数控技术及应用篇1
关键词：数控系统；发展过程；趋势；应用分析
中图分类号：tG659文献标识码：a
现代数控技术的发展具有高精度、高效率等特点，拥有微电子、计算机、信息处理、自动检测及控制技术的功能，为了在越来越激烈的全球巿场竞争中立于不败之地，各发达国家均对不同的工业项目投入巨资，以发展自己的数控技术。而我国数控技术的发展在现代制造业的转型过程中起到了基础性的作用，是国家工业和国防工业的重要手段，关系到我国在世界上的战略地位，更体现了我国的综合国力水平。
1、数控技术概念及发展现状
1.1国际数控技术的发展现状
所谓数控技术，是一种集机、电、液、光、计算机、自动控制技术为一体的知识密集型技术，它是制造业实现现代化、柔性化、集成化生产的基础，同时也是提高产品质量，提高生产率必不可少的物质手段。数控技术还是机械加工自动化的基础，是数控机床的核心技术，其水平高低直接关系到国家战略地位。数控机床随着信息技术、微电子技术、自动化技术和检测技术的发展而发展，早已成为一个国家综合竞争实力的重要标志，工业发达国家对数控机床的发展高度重视，竞相发展高精、高效、高自动化的数控机床，以加速工业和国民经济的发展。
1.2我国数控机床的发展现状
目前我国生产的数控机床可以大致分为经济型机床、普及型机床、高档型机床三种类型。经济型机床基本都是开环控制；普及型机床采用半闭环控制技术，分辨率可达到1微米；高档型机床采用闭环控制，同时具有高精度、高速度、复合化，具有各种补偿功能、新控制功能、自动诊断，分辨率可以达到0.1微米，计算机能够代替人进行编程。
自2000年，在市场需求的拉动下，国内数控机床以年均30%的速度增长，从2003年开始，中国连续7年成为全球最大的机床消费国，目前是世界上最大的数控机床进口国。同时中国也是世界最大的数控机床生产国。在2010年，世界28个机床生产国的产值超过660亿美元，其中中国、日本、德国位列全球机床生产的前三位，分别占全球市场份额的32%、18%和15%。在国内应用的经济型数控机床基本都是国内产品，国内产品不管是从质量上还是从可靠性上都可以满足大部分机床用户的需要。
2、数控机床的发展趋势
2.1追求高速高精度控制是数控技术发展永恒的目标
数控机床的应用与发展对数控系统提出了更高要求，其中高速高精度运动控制成为现代数控系统的关键技术，已得到国内外的普遍关注，并从理论方法到实际应用进行了大量的研究和实践，有效推动了高档数控机床的技术进步，满足了现代航空、汽车以及模具制造业等对零件形状、加工精度、表面质量和加工效率等不断提高的要求，高速高精度数控加工已成为主流切削加工方式。
为达到高速高效加工，如何保证在机床运动平稳的前提下，实现以过渡过程时间最短为目标的最优加减速控制规律，使机床具有满足高速加工要求的加减速特性，是加减速研究的关键问题。加减速控制方法可以归纳为传统加减速法和柔性加减速法：传统加减速法有梯形加减速法和指数加减速法等方法；柔性加减速法有三角函数加减速法、S曲线加减速法和多项式加减速法等。传统的梯形和指数加减速由于存在加速度突变而影响运动平稳性，柔性加减速由于加速度连续，在高速加工中倍受关注。
另外伴随着电子技术的高速发展，采用高性能CpU、存储器等集成化标准化模块，改善了机床动态、静态特性，提高系统的快速响应能力、提高反馈和控制环节的数据分辨率等，保障了机床的高速高精高效化。
2.2柔性化是提高数控加工效率的有效手段
柔性化分为两方面，数控系统本身的柔性，数控系统采用模块化设计，功能覆盖面大，可裁剪性强，便于满足不同用户的需求；群控系统的柔性，同一群控系统能依据不同生产流程的要求，使物料流和信息流自动进行动态调整，从而最大限度地发挥群控系统的效能。这两方面都可以降低生产成本，大幅度提到产品的加工效率。
2.3智能化、数字化、网络化已占据了数控技术的主导
数控机床发展到今天，软件在其中的作用已越来越显著，然而研发消耗的精力与消耗的成本也越来越高，由于数控系统中的软件大多都是嵌入式软件，与硬件有着紧密关系并且运行在特定的硬件环境中，使得整个数控系统的性能、智能化水平的高低及可靠行的优劣等都是由硬件环境及软件共同决定的，更好的开发与完善软件的性能，也是挺高数控机床品质的重要环节。
2.4环保节能成为新的课题
随着人们环境保护意识的加强，对环保的要求越来越高。不仅要求在机床制造过程中不产生对环境的污染，也要求在机床的使用过程中不产生二次污染。在这种形势下，装备制造领域对机床提出了无冷却液、无液、无气味的环保要求，机床的排屑、除尘等装置也发生了深刻的变化。绿色加工工艺愈来愈受到机械制造业的重视。目前在欧洲的大批量机械加工中，已有10％一15％的加工实行了干切削或准干切削。我国在改造自然和社会发展方面取得了辉煌的成就，但与此同时，生态破坏与环境污染对国民的生存和我国的发展已构成了很大的威胁。因此保护和改善生态环境，实现国民经济的稳定和持续增长，是个紧迫而艰巨的任务。数控行业也正朝着更加高效和环保的方向发展，为我国的环境保护事业承担起一份应尽的责任。
3、我国数控机床的发展方向
我国数控机床在过去十几年的发展中进步是巨大的，然而事实上，由于国内数控系统生产企业的起点都很低，导致了企业的技术水平相对落后，再加上数控技术发达国家的技术封锁和低价倾销的竞争策略，使国内数控系统生产企业在设计原理、元器件及应用技术上与发达国家相比差距较大，但迫于企业生存的压力，有两方面桎梏束缚了我国数控技术前进的步伐，其一低端产能过剩，另一方面高端产能明显不足。
数控机床的水平、品种和生产能力，直接反映了国家综合实力。在制造业向数字化和智能化转型过程中，对于设备组成部件的性能有了更高的要求，包括精密性、表面质量等，尤其是在一些高新技术产业领域，如航天、通信等。市场技术需求的转变，对数控机床行业的发展提出了新的挑战，迫使我国数控机床技术在高速化、复合化、精密化、多轴化等方面取得大的突破，不断增强我国高端数控机床的竞争力，才能牢牢抓住制造业转型中的良好机遇。
提高我国数控机床的竞争力，笔者认为应做好如下三方面：
3.1注重人才培养，提高研发能力。
数控机床行业是具有高技术含量的行业，对于我国高端数控机床竞争力不强的局面，很大程度在于基础研究不够，很多企业只关心制造机床，却没有研发能力。我国现在工程教育的非工程化，使得我们培养出来的人才，工程实践知识较少，创新能力较弱，从技术上就受制于人。
3.2开发核心技术，增强竞争力。
目前很多机床制造企业在遇到市场压力下，首先想到的是降价，而不是去想办法提高产品附加值。过分追求降低成本，造成配套品质下降，恶性价格竞争，企业效益不好，赢利有限，使企业减弱再发展能力。
3.3加大政策扶持，提供专项帮助。
数控技术直接反映了国家的综合实力，国家政策对于数控机床行业的技术发展有着重要影响。虽然国家分别在2005年和2011年就数控机床行业发展出台了专项规划，但支持力度仍明显不足，因此，国家政策的扶持力度还有待进一步加强。
4、结束语
当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是其中相对薄弱的环节。只有跟上发展先进数控制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。
参考文献：
[1]陈成．实现高速数控加工关键技术的研究．机械工程与自动化，2009.
[2]邹庆华．数控高效加工理论研究．机电产品开发与创新，2010.
数控技术及应用篇2
关键词：数控技术发展应用
装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。
数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：(1)机械制造技术；(2)信息处理、加工、传输技术；(3)自动控制技术；(4)伺服驱动技术；(5)传感器技术；(6)软件技术等。
一、数控技术的发展趋势
数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（it、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面［1～4］。
1、高速、高精加工技术及装备的新趋势
效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会（cirp）将其确定为21世纪的中心研究方向之一。
在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。
从emo2001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国cincinnati公司的hypermach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h；德国dmg公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。
在可靠性方面，国外数控装置的mtbf值已达6000h以上，伺服系统的mtbf值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。
为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。
2、轴联动加工和复合加工机床快速发展
采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。
当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。
在emo2001展会上，新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头，可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国dmg公司展出dmuvoution系列加工中心，可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工，可由cnc系统控制或cad/cam直接或间接控制。
3、智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势
21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。
为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的ngc(thenextgenerationwork-station/machinecontrol)、欧共体的osaca(opensystemarchitectureforcontrolwithinautomationsystems)、日本的osec(opensystemenvironmentforcontroller)，中国的onc(opennumericalcontrolsystem)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。
网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在emo2001展中，日本山崎马扎克（mazak)公司展出的“cyberproductioncenter”（智能生产控制中心，简称cpc)；日本大隈（okuma）机床公司展出“itplaza”（信息技术广场，简称it广场)；德国西门子(siemens)公司展出的openmanufacturingenvironment（开放制造环境，简称ome）等，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。
二、对我国数控技术及其产业发展的基本估计我国数控技术起步于1958年，近50年的发展历程大致可分为3个阶段：第一阶段从1958年到1979年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化体系阶段。在此阶段，由于改革开放和国家的重视，以及研究开发环境和国际环境的改善，我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间，即实施产业化的研究，进入市场竞争阶段。在此阶段，我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期，国产数控机床的国内市场占有率达50％，配国产数控系统（普及型）也达到了10％。
纵观我国数控技术近50年的发展历程，特别是经过4个5年计划的攻关，总体来看取得了以下成绩。
1、奠定了数控技术发展的基础，基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础，部分技术已商品化、产业化。
2、初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上，建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。
3、建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。
虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但我们也要清醒地认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比（与国外对比）不仅技术水平有差距，在某些方面发展速度也有差距，即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看，对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。
a.技术水平上，与国外先进水平大约落后10～15年，在高精尖技术方面则更大。
b.产业化水平上，市场占有率低，品种覆盖率小，还没有形成规模生产；功能部件专业化生产水平及成套能力较低；外观质量相对差；可靠性不高，商品化程度不足；国产数控系统尚未建立自己的品牌效应，用户信心不足。
c.可持续发展的能力上，对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱；数控技术应用领域拓展力度不强；相关标准规范的研究、制定滞后。
分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。
a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足；对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足；对我国数控技术应用水平及能力分析不够。
b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多，从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少；没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。
c.机制方面。不良机制造成人才流失，又制约了技术及技术路线创新、产品创新，且制约了规划的有效实施，往往规划理想，实施困难。
d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强，核心技术的工程化能力不强。机床标准落后，水平较低，数控系统新标准研究不够。
三、对我国数控技术和产业化发展的战略思考
1、战略考虑
我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新一轮国际产业结构调整中，我国制造业将进一步“空芯”。我们以资源、环境、市场为代价，交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”，而非掌握核心技术的制造中心的地位，这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。
我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题，首先从社会安全看，因为制造业是我国就业人口最多的行业，制造业发展不仅可提高人民的生活水平，而且还可缓解我国就业的压力，保障社会的稳定；其次从国防安全看，西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质，对我国实现禁运和限制，“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。
2、发展策略
从我国基本国情的角度出发，以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向，以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标，用系统的方法，选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容，实现制造装备业的跨跃式发展。
强调市场需求为导向，即以数控终端产品为主，以整机（如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等）带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件（数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等）的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品；没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品；当然，没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。
在高精尖装备研发方面，要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合，以“做得出、用得上、卖得掉”为目标，按国家意志实施攻关，以解决国家之急需。
在竞争前数控技术方面，强调创新，强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品，为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。
数控技术及应用篇3
关键词：数控等离子；切割技术；应用
Doi：10.16640/ki.37-1222/t.2016.24.039
等离子切割相较于传统的切割技术而言具有无法比拟的优势，尤其对于相关数据精确度的控制，其质量效果更是具有很大的提升。为了提升该项技术对于企业的经济效益，加强对于技术方面的研究具有不可忽视的现实意义，其能够在很大程度上进一步减小成本，提升切割技术的水平。等离子切割的效率约为传统切割技术的十倍，对于众多材质的材料都可以进行良好的切割，该项技术能够很好地解决激光切割价格较高的问题，改善火焰切割精确度不高的问题，因此，在机械加工领域得到了广泛的应用。
1数控等离子切割技术的控制
1.1功率密度
在等离子切割中，其相关的喷嘴结构提升了冷却效果的质量，利用较长的孔道、小型的喷口，实现电流密度的提升，因此，其能够在很大程度上得到压缩性较高的电流，并且提升喷嘴横截面积内电流的通过量，并增加电弧的精确性，但是与此同时，由于电流的压缩其功率的损耗程度也会大大提升，因此，相较于实际输出的电流，真正得到使用的电流其实较小，损失程度高达四分之一到二分之一的范围内，这是影响等离子切割技术得到进一步发展的重要原因。
1.2喷嘴高度
喷嘴高度是构成弧长的重要组成，其主要是指切割横截面与喷嘴端口之间的距离，其主要是利用陡降或电流控制的方法进行等离子的切割，而伴随着喷嘴高度的变化，电流大小、弧长以及功率损失都会发生相应的变化。当众多因素对其产生作用时，电流变化对于应用效果的影响较为明显，其能够在很大程度降低工作能量，从而使得切割能力大大减小。另外，从射流的具体形态分析，在离开端口后，电流密度的大小是不断膨胀的，并且提升喷嘴的高度会使得枪口的直径范围大大提升，因此，相对于切割效果而言，直径较小喷嘴高度能够在很大程度提升精确度，但是在高度低于一定数值的时候，喷嘴会产生双弧情况，但是使用陶瓷喷嘴能够很好地解决该问题，达到较好的应用效果。
1.3切割速度
对于切割速度的确定应该通过相关的试验进行明确，由于材料性质、熔点以及相关导热效率等性能的不同，其相关的切割速度也不尽相同。当速度较低时，电弧会由于枪口直径的过大而导致间断，因此，良好的切割速度能够在很大程度上决定相关的工作质量。但是若切割速度过于高，就会使得切割的能量小于需要的能量范围，这样就无法使得电流具有足够的能量吹掉熔解的材料，导致工具的枪口挂渣偏多，从而进一步降低工作质量与效果。
2数控等离子切割技术的应用
2.1中小企业
等离子技术在我国中小企业具有大范围的应用，甚至在部分大企业也得到了一定的使用，因为该项技术相较于其他相关技术，其使用方式简便，且应用成本较低。伴随着该项技术应用规模的不断扩大，其相关的使用优势不断被更多的人了解与熟知，该技术使得企业的工作效率得到了很大程度的提升，同时对于工作人员的劳动环境以及产品质量水平等都具有很大的改善，尤其是对于材料的利用程度更是得到了一定的提升。总而言之，数控等离子切割技术对于中小企业的发展而言具有不可忽视的重要作用。
2.2金属加工行业
目前，金属加工行业是该项技术应用最广泛的行业，火焰切割已经远远无法满足当下的工作需求，等离子切割能够应用于不同材质、不同特性的金属，因此，对于该项应用的使用程度会大大提升。但是目前我国的等离子切割技术与国际上其他国家的水平相比仍然具有较大的差别，其主要表现为：等离子切割的下料仅仅占据全部下料数量的十分之一，而在发达国家，等离子切割下料的占比则高达十分之九。这主要是因为我国该项技术的普及由于高难度的养护方式、昂贵的设备价格以及复杂的使用方式而受到限制，因此，我国需要引进国家先进的等离子切割技术，并针对我国的实际情况进行必要的调整与完善，从而实现对该项技术的普及与应用。
2.3工业生产
在工业生产中，对于金属材料的加工主要是利用等离子切割、火焰切割等相关技术，而等离子切割相较于其他切割技术而言，则具有更为广泛的应用优势，其切割质量更高、效率更快，因此，在工业生产中受到了一定程度的重视，尤其是对于精细化的等离子切割技术，其相关的切割质量甚至可以媲美激光切割，但是其相较于激光切割而言，成本较低，这在很大程度上提升了工业生产的经济效益。在上个世纪五十年代，该项技术由美国研发成功，并得到了广泛的应用，尤其在降低人工劳动强度与提升生产质量方面更是具有很好的应用效果，因此，该项技术受到了众多工业生产厂家的青睐。
3结论
综上所述，数控等离子切割技术在众多领域都具有极为广泛的应用，其对于我国的发展而言具有不可忽视的重要作用，目前，该项书记胡已经引起了相关技术部门的重视，因此，本文主要针对该项技术的实际应用情况，对其相关的技术控制措施进行简单的介绍，其中包括功率密度、喷嘴高度以及切割速度等方面的具体控制措施，另外，本文并详细分析该项技术在中小企业、金属加工行业以及工业生产等领域的具体应用，希望能为我国数控等离子切割技术水平的提升具有一定的帮助作用。
参考文献：
[1]张二争.影响数控等离子切割的问题分析与控制措施[J].金属加工与（冷加工），2016（01）.
数控技术及应用篇4
关键词：数控技术现代制造业发展应用前景
中图分类号：tH164文献标识码：a文章编号：1674-098X（2017）01（b）-0002-02
工业的发展带动了社会的进步，机械制造业是工业发展的重要部分，而数控技术是有效促进我国现代机械制造业发展的手段之一。在现代机械制造业中，普遍运用的技术手段有数控技术、自动化技术和信息化技术。与传统技术相比较，现代数控技术更加符合机械制造发展的要求，被广泛应用。
1数控技术国内外发展历史
数控技术经过不断改进发展，技术水平逐步成熟。但是在快速发展的同时，一些问题随之出现。目前数控技术大部分采用的是封闭式框架内部结构，如兼容性、移植性及二次开发利用等，以上性能目前数控技术发展水平都不具备，导致技术升级及系统维护方面受到阻碍，并且厂商研发数控系统软件资源封闭，不能共享，这也导致了发展步伐缓慢和创新格局的落后。要想解决这些弊端，需要对各模块和数控系统进行整合、修改及更新，研发二次开发软件系统，使控制器更加系统化、个性化及科学有效发展。1984年美国首次提出开放式数控系统概念，简称nGC（nextGenerationController）。随后世界各国启动了很多数控技术相关的研究方案，这其中产生重要影响的有日本oSeC计划及欧洲的oSaCa计划等。主要特点汇总见表1。
这些计划的有效实施，给数控系统带来了翻天覆地的变化，降低投资成本及维修费用，提高了机床的使用率，加快了产品研发的速度，实现了重构控制器机制和方便软硬件使用的目标，从而适应了市场需求，同时加快了控制系统更新换代的步伐。对于美国汽车制造业的发展最为明显。这些先进的开放式数控体系结构，引领了整个世界机械工程产业的发展。
2我国数控技术发展现状及其特点
2.1数控技术的发展现状
数控技术在世界上提出已有50年的发展历程，在我国机械制造业得到了飞速发展，数字化技术的逐步发展完善，为机械制造业取得很多成果。各种精密高效数控机床和重型机床的生产制造是机械产业的突破，不断提高加工精度和机床性能，机床生产水平也接近世界先进发展水平。但是，数控机床与欧美先进国家相比较还是存在很大差距的，在质量精度、先进专业化水平及高效率机床产量方面存在不足，需要不断完善改进，在未来朝着更好的方向发展。
2.2数控技术的特点
目前，我国的数控技术是利用计算机设计制定数字控制程序，从而对设备执行控制的一种新型科技手段。数控技术的特点主要有以下几方面：第一，对于传统制造不能完成复杂曲面形状配件的问题能够较好地解决，节省了工作时间，同时保证了机械产品的质量。第二，程序设定精准，减少了辅助程序的参与。第三，加工过程中对零部件的调整或者对新产品的研发，可以利用计算机调整工艺参数进而准确地在流程中及时处理问题。第四，机械生产的效率和质量均提高，保证了精准度和自动化。第五，节省了以往安装和换刀的时间，机械工具制造水平在模块化标准下准确率更高。
3数控技术在现代机械制造业的发展应用
3.1应用于机床设备
现代数控技术已普遍应用于机床设备生产中，其重要程度是其他技术手段无法替代的。机床加工中采用数控技术是一次技术性的新变革。机床加工在控制能力上取得了重大突破，实现了利用计算机程序来发出命令，通过机床设备间的相互配合准确地进行加工零件生产流程。
3.2应用于工业机器人
工业机器人已经在各领域里发挥作用，利用计算机控制系统操控机器人作业来取代人类的体力劳动，有效改善了工业制造生产中人为不便的不利状况。例如：在生产环境恶劣及人为作业时间长的问题上，机器人的引进受到了极大的欢迎。
3.3应用于汽车制造业
随着汽车销售量的飞速增加，汽车成为现代家庭生活的必备交通工具。在近20年的发展历程上，数控技术在汽车制造业中的应用加快了汽车生产的精准、安全及快速发展。机械加工技术的有效提高，成为了汽车制造业的强大支撑技术力量。汽车数控技术主要包括集成技术、虚拟技术及柔性技术等方面，避免了传统制造技术中零件生产的复杂化流程，简单的数控技术生产为汽车制造业节省了将近一半的生产成本，促进了汽车制造业的发展，在未来会被更广泛地应用。
4数控技术对于现代机械制造发展前景的影响
4.1智能化数控技术
数控技术在智能化机械制造业的有效运用，替代了人为劳动作业，节省了生产时间，使生产具备高效性并提高了生产的精准度。智能化数控技术在未来多领域内都会广泛应用，发展前景十分广阔。
4.2高精度快速数控技术
高精度数控技术是保证安全生产避免误差的重要技术，保证生产产品能取得更大的贡献价值。除保证高精度需求外，还需要快速高效化的数控技术。这两种技术的有效引入，能够让机械制造业提高效率，缩短周期并保证质量安全。
参考文献
数控技术及应用篇5
关键词：数控技术；机械制造；存在问题；解决对策
中图分类号：tG659文献标识码：a文章编号：1671-2064（2017）03-0208-01
1数控技术在机械制造中的用领域
1.1数控技术在煤矿机械中的应用
生产环境及自身特点决定了大型的机床设备不适合应用于煤矿企业，而购置新的设备也因耗费成本过大而不可取，因此大多数煤炭企业都选择了利用数控技术对企业现有型号的加工机床进行改装。改装过后的机床设备将具有更高的加工精度与性能，开采、加工煤矿资源的效率也将得到进一步的提升。
1.2数控技术在汽车工业中的应用
随着物质生活水平的提高，人们对汽车数量的需求越来越大，汽车行业进入较快发展时期，这使得汽车制造、汽车零部件加工等相关行业均获得了较快的发展，而数控技术在这些行业中的应用大大加快了汽车复杂零部件的制造效率，推动了汽车行业及相关行业的发展。
1.3数控技术在机械设备上的应用
在机械制造行业居于核心地位的是先进的设备，数控技术在机械设备中的应用推动了机电一体化的实现，进而使得机械制造行业也快速朝数字化及自动化的方向发展[1]。数控技术可依靠代码将企业生产的各类数据储存于介质中，继而将发出的指令传达到控制系统，最终实现对整个机床生产的控制。
2数控技术在我国机械制造应用中存在的问题及解决对策
2.1存在问题
20世纪50年代末期，我国自国外引进了数控技术，发展至今已经走过了60几个年头，现代数控技术已经基本掌握，数控产品的性能和可靠性也有了较大程度的提高。数控研发、生产基地在全国各地相继建立，我国自己的数控产业初步形成，如功能齐全且可靠性高的上海开通数控有限公司的步进驱动系统、广州数控生产的GSK数控系统等[2]，它们均为我国普及型数控系统的代表。在肯定数控技术高速发展的同时，我们也必须认识到，我国数控技术在机械制造行业的实际应用中仍存在诸多问题，包括如下内容：低水平的产品竞争日趋激烈，大部分高水平、全功能的产品及配套的高质量功能部件以及数控系统附件均需依靠进口；数控技术的应用水平不高，并没有完全推广使用联网技术；自行开发能力较低，在自主研发生产一些技术要求相对较高的产品时仍存在诸多困难。
2.2解决对策
如前文所述，数控技术在机械制造中的应用有助于企业生产效益以及产品竞争力的提升，因此我们需针对其存在的问题进行深入思考，并积极寻求相应的解决对策。
2.2.1积极引进国外先进技术，加大创新力度
相较于国外，我国目前的数控技术水平仍不高，因此我们需积极引进国外先进数控技术，并依据我国实际发展需求不断进行技术创新。一方面，我们需正视我国在数控技术发展及应用中存在的不足，另一方面还需加大对数控技术研发的资金投入力度。只有对我国和机械制造业实际情况加以充分考虑并不断增强对数控技术和机械制造认识的基础上的，有效结合国外先进理念，我们才能研制出更多更好地且与我国机械制造业相适应的数控技术[3]。
2.2.2推进产业化改革，扩大数控技术的应用范围
目前，不少安于现状的企业仍在沿用传统工艺，数控技术的积极作用却被忽略了。针对这一问题，我们需一步推进我国的产业化改革，扩大数控技术在我国机械制造业的应用范围。为了减少数控技术被某个行业或部门垄断的局面，我们需不断提升数控技术的运用效率并提高产业效能。为了提高机械制造企业的产业化水平，企业管理者还需鼓励技术人员多多学习国内外先进数控技术，更加积极主动地将数控技术应用至企业生产中，如此才能促进企业经济效益的提升，进而才能促进我国经济发展。
2.2.3培养更多优质数控技术人才，引进最新技术成果
数控技术在机械制造中的良好应用离不开大量优质数控技术人才，因此企业需采取各类加强对数控技术研发、应用等方面人才的培养，因此，机械制造企业需做到以下几点：其一，企业领导者需增强对数控技术的认识，定期安排域内知名的专家学者或技术人员为员工授课教学，促进员工专业素养的提升；其二，建立健全一定的绩效考核制度，定期评价员工的专业技能；其三，安排企业骨干员工前往科研院所学习，为企业发展培养更多优质人才。除人才培养外，企业还需加大引进最新技术成果的力度，对最先进的数控技术加以充分利用，促进企业生产效率以及产品竞争力的提升。
3结语
在我国实现现代化的进程中，机械制造行业这一根基产业不仅对其他行业的进步与发展有着直接影响，同时也决定着我国在国际中的竞争地位。就目前而言，我国的机械制造水平与欧美国家还存在相当大的差距，但数控技术在其中的广泛应用必将带动我国机械制造行业的发展，而数控技术的应用前景必然也将越来越好。
参考文献
[1]肖静玲.数控技术在自动化机械制造中的运用进展[J].山东工业技术，2016，21：148.
数控技术及应用篇6
关键字：机械制造数控技术分析研究特点
1.前言
近些年来，随着我国科学技术的不断向前发展，数控技术在机械制造业当中的应用越来越广泛，引起了人们的广泛关注。数控技术在机械制造业当中的应用，使得我国的机械制造业无论在生产规模上还是在生产水平上都得到了极大地发展。本文将根据笔者多年的工作经验以及对机械制造中数控技术有关内容的分析研究，对数控技术的特点以及机械制造业中几个应用数控技术的方面做较为详尽的分析阐述。
2.数控技术的特点与存在的优势
数控技术在机械制造行业当中的应用，使得我国机械制造业无论在生产规模还是生产水平上都得到了极大的发展。数控技术与其他技术相比存在着自身的一些显著的特点与优势，因此才逐渐的被应用到了机械制造的行业之中。数控技术在机械制造业当中的应用变得越来越广泛的主要原因是：加工精度可以得到有效的提高、生产效率也可以得到提高、生产管理变得更加的方便快捷、劳动强度得到大大的降低、机械加工制造过程实现自动化等。正因为上述原因的存在，才使得数控技术在机械制造当中得到了广泛的应用。机械制造当中如果遇到比较复杂、精度要求较高的生产原件的时候，那么将其数控技术引用到上述生产过程当中，将会使得这些问题得到较好的解决。随着社会经济的不断向前发展，机械制造业已经将数控技术作为本行业当中的一个重要的发展方向。近些年来，由于计算机技术以及电子技术飞跃式的发展，数控技术也因此变得更加的成熟，在机械制造行业当中的应用得到了更大的推广。除此之外，数控技术的应用，还可以方便的实现单台机器就能够组成一个具有自动化能力的生产线，使得生产制造的过程更加方便快捷，大大的提高了生产效率同时还降低了生产成本。因此，数控技术存在的上述特点以及优势是被应用到机械制造业当中的主要原因。同时，这也将是今后机械制造业的一个主要的发展方向。
3.数控技术在机械制造业当中的应用
上述对数控技术存在的特点以及优势进行了简单的分析阐述，正是因为数控技术存在这些特点以及优势，才能使得数控技术在机械制造行业当中得到了广泛的应用。本小节将主要对机械制造业当中几个应用数控技术的方面进行较为详尽的分析阐述，以此来更好的了解数控技术在机械制造行业当中的应用。
3.1数控技术在工业生产方面的应用
机械化设备主要是应用在工作环境比较恶劣以及非常复杂的过程当中，以此来完成施工人员不能完成的工作任务。数控技术在机械制造当中的应用过程主要是：计算机系统在工业生产的工程当中组成一个控制单元，然后相关控制人员通过编制一些程序输送命令给驱动单元，以此来使操作过程完成。除此之外，数控技术还可以在生产制造的过程当中，对生产的过程进行实时的监测，当生产过程当中出现错误的时候，立刻将会把错误信息传送给控制系统，控制系统则将会发出相关的指令对生产过程当中的一些机器进行保护。数控技术在机械制造行业当中的应用使得机械制造业朝着自动化的方向迈进，这使得工业生产规模、生产效率等都得到了显著的提高，并且数控技术在机械制造业当中的应用还大大的减少了工人的数量，为生产过程降低了成本。
3.2数控技术在汽车业当中的应用
近些年来，随着科学技术的不断向前发展，我国的汽车制造业也得到了巨大的发展。汽车制造业取得的这些巨大的发展与数控技术在其中的应用有着直接的联系。随着汽车业的不断向前发展，社会对汽车本身的一些性能以及一些配件的质量提出了更高的要求。数控技术在汽车制造业当中的应用，使得汽车制造过程的效率得到了很大的提高，并且大大的简化了一些复杂配件的生产过程。同时，与数控技术相关的其他技术也逐渐的被引用到了汽车制造业当中。正是因为数控技术在汽车业当中的应用，才使得汽车制造业取得了今天的巨大成就。
3.3数控技术在机械设备当中的应用
随着我国经济的不断向前发展，我国的机械设备在先进程度方面取得了巨大的成就。正是因为数控技术在机械设备当中的应用，才使得机械设备很好的满足了社会发展的需要。从控制能力方面来看，数控技术为机床的加工制造过程提供了很好的指挥以及控制手段。数控技术在机床加工当中的应用主要体现在：在一些零部件的生产过程当中，一些工艺以及几何信息进行必要的数字化处理，通过代码技术使得机电在一体化方面得到了很好的实现。数控技术在机床加工的过程当中，使得计算机控制以及自动化处理在机床加工过程当中真正的得到了实现。因此，机械设备在今后的发展当中应该把数控技术作为一项主要的技术去对待研究。
4.数控技术今后的发展趋势
数控技术已经经历了几十年的发展历程，从以前的封闭式数控系统逐渐的变为现在的开放式计算机控制系统。数控技术在今后的主要发展目标是：除了实现数控技术的自动化以及智能化之外，还将在提高生产效率以及生产质量方面进一步的发展，以此来提高数控技术在市场当中的地位。随着我国经济的不断向前发展，对机械制造行业提出更高要求的同时，数控技术在今后的发展当中也面临着巨大的挑战。数控技术在今后如何进行发展，才能最大程度的满足机械制造行业的需要呢？为了解决这一问题，数控技术在今后的发展过程当中，就应该把生产过程的智能化以及人性化放在首要的位置，把智能化以及人性化作为发展的指导思想。数控技术在今后的发展中必须朝着使得机床的结构得到最大程度的简化，并且还要在生产精度、提高设备刚度、降低设备的质量以及体积等方面进行不断的发展创新。
5.结束语
综上所述，本文主要根据笔者多年的工作经验以及对数控技术在机械制造业应用的分析研究，对数控技术存在的一些特点以及优势、数控技术在三个机械制造行业当中的应用以及数控技术今后的发展趋势等三个方面进行了较为详尽的分析阐述，使得我们对数控技术有了进一步的了解。所以我们在今后必须不断的努力，才能使得数控技术获得更大的发展。
参考文献：
[1]张凯.浅谈机械制造中数控技术的发展与对策[J].科技创业家，2011（7）.
[2]张庆.机械制造中数控技术的应用[J].湖南农机，2011（3）.
数控技术及应用篇7
关键词：数控加工；技术与优势；模具制造；技术应用
数控加工技术在我国机械制造业的广泛应用，促进了我国机械加工业的现代化发展进程，推动了加工技术水平的不断提升。因模具结构复杂，精度要求高,加工技艺十分繁杂，对相关生产设备和工作人员的操作水平要求较高。通过数控加工技术可有效降低工作人员对产品加工质量的影响，保障模具加工的精度，提升模具制造的质量，充分满足社会需求，增加企业经济效益，促进模具制造产业可持续、健康发展[1]。
1应用数控加工技术制造模具的现状
由于模具结构复杂，为了保证加工精度，对制造工艺标准要求越来越高。数控加工技术以其灵活、精密的优势，广泛应用于模具制造中，提高了模具生产效率和机械加工工艺水平，为我国制造业在国际舞台上占据一席之地提供助力，增强了企业的国际竞争力。现阶段，我国模具制造行业的发展与其他发达国家相比仍有一定的差距，模具制造自动化仍有待提升，智能化水平尚需完善[2]。数控加工技术不仅为我国模具制造业带来机遇，同时也带来一定的挑战。该技术的应用可以有效减少机械加工的操作工人，同时该技术的应用也对相关人员提出了更高的要求。利用计算机信息技术可以实现对产品加工的精密性控制，保障模具制造的高效生产。有效利用数控加工技术还可以促进制造行业的创新与改革，不断提高我国制造业的整体技术水平。
2在进行模具制造时应用数控加工技术的优势
2.1提升模具制造效率
技术人员利用计算机信息技术，实现了对加工机床运行效率的控制。在进行模具制造时有效应用数字化系统，可以确保机械加工的高精度，保证模具的生产质量。传统的机械加工技术不能很好地保障模具加工精度，甚至可能会受人为因素影响产生一定的精度误差[3]。而数控加工技术的应用可有效控制生产过程，降低人为因素对模具加工的影响，提高生产效率和制造质量，最大限度地提高企业经济利益及社会效益。
2.2实现模具生产自动化
利用数控加工技术进行模具制造，可以对模具的规格及结构等实现制造过程的有效控制，提升生产过程自动化管理水平，保障机械加工设备的有效运转，简化加工程序，提高模具制造效率。在进行模具制造时利用数字化系统控制加工程序，可以保障加工程序按照相应的指令执行，模具制造过程自动化运行，实现模具生产自动化。数控加工技术与传统机械加工相比，在保证生产效率和产品质量的基础上减少了大量人力，劳动力成本有效降低，同时也避免了因人为操作失误而发生质量问题，给企业造成经济损失。
2.3提高模具产品性能
在传统的模具制造模式中，受到多种因素如人员、设备、操作水平等的制约，导致生产的模具品质受到一定影响，甚至导致模具不符合质量要求，给企业造成经济损失。在进行模具制造时应用数控加工技术，可在生产过程中有效控制加工设备，运行标准化程序，实现自动化生产，在一定程度上避免人为因素对操作流程的影响，保障模具制造精度，提高模具产品性能，有效降低模具加工质量问题发生的概率，减少企业成本[4]。数控加工技术有效应用于模具制造中，实现了生产过程自动化，保障了加工过程及模具切割等过程的精确性和机械加工质量，降低了人为因素造成的误差，在减少模具加工周期的同时，提升了模具产品性能。
3在进行模具制造时对数控加工技术的具体应用
3.1按模具类别进行分类加工
在进行机械模具加工之前应按照数控加工技术对模具进行分类，并以其分类标准选择所需加工设备。运用适合的设备、适合的加工方式，有利于机械模具加工过程的高效进行，有效提升模具的生产效率，保障模具生产的稳定性及精确性[5]。
3.2推动数控机床结构升级
随着计算机技术的发展，数控加工技术水平得到有效提升，应用范围不断扩大。在模具制造过程中加强对数控加工技术的应用，可实现自动化管理加工流程，有效降低劳动力成本，提高机械加工设备利用率。因此，应加强数控加工技术优化升级，加大资金投入，实现对传统加工技术的补充，促进数控加工技术的功能完善，提高产品质量及生产效率。此外，数控机床生产厂家应根据模具企业的应用需求进行针对性的结构升级设计，优化数控加工技术，满足不同的加工需求，提高经济效益。
3.3促进模具加工流程优化
数控加工技术应围绕模具制造的需求进行适当的整改，促进模具加工流程的优化[6]。在制定数控加工方案时应综合考虑当前的生产需求，运用先进技术，升级加工流程，提高模具生产质量和制造效率。与此同时，加强专业数控人才的培养，对相关技术人才进行专业知识培训，掌握机械原理和编程技术，提高专业技术水平，促进模具制造水平的提升，实现加工过程自动化及智能化目标。通过数控加工技术的应用，可降低机械加工难度，简化机械加工流程，保障模具制造的高精确，缩减模具生产周期，提高生产效率。
3.4加强对仿真模拟程序的应用
在进行模具制造时可加强对仿真模拟程序的应用，以企业实际生产及加工流程为依据，利用计算机技术，进行模具制造的仿真验证。根据屏幕中的动态图像显示，对数控加工技术应用进行有效性分析，及时调整模拟情境中发现的问题，保障数控加工技术的准确性，实现对模具制造的针对性应用，提升模具制造过程的安全性能[7]。
4结语
随着科学技术的进步，对工业制造水平提出了更高的要求，运用数控加工技术可充分满足这些需求，并推动工业制造技术实现升级与转型。在模具制造过程中，加强对模拟仿真程序和数控加工技术的应用，有利于制造方式的自动化、集中化发展，提升模具生产的安全性能，提高模具制造的产品质量和精度要求，降低企业人力成本，最大限度地提升企业生产效率及经济利益。
参考文献
[1]肖琳娜.数控加工技术在机械模具制造中的应用探索[J].河北农机，2021（7）：110-111.
[2]张杰.数控加工技术在机械模具制造中的具体应用[J].内燃机与配件，2021（13）：81-82.
[3]黎成辉.数控加工技术在机械模具制造中的应用———评《机械及数控加工知识与技能训练》[J].现代雷达，2021，43（4）：106.
[4]冯超.数控加工技术在机械模具制造中的应用分析[J].内燃机与配件，2021（4）：81-82.
[5]张冬冬.机械模具制造中数控加工技术的有效性应用分析[J].内燃机与配件，2021（3）：92-93.
[6]杨锋，武秋俊，胡丽华，等.浅析数控加工技术在模具制造中的应用[J].南方农机，2021，52（1）：99-100.
数控技术及应用篇8
[关键词]数控加工；数控技术；创新；关键技术
一前言
随着我国经济水平的提高，我国的机械制造业也有了很大的发展，数控加工技术一种高精度、高效率与高柔性的加工方法，能够解决机械制造业中精密、复杂、小批多变零件的加工问题，只有不断挑战数控加工的关键技术、不断加强创新能力，才能够大力发展我国的数控加工技术，增强企业的竞争力。
二数控加工技术的基本概念[1]
数控技术是指利用数字信息控制机械的工作过程的机床控制技术。数控机床是一种基于数控技术的机床，数控机床通过安装程序控制系统，从而对特定的编码程序进行处理，以实现机械制造的自动化、一体化。
数控加工是指数控机床根据编制好的数控加工程序，对机床的刀具和零件的相对运动进行控制，从而完成对工件的加工，以解决机械制造业中精密、复杂、小批多变零件的加工问题。其中数控加工程序是根据零件的图样及工艺的要求等条件进行编制的。
数控程序指数控机床为加工零件而执行的一系列指令，该指令是由数控系统通过数控技术对加工零件的任务进行编码，并反馈给数控机床。数控编程是指在机械制造业中生成由数控机床对零件进行加工的数控程序生成过程。
数控加工技术包括零件上需要进行数控加工表面的确定；设计数控加工工艺；加工程序的编程；验收和修改加工的程序；运行加工的程序。数控加工的关键技术包括数控控机床加工的工艺及数控编程的技术两方面。数控加工技术的硬件基础是数控机床，数控编程的技术是数控加工顺利进行的重要保障。
数控加工技术的工作过程如图1所示，首先要确定需要进行数控加工的零件的表面，再根据零件的表面设计加工的图纸；根据图纸设计数控加工的工艺方法；编程加工工艺的程序；根据编程程序对零件进行数控加工。
三我国数控加工技术的现状
我国数控加工技术广泛应用于我国的机械制造业。
（一）数控机床向多轴化和复合化发展
数控机床直接影响到加工工艺的时间，数控机床多轴化、复合化，可以以减少数控加工工序的时间，大大提高数控加工的效率。数控机床的复合化是指需要加工的零件在一台机床装夹完成后，通过转台或自动换刀旋转主轴头等措施，中间没有间断的进行多表面、多工序的复合加工。数控机床在今后的研究中应向高速、高精、高效化发展，只有高速、高精、高效化的数控机床才能适应不断发展的数控技术，才能增强企业的竞争力。
（二）数控机床的智能化
以前的数控系统只是为了加工任务的完成，并没有考虑实现数控机床的智能化。目前数控机床正向人工智能化发展。人工智能化的数控机床可以通过模拟人类的行为，从而实现数控加工的智能化。通常是在数控系统配制故障诊断系统、编程系统、刀具自动管理及补偿系统、参数自动设定系统等，通过系统的配制，可以将数控系统监测到的信息反馈到数控机床，从而实现数控机床的实时智能化模式。
（三）数控编程技术的现状
数控编程技术包括手工编程和自动编程两种。手工编程是指由人工完成的数控编程。例如简单阶梯轴的车削加工，通常可以由技术人员通过设计的图纸，编写数控加工的程序。而自动编程主要是采用CaD/Cam系统进行编程，如轮廓形状复杂的零件。编程人员根据设计的图纸，通过CaD/Cam系统，构建出加工零件的几何形状，再分析零件的设计图纸的工艺程序，最终确定加工工艺的方案、刀具及其参数、切削的用量，自动生成零件加工的程序。数控编程技术的操作是在屏幕命令驱动及菜单等交互途径下完成的，自动编程由于其本身具有直观、形象和高效等特点，所以被广泛应用于数控加工技术[2]。
（四）数控刀具的发展现状
目前很多企业还是倾向用价格比较低廉的刀具，而低廉的刀具往往不能有效的提高生产效率。很多企业配备有比较先进的数控机床，但是却没有配备相应的刀具，这样虽然省了小钱，却不能使数控机床的效率得到有效提高。所以企业应该引进先进的装备和技术，生产一些比较高效的刀具，并将刀具广泛应用于制造业，才能提高数控加工的效率。
四数控加工技术存在的问题
目前还有很多因素制约着数控加工技术的发展，比如设计的图纸是否合理、数控机床的精度及其性能、加工的参数、加工工艺的步骤、刀具的选择、刀具运动的轨迹等。每一种因素控制不好，都会影响数控加工技术的顺利进行。影响数控加工技术的关键因素包括数控编程的技术、机床的操作以及机床的应用等。
（一）数控编程的技术不到位
数控加工技术是根据数控的编程程序对零件进行数控加工。数控编程的程序决定了数控机床的效率，数控编程技术的高低决定着数控加工是否能够高效进行。目前很多数控编程的工程师不熟悉数控机床的构造，不熟悉数控机床的内部结构，编程的程序不支持机床的高效运转。很多数控编程程序的可靠性不高，需要花费大量时间调试数控机床；数控编程的程序不合理，导致数控机床经常发生走空刀的情况。数控编程的技术不到位直接影响到数控加工技术的效率。
（二）数控加工技术的创新能力不足
目前很多企业没有建立健全有效的数控加工创新机制，很多企业只能依赖国外的技术，企业缺乏创新意识，就算引进先进的数控加工技术，消化吸收能力也比较弱，不能对引进的技术进行举一反三，创新适合自己企业的数控加工技术。很多企业不能形成一个创新的环境，企业之间也没有技术的竞争环境。这就导致了企业数控加工技术滞后，从而影响了企业的高效生产。
（三）数控机床的操作不当
数控加工技术的硬件基础是数控机床，数控机床的发展直接影响到数控加工技术的发展。目前很多企业的数控机床在操作上还是不够规范，机床也没有及时的保养，这就降低了机床的精度。很多企业不能定期检测维修数控机床及其相关的设备，对数控相关的设备的加工任务不明确，零件粗加工与细加工的设备混用经常发生。零件粗加工会对设备造成很大的精度损害，如果将细加工的设备误用成粗加工的设备，就会影响到零件细加工设备的精度，导致零件的细加工受到影响，而且混用设备还会降低设备的寿命，给企业带来经济损失。
五提高数控加工技术的对策
我国的数控加工技术在数控机床的配置、创新能力、数控编程还存在很大的缺陷，提高数控加工技术的关键就是提高企业的创新能力，配置相当的数控机床、编程可靠的数控程序等。
（一）科学操作数控机床
企业应定期检测、维修数控设备，对数控相关设备的精度做好记录，将精度比较差、使用年限比较长的设备定为零件粗加工的设备，而精加工设备则应选用那些精度比较好、新购买的设备[3]。在进行零件的粗、细加工时应该按照零件需要的精度要求选用合适的设备。只有选用合适的机床设备，才能保证数控加工的高效进行。
（二）企业应培养数控加工技术人员
企业如果没有技术过关的数控人员，数控加工技术不可能真正发展。数控编程需要计算机软件的专业人员，企业只有吸纳相关的专业人员，才能编程出可靠的数控程序，进而提高数控加工的有效进行。除此之外，企业的领导应该加强对数控机床操作者的培训，只有科学操作数控机床，才能保证生产效率的有效的提高，也才能延长机床的使用寿命，为企业降低不必要的经济损失。企业应加强数控技术人员创新能力的培养，可以将数控技术人员到国外学习先进的数控技术，学以致用，研究出适合企业的数控加工技术。
（三）编制可靠的数控程序
数控编程的程序决定了数控机床的效率，数控编程技术的高低决定着数控加工是否能够高效进行。可靠的数控编程程序应该能保证零件加工的步骤、加工持续的时间、以及加工的质量。编程时为了提高数控加工的效率，可以同时执行编程的指令。例如将机床主轴的启动、定位、移动编程指令同时执行；将刀具的准备、切削指令同时编码执行，这样就把重合。这样就把非切削时间、次数减少了。技术人员应该及时检查编好的程序，并将编好的程序调试运行，以发现程序的问题并及时进行改正。自动编程比手工编程的出错率低，所以尽量使用自动编程来编程数控的程序。技术人员应该根据零件加工的工序，编程不同的子程序。加工工序的子程序有利于零件加工的顺利进行，也可以及时发现零件加工时程序的不足，可以及时改正。
（四）选择合适的切削刀具
选择合适的切削刀具是提高数控加工效率的前提条件。只有性能稳定、切削力强、能够承受高速切削的刀具才能适应数控大功率、高速的数控机床。所以企业在选择刀具时不要因为价格低廉就盲目选择，如果加工条件允许，可以考虑硬质合金刀具。企业如果有条件的，可以选择性能比较好的、耐磨的、比较耐用的刀具，如立方氮化的刀具、涂层刀具、陶瓷刀片等[4]。球头刀具在使用时由于其端部切削速度达到零，但是为了达到零件加工的精度，球头刀具在切削时会取很密的行距，所以球头刀具的效率是比较低的，建议慎用。平头刀具的切削效率比球头刀具好，可以考虑使用。平头刀如果能保证不切过头，可以应用于曲面的粗、细加工。在选择刀具时，应该结合数控加工工序的设计，选择合适的刀具，才能保证数控加工的高效进行。数控加工的技术人员可以根据零件加工的程序的编程、零件工序的进行生产符合企业的刀具，这样的刀具就会更加有针对性。比如三维槽型刀具、数控刀片等的研发就是顺应企业的需求而产生的，企业的数控加工技术就得到了很大的发展。
六结语
数控加工技术能够解决机械制造业中精密、复杂、小批多变零件的加工问题，是一种高精度、高效率与高柔性的加工方法。只有培养专业的数控加工技术人员、科学的操作数控机床、编制可靠的数控程序，才能大力发展我国的数控加工技术，增强企业的竞争力。
[参考文献]
[1]刘祖其.数控系统及发展趋势[J].制造业自动化，2009，31（12）：37―39
[2]张玉峰.浅谈我国数控机床的现状与发展趋势叨[J].金属加工，2010，（21）：22―23.
数控技术及应用篇9
关键词课程模式应用型人才改革校企合作
中图分类号：G710文献标识码：a
一、引言
随着科学技术的进步，机械制造技术正在发生革命性的变化。数控机床是综合应用计算机、自动控制、自动检测及精密机械等高精技术的产物。以数控技术为核心的先进制造技术在机械制造企业中正得到越来越广泛的应用，所涉及的生产设备、加工工艺、技术手段等也正面临巨大的挑战。近年来，数控加工技术的发展和数控设备的应用已呈现突飞猛进之势，随之会对数控技术人才的需求也越来越大。数控机床和制造业的快速发展，需要大量能熟练掌握现代数控机床操作、工艺编程和机床设备维修的技能型人才。在高职院校相关机电专业开设数控课程及增设数控技术应用专业，是适合机械行业发展趋势，培养学生专业技能的有力举措。国家也加大了对数控专业教学资本的投入，教育主管部门与学校共同努力，大力开设数控专业教学研究和实践，取得了较大的成绩。但是，我国数控技术人才不足数量上奇缺，质量上也存在一定缺陷，他们的知识结构不能适应和满足现代制造业的需求，数控技术的发展对人才的知识、能力、素质结构提出了更高的要求。要想使学校数控专业真正培养出符合社会需求的数控操作及维护人员，首先要了解企业的需求，然后学校要结合自身办学规模和往年就业情况，适度加大师资和教学实践设备的投入，根据实际的教学中数控专业的自身特点，开发适合数控专业的课程教学模式。
当下大学生，具有不同程度的英语、计算机应用、电气基础理论和一定的动手能力，却普遍存在实际动手能力不强等方面的缺陷，因此，高职数控技术专业的教学改革，尤其是数控专业主干课程的教学改革，必须符合企业对数控技术人才的需求，必须注重培养学生的就业与创业能力，培养熟练掌握数控机床操作、编程工艺及维护保养为主的高级应用型人才。要达到此要求，必须要有切实可行的的教学模式和行之有效的教学手段为保证。而课程体系与结构模式设计是实现培养目标的核心，实现培养目标的重要教学内容就是培养学生的职业能力。经过近几年的探索与实践，我们首先确立了以职业素质培养为核心，把课程体系分为职业基础课、职业技能基础课、职业技能课以及素质拓展课四类；然后根据培养目标对学生的就业岗位进行分析与定位。对岗位所需的职业能力进行分解并充分考虑技术应用型高职人才培养的重要特征，进行课程体系的结构设计。具体而言，就是以就业、创业为导向，以培养数控技术领域的高等技术应用型人才为目标，定位于从事一线数控工艺与编程技术、车间管理与经营管理、数控（机床与软件）操作与维修及机电、数控产品经营等岗位，以企业、创业者对上述岗位所需的职业能力进行高职数控技术专业的课程改革。
二、课程体系与结构模式设计思索
（一）实践课程与理论课程相互融通。
突出实践课程是为了培养高等技术应用型数控人才。那么基本的数控设备应该包括：数控车床、数控铣床、加工中心、数控电火花、线切割及数控机床检测设备的拆装、数控系统的调试维修综合实验台。我们在审视旧的课程体系，开发适合数控专业教学的教材。构建新的课程体系并进行结构模式改革时，既考虑到基础理论教学以应用为目的，又突出基础理论知识的应用和对学生实践能力的培养，加大专业课程学时，以迅速提高操作编程能力，突出实践课程教学体系，做到实践课程突出，并与理论课程相辅相成，充分体现高职数控技术专业人才的培养规律。
（二）教学方法与手段的改革。
数控专业的教学模式，在形式上可以多样化。坚持以达到专业学习基本目标为目的，根据课程模块的特点，我们开展了多种形式的现场教学，如实验、实训现场教学、工厂生产现场教学、产学研结合教学等，实施灵活多样的考核办法。根据每部分章节内容不同，安排在不同的场地进行教学，即“情景教学”。数控编程基础在教室内按部就班的学习，典型零件的程序编制安排在仿真软件上进行模拟，校验对错，零件的加工必须在数控实训车间按照程序加工出合格的零件。同时，在教学中灵活应用现代化教学手段，利用信息和软件，视频录像，网络等参与教学过程，提高学生的学习兴趣。
此外，为了提高学生的就业能力，我们在实践性教学环节中，特别注重对学生职业资格的培训；模拟实战状态，开展各种数控技能竞赛活动，进行数控技术大比武；实践教学与国家职业技能鉴定相对接。对于高职数控技术专业的关键实践技术，例如数控机床操作、CaD/Cam软件操作等。我们都要求学生达到规定的国家职业技能资格等级水平，以达到专业学习基本目标为目的的要求。
（三）以“必需、够用”为度的原则。
课程体系及其专业科目课程的改革坚持以符合高职教育特点为原则，职业技能基础课按照专业学习的要求。以“必需、够用”为度，是其鲜明特点之一。在课程开发上，采用“精简、压缩、增加、综合”的方法，精简重复交叉的内容，压缩不必要的内容，增加与专业能力培养密切相关且应用广泛的课程，为此，在构建高职数控技术专业课程体系及其科目课程时，我们力图达到以下四个目的：一是创新教学环节，二是改善教学组织，三是优化教学活动，四是提高教学效益。为了实现这四个目的，根据企业的需求，我们适时对课程体系及其专业科目课程进行了多次调整，初步实现了“三化”：一是教学内容综合化，即按照“必需、够用”的原则.对职业技能基础课和职业技能课的模块进行调整、整合、优化.并在制定课程标准的过程中删减重复交叉的以及由于技术进步而不实用的教学内容；二是教学内容模块化，即以专业人才的知识、能力、素质结构构建12个课程模块：三是教学内容实践化，即突出实践性课程尤其是培养专业核心能力的实践性课程的教学，从而使科目课程设置及其内容更加符合高等技术应用型数控人才的职业特点。
（四）教学内容的改革。
教学内容的改革坚持以满足企业需求、培养学生创业素质为宗旨。目前，各类机械制造企业在数控技术的应用上呈现出参差不齐的状态，教学内容更是深而繁，专业知识落后与现实应用的技术，课程管理模式单一、呆板。这种以学科为本能的教育模式，重理论轻实践，重知识轻技能，培养出的学生缺乏职业教育特色，不能适应职业岗位群的需要。对此，我们必须改革和发展现行的课程体系，按照“大机械背景、小数控技术专业”的特点制定职业技能基础课和职业技能课的课程标准，重组、整合课程和教学内容，改革、创新教学形式和方法，突出学生动手应用能力和职业素质的培养。制定课程标准时，在充分考虑满足数控技术应用、机械制造技术、加工技术及其设备的技术发展需求的基础上，对课程及其教学内容作出调整、增减、整合和优化，以确保课程的教学内容能够与企业的需求同步，重点培养学生的数控加工制造、CaD/Cam技术的机电复合型人才，亦培养学生的创业素质。几年来的实践证明，我院数控技术专业学生在校期间的学习内容是适应“大机械背景、小数控技术专业”的社会需求特征的，他们毕业后也能顺利就业并能够适应大机械行业的社会需求。
（五）校企合作。
校企合作是专业建设的指导思想之一。全方位的校企合作能够把专业建设、课程建设、师资队伍建设、教学改革与建设等与产品研发、技术研究与服务有机地结合起来，能够为全面实现高职数控技术专业的培养目标，能够为学生的就业、创业奠定坚实的基础。
坚持将校企合作与师资队伍建设相结合把校企合作与师资队伍建设相结合是教学内容紧跟生产实际和技术进步、满足企业需求的有效途径之一。根据高职数控技术专业的课程模块以及知识能力素质要求，我们采取与有关企业人员互聘的方式，建设一支集教学、生产、研发、服务于一体的师资队伍。
坚持校企合作与实践教学相结合实践性教学，尤其是专业核心课程等方面的实践性教学，必须有实际生产的环境，这样既可以缩短技能人才的培养周期，又可以紧贴生产实际，提高解决实际问题的能力。为此，我们采取与校外实习基地合作的方式，根据职业技能基础课、职业技能课以及技能实践等来设计高职数控技术专业实践课程的教学要求，有计划地组织安排学生到企业参观，进行生产现场讲授，跟班顶岗实习，让学生接受企业“真刀真枪”的实战训练，营造职业氛围，使学校与企业保持“零距离”，使“学生”与“工人”角色实现“无缝对接”。几年的探索和实践不仅使我院数控技术专业的机械制造基础、机械加工实训、数控加工编程实训以及毕业实习、毕业设计等多门课程的实践性教学取得了明显的效果，而且也为本专业学生顺利就业、积累创业经验奠定了坚实的基础。
几年来坚持校企合作与为企业服务相结合的实践和取得的成效表明，数控技术专业通过校企合作，不但能够为我院拓展技术与技能培养的教育资源，为合作企业提升其技术水平和竞争能力，为校企合作双方创造良好的经济效益与社会效益，而且更重要的是，学生置身其中的校企合作还能够提高学生对职业岗位能力要求的适应程度，能够对毕业生的就业、创业起到拉动作用。
三、总结
高等职业教育为生产、建设、管理、服务等培养了大量的应用型人才。我院数控技术专业自开设以来始终坚持以就业为导向，满足了企业对机械制造技术特别是数控应用技术发展的需要，体现了就业市场对高等技术应用型数控技术专业人才的需求，同时在一定程度上满足了人的自身生存、创业、发展的需要。面对严峻的就业形势，高职院校应充分抓住时机，高度重视职业技能培训鉴定，深化高等职业教育改革，培养应用型、创业型人才。高职数控专业建设应有自己的思路、方法和特色，在专业建设中，合理的培养目标定位是前提；明确的专业建设指导思想是基本要求；完善的理论课程教学和实践教学体系是客观要求和根本保证；合理的教学计划与教学大纲是教学组织实施的关键；教学实施中还应采用模块化分层次教学；此外，还应注重实训基地、师资队伍和专业教材的建设。总之，以就业为导向是高职数控技术专业建设的出发点和归宿。（作者单位：四川建筑职业技术学院机电工程系）
参考文献：
[1]刘欣.高职院校专业设置与课程建设概论[J].职业技术教育，2003，（1）.
[2]董必辉.以就业为导向的高职数控技术专业建设实践探索[J].职业教育研究，2008，（3）.
数控技术及应用篇10
1.1机械加工中数控加工特征
机械加工当中对数控加工技术的应用，是机械加工现代化发展的体现，数控加工技术的应用在当前比较广泛，这是在传统机械加工技术的基础上进一步发展而来的。在对数字控制技术的应用下，对机械加工的质量水平得到了提高，数控技术应用对工艺参数能进行改变，从而在制造新的产品的时候就提供了很大的方便[1]。在数控加工技术的应用下，能将普通机床难以完成的加工要求高效的完成。数控加工技术在对模块化的标准工具应用下，就能节约时间，并实现标准化的生产等。
1.2应用重要性
数控加工技术的应用对机床的控制能力可有效提高，数控加工技术在近些年得到了广泛应用，尤其是在机械加工当中是主要的应用行业，在数控加工技术的应用下，提高了机床的控制力，对机械加工的整体效率得到了显著提高。数控加工技术的应用对机床设备的功能发挥起到了促进作用，使得机床设备的操作比较简单化，在数控器上编制好程序之后，按照程序进行自动化的操作，对机械加工的质量提高起到了保障作用，也对机床设备操作人员的工作效率有了提高。
2机械加工技术中数控加工应用和发展前景
2.1机械加工加工技术中数控加工应用
机械加工中数控加工技术在多个环节得到了应用，如在机床设备的加工当中应用，起到了积极作用。数控加工技术在机床设备加工当中应用，对加工的精度得到了保障，使得操作向着规范化的方向迈进，也提高了机械加工的速度[2]。在数控加工技术的应用下，对机床的刀具以及工作的位置进行预先设置，正确的排列主轴以及冷却泵和变速等操作的顺序，将这些相关的数据信息输入到数控加工控制系统当中，在计算机技术的支持下，就能对机床设备的工作进行指挥。机床所需要的零部件也能按照程序完整的进行加工，大大提高零部件的加工质量和效率。机械加工中数控加工技术在实际生产当中的应用中，机械化操作也愈来愈普遍化，传统依靠人工操作的方法已经很难满足当前的生产要求。在数控加工技术的应用下，对工程生产的技术支持力度得到了显著加强。数控加工技术作为依托的情况下，对机械生产操作的环境进行优化，有效保证机械加工的安全生产。在编制好相应的加工程序后，数控系统的科学化控制下，就能按照相应的程序进行自动化的作业。数控加工技术在汽车加工领域当中的应用，也能起到积极促进作用，对汽车的零部件加工的质量水平提高就发挥着积极作用。汽车的零部件加工中，零部件加工复杂程度较大，加工难度比较高，传统的机械加工方式已经很难满足加工精度的需求。而在数控加工技术的应用下，能对零部件的高速加工的作用充分发挥，以及在加工当中的质量也能有效保证。这样就满足了实际零件加工的实际需要。在汽车零部件的更新换代下，零部件的加工难度也有了进一步的提升，这就对数控加工技术的应用需求进一步扩大，数控加工技术的升级也显得比较重要，只有在数控加工技术的支持下，才能真正有助于满足汽车零部件加工的要求。除此之外，数控加工技术在零件的质量检测当中应用也比较重要。数控技术对零部件能进行全面性的检测，并且检测的过程也是自动化的，这就对检测的效率得到了有效提高，对检测的质量也得到了有效提高。
2.2机械加工技术中数控加工发展前景
随着科学技术的进一步升级，机械加工技术当中的数控加工技术应用要求也会进一步的提高。我国在对数控加工技术的应用已经有了很长一段时间，在数控加工技术的应用发展中也积累了丰富的经验。尤其是在面对当前的经济发展形势下，注重数控加工技术水平的提高，才能保障机械加工领域的良好发展，对机械制造产业的发展才能起到积极促进作用。数控加工技术在未来会向着智能化以及网络化的方向发展，对数控加工技术的有效性会加强，在网络技术的支持下，对提高机械加工的整体效率也打下了坚实基础。在未来的发展中，机械加工中数控加工技术的应用就更为重要，要注重从多方面对生产力水平提高，将数控技术的应用作用充分发挥，为我国的经济发展提供基础支持。
3结束语
总而言之，数控加工技术对机械加工产业的进一步发展有着积极促进作用，只有从多方面充分重视，注重数控加工技术的科学化应用，才能有助于机械加工的整体水平提高。通过此次对数控加工技术的应用研究，从理论上进行促进机械加工的发展。
作者:付晋梁宁宁单位:烟台工程职业技术学院
参考文献：