǒng)計分析，采用手工編程，一個零件的編程時間與機床加工之比，平均約為30:1。為了提高效率，必須采用計算機或程編機代替手工編程。自動編程需要有自動化編程語言，其中麻省理工學(xué)院研制的APT語言是最典型的一種數(shù)控語言，它大大地提高了編程效率。從70年代開始出現(xiàn)的圖象數(shù)控編程技術(shù)有效地解決了幾何造型、零件幾何形狀的顯示、交互設(shè)計、修改及刀具軌跡生成、走刀過程的仿真顯示、驗證等，從而推動了CAD和CAM向一體化方向發(fā)展。

4、DNC概念的引入及發(fā)展

DNC概念從“直接數(shù)控”到“分布式數(shù)控”的變化，其內(nèi)涵也發(fā)生了變化?！胺植际綌?shù)控”表明可用一臺計算機控制多臺數(shù)控機床。這樣，機械加工從單機自動化的模式擴展到柔性生產(chǎn)線及計算機集成制造系統(tǒng)。從通信功能而言，可以在CNC系統(tǒng)中增加DNC接口，形成制造通信網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)絡(luò)的最大特點是資源共享，通過DNC功能形成網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)：①對零件程序的上傳或下傳。②讀、寫CNC的數(shù)據(jù)。③PLC數(shù)據(jù)的傳送。④存貯器操作控制。⑤系統(tǒng)狀態(tài)采集和遠程控制等。

5、可編程控制器的采用

在20世紀70年代以前，NC控制器與機床強電順序控制主要靠繼電器進行。60年代出現(xiàn)了半導(dǎo)體邏輯元件，1969年美國DEC公司研制出世界上第一臺可編程序控制器PLC。PLC很快就顯示出優(yōu)越性：設(shè)計的圖形與繼電器電路相似，形象直觀，可以方便地實現(xiàn)程序的顯示、編輯、診斷、存貯和傳送：PLC沒有繼電器電路那種接觸不良，觸點熔焊、磨損、線圈燒斷等缺點。因此很快在NC機床上得到應(yīng)用。目前，在NC機床上指令執(zhí)行時間可達到0.085μs/步，最大步數(shù)為32000步。而且，使用PLC還可以大大減少系統(tǒng)的占用空間，提高系統(tǒng)的快速性和可靠性。

6、傳感器技術(shù)的發(fā)展

一臺NC系統(tǒng)與機械連結(jié)在一起時，它能控制的幾何精度除受機械因素的影響外，閉環(huán)系統(tǒng)還主要取決于所采用的傳感器，特別是位置和速度傳感器，如可測量直線位移和旋轉(zhuǎn)角度的直線感應(yīng)同步器和圓感應(yīng)同步器、直線和圓光柵、磁尺、利用磁阻的傳感器等。這些傳感器由光學(xué)、精密機械、電子部件組成，一般分辨率為0.01～0.001mm，測量精度為±0.02～0.002mm/m，機床工作臺速度為20m/min以下。隨著機床精度的不斷提高，對傳感器的分辨率和精度也提出了更高的要求。于是出現(xiàn)了具有“細分”電路的高分辨率傳感器，比如FANUC公司研制的編碼器通過細分可做到分辨率為10-7r。利用它構(gòu)成的高精度數(shù)控系統(tǒng)為超精控制及加工創(chuàng)造了條件。

7、微處理器的應(yīng)用

新一代數(shù)控系統(tǒng)廣泛采用多微處理機系統(tǒng)。大量采用大規(guī)模集成電路和三維高密度焊接的印制電路板，是系統(tǒng)小型化、經(jīng)濟、可靠。中、高檔數(shù)控系統(tǒng)趨向于采用記憶PC機的硬件構(gòu)成形式，通過這種形式使應(yīng)用PC軟件、PC工具和PC硬件成為可能。這樣做的優(yōu)點在于，硬件方面，由于PC機市場大，導(dǎo)致PC組件價格低廉，從而使基于PC機的數(shù)控系統(tǒng)價格降低；軟件方面，PC軟件功能強，且容易接受和推廣，數(shù)控系統(tǒng)中集成數(shù)據(jù)庫，可以實現(xiàn)方便的工藝、校正、診斷和刀具等數(shù)據(jù)的存儲。

8、開放型技術(shù)的產(chǎn)生

新一代數(shù)控系統(tǒng)應(yīng)是開放式數(shù)控系統(tǒng)。開放式數(shù)控系統(tǒng)要求引用標準組件，應(yīng)用開放的模塊化結(jié)構(gòu)來構(gòu)成系統(tǒng)的硬、軟件，是系統(tǒng)便于組合、擴展和升級，并且應(yīng)使系統(tǒng)的硬件和軟件相互分離，是系統(tǒng)能提供柔性的、以適應(yīng)地控制功能。開放式數(shù)控系統(tǒng)具有外部開放性和內(nèi)部開放性。外部開放性反映在外部接口具有統(tǒng)一性和標準性，如一致的數(shù)控編程器、統(tǒng)一的通信接口、統(tǒng)一的伺服控制接口和通用的操作控制接口。內(nèi)部開放性是內(nèi)部數(shù)控核心控制功能軟件和附加的可選功能軟件在系統(tǒng)中易于集成，并易為用戶所掌握。

五、總結(jié)

目前，我國的機床工業(yè)正從生產(chǎn)大國逐漸變?yōu)闄C床強國，主要體現(xiàn)在數(shù)控機床產(chǎn)品的技術(shù)水平和質(zhì)量不斷發(fā)展及提高。其中，特別是數(shù)控系統(tǒng)和數(shù)控機床的可靠性不斷提高。由于對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行了調(diào)整，新的數(shù)控產(chǎn)品不斷涌現(xiàn)，如多坐標聯(lián)動、高速、高精等數(shù)控機床的研制成功。北京發(fā)那科機電有限公司作為一家中國國內(nèi)的數(shù)控系統(tǒng)制造和銷售企業(yè)，有必要為我國機床工業(yè)的發(fā)展提供更加可靠、功能更多的數(shù)控產(chǎn)品以滿足我國機床工業(yè)的需要。

參考文獻：

[1]文廣.馬宏偉 《數(shù)控技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢》 2002 [2]周德儉《使用PC的開放式計算機數(shù)控系統(tǒng)——CNC的發(fā)展方向.機電一體化》1997 [3]黃金秋《.基于開放式結(jié)構(gòu)的高性能數(shù)控系統(tǒng)的研制.制造技術(shù)與機床》1998 [4]章富元 方江龍 湯季安《中國機械工程》2001 [5]郭艷玲.趙萬生.董本志《數(shù)控發(fā)展的趨勢》2000 [6]Soft Servo Systems Inc.Servo works with versio bus setup and integration manual [Z].[S.l.]: Soft Servo Systems Inc, 2002.[7]Soft Servo Systems Inc.Reference manual for servo works parameters [Z].[S.l.]: Soft Servo Systems Inc, 2002.

第二篇：數(shù)控技術(shù)讀書報告2 數(shù)控機床的發(fā)展 發(fā)展趨勢

數(shù)控技術(shù)讀書報告

【摘要】

“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”已成為當(dāng)今社會發(fā)展中至高無上的真理，誰能夠掌握最前沿、最先進的科學(xué)技術(shù)，誰就能夠在發(fā)展中取得主動權(quán)，取得巨大的突破與成就。而以數(shù)控技術(shù)為核心的先進制造技術(shù)更是反映一個國家綜合國力的重要標志之一。本文主要介紹了數(shù)控機床的定義、發(fā)展階段及歷史、世界機床強國及我國的機床發(fā)展情況，并對數(shù)控機床的未來發(fā)展方向作了簡要描述，說明數(shù)控機床在當(dāng)今社會發(fā)展中的重要性。通過搜查相關(guān)資料，加深了我對機械專業(yè)尤其是數(shù)控機床的了解，同時明確了當(dāng)今社會機電一體化的發(fā)展潮流和未來的深造方向。

【關(guān)鍵字】

發(fā)展史

機床強國

發(fā)展趨勢

一、名詞說明

數(shù)控，即數(shù)字控制（Numerial Control，簡寫為NC）。數(shù)控技術(shù)，即NC技術(shù)，是指用數(shù)字化信息（數(shù)字量及字符）發(fā)出指令并實現(xiàn)自動控制的技術(shù)。是近代發(fā)展起來的一種自動控制技術(shù)。目前，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代制造技術(shù)的基礎(chǔ)支撐，數(shù)控技術(shù)和數(shù)控裝備是制造工業(yè)現(xiàn)代化的重要基礎(chǔ)。這個基礎(chǔ)是否牢固直接影響到一個國家的經(jīng)濟發(fā)展和綜合國力，關(guān)系到一個國家的戰(zhàn)略地位。因此，世界上個工業(yè)發(fā)達國家均采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)。

數(shù)控機床（Numerial Control Machine Tools）是指采用數(shù)字控制技術(shù)對機床加工過程進行自動控制的一類機床。國際信息處理聯(lián)盟第五次技術(shù)委員會對數(shù)控機床作的定義是：“數(shù)控機床是一個裝有程序控制系統(tǒng)的機床，該系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有使用代碼或其他編碼指令規(guī)定的程序?！彼羌F(xiàn)代機械制造技術(shù)、自動控制技術(shù)及計算機信息技術(shù)于一體，采用數(shù)控裝置或計算機來部分或全部地取代一般通用機床在加工零件時的各種動作（如啟動、加工順序、改變切削量、主軸變速、選擇刀具、冷卻液開停以及停車等）的人工控制，是高效率、高精度、高柔性和高自動化的光、機、電一體化的數(shù)控設(shè)備。

二、數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展階段

1946年誕生了世界上第一臺電子計算機，這表明人類創(chuàng)造了可增強和部分代替腦力勞動的工具。它與人類在農(nóng)業(yè)、工業(yè)社會中創(chuàng)造的那些只是增強體力勞動的工具相比，起了質(zhì)的飛躍，為人類進入信息社會奠定了基礎(chǔ)。

6年后，即在1952年，計算機技術(shù)應(yīng)用到了機床上，在美國誕生了第一臺數(shù)控機床。從此，傳統(tǒng)機床產(chǎn)生了質(zhì)的變化。近半個世紀以來，數(shù)控系統(tǒng)經(jīng)歷了兩個階段和六代的發(fā)展。

1、數(shù)控（NC）階段（1952～1970年）

早期計算機的運算速度低，對當(dāng)時的科學(xué)計算和數(shù)據(jù)處理影響還不大，但不能適應(yīng)機床實時控制的要求。人們不得不采用數(shù)字邏輯電路“搭”成一臺機床專用計算機作為數(shù)控系統(tǒng)，被稱為硬件連接數(shù)控（HARD-WIRED NC），簡稱為數(shù)控（NC）。隨著元器件的發(fā)展，這個階段歷經(jīng)了三代，即1952年的第一代--電子管；1959年的第二代--晶體管；1965年的第三代--小規(guī)模集成電路。

2、計算機數(shù)控（CNC）階段（1970年～現(xiàn)在）

到1970年，通用小型計算機業(yè)已出現(xiàn)并成批生產(chǎn)。于是將它移植過來作為數(shù)控系統(tǒng)的核心部件，從此進入了計算機數(shù)控（CNC）階段（把計算機前面應(yīng)有的“通用”兩個字省略了）。到1971年，美國INTEL公司在世界上第一次將計算機的兩個最核心的部件--運算器和控制器，采用大規(guī)模集成電路技術(shù)集成在一塊芯片上，稱之為微處理器（MICROPROCESSOR），又可稱為中央處理單元（簡稱CPU）。

到1974年微處理器被應(yīng)用于數(shù)控系統(tǒng)。這是因為小型計算機功能太強，控制一臺機床能力有富裕（故當(dāng)時曾用于控制多臺機床，稱之為群控），不如采用微處理器經(jīng)濟合理。而且當(dāng)時的小型機可靠性也不理想。早期的微處理器速度和功能雖還不夠高，但可以通過多處理器結(jié)構(gòu)來解決。由于微處理器是通用計算機的核心部件，故仍稱為計算機數(shù)控。

到了1990年，PC機（個人計算機，國內(nèi)習(xí)慣稱微機）的性能已發(fā)展到很高的階段，可以滿足作為數(shù)控系統(tǒng)核心部件的要求。數(shù)控系統(tǒng)從此進入了基于PC的階段。

總之，計算機數(shù)控階段也經(jīng)歷了三代。即1970年的第四代--小型計算機；1974年的第五代--微處理器和1990年的第六代--基于PC（國外稱為PC-BASED）。

還要指出的是，雖然國外早已改稱為計算機數(shù)控（即CNC）了，而我國仍習(xí)慣稱數(shù)控（NC）。所以我們?nèi)粘Ｖv的“數(shù)控”，實質(zhì)上已是指“計算機數(shù)控”了。

三、數(shù)控機床發(fā)展史

20世紀中期，隨著電子技術(shù)的發(fā)展，自動信息處理、數(shù)據(jù)處理以及電子計算機的出現(xiàn)，給自動化技術(shù)帶來了新的概念，用數(shù)字化信號對機床運動及其加工過程進行控制，推動了機床自動化的發(fā)展。

采用數(shù)字技術(shù)進行機械加工，最早是在40年代初，由美國北密支安的一個小型飛機工業(yè)承包商派爾遜斯公司（ParsonsCorporation）實現(xiàn)的。他們在制造飛機的框架及直升飛機的轉(zhuǎn)動機翼時，利用全數(shù)字電子計算機對機翼加工路徑進行數(shù)據(jù)處理，并考慮到刀具直徑對加工路線的影響，使得加工精度達到±0.0381mm（±0.0015in），達到了當(dāng)時的最高水平。

1952年，麻省理工學(xué)院在一臺立式銑床上，裝上了一套試驗性的數(shù)控系統(tǒng)，成功地實現(xiàn)了同時控制三軸的運動。這臺數(shù)控機床被大家稱為世界上第一臺數(shù)控機床。

這臺機床是一臺試驗性機床，到了1954年11月，在派爾遜斯專利的基礎(chǔ)上，第一臺工業(yè)用的數(shù)控機床由美國本迪克斯公司（Bendix-Cooperation）正式生產(chǎn)出來。

在此以后，從1960年開始，其他一些工業(yè)國家，如德國、日本都陸續(xù)開發(fā)、生產(chǎn)及使用了數(shù)控機床。

數(shù)控機床中最初出現(xiàn)并獲得使用的是數(shù)控銑床，因為數(shù)控機床能夠解決普通機床難于勝任的、需要進行輪廓加工的曲線或曲面零件。

然而，由于當(dāng)時的數(shù)控系統(tǒng)采用的是電子管，體積龐大，功耗高，因此除了在軍事部門使用外，在其他行業(yè)沒有得到推廣使用。

到了1960年以后，點位控制的數(shù)控機床得到了迅速的發(fā)展。因為點位控制的數(shù)控系統(tǒng)比起輪廓控制的數(shù)控系統(tǒng)要簡單得多。因此，數(shù)控銑床、沖床、坐標鏜床大量發(fā)展，據(jù)統(tǒng)計資料表明，到1966年實際使用的約6000臺數(shù)控機床中，85%是點位控制的機床。

數(shù)控機床的發(fā)展中，值得一提的是加工中心。這是一種具有自動換刀裝置的數(shù)控機床，它能實現(xiàn)工件一次裝卡而進行多工序的加工。這種產(chǎn)品最初是在1959年3月，由美國卡耐&特雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）開發(fā)出來的。這種機床在刀庫中裝有絲錐、鉆頭、鉸刀、銑刀等刀具，根據(jù)穿孔帶的指令自動選擇刀具，并通過機械手將刀具裝在主軸上，對工件進行加工。它可縮短機床上零件的裝卸時間和更換刀具的時間。加工中心現(xiàn)在已經(jīng)成為數(shù)控機床中一種非常重要的品種，不僅有立式、臥式等用于箱體零件加工的鏜銑類加工中心，還有用于回轉(zhuǎn)整體零件加工的車削中心、磨削中心等。

1967年，英國首先把幾臺數(shù)控機床連接成具有柔性的加工系統(tǒng)，這就是所謂的柔性制造系統(tǒng)（Flexible Manufacturing System&mdash——FMS）之后，美、歐、日等也相繼進行開發(fā)及應(yīng)用。1974年以后，隨著微電子技術(shù)的迅速發(fā)展，微處理器直接用于數(shù)控機床，使數(shù)控的軟件功能加強，發(fā)展成計算機數(shù)字控制機床（簡稱為CNC機床），進一步推動了數(shù)控機床的普及應(yīng)用和大力發(fā)展。

80年代，國際上出現(xiàn)了1～4臺加工中心或車削中心為主體，再配上工件自動裝卸和監(jiān)控檢驗裝置的柔性制造單元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。這種單元投資少，見效快，既可單獨長時間少人看管運行，也可集成到FMS或更高級的集成制造系統(tǒng)中使用。

目前，F(xiàn)MS也從切削加工向板材冷作、焊接、裝配等領(lǐng)域擴展，從中小批量加工向大批量加工發(fā)展。

所以機床數(shù)控技術(shù)，被認為是現(xiàn)代機械自動化的基礎(chǔ)技術(shù)。

四、世界強國及我國的數(shù)控機床發(fā)展狀況

美、德、日三國是當(dāng)今世上在數(shù)控機床科研、設(shè)計、制造和使用上，技術(shù)最先進、經(jīng)驗最多的國家。因其社會條件不同，各有特點。

美國：機床開發(fā)以基礎(chǔ)科研為主

美國的特點是，政府重視機床工業(yè)，美國國防部等部門因其軍事方面的需求而不斷提出機床的發(fā)展方向、科研任務(wù),并且提供充足的經(jīng)費，且網(wǎng)羅世界人才，特別講究效率和創(chuàng)新，注重基礎(chǔ)科研。因而在機床技術(shù)上不斷創(chuàng)新，如1952年研制出世界第一臺數(shù)控機床、1958年創(chuàng)制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首創(chuàng)開放式數(shù)控系統(tǒng)等。由于美國首先結(jié)合汽車、軸承生產(chǎn)需求，充分發(fā)展了大量大批生產(chǎn)自動化所需的自動線，而且電子、計算機技術(shù)在世界上領(lǐng)先，因此其數(shù)控機床的主機設(shè)計、制造及數(shù)控系統(tǒng)基礎(chǔ)扎實，且一貫重視科研和創(chuàng)新，故其高性能數(shù)控機床技術(shù)在世界也一直領(lǐng)先。當(dāng)今美國不僅生產(chǎn)宇航等使用的高性能數(shù)控機床，也為中小企業(yè)生產(chǎn)廉價實用的數(shù)控機床。如Haas、Fadal公司等。美國在發(fā)展數(shù)控機床上存在的教訓(xùn)是，偏重于基礎(chǔ)科研，忽視應(yīng)用技術(shù)，且在上世紀80代政府一度放松了引導(dǎo)，致使數(shù)控機床產(chǎn)量增加緩慢，于1982年被后進的日本超過，并大量進口。從90年代起，糾正過去偏向，數(shù)控機床技術(shù)上轉(zhuǎn)向?qū)嵱?，產(chǎn)量又逐漸上升。

德國：機床開發(fā)注重實用

德國政府一貫重視機床工業(yè)的重要戰(zhàn)略地位，特別講究實際與實效，堅持以人為本，師徒相傳，不斷提高人員素質(zhì)。在發(fā)展大量大批生產(chǎn)自動化的基礎(chǔ)上，于1956年研制出第一臺數(shù)控機床后一直堅持實事求是的精神，不斷穩(wěn)步前進。德國特別注重科學(xué)試驗，理論與實際相結(jié)合，基礎(chǔ)科研與應(yīng)用技術(shù)科研并重。企業(yè)與大學(xué)科研部門緊密合作，對用戶產(chǎn)品、加工工藝、機床布局結(jié)構(gòu)、數(shù)控機床的共性與特性問題進行深入的研究，在質(zhì)量上精益求精。德國的數(shù)控機床質(zhì)量及性能良好、先進實用、貨真價實，出口遍及世界，尤其是大型、重型、精密數(shù)控機床。德國特別重視數(shù)控機床主機及配套件之先進實用，其機、電、液、氣、光、刀具、測量、數(shù)控系統(tǒng)、各種功能部件，在質(zhì)量、性能上居世界前列。如西門子公司之?dāng)?shù)控系統(tǒng)和Heidenhain公司之精密光柵均為世界聞名，競相采用。

日本：機床開發(fā)先仿后創(chuàng)

日本政府對機床工業(yè)之發(fā)展異常重視，通過規(guī)劃、法規(guī)(如機振法、機電法、機信法等)提出日本數(shù)控機床行業(yè)的發(fā)展方向，并提供充足的研發(fā)經(jīng)費，鼓勵科研機構(gòu)和企業(yè)大力發(fā)展數(shù)控機床。日本在重視人才及機床元部件配套上學(xué)習(xí)德國，在質(zhì)量管理及數(shù)控機床技術(shù)上學(xué)習(xí)美國，并改進和發(fā)展了兩國的成果，并取得了很好的效果，甚至青出于藍而勝于藍。日本也和美、德兩國相似，充分發(fā)展大量大批生產(chǎn)自動化，繼而全力發(fā)展中小批柔性生產(chǎn)自動化的數(shù)控機床。自1958年研制出第一臺數(shù)控機床后，1978年產(chǎn)量(7342臺)超過美國(5688臺)，至今產(chǎn)量、出口量一直居世界首位(2001年產(chǎn)量46604臺，出口27409臺，占59%)。戰(zhàn)略上先仿后創(chuàng)，先生產(chǎn)量大而廣的中檔數(shù)控機床，大量出口，占去世界廣大市場。在上世紀80年代開始進一步加強科研，向高性能數(shù)控機床發(fā)展。在策略上，首先通過學(xué)習(xí)美國全面質(zhì)量管理變?yōu)槁毠ぷ杂X全體活動，保產(chǎn)品質(zhì)量，進而加速發(fā)展電子、計算機技術(shù)進入世界前列，為發(fā)展機電一體化的數(shù)控機床開道。日本在發(fā)展數(shù)控機床的過程中，狠抓關(guān)鍵，突出發(fā)展數(shù)控系統(tǒng)。日本FANUC公司戰(zhàn)略正確，仿創(chuàng)結(jié)合，針對性地發(fā)展市場所需各種低中高檔數(shù)控系統(tǒng)，在技術(shù)上領(lǐng)先，在產(chǎn)量上居世界第一。該公司現(xiàn)有職工3,674人，科研人員超過600人，月產(chǎn)能力7,000套，銷售額在世界市場上占50%，在國內(nèi)約占70%，對加速日本和世界數(shù)控機床的發(fā)展起了重大促進作用。

我國的發(fā)展現(xiàn)狀

我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展起步于二十世紀五十年代，中國于1958年研制出第一臺數(shù)控機床，發(fā)展過程大致可分為兩大階段。在1958~1979年間為第一階段，從1979年至今為第二階段。第一階段中對數(shù)控機床特點、發(fā)展條件缺乏認識，在人員素質(zhì)差、基礎(chǔ)薄弱、配套件不過關(guān)的情況下，一哄而上又一哄而下，曾三起三落、終因表現(xiàn)欠佳，無法用于生產(chǎn)而停頓。主要存在的問題是盲目性大，缺乏實事求是的科學(xué)精神。在第二階段從日、德、美、西班牙先后引進數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)，從日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奧、韓國、臺灣省共11國(地區(qū))引進數(shù)控機床先進技術(shù)和合作、合資生產(chǎn)，解決了可靠性、穩(wěn)定性問題，數(shù)控機床開始正式生產(chǎn)和使用，并逐步向前發(fā)展。通過“六五”期間引進數(shù)控技術(shù)，“七五”期間組織消化吸收“科技攻關(guān)”，我國數(shù)控技術(shù)和數(shù)控產(chǎn)業(yè)取得了相當(dāng)大的成績。特別是最近幾年，我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，1998～2004年國產(chǎn)數(shù)控機床產(chǎn)量和消費量的年平均增長率分別為39.3%和34.9%。盡管如此，進口機床的發(fā)展勢頭依然強勁，從2002年開始，中國連續(xù)三年成為世界機床消費第一大國、機床進口第一大國，2004年中國機床主機消費高達94.6億美元，國內(nèi)數(shù)控機床制造企業(yè)在中高檔與大型數(shù)控機床的研究開發(fā)方面與國外的差距更加明顯，70%以上的此類設(shè)備和絕大多數(shù)的功能部件均依賴進口。由此可以看出國產(chǎn)數(shù)控機床特別是中高檔數(shù)控機床仍然缺乏市場競爭力，究其原因主要在于國產(chǎn)數(shù)控機床的研究開發(fā)深度不夠、制造水平依然落后、服務(wù)意識與能力欠缺、數(shù)控,系統(tǒng)生產(chǎn)應(yīng)用推廣不力及數(shù)控人才缺乏等。我們應(yīng)看清形勢，充分認識國產(chǎn)數(shù)控機床的不足，努力發(fā)展先進技術(shù)，加大技術(shù)創(chuàng)新與培訓(xùn)服務(wù)力度，以縮短與發(fā)達國家之問的差距。

在20余年間，數(shù)控機床的設(shè)計和制造技術(shù)有較大提高，主要表現(xiàn)在三大方面：培訓(xùn)一批設(shè)計、制造、使用和維護的人才；通過合作生產(chǎn)先進數(shù)控機床，使設(shè)計、制造、使用水平大大提高，縮小了與世界先進技術(shù)的差距；通過利用國外先進元部件、數(shù)控系統(tǒng)配套，開始能自行設(shè)計及制造高速、高性能、五面或五軸聯(lián)動加工的數(shù)控機床，供應(yīng)國內(nèi)市場的需求，但對關(guān)鍵技術(shù)的試驗、消化、掌握及創(chuàng)新卻較差。至今許多重要功能部件、自動化刀具、數(shù)控系統(tǒng)依靠國外技術(shù)支撐，不能獨立發(fā)展，基本上處于從仿制走向自行開發(fā)階段，與日本數(shù)控機床的水平差距很大。存在的主要問題包括：缺乏象日本機電法、機信法那樣的指引；嚴重缺乏各方面專家人才和熟練技術(shù)工人；缺少深入系統(tǒng)的科研工作；元部件和數(shù)控系統(tǒng)不配套；企業(yè)和專業(yè)間缺乏合作，基本上孤軍作戰(zhàn)，雖然廠多人眾，但形成不了合力。

2003年開始，中國就成了全球最大的機床消費國，也是世界上最大的數(shù)控機床進口國。目前正在提高機械加工設(shè)備的數(shù)控化率，1999年，我們國家機械加工設(shè)備數(shù)控化率是5－8％，目前預(yù)計是15－20％之間。

目前，國家制定了一些政策，鼓勵國民使用國產(chǎn)數(shù)控機床，各廠家也在努力追趕。國內(nèi)買機床最多的是軍工企業(yè)，一個購買計劃里，80％是進口，國產(chǎn)機床滿足不了需要。今后五年內(nèi)，這個趨勢不會改變。不過就目前國內(nèi)的需要來講，我國的數(shù)控機床目前能滿足中低檔產(chǎn)品的訂貨。

五、數(shù)控未來發(fā)展的趨勢

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)代發(fā)展的大趨勢。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面。

1、高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢

效率、質(zhì)量是先進制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術(shù)研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術(shù)之一，國際生產(chǎn)工程學(xué)會（CIRP）將其確定為21世紀的中心研究方向之一。

在轎車工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn)30萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，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，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝，使構(gòu)件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。

從EMO2001展會情況來看，高速加工中心進給速度可達80m/min，甚至更高，空運行速度可達100m/min左右。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min，快速為100m/min，加速度達2g，主軸轉(zhuǎn)速已達60000r/min。加工一薄壁飛機零件，只用30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h，在普通銑床加工需8h；德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面，近10年來，普通級數(shù)控機床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進入納米級(0.01μm)。

在可靠性方面，國外數(shù)控裝置的MTBF值已達6 000h以上，伺服系統(tǒng)的MTBF值達到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。

2、軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機床快速發(fā)展

采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了5軸聯(lián)動機床的發(fā)展。

當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數(shù)控系統(tǒng)的價格差距縮小。因此促進了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復(fù)合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。

在EMO2001展會上，新日本工機的5面加工機床采用復(fù)合主軸頭，可實現(xiàn)4個垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現(xiàn)，還可實現(xiàn)傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次裝夾下5面加工和5軸聯(lián)動加工，可由CNC系統(tǒng)控制或CAD/CAM直接或間接控制。

3、智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢

21世紀的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過程的自適應(yīng)控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應(yīng)運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；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。

為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。目前許多國家 對開放式系統(tǒng)進行研究。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個性的名牌產(chǎn)品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。

網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機，如在EMO2001展中，日本山崎馬扎克（Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”（智能生產(chǎn)控制中心，簡稱CPC)；日本大隈（Okuma）機床公司展出“IT plaza”（信息技術(shù)廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment（開放制造環(huán)境，簡稱OME）等，反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。

4、重視新技術(shù)標準、規(guī)范的建立

(1)關(guān)于數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)規(guī)范

如前所述，開放式數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰(zhàn)略發(fā)展計劃，并進行開放式體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3個最大的經(jīng)濟體在短期內(nèi)進行了幾乎相同的科學(xué)計劃和規(guī)范的制定，預(yù)示了數(shù)控技術(shù)的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架的研究和制定。(2)關(guān)于數(shù)控標準

數(shù)控標準是制造業(yè)信息化發(fā)展的一種趨勢。數(shù)控技術(shù)誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標準，即采用G，M代碼描述如何（how）加工，其本質(zhì)特征是面向加工過程，顯然，他已越來越不能滿足現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)高速發(fā)展的需要。為此，國際上正在研究和制定一種新的CNC系統(tǒng)標準ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一種不依賴于具體系統(tǒng)的中性機制，能夠描述產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實現(xiàn)整個制造過程，乃至各個工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品信息的標準化。

STEP-NC的出現(xiàn)可能是數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域的一次革命，對于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展乃至整個制造業(yè)，將產(chǎn)生深遠的影響。首先，STEP-NC提出一種嶄新的制造理念，傳統(tǒng)的制造理念中，NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標準下，NC程序可以分散在互聯(lián)網(wǎng)上，這正是數(shù)控技術(shù)開放式、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的方向。其次，STEP-NC數(shù)控系統(tǒng)還可大大減少加工圖紙（約75％）、加工程序編制時間（約35％）和加工時間（約50％）。目前，歐美國家非常重視STEP-NC的研究，歐洲發(fā)起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1～2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學(xué)術(shù)機構(gòu)。美國的STEP Tools公司是全球范圍內(nèi)制造業(yè)數(shù)據(jù)交換軟件的開發(fā)者，他已經(jīng)開發(fā)了用作數(shù)控機床加工信息交換的超級模型(Super Model)，其目標是用統(tǒng)一的規(guī)范描述所有加工過程。目前這種新的數(shù)據(jù)交換格式已經(jīng)在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數(shù)控系統(tǒng)的原型樣機上進行了驗證。

參考文獻：

【1】機械設(shè)備數(shù)控技術(shù).國防工業(yè)出版社，2007 【2】新編機床數(shù)控技術(shù).北京理工大學(xué)出版社，2005 【3】機床數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢.黃勇 陳子辰 浙江大學(xué) 【4】數(shù)控機床市場.環(huán)球瞭望，2007 【5】機電新產(chǎn)品導(dǎo)報.2005年第12期 【6】世界制造技術(shù)與裝備市場.2007年第4期

【7】 中國機床工具工業(yè)協(xié)會 行業(yè)發(fā)展部.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001 【8】 機床技術(shù)發(fā)展的新動向.梁訓(xùn),王宣 ,周延佑.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001 【9】 中國機床工具工業(yè)協(xié)會 數(shù)控系統(tǒng)分會.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001

第三篇：數(shù)控技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[范文模版]

數(shù)控加工技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢

講 義

割加工設(shè)備、數(shù)控繞線機等等。其技術(shù)范圍復(fù)蓋很多領(lǐng)域:(1)機械制造技術(shù)(2)信息處理.加工.傳輸技術(shù)(3)自動控制技術(shù)(4)伺服驅(qū)動技術(shù)(5)傳感器技術(shù)(6)軟件技術(shù)等。

3.1.2 數(shù)控機床出現(xiàn)的意義

以計算機為主導(dǎo)的數(shù)控技術(shù)在機械制造領(lǐng)域的應(yīng)用，完全改變了制造業(yè)。制造業(yè)不但成為工業(yè)化的象征，而且由于信息技術(shù)的滲透，使傳統(tǒng)的制造業(yè)煥發(fā)了青春，猶如朝陽產(chǎn)業(yè)具有廣闊的發(fā)展天地。3.1.3 數(shù)控機床的優(yōu)點 3.1.3.1 加工效率高。

利用數(shù)控手段可以加工復(fù)雜的曲線和曲面。而加工過程是由計算機控制，所以零件的互換性強，加工的速度快。數(shù)控加工中心可以使用多把刀具自動換刀加工，一次裝夾即可把所有表面加工完成。再如模具制造業(yè)，現(xiàn)在的家用電器、航空航天、汽車等行業(yè)應(yīng)用大量的模具，使用數(shù)控線切割加工、電火花加工、數(shù)控車、銑、磨等加工設(shè)備替代傳統(tǒng)的鉗工加工、普通機床加工，大大提高了加工效率。

3.1.3.2 加工精度高。

同傳統(tǒng)的加工設(shè)備相比，數(shù)控系統(tǒng)優(yōu)化了傳動裝置,提高分辨率,減少了人為誤差，因此加工的效率可以得到很大的提高。3.1.3.3 勞動強度低。

由于采用了自動控制方式，也就是說加工的全部過程是由數(shù)控系統(tǒng)完成，不象傳統(tǒng)加工手段那樣煩瑣，操作者在數(shù)控機床工作時，只需要監(jiān)視設(shè)備的運行狀態(tài)。所以勞動強度很低。3.1.3.4 適應(yīng)能力強。

數(shù)控加工系統(tǒng)可以通過調(diào)整部分參數(shù)達到修改或改變其運作方式，因此加工的范圍可以得到很大的擴展。可以實現(xiàn)制造的柔性化，特別對于多品種、小批量的制造更加顯示出其優(yōu)越性，成本低，調(diào)整方便。尤其配合成組技術(shù)的運用，大幅度提高了管理效率和經(jīng)濟效益。3.1.3.5 工作環(huán)境好。

數(shù)控加工機床是機械控制、強電控制、弱電控制為一體高科技產(chǎn)物，對機床的

運行溫度、濕度及環(huán)境都有較高的要求。3.1.3.6 就業(yè)容易、待遇高。

由于我國處于數(shù)控加工技術(shù)的大力發(fā)展階段，大量的數(shù)控機床、加工中心和其他先進的加工手段，需要大量熟練數(shù)控技術(shù)操作的人員。數(shù)控機床的工作原理簡介

4.1編制程序→計算機數(shù)控系統(tǒng)（數(shù)據(jù)處理）→輸出信號（司服單元）→驅(qū)動裝置→機床運動 具體是：

4.2 編制程序：手工或自動編程，手工編程是根據(jù)零件圖紙分析圖樣，依據(jù)圖樣對零件材料、尺寸、形狀、精度和熱處理的要求來確定工藝方案，進行工藝處理和數(shù)值計算。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)定的功能指令代碼和程序格式編寫出數(shù)控加工程序單。自動編程一是：經(jīng)過計算機輔助設(shè)計和計算機輔助制造（CAD/CAM）處理，由計算機自動生成數(shù)控加工程序。二是：人機對話。通過數(shù)控系統(tǒng)顯示器上的圖形提示和參數(shù)確定，在數(shù)控系統(tǒng)中自動生成加工程序。4.3 輸入-輸出裝置：將編制好了的程序輸入數(shù)控系統(tǒng)或?qū)⒄{(diào)試好了的加工程序通過輸出設(shè)備存放或紀錄在相應(yīng)的控制介質(zhì)上。程序輸入至數(shù)控系統(tǒng)的方法：鍵盤，USB接口，通信接口，CF卡。輸出裝置：USB接口，通信接口，CF卡、顯示器。

4.3計算機數(shù)控裝置；是數(shù)控機床的核心，它接受輸入裝置送來的數(shù)字信息，經(jīng)過數(shù)控裝置的控制軟件和邏輯電路進行譯碼、運算和邏輯處理后，將各種指令信息輸出給司服系統(tǒng)，使設(shè)備按規(guī)定的動作執(zhí)行。

4.4司服系統(tǒng)：包括司服單元、司服驅(qū)動裝置（或執(zhí)行機構(gòu)），是數(shù)控機床的執(zhí)行部分。其作用是把來自CNC裝置的脈沖信號轉(zhuǎn)換成機床運動，使機床部件精確定位或按規(guī)定的軌跡做嚴格的相對運動，最后加工出符合圖樣要求的零件。有的司服系統(tǒng)還配備有位置測量裝置，可直接或間接測量執(zhí)行部件的實際位移量，并反饋給數(shù)控裝置，對加工的誤差進行補償。

驅(qū)動裝置：一般是步進電動機、交直流司服電動機、直線電機。目前我國數(shù)控機床的技術(shù)現(xiàn)狀

5.1 總體水平

國產(chǎn)數(shù)控機床目前缺乏核心技術(shù)，從高性能數(shù)控系統(tǒng)到關(guān)鍵功能部件基本都依賴進口，即使近幾年有些國內(nèi)制造商艱難地創(chuàng)出了自己的品牌，但其產(chǎn)品的功能、性能的可靠性仍然與國外產(chǎn)品有一定差距。近幾年國產(chǎn)數(shù)控機床制造商通過技術(shù)引進、海內(nèi)外并購重組以及國外采購等獲得了一些先進數(shù)控技術(shù)，但缺乏對機床結(jié)構(gòu)與精度、可靠性、人性化設(shè)計等基礎(chǔ)性技術(shù)的研究，自主開發(fā)能力的培育尚不夠完善，國產(chǎn)數(shù)控機床的技術(shù)水平、性能和質(zhì)量與國外還有較大差距。從產(chǎn)品總體水平看，我們處于發(fā)達國家名牌產(chǎn)品之下，發(fā)展中國家之上的中等偏上水平，中低檔產(chǎn)品與國外同類產(chǎn)品差距較小或基本持平，但生產(chǎn)效率卻遠遠低于國外。而高性能、高檔次的產(chǎn)品（高速、高精度、特高精度、低噪音等）與國外知名企業(yè)有明顯差距，成為制約國產(chǎn)高檔數(shù)控機床發(fā)展的瓶頸。同時，采用進口功能部件價格昂貴，從而使整機價格攀升，國產(chǎn)數(shù)控機床的價格與一些發(fā)達國家和地區(qū)的產(chǎn)品趨于持平?？傊?，我們要趕上國際先進水平，還要不斷提高產(chǎn)品開發(fā)能力。5.2首先是主機精度普遍不夠。

只有少數(shù)幾種產(chǎn)品達到歐洲標準定位精度。精度差距只是表面現(xiàn)象。其實質(zhì)是基礎(chǔ)技術(shù)差距的反映。如普遍未進行有限元分析，未做動剛度試驗；大多未采用定位精度軟件補償技術(shù)、溫度變形補償技術(shù)、高速主軸系統(tǒng)的動平衡技術(shù)等。5.3其次，基礎(chǔ)材料開發(fā)方面的差距

未普及高強度密烘鑄鐵，在歐美已有一批先進產(chǎn)品采用聚合物混凝土，我國則還是空白。

5.4再次，高動、靜剛度主機結(jié)構(gòu)和整機性能開發(fā)的差距

高速機床主機結(jié)構(gòu)設(shè)計方向是增強剛性和減輕移動部件重量，如國際普遍采用龍門式、框式、O型整體結(jié)構(gòu)，箱中箱式結(jié)構(gòu)，L型床身，三軸移動移出機身，側(cè)掛箱式臥式加工中心等。我們則大多未開發(fā)。5.5關(guān)鍵配套件，特別是新興配套件差距較大。

如電主軸、高速滾珠絲杠副、直線電機、高速高精全數(shù)字式數(shù)控系統(tǒng)、高精度的位置檢測系統(tǒng)等。目前我國數(shù)控機床功能部件生產(chǎn)已有一定規(guī)模，電主軸、主軸單元，數(shù)控系統(tǒng)、滾動功能部件、數(shù)控刀架、數(shù)控轉(zhuǎn)臺等都有專門的制造

廠家，其中個別產(chǎn)品的制造水平接近國際先進水平。但從整體上看，我國功能部件生產(chǎn)發(fā)展緩慢，品種少，產(chǎn)業(yè)化程度低，從精度指標和性能指標的綜合情況看還不過硬。目前，滾珠絲杠、數(shù)控刀架、數(shù)控系統(tǒng)、電主軸等數(shù)控機床功能部件雖已形成一定的生產(chǎn)規(guī)模，但僅能滿足中低檔數(shù)控機床的配套需要。衡量數(shù)控機床水平的高級數(shù)控系統(tǒng)、高速精密電主軸、刀庫機械手、數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺和高速防護裝置，高速滾動功能部件和數(shù)控動力刀架等主要還依賴進口。我國數(shù)控機床的發(fā)展趨勢

6.1數(shù)控機床以其卓越的柔性自動化的性能、優(yōu)異而穩(wěn)定的精度、靈捷而多樣化的功能引起世人矚目，它開創(chuàng)了機械產(chǎn)品向機電一體化發(fā)展的先河，成為先進制造技術(shù)中的一項核心技術(shù)。計算機技術(shù)、數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)的突飛猛進為數(shù)控機床的技術(shù)進步提供了條件，當(dāng)今的市場，國際合作的格局逐漸形成，產(chǎn)品競爭日趨激烈，高效率、高精度加工手段的需求在不斷升級，用戶的個性化要求日趨強烈，專業(yè)化、專用化、高科技的機床越來越得到用戶的青睞。

6.2數(shù)控機床結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢

數(shù)控裝備及加工技術(shù)的未來，主要從機床設(shè)備硬件和加工技術(shù)應(yīng)用兩個方面來論述，其主要內(nèi)容包括：機床床身結(jié)構(gòu)形式、傳動部件、伺服電機、主軸單元、控制系統(tǒng)及新型刀具、涂層材料技術(shù)、高速加工技術(shù)、快速成型技術(shù)、特種加工技術(shù)、CADCAM技術(shù)。

6.2.1更好更廣泛的標準化

軟硬件接口都遵循公認的標準協(xié)議，只需少量的重新設(shè)計和調(diào)整，新一代的通用軟硬件資源就可能被現(xiàn)有系統(tǒng)所采納、吸收和兼容，這就意味著系統(tǒng)的開發(fā)費用將大大降低而系統(tǒng)性能與可靠性將不斷改善并處于長生命周期；

6.2.2 更多聯(lián)動軸、更快的自動換刀

數(shù)控機床的控制軸數(shù)通常指機床數(shù)控裝置能夠控制的進給軸數(shù)。數(shù)控機床控制軸數(shù)與數(shù)控裝置的運算處理能力、運算速度及內(nèi)存容量等有關(guān)。數(shù)控機床同時聯(lián)動的控制軸數(shù)越多，完成的運動越多，加工能力越強，而控制系統(tǒng)也越復(fù)雜。加工中心刀具庫種類越多，刀架自動識別刀具的能力越強，自動換刀速度越快。

6.2.3 向極端化、大型化和微型化發(fā)展

國防、航空、航天事業(yè)的發(fā)展和能源等基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)裝備的大型化需要大型且性能良好的數(shù)控機床的支撐。而超精密加工技術(shù)和微納米技術(shù)是21世紀的戰(zhàn)略技術(shù)，需發(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，所以微型機床包括微切削加工（車、銑、磨）機床、微電加工機床、微激光加工機床和微型壓力機等的需求量正在逐漸增大。大型、超大型工件的加工則依靠重型數(shù)控機床的支撐。如重型電機、重型機床制造行業(yè)的大型主軸、機座、箱體加工所用的數(shù)控加工中心、重型數(shù)控臥式車床、數(shù)控立式車床等。

6.2.4 進一步實現(xiàn)信息交互網(wǎng)絡(luò)化

對于面臨激烈競爭的企業(yè)來說，使數(shù)控機床具有雙向、高速的聯(lián)網(wǎng)通訊功能，以保證信息流在車間各個部門間暢通無阻是非常重要的。既可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源共享，又能實現(xiàn)數(shù)控機床的遠程監(jiān)視、控制、管理，還可實現(xiàn)數(shù)控裝備的數(shù)字化服務(wù)（數(shù)控機床故障的遠程診斷、維護等）。例如，日本Mazak公司推出新一代的加工中心配備了一個稱為信息塔（e-Tower）的外部設(shè)備，包括計算機、機外和機內(nèi)攝像頭等，能夠?qū)崿F(xiàn)語音、圖形、視像和文本的通信故障報警顯示、在線幫助排除故障等功能，是獨立的、自主管理的制造單元。

6.2.5 研發(fā)新型功能部件并成熟應(yīng)用

為了提高數(shù)控機床各方面的性能，具有高精度和高可靠性的新型功能部件的應(yīng)用成為必然。具有代表性的新型功能部件包括：

（1）高頻電主軸：高頻電主軸是高頻電動機與主軸部件的集成，具有體積小、轉(zhuǎn)速高、可無級調(diào)速等一系列優(yōu)點，在各種新型數(shù)控機床中已經(jīng)獲得廣泛的應(yīng)用；

（2）直線電動機：近年來，直線電動機的應(yīng)用日益廣泛，雖然其價格高于傳統(tǒng)的伺服系統(tǒng)，但由于負載變化擾動、熱變形補償、隔磁和防護等關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用，機械傳動結(jié)構(gòu)得到簡化，機床的動態(tài)性能有了提高。如：西門子公司生產(chǎn)的1FN1系列三相交流永磁式同步直線電動機已開始廣泛應(yīng)用于高速銑床、加工中心、磨床、并聯(lián)機床以及動態(tài)性能和運動精度要求高的機床等；德國EX-CELL-O公司的XHC臥式加工中心三向驅(qū)動均采用兩個直線電動機；

（3）電滾珠絲桿：電滾珠絲桿是伺服電動機與滾珠絲桿的集成，可以大大簡化數(shù)控機床的結(jié)構(gòu)，具有傳動環(huán)節(jié)少、結(jié)構(gòu)緊湊等一系列優(yōu)點。

6.2.6 進一步提高可靠性

數(shù)控機床與傳統(tǒng)機床相比，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、液壓和機電裝置，易于導(dǎo)致出現(xiàn)失效的概率增大；工業(yè)電網(wǎng)電壓的波動和干擾對數(shù)控機床的可靠性極為不利，而數(shù)控機床加工的零件型面較為復(fù)雜，加工周期長，要求平均無故障時間在2萬小時以上。為了保證數(shù)控機床有高的可靠性，就要精心設(shè)計系統(tǒng)、嚴格制造和明確可靠性目標以及通過維修分析故障模式并找出薄弱環(huán)節(jié)。國外數(shù)控系統(tǒng)平均無故障時間在7～10萬小時以上，國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)平均無故障時間僅為1萬小時左右，國外整機平均無故障工作時間達800小時以上，而國內(nèi)最高只有300小時。

6.2.7加工過程綠色化

隨著日趨嚴格的環(huán)境與資源約束，制造加工的綠色化越來越重要，而中國的資源、環(huán)境問題尤為突出。廢棄的切削液是金屬切削加工造成的污染之一。因此，近年來不用或少用冷卻液、實現(xiàn)干切削、半干切削節(jié)能環(huán)保的機床不斷出現(xiàn)，并在不斷發(fā)展當(dāng)中。在21世紀，綠色制造的大趨勢將使各種節(jié)能環(huán)保機床加速發(fā)展，占領(lǐng)更多的世界市場。

6.2.8 切削加工向高速、高效方向發(fā)展

機床向高速化方向發(fā)展，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且還可提高零件的表面加工質(zhì)量和精度。超高速加工技術(shù)對制造業(yè)實現(xiàn)高效、優(yōu)質(zhì)、低成本生產(chǎn)有廣泛的適用性。20世紀90年代以來，歐、美、日各國爭相開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機床，加快機床高速化發(fā)展步伐。高速主軸單元（電主軸，轉(zhuǎn)速15000－100000r/min）、高加/減速度進給運動部件（快移速度60～120m/min，切削進給速度高達60m/min）、高性能數(shù)控和伺服系統(tǒng)以及數(shù)控工具系統(tǒng)都出現(xiàn)了新的突破，達到了新的技術(shù)水平。隨著超高速切削機理、超硬耐磨長壽命刀具材料和磨料磨具，大功率高速電主軸、高加/減速度直線電機驅(qū)動進給部件以及高性能控制系統(tǒng)（含監(jiān)控系統(tǒng)）和防護裝置等一系列技術(shù)領(lǐng)域中關(guān)鍵技術(shù)的解決，為開發(fā)應(yīng)用新一代高速數(shù)控機床提供了技術(shù)基礎(chǔ)。目前，在

超高速加工中，車削和銑削的切削速度已達到5000～8000m/min以上；主軸轉(zhuǎn)數(shù)在30000轉(zhuǎn)/分（有的高達10萬r/min）以上；工作臺的移動速度（進給速度）：在分辨率為1微米時，在100m/min（有的到200m/min）以上，在分辨率為0.1 m時，在24m/min以上；自動換刀速度在1秒以內(nèi)；小線段插補進給速度達到12m/min 6.2.9 進一步提高加工精度

從精密加工發(fā)展到超精密加工，是世界各工業(yè)強國致力發(fā)展的方向。其精度從微米級到亞微米級，乃至納米級（#lt;10nm），其應(yīng)用范圍日趨廣泛。當(dāng)前，在機械加工高精度的要求下，普通級數(shù)控機床的加工精度已由±10 m提高到±5 m；精密級加工中心的加工精度則從±3～5 m，提高到±1～1.5 m，甚至更高；超精密加工精度進入納米級（0.001m），主軸回轉(zhuǎn)精度要求達到0.01～0.05 m，加工圓度為0.1m，加工表面粗糙度Ra=0.003微米等。這些機床一般都采用矢量控制的變頻驅(qū)動電主軸（電機與主軸一體化），主軸徑向跳動小于2 m，軸向竄動小于1 m，軸系不平衡度達到G0.4級。高速高精加工機床的進給驅(qū)動，主要有#quot;回轉(zhuǎn)伺服電機加精密高速滾珠絲杠#quot;和#quot;直線電機直接驅(qū)動#quot;兩種類型。

6.2.10進一步提高可靠性

隨著數(shù)控機床網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用的發(fā)展，數(shù)控機床的高可靠性已經(jīng)成為制造、使用環(huán)節(jié)追求的目標。這就要求從軟件的安全性和機械結(jié)構(gòu)的可靠性、電器系統(tǒng)的可靠性等多方面進一步加強研究，改進提高。

6.2.11加工工序進一步復(fù)合化

在零件加工過程中有大量的無用時間消耗在工件搬運、上下料、安裝調(diào)整、換刀和主軸的升、降速上，為了盡可能降低這些無用時間，人們希望將不同的加工功能整合在同一臺機床上，因此，復(fù)合功能的機床成為近年來發(fā)展很快的機種。柔性制造范疇的機床復(fù)合加工概念是指將工件一次裝夾后，機床便能按照數(shù)控加工程序，自動進行同一類工藝方法或不同類工藝方法的多工序加工，以完成一個復(fù)雜形狀零件的主要工序乃至全部車、銑、鉆、鏜、磨、攻絲、鉸孔和擴孔等多種加工工序。就棱體類零件而言，加工中心便是最典型的進行同一類工藝方法多工序復(fù)合加工的機床。事實證明，機床復(fù)合加工能提高加工精度

和加工效率，節(jié)省占地面積特別是能縮短零件的加工周期。

目前我國正以基本國情的角度出發(fā)，以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟的市場需求為導(dǎo)向，以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級的關(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)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。

第四篇：數(shù)控技術(shù)讀書報告

數(shù)控技術(shù)讀書報告

【摘要】：制造技術(shù)是制造業(yè)賴以發(fā)展的技術(shù)支撐,而數(shù)控機床制造技術(shù)它使制造技術(shù)從一個新的高度得到發(fā)展。本文介紹了數(shù)控機床的發(fā)展歷史、體系結(jié)構(gòu),并簡述了的發(fā)展現(xiàn)狀。隨著時代的進步和科技領(lǐng)域的發(fā)展,傳統(tǒng)機械制造的觀念已然落后,數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)改變了這種局面。數(shù)控技術(shù)在當(dāng)今的機械制造工業(yè)中的地位與日俱增.數(shù)控技術(shù)是機械制造業(yè)中新興的綜合性技術(shù).而以數(shù)控技術(shù)為核心的先進制造技術(shù)更是反映一個國家綜合國力的重要標志之一.它的發(fā)展和應(yīng)用開創(chuàng)了制造業(yè)的新時代，改變了制造業(yè)的生產(chǎn)方式，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，管理方式，使世界制造業(yè)的格局發(fā)生了巨大的變化。通過對數(shù)控技術(shù)一書的了解和學(xué)習(xí)以及相關(guān)資料的查找，讓我對數(shù)控技術(shù)的發(fā)展和歷史有了前所未有的認識.關(guān)鍵詞 數(shù)控技術(shù) 發(fā)展歷史 發(fā)展趨勢 差距 機械制造 應(yīng)用 數(shù)控機床

一 發(fā)展歷史

1948年，美國帕森斯公司接受美國空軍委托，研制直升飛機螺旋槳葉片輪廓檢驗用樣板的加工設(shè)備。由于樣板形狀復(fù)雜多樣，精度要求高，一般加工設(shè)備難以適應(yīng)，于是提出采用數(shù)字脈沖控制機床的設(shè)想。

1949年，該公司與美國麻省理工學(xué)院(MIT)開始共同研究，并于1952年試制成功第一臺三坐標數(shù)控銑床，當(dāng)時的數(shù)控裝置采用電子管元件。

1959年，數(shù)控裝置采用了晶體管元件和印刷電路板，出現(xiàn)帶自動換刀裝置的數(shù)控機床，稱為加工中心(MC Machining Center)，使數(shù)控裝置進入了第二代。1965年，出現(xiàn)了第三代的集成電路數(shù)控裝置，不僅體積小，功率消耗少，且可靠性提高，價格進一步下降，促進了數(shù)控機床品種和產(chǎn)量的發(fā)展。

60年代末，先后出現(xiàn)了由一臺計算機直接控制多臺機床的直接數(shù)控系統(tǒng)(簡稱 DNC)，又稱群控系統(tǒng)；采用小型計算機控制的計算機數(shù)控系統(tǒng)(簡稱 CNC)，使數(shù)控裝置進入了以小型計算機化為特征的第四代。

1974年，研制成功使用微處理器和半導(dǎo)體存貯器的微型計算機數(shù)控裝置(簡稱 MNC)，這是第五代數(shù)控系統(tǒng)。

20世紀80年代初，隨著計算機軟、硬件技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了能進行人機對話式自動編制程序的數(shù)控裝置；數(shù)控裝置愈趨小型化，可以直接安裝在機床上；數(shù)控機床的自動化程度進一步提高，具有自動監(jiān)控刀具破損和自動檢測工件等功能。

20世紀90年代后期，出現(xiàn)了PC+CNC智能數(shù)控系統(tǒng)，即以PC機為控制系統(tǒng)的硬件部分，在PC機上安裝NC軟件系統(tǒng)，此種方式系統(tǒng)維護方便，易于實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化制造。

現(xiàn)在，數(shù)控技術(shù)也叫計算機數(shù)控技術(shù)（Computerized Numerical Control 簡稱：CNC），目前它是采用計算機實現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。這種技術(shù)用計算機按事先存貯的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能。由于采用計算機替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置，使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運算、邏輯判斷等各種控制機能的實現(xiàn)，均可以通過計算機軟件來完成。數(shù)控技術(shù)是制造業(yè)信息化的重要組成部分

二、我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展及階段

我國數(shù)控技術(shù)起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。在此階段，由于國外的技術(shù)封鎖和我國的基礎(chǔ)條件的限制，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期，即引進技術(shù)，消化吸收，初步建立起國產(chǎn)化體系階段。在此階段，由于改革開放和國家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善，我國數(shù)控技術(shù)的研究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國產(chǎn)化方面都取得了長足的進步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即

實施產(chǎn)業(yè)化的研究，進入市場競爭階段。在此階段，我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實質(zhì)性進步。在“九五”末期，國產(chǎn)數(shù)控機床的國內(nèi)市場占有率達50％，配國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普及型）也達到了10％?？v觀我國數(shù)控技術(shù)近50年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過4個5年計劃的攻關(guān)，總體來看取得了以下成績。a.奠定了數(shù)控技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。我國現(xiàn)在已基本掌握了從數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動、數(shù)控主機、專機及其配套件的基礎(chǔ)技術(shù)，其中大部分技術(shù)已具備進行商品化開發(fā)的基礎(chǔ)，部分技術(shù)已商品化、產(chǎn)業(yè)化。b.初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。在攻關(guān)成果和部分技術(shù)商品化的基礎(chǔ)上，建立了諸如華中數(shù)控、航天數(shù)控等具有批量生產(chǎn)能力的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠。蘭州電機廠、華中數(shù)控等一批伺服系統(tǒng)和伺服電機生產(chǎn)廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數(shù)控主機生產(chǎn)廠。這些生產(chǎn)廠基本形成了我國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。c.建立了一支數(shù)控研究、開發(fā)、管理人才的基本隊伍。雖然在數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進步，但我們也要清醒地認識到，我國高端數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術(shù)水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國外對比）不僅技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術(shù)水平差距有擴大趨勢。從國際上來看，對我國數(shù)控技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計大致如下。a.技術(shù)水平上，與國外先進水平大約落后10～15年，在高精尖技術(shù)方面則更大。b.產(chǎn)業(yè)化水平上，市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對差；可靠性不高，商品化程度不足；國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應(yīng)，用戶信心不足。c.可持續(xù)發(fā)展的能力上，對競爭前數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不強；相關(guān)標準規(guī)范的研究、制定滯后。分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。a.認識方面。對國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進程艱巨性、復(fù)雜性和長期性的特點認識不足；對市場的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足；對我國數(shù)控技術(shù)應(yīng)用水平及能力分析不夠。b.體系方面。從技術(shù)的角度關(guān)注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系、完善的培訓(xùn)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等支撐體系。c.機制方面。不良機制造成人才流失，又制約了技術(shù)及技術(shù)路線創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新，且制約了規(guī)劃的有效實施，往往規(guī)劃理想，實施困難。d.技術(shù)方面。企業(yè)在技術(shù)方面自主創(chuàng)新能力不強，核心技術(shù)的工程化能力不強。機床標準落后，水平較低，數(shù)控系統(tǒng)新標準研究不夠。3 對我國數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考

一、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

（一）高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢

效率、質(zhì)量是先進制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。

（二）５軸聯(lián)動加工和復(fù)合加工機床快速發(fā)展

（三）智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化趨勢 四）自動編程技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控機床是數(shù)字控制機床（Computer numerical control machine tools）的簡稱，是一種裝有程序控制系統(tǒng)的自動化機床。該控制系統(tǒng)能夠邏輯地處理具有控制編碼或其他符號指令規(guī)定的程序，并將其譯碼，從而使機床動作。過去的數(shù)控機床經(jīng)歷了一個由單一向多元轉(zhuǎn)換的一個過程，數(shù)控機床的快速發(fā)展是整個世界經(jīng)濟、科技發(fā)展的重要體現(xiàn)。數(shù)控機床在現(xiàn)代工業(yè)中占據(jù)著不可替代的位置，與我們生活的各個方面都有直接或間接的關(guān)系。未來數(shù)控機床將會有一個前所未有的發(fā)展，世界上主要工業(yè)發(fā)達國家都十分重視 數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機床在當(dāng)今機械制造業(yè)中的重要地位.數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機床在當(dāng)今機械制造業(yè)中的重要地位和巨大效益，顯示了其在國家基礎(chǔ)工業(yè)現(xiàn)代化中的戰(zhàn)略性作用，并已成為傳統(tǒng)機械制造工業(yè)提升改造和實現(xiàn)自動化、柔性化、集成

化生產(chǎn)的重要手段和標志。數(shù)控技術(shù)及數(shù)控機床的廣泛應(yīng)用，給機械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品種類和檔次以及生產(chǎn)方式帶來了革命性的變化。數(shù)控機床是現(xiàn)代加工車間最重要的裝備。它的發(fā)展是信息技術(shù)(1T)與制造技術(shù)(MT)結(jié)合發(fā)展的結(jié)果?，F(xiàn)代的CAD/CAM、FMS、CIMS、敏捷制造和智能制造技術(shù)，都是建立在數(shù)控技術(shù)之上的。掌握現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)知識是現(xiàn)代機電類專業(yè)學(xué)生必不可少的。

數(shù)控加工作為一種先進的加工方法, 被廣泛地用于航空工業(yè)、艦船工業(yè)以及電子工業(yè)等高精度、復(fù)雜零件的加工生產(chǎn)。在數(shù)控加工中，影響數(shù)控加工質(zhì)量的因素很多，即工藝系統(tǒng)中的各組成部分，包括機床、刀具、夾具的制造誤差、安裝誤差以及刀具使用中的磨損等都直接影響工件的加工精度。也就是說，在加工過程中整個工藝系統(tǒng)會產(chǎn)生各種誤差，從而改變刀具和工件在切削運動過程中的相互位置關(guān)系而影響零件的加工精度及質(zhì)量。理想的加工程序不僅應(yīng)保證加工出符合圖樣的合格工件，同時應(yīng)能使數(shù)控機床的功能得到合理的應(yīng)用和充分的發(fā)揮。數(shù)控機床是一種高效率的自動化設(shè)備，它的效率高于普通機床的2～3倍，要充分發(fā)揮數(shù)控機床的這一特點，必須在編程之前對工件進行工藝分析，根據(jù)具體條件，選擇經(jīng)濟、合理的工藝方案。數(shù)控加工工藝考慮不周是影響數(shù)控機床加工質(zhì)量、生產(chǎn)效率及加工成本的重要因素。本文從生產(chǎn)實踐出發(fā)，探討和總結(jié)一些數(shù)控車削過程中的工藝問題。

二、我國數(shù)控技術(shù)差距及原因

雖然在數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進步，但我們也要清醒地認識到，我國高端數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術(shù)水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國外對比）不僅技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術(shù)水平差距有擴大趨勢。從國際上來看，對我國數(shù)控技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計大致如下：

１、技術(shù)水平上，與國外先進水平大約落后１０—１５年，在高精尖技術(shù)方面則更大。２、產(chǎn)業(yè)化水平上，市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對差；可靠性不高，商品化程度不足；國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌 效應(yīng)，用戶信心不足。

３、可持續(xù)發(fā)展的能力上，對競爭前數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不強；相關(guān)標準規(guī)范的研究、制定滯后。分析存在上述差距的主要原因有以下幾個方面。

（１）認識方面。對國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進程艱巨性、復(fù)雜性和長期性的特點認識不足；對市場的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足；對我國數(shù)控技術(shù)應(yīng)用水平及能力分析不夠。（２）體系方面。從技術(shù)的角度關(guān)注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時候少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系、完善的培訓(xùn)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等支撐體系。

（３）機制方面。不良機制造成人才流失，又制約了技術(shù)及技術(shù)路線創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新，且制約了規(guī)劃的有效實施，往往規(guī)劃理想，實施困難。

（４）技術(shù)方面。企業(yè)在技術(shù)方面自主創(chuàng)新能力不強，核心技術(shù)的工程化能力不強。機床標準落后，水平較低，數(shù)控系統(tǒng)新標準研究不夠。

三、對我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展分析

（一）戰(zhàn)略考慮 我國是制造大國，在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中要盡量接受前端而不是后端的轉(zhuǎn)移，即要掌握先進制造核心技術(shù)，否則在新一輪國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，我國制造業(yè)將進一步“空芯”。以資源、環(huán)

境、市場為代價，交換得到的可能僅僅是世界新經(jīng)濟格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，而非掌握核心技術(shù)的制造中心的地位，這樣將會嚴重影響我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進程。

（二）發(fā)展策略

從我國基本國情的角度出發(fā)，以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟的市場需求為導(dǎo)向，以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)２１世紀初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級的關(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)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。

強調(diào)以市場需求為導(dǎo)向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機床、典型數(shù)字化機械、重點行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等）帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重點解決數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)功能部件（數(shù)字化伺服系統(tǒng)與電機、高速

現(xiàn)階段在全世界范圍之內(nèi)的數(shù)控技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到了一個高峰期，電子計算機的發(fā)展也更近一步或者來說已經(jīng)有了跨時代的發(fā)展相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)也隨著電子計算機的發(fā)展而進步，有人說過這是一個機械的時代一個電子虛擬的時代一個智能化的時代，所以我們的數(shù)控技術(shù)也在高速發(fā)展對現(xiàn)在的制造業(yè)也有了更加顯著的促進作用。中國作為一個制造大國，主要還是依靠勞動力、價格、資源等方面的比較優(yōu)勢，而在產(chǎn)品的技術(shù)創(chuàng)新與自主開發(fā)方面與國外同行的差距還很大。中國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)不能安于現(xiàn)狀，應(yīng)該抓住機會不斷發(fā)展，努力發(fā)展自己的先進技術(shù)，加大技術(shù)創(chuàng)新與人才培訓(xùn)力度，提高企業(yè)綜合服務(wù)能力，努力縮短與發(fā)達國家之 間的差距。而我們作為機械化的學(xué)習(xí)者或者說是未來我國機械化數(shù)控化得接班發(fā)展成員為了做過的制造業(yè)我們更應(yīng)該更好的學(xué)好數(shù)控化技術(shù)和機械化知識，這樣在未來的發(fā)展中才可以正興我國的制造業(yè)，發(fā)展我們國家是我們國家更加的富強。

參考文獻

【1】機械設(shè)備數(shù)控技術(shù) 國防工業(yè)出版社，2007 【2】數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與展望 蘇會林,董長雙(太原理工大學(xué)機械工程院)【3】畢俊喜.數(shù)控系統(tǒng)及仿真技術(shù)[M].d第一版.北京:機械工業(yè)出版社，2013.【4】張吉堂.現(xiàn)代數(shù)控原理及控制系統(tǒng)[M].第三版.北京:國防工業(yè)出版社，2009.【5】中國機床工具工業(yè)協(xié)會 數(shù)控系統(tǒng)分會.CIMT2001巡禮［J］.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001(5)：13-17.【6】中國集體經(jīng)濟 科技研發(fā) 我國數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀分析 彭敏新 2006 160-161 【7】(Manufacturing Automation-Metal Cutting Mechanics, Machine Tool Vibrations and CNC Design)(Altintas)2002年 化學(xué)工業(yè)出版社

第五篇：數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢

機電103班 汪小軍 1664100319 1.國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展概況

隨著計算機技術(shù)的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達國家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術(shù)進行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術(shù)正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎(chǔ)上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多學(xué)科技術(shù)，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理。

長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。在復(fù)雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù)，無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正CAD/CAM中的設(shè)定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，己不適應(yīng)日益復(fù)雜的制造過程，因此，大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進制造技術(shù)已成為我們國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

2.數(shù)控技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

首先是精度普遍不夠。只有少數(shù)幾種產(chǎn)品達到歐洲標準定位精度。精度差距只是表面現(xiàn)象。其實質(zhì)是基礎(chǔ)技術(shù)差距的反映。如普遍未進行有限元分析，未做動剛度試驗；大多未采用定位精度軟件補償技術(shù)、溫度變形補償技術(shù)、高速主軸系統(tǒng)的動平衡技術(shù)等。

其次，基礎(chǔ)材料開發(fā)方面的差距，未普及高強度密烘鑄鐵，在歐美已有一批先進產(chǎn)品采用聚合物混凝土，我國則還是空白。

再次，高動、靜剛度主機結(jié)構(gòu)和整機性能開發(fā)的差距，高速機床主機結(jié)構(gòu)設(shè)計方向是增強剛性和減輕移動部件重量，如國際普遍采用龍門式、框式、O型整體結(jié)構(gòu)，箱中箱式結(jié)構(gòu)，L型床身，三軸移動移出機身，側(cè)掛箱式臥式加工中心等。我們則大多未開發(fā)。

還有一重要差距就是應(yīng)用技術(shù)差距。如國外已開始普及的遠程服務(wù)技術(shù)，我們尚待開發(fā)；交鑰匙工程----從機床選擇、工藝裝備(刀、夾、附、檢具)配置與提供到切削用量的確定，尚待開發(fā)；展出的高速機床，普遍不能做硬切削、干切削表演，高速切削機理及切削數(shù)據(jù)庫的研究我國近乎空白；不能提供高速切削軟件包，等等。

當(dāng)然，關(guān)鍵配套件，特別是新興配套件差距較大。如電主軸、高速滾珠絲杠副、直線電機、高速高精全數(shù)字式數(shù)控系統(tǒng)、高精度高頻響的位置檢測系統(tǒng)等。任重道遠，要趕上國際先進水平，我們還要不斷提高產(chǎn)品開發(fā)能力。

2.1數(shù)控機床關(guān)鍵部件發(fā)展現(xiàn)狀

從全球范圍看，我國滾動功能部件產(chǎn)業(yè)雖然是制造廠商最多的國家，但生產(chǎn)不集中、分布不合理、總產(chǎn)量和產(chǎn)值不高，除少數(shù)重點骨干企業(yè)的部分產(chǎn)品達到或接近國外水平外，多數(shù)企業(yè)只能生產(chǎn)中低檔產(chǎn)品，且品種單

一、含金量偏低，至今尚無一個在國際上有影響力的知名品牌。

我國滾動功能部件產(chǎn)業(yè)與國外的主要差距是：專業(yè)生產(chǎn)水平不高；信息化管理滯后；產(chǎn)業(yè)化進程緩慢；個性化服務(wù)跟不上。從產(chǎn)品總體水平看，我們處于發(fā)達國家名牌產(chǎn)品之下，發(fā)展中國家之上的中偏上水平，中低檔產(chǎn)品與國外

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