發(fā)布時(shí)間：2022-03-22 12:31:30
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的數(shù)控技術(shù)樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備。馬克思曾經(jīng)說過“各種經(jīng)濟(jì)時(shí)代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動(dòng)資料生產(chǎn)”。制造技術(shù)和裝備就是人類生產(chǎn)活動(dòng)的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。當(dāng)今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對動(dòng)態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大辦法來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對我國實(shí)行封鎖和限制政策?？傊罅Πl(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。
數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù)，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域摘要：(1)機(jī)械制造技術(shù)；(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)；(3)自動(dòng)控制技術(shù)；(4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)；(5)傳感器技術(shù)；(6)軟件技術(shù)等。
1數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨向
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(kuò)大，他對國計(jì)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功能，因?yàn)檫@些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)展的大趨向。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨向來看，其主要探究熱點(diǎn)有以下幾個(gè)方面［1～4］。
1．1高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨向
效率、質(zhì)量是先進(jìn)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)探究會(huì)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(huì)（CIRP）將其確定為21世紀(jì)的中心探究方向之一。
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(diǎn)新問題之一；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(jìn)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(jī)翼、機(jī)身等大型零件來替代多個(gè)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(qiáng)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(huì)情況來看，高速加工中心進(jìn)給速度可達(dá)80m/min，甚至更高，空運(yùn)行速度可達(dá)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(jī)床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機(jī)床進(jìn)給速度最大達(dá)60m/min，快速為100m/min，加速度達(dá)2g，主軸轉(zhuǎn)速已達(dá)60000r/min。加工一薄壁飛機(jī)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(dá)12*!000r/mm和1g。
在加工精度方面，近10年來，普通級(jí)數(shù)控機(jī)床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級(jí)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(jìn)入納米級(jí)(0.01μm)。
在可靠性方面，國外數(shù)控裝置的MTBF值已達(dá)6000h以上，伺服系統(tǒng)的MTBF值達(dá)到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。
為了實(shí)現(xiàn)高速、高精加工，和之配套的功能部件如電主軸、直線電機(jī)得到了快速的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。
1.25軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展
采用5軸聯(lián)動(dòng)對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何外形進(jìn)行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認(rèn)為，1臺(tái)5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的效率可以等于2臺(tái)3軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，非凡是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進(jìn)行高速銑削淬硬鋼零件時(shí)，5軸聯(lián)動(dòng)加工可比3軸聯(lián)動(dòng)加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價(jià)格要比3軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)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(dòng)機(jī)床的發(fā)展。
當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)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(jià)格差距縮小。因此促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床（含5面加工機(jī)床）的發(fā)展。
在EMO2001展會(huì)上，新日本工機(jī)的5面加工機(jī)床采用復(fù)合主軸頭，可實(shí)現(xiàn)4個(gè)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(tái)機(jī)床上實(shí)現(xiàn)，還可實(shí)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(dòng)加工，可由CNC系統(tǒng)控制或CAD/CAM直接或間接控制。
1.3智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨向
21世紀(jì)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(gè)方面摘要：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(dòng)生成；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)載自動(dòng)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(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。
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)存在的新問題。目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行探究，如美國的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、歐共體的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中國的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。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(yùn)行平臺(tái)上，面向機(jī)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非凡應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)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(gè)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(yùn)行平臺(tái)、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)前探究的核心。
網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際聞名機(jī)床博覽會(huì)的一個(gè)新亮點(diǎn)。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(shí)現(xiàn)新的制造模式如靈敏制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。國內(nèi)外一些聞名數(shù)控機(jī)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(jī)，如在EMO2001展中，日本山崎馬扎克（Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”（智能生產(chǎn)控制中心，簡稱CPC)；日本大隈（Okuma）機(jī)床公司展出“ITplaza”（信息技術(shù)廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment（開放制造環(huán)境，簡稱OME）等，反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨向。
1.4重視新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范的建立
1.4.1有關(guān)數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)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(kuò)展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實(shí)施戰(zhàn)略發(fā)展計(jì)劃，并進(jìn)行開放式體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)范(OMAC、OSACA、OSEC)的探究和制定，世界3個(gè)最大的經(jīng)濟(jì)體在短期內(nèi)進(jìn)行了幾乎相同的科學(xué)計(jì)劃和規(guī)范的制定，預(yù)示了數(shù)控技術(shù)的一個(gè)新的變革時(shí)期的來臨。我國在2000年也開始進(jìn)行中國的ONC數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架的探究和制定。
1.4.2有關(guān)數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)
數(shù)控標(biāo)準(zhǔn)是制造業(yè)信息化發(fā)展的一種趨向。數(shù)控技術(shù)誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標(biāo)準(zhǔn)，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，國際上正在探究和制定一種新的CNC系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一種不依靠于具體系統(tǒng)的中性機(jī)制，能夠描述產(chǎn)品整個(gè)生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實(shí)現(xiàn)整個(gè)制造過程，乃至各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品信息的標(biāo)準(zhǔn)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(gè)制造業(yè)，將產(chǎn)生深遠(yuǎn)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(gè)計(jì)算機(jī)上。而在新標(biāo)準(zhǔn)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(shí)間（約35％）和加工時(shí)間（約50％）。
目前，歐美國家非常重視STEP-NC的探究，歐洲發(fā)起了STEP-NC的IMS計(jì)劃(1999.1.1～2001.12.31)。參加這項(xiàng)計(jì)劃的有來自歐洲和日本的20個(gè)CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)。美國的STEPTools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(jī)床加工信息交換的超級(jí)模型(SuperModel)，其目標(biāo)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(jī)上進(jìn)行了驗(yàn)證。
2對我國數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計(jì)
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(gè)階段摘要：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(jìn)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，以及探究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善，我國數(shù)控技術(shù)的探究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國產(chǎn)化方面都取得了長足的進(jìn)步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的探究，進(jìn)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(shí)質(zhì)性進(jìn)步。在“九五”末期，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的國內(nèi)市場占有率達(dá)50％，配國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普及型）也達(dá)到了10％。
縱觀我國數(shù)控技術(shù)近50年的發(fā)展歷程，非凡是經(jīng)過4個(gè)5年計(jì)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)，基本把握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。我國現(xiàn)在已基本把握了從數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)、數(shù)控主機(jī)、專機(jī)及其配套件的基礎(chǔ)技術(shù)，其中大部分技術(shù)已具備進(jìn)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(jī)廠、華中數(shù)控等一批伺服系統(tǒng)和伺服電機(jī)生產(chǎn)廠以及北京第一機(jī)床廠、濟(jì)南第一機(jī)床廠等若干數(shù)控主機(jī)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)控探究、開發(fā)、管理人才的基本隊(duì)伍。
雖然在數(shù)控技術(shù)的探究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進(jìn)步，但我們也要清醒地熟悉到，我國高端數(shù)控技術(shù)的探究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術(shù)水平目前狀況和我國的現(xiàn)實(shí)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（和國外對比）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(kuò)大趨向。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(jì)大致如下。
a.技術(shù)水平上，和國外先進(jìn)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)的探究開發(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(qiáng)；相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的探究、制定滯后。
分析存在上述差距的主要原因有以下幾個(gè)方面。
a.熟悉方面。對國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進(jìn)程艱巨性、復(fù)雜性和長期性的特征熟悉不足；對市場的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計(jì)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)化新問題的時(shí)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)化新問題的時(shí)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(jī)制方面。不良機(jī)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(shí)施，往往規(guī)劃理想，實(shí)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(qiáng)，核心技術(shù)的工程化能力不強(qiáng)。機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)落后，水平較低，數(shù)控系統(tǒng)新標(biāo)準(zhǔn)探究不夠。
3對我國數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思索
3.1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，即要把握先進(jìn)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(jìn)一步“空芯”。我們以資源、環(huán)境、市場為代價(jià)，交換得到的可能僅僅是世界新經(jīng)濟(jì)格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，而非把握核心技術(shù)的制造中心的地位，這樣將會(huì)嚴(yán)重影響我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。
我們應(yīng)站在國家平安戰(zhàn)略的高度來重視數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)新問題，首先從社會(huì)平安看，因?yàn)橹圃鞓I(yè)是我國就業(yè)人口最多的行業(yè)，制造業(yè)發(fā)展不僅可提高人民的生活水平，而且還可緩解我國就業(yè)的壓力，保障社會(huì)的穩(wěn)定；其次從國防平安看，西方發(fā)達(dá)國家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國家的戰(zhàn)略物質(zhì)，對我國實(shí)現(xiàn)禁運(yùn)和限制，“東芝事件”和“考克斯報(bào)告”就是最好的例證。
3.2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(jì)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(biāo)，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)初期我國制造裝備業(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)作為探究開發(fā)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。
強(qiáng)調(diào)市場需求為導(dǎo)向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機(jī)（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機(jī)床、典型數(shù)字化機(jī)械、重點(diǎn)行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等）帶動(dòng)數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重點(diǎn)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)和電機(jī)、高速電主軸系統(tǒng)和新型裝備的附件等）的可靠性和生產(chǎn)規(guī)模新問題。沒有規(guī)模就不會(huì)有高可靠性的產(chǎn)品；沒有規(guī)模就不會(huì)有價(jià)格低廉而富有競爭力的產(chǎn)品；當(dāng)然，沒有規(guī)模中國的數(shù)控裝備最終難以有出頭之日。
前 言
現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展極大地推動(dòng)了不同學(xué)科的交叉與滲透，引起了工程領(lǐng)域的技術(shù)改造與革命。在機(jī)械工程領(lǐng)域，由于微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展及其向機(jī)械工業(yè)的滲透所形成的機(jī)電一體化，使機(jī)械工業(yè)的技術(shù)結(jié)構(gòu)、產(chǎn)品機(jī)構(gòu)、功能與構(gòu)成、生產(chǎn)方式及管理體系發(fā)生了巨大變化，使工業(yè)生產(chǎn)由“機(jī)械電氣化”邁入了“機(jī)電一體化”為特征的發(fā)展階段。
機(jī)電一體化主要體現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)及應(yīng)用上，在這次實(shí)習(xí)中，感觸最深的是了解了數(shù)控機(jī)床在機(jī)械制造業(yè)中的重要性，它是電子信息技術(shù)和傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，它集現(xiàn)代精密機(jī)械、計(jì)算機(jī)、通信、液壓氣動(dòng)、光電等多學(xué)科技術(shù)為一體，具有高效率、高精度、高自動(dòng)化和高柔性等特點(diǎn)，是尖端工業(yè)所不可缺少的生產(chǎn)設(shè)備.目前我國絕大部分?jǐn)?shù)控機(jī)床都是出自國外先進(jìn)制造商，無論在數(shù)量上，精度，性能指標(biāo)上，中國制造業(yè)都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家，需要我們奮起直追。近年來，我國世界制造業(yè)加工中心地位逐步形成，數(shù)控機(jī)床的使用、維修、維護(hù)人員在全國各工業(yè)城市都非常緊缺，再加上數(shù)控加工人員從業(yè)面非常廣。為了提高我們的就業(yè)能力，進(jìn)一步提高我們的數(shù)控技術(shù)水平，讓我們更清楚更明白更真實(shí)地學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)，第八九周我們在學(xué)校進(jìn)行了為期兩周的校外分散實(shí)習(xí)，兩周的學(xué)習(xí)能使我對數(shù)控有進(jìn)一步的了解，學(xué)習(xí)到更多實(shí)踐中數(shù)控知識(shí)和技術(shù)。
機(jī)電一體化是眾多科學(xué)技 術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然要求。實(shí)習(xí)報(bào)告網(wǎng)它促使機(jī)械工業(yè)發(fā)生戰(zhàn) 略性的變革，使傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)概念發(fā)生著革命性的變化。大力發(fā)展新一代機(jī)電一體化產(chǎn)品，不僅是改造傳統(tǒng)機(jī) 械設(shè)備的要求，而且是推動(dòng)機(jī)械產(chǎn)品更新 換代和開辟新領(lǐng)域、發(fā)展與振興機(jī)械業(yè)的必由之路。
一、實(shí)習(xí)目的：為了提高對機(jī)械制造技術(shù)的認(rèn)識(shí)，加深機(jī)械制造在工業(yè)各領(lǐng)域應(yīng)用的感性認(rèn)識(shí)，開闊視野，了解相關(guān)設(shè)備及技術(shù)資料，熟悉典型零件的加工工藝。對先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的實(shí)習(xí)，把學(xué)習(xí)的理論知識(shí)和實(shí)踐相結(jié)合使自己更好的吸收并靈活的應(yīng)用到工作中。
二、實(shí)習(xí)時(shí)間：2011.4.12-----2011.4.25
三、實(shí)習(xí)地點(diǎn)：唐山市高新技術(shù)開發(fā)區(qū)
四、實(shí)習(xí)單位及部門：唐山市雷天電機(jī)制造有限公司生產(chǎn)部金工車間
五、實(shí)習(xí)內(nèi)容:
，實(shí)習(xí)報(bào)告網(wǎng)
㈡ 實(shí)習(xí)流程
（1）減少高額的設(shè)備投入，解決實(shí)習(xí)設(shè)備與學(xué)生人數(shù)不成比例的問題。
由于數(shù)控設(shè)備屬于集機(jī)電、通訊、傳感于一身的智能化產(chǎn)品，它具備“高速、高效、高精度”的加工特點(diǎn)，這就決定了其高額的成本。因此，數(shù)控專業(yè)的的實(shí)訓(xùn)教學(xué)若單單依靠購買數(shù)控機(jī)床則投入過大，若采用數(shù)控仿真進(jìn)行實(shí)習(xí)教學(xué)可以很好的解決這一難題。
（2）提供多種機(jī)床多種系統(tǒng)，解決設(shè)備型號(hào)單一，學(xué)生的知識(shí)面狹窄等問題。
由于數(shù)控技術(shù)發(fā)展迅速，目前市場上的數(shù)控設(shè)備型號(hào)多樣，并且數(shù)控系統(tǒng)更新較快，對學(xué)校而言不可能將所有系統(tǒng)配齊。這就導(dǎo)致學(xué)生所學(xué)與工廠所用不符。而數(shù)控仿真系統(tǒng)則具備“一個(gè)軟件多種系統(tǒng)”的優(yōu)勢。如上海宇龍仿真軟件就擁有FANUC、PA、SlEMENS、華中數(shù)控、廣州數(shù)控、大森數(shù)控等多種數(shù)控系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對車、銑、加工中心等多種型號(hào)機(jī)床操作過程的仿真，彌補(bǔ)了實(shí)習(xí)設(shè)備型號(hào)單一，學(xué)生的知識(shí)面狹窄等問題。
（3）實(shí)現(xiàn)虛擬加工，減少實(shí)訓(xùn)費(fèi)用。
數(shù)控仿真系統(tǒng)的核心是虛擬數(shù)控機(jī)床，它完全模擬零件的切削過程，能檢驗(yàn)指令正確與否，并用三維動(dòng)畫實(shí)時(shí)模擬顯示程序路徑和工件圖形，從而真實(shí)的再現(xiàn)了零件的加工過程，并且在模擬加工過程中不會(huì)有機(jī)床、刀具、材料的損耗，極大的減小實(shí)訓(xùn)費(fèi)用。
（4）安全性高，便于初學(xué)者學(xué)習(xí)。
由于數(shù)控加工仿真系統(tǒng)是一種虛擬加工技術(shù)，所以學(xué)生的錯(cuò)誤操作也不會(huì)損壞機(jī)床，更不會(huì)造成人身傷害，使學(xué)生可以拋開思想包袱大膽地、獨(dú)立地進(jìn)行練習(xí)。
（5）可對程序校驗(yàn)、模擬加工，減少占機(jī)調(diào)試時(shí)間，提高加工效率。
在實(shí)際加工時(shí)，一般要反復(fù)檢查程序，并利用機(jī)床的圖形模擬校驗(yàn)功能來檢驗(yàn)程序的正確性，這就導(dǎo)致占機(jī)調(diào)試時(shí)間過長。并且圖形模擬也無法對刀具的干涉、運(yùn)動(dòng)中與夾具的碰撞、工件上一些細(xì)小的結(jié)構(gòu)等進(jìn)行全面真實(shí)的反映。所以在加工之前，可以將程序輸入仿真軟件，先模擬加工，觀察零件的加工過程，并初步檢驗(yàn)零件的形狀尺寸，最后將正確的程序?qū)氲綌?shù)控機(jī)床中，既可節(jié)省時(shí)間提高加工效率，又保證了加工的安全性。
2仿真軟件在數(shù)控技術(shù)專業(yè)教學(xué)中的不足及彌補(bǔ)措施
（1）仿真加工缺乏真實(shí)感．學(xué)生安全意識(shí)淡薄。
實(shí)際加工中操作人員必須嚴(yán)格按照安全操作規(guī)程進(jìn)行加工，并要求其具備相應(yīng)的“聽辨能力”，能根據(jù)機(jī)床不同狀態(tài)下發(fā)出的聲音及時(shí)調(diào)整參數(shù)，減少機(jī)床發(fā)生故障和停機(jī)的概率。而在仿真中，便無法學(xué)習(xí)到真正的“聽辨能力”，并且一些嚴(yán)格的操作規(guī)程也無法得以實(shí)施。如加工過程中不要把頭和手隨意伸進(jìn)機(jī)床中、加工前關(guān)閉機(jī)床安全門等，這些環(huán)節(jié)在仿真時(shí)往往都可忽略不計(jì)，而對于在練習(xí)時(shí)出現(xiàn)的撞刀等現(xiàn)象也毫不在意。如果學(xué)生的不良習(xí)慣一旦養(yǎng)成，會(huì)在實(shí)際生產(chǎn)中造成重大損失。因此，在平時(shí)的教學(xué)過程中教師要不斷強(qiáng)調(diào)安全操作，嚴(yán)格要求，并給學(xué)生講解仿真與實(shí)操的差別。
（2）工藝參數(shù)設(shè)置隨意，無法保證產(chǎn)品質(zhì)量。
利用數(shù)控加工仿真系統(tǒng)進(jìn)行編程與操作練習(xí)時(shí)，往往容易忽視切削用量、刀具的選用，零件的裝夾等問題。同時(shí)仿真軟件也無法判斷工件的表面粗糙度、矯正尺寸精度等。如果學(xué)生在仿真時(shí)忽略了這些內(nèi)容，在實(shí)際機(jī)床上加工時(shí)也會(huì)不自覺的忽略這些對數(shù)控加工十分重要的部分，從而導(dǎo)致加工的工件無法達(dá)到尺寸精度要求，更有甚者發(fā)生碰撞等事故。因此，教師一定要求學(xué)生按照實(shí)際操作加工中的要求來做，如正確裝夾零件，合理選用刀具及切削用量；對刀的步驟和動(dòng)作也要規(guī)范，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的初期就養(yǎng)成正確的習(xí)慣。
（3）仿真加工與實(shí)際機(jī)床有一定差異，易使學(xué)生產(chǎn)生錯(cuò)覺，影響教學(xué)質(zhì)量。
隨著計(jì)算機(jī)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(dá)國家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術(shù)進(jìn)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(jì)算機(jī)、信息處理、自動(dòng)檢測、自動(dòng)控制等高新技術(shù)于一體，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)，對制造業(yè)實(shí)現(xiàn)柔性自動(dòng)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(shí)時(shí)動(dòng)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(shí)現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎(chǔ)上，綜合了計(jì)算機(jī)、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(shí)現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動(dòng)修正、調(diào)節(jié)與補(bǔ)償各項(xiàng)參數(shù)，實(shí)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(jī)床運(yùn)動(dòng)控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗(yàn)以固定參數(shù)形式事先設(shè)定，加工程序在實(shí)際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動(dòng)編程系統(tǒng)進(jìn)行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個(gè)制造過程中CNC只是一個(gè)封閉式的開環(huán)執(zhí)行機(jī)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(jìn)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(jī)因素實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機(jī)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(jìn)制造技術(shù)已成為我們國家加速經(jīng)濟(jì)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)的發(fā)展趨勢
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(kuò)大，他對國計(jì)民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。從目前世界上數(shù)控技術(shù)發(fā)展的趨勢來看，主要有如下幾個(gè)方面：
2.1高精度、高速度的發(fā)展趨勢
盡管十多年前就出現(xiàn)高精度高速度的趨勢，但是科學(xué)技術(shù)的發(fā)展是沒有止境的，高精度、高速度的內(nèi)涵也在不斷變化，目前正在向著精度和速度的極限發(fā)展。
效率、質(zhì)量是先進(jìn)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(huì)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(huì)將其確定為21世紀(jì)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(diǎn)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(jìn)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(jī)翼、機(jī)身等大型零件來替代多個(gè)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(qiáng)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。
2.25軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展
采用5軸聯(lián)動(dòng)對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認(rèn)為，1臺(tái)5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的效率可以等于2臺(tái)3軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進(jìn)行高速銑削淬硬鋼零件時(shí)，5軸聯(lián)動(dòng)加工可比3軸聯(lián)動(dòng)加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價(jià)格要比3軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)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(dòng)機(jī)床的發(fā)展。當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)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(jià)格差距縮小。因此促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床（含5面加工機(jī)床）的發(fā)展。
2.3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(jì)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(gè)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(dòng)生成；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；簡化編程、簡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。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數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)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(yùn)行平臺(tái)上，面向機(jī)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(shí)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(gè)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(yùn)行平臺(tái)、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(jī)床博覽會(huì)的一個(gè)新亮點(diǎn)。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(shí)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(jī)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(jī)，反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢。
3.結(jié)束語
隨著人們對數(shù)控技術(shù)重視，它的發(fā)展越發(fā)迅速。文中簡要陳述當(dāng)前的發(fā)展趨勢，另外數(shù)控技術(shù)的正不斷走向集成化，并行化，仍有廣闊的發(fā)展空間。
【論文關(guān)鍵詞】：數(shù)控技術(shù);趨勢;智能
【論文摘要】：隨著計(jì)算機(jī)業(yè)的快速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)也發(fā)生了根本性的變革，是近年來應(yīng)用領(lǐng)域中發(fā)展十分迅速的一項(xiàng)綜合性的高新技術(shù)，文章結(jié)合國內(nèi)外情況，分析了數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢。
參考文獻(xiàn)
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作為當(dāng)代科技領(lǐng)域最為關(guān)鍵的核心學(xué)科，電氣工程涵蓋的范圍在科技不斷發(fā)展的進(jìn)程中已經(jīng)深入到所有和電子、光子相關(guān)的工程行為當(dāng)中，其中用到的電氣技術(shù)也逐漸向著現(xiàn)代化、自動(dòng)化和智能化的方向發(fā)展，在多個(gè)領(lǐng)域都有著十分廣泛的應(yīng)用。本文就數(shù)控技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用問題展開了研究。
關(guān)鍵詞：
電氣工程；數(shù)控技術(shù)；應(yīng)用研究
所謂數(shù)控技術(shù)，就是通過電腦程序來控制機(jī)器，使機(jī)器按照工作人員預(yù)先編寫好程序加工機(jī)械零件的一種方法，不但能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制，還有著很強(qiáng)的交互性，在電氣工程中得到了廣泛應(yīng)用，特別是有高壓或是強(qiáng)電流環(huán)境以及變電場所這樣的特殊領(lǐng)域。相較于以往傳統(tǒng)的控制模式，數(shù)控技術(shù)不但會(huì)大大提高控制的效率和便捷性，讓控制變得更加精準(zhǔn)，還會(huì)給操作人員帶來更少的傷害和潛在威脅。下面就對其在電氣工程中的具體應(yīng)用做進(jìn)一步具體探討。
1數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于電氣工程的科學(xué)性與合理性分析
對于系統(tǒng)而復(fù)雜多樣的電氣工程來說，其有著很高的技術(shù)含量，在實(shí)際作業(yè)中需要嚴(yán)格遵照有關(guān)國家規(guī)范和要求開展。為此，電氣工程中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用也要在以國家規(guī)范和要求為核心指導(dǎo)原則的基礎(chǔ)上充分結(jié)合實(shí)際情況，保證數(shù)控技術(shù)在電氣工程中的應(yīng)用科學(xué)、合理。把數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于電氣工程的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)是需要有一個(gè)完備的數(shù)字控制體系，而這個(gè)數(shù)控體系的建立和完善包括服務(wù)主機(jī)與多種控制器的選擇以及二者相互之間連接方式的確定。下面分別從以下幾個(gè)方面入手論述在電氣工程當(dāng)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的合理性與科學(xué)性。首先，經(jīng)實(shí)踐驗(yàn)證，在電氣工程當(dāng)中采用KVM主機(jī)是比較科學(xué)合理的一種選擇，KVM主機(jī)同各服務(wù)器主機(jī)之間主要是通過網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議—TCP/IP協(xié)議進(jìn)行連接。其次，通常情況下，整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)與控制機(jī)房的有效連接模式有兩種，一是CATS連接，二是KVM連接[1]。與此同時(shí)，在管理上除了建立本地控制臺(tái)之外，還會(huì)通過遠(yuǎn)程管理中心進(jìn)行雙重管理。具體來說就是本地控制臺(tái)在KVM主機(jī)的支持下把電氣系統(tǒng)運(yùn)行過程中的信息搜集起來，以便能夠?qū)崟r(shí)了解和掌握其運(yùn)行狀況，同時(shí)主機(jī)服務(wù)器還會(huì)在把系統(tǒng)運(yùn)行狀況轉(zhuǎn)化成數(shù)字化形式數(shù)據(jù)信息后將其儲(chǔ)存起來，并支持?jǐn)?shù)據(jù)信息的隨時(shí)調(diào)用。另外，控制臺(tái)會(huì)以系統(tǒng)實(shí)時(shí)搜集來的系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)信息為依據(jù)相應(yīng)地進(jìn)行調(diào)整，并發(fā)出指令，同樣的，這些調(diào)整和發(fā)出的指令也會(huì)以同樣方式存儲(chǔ)于服務(wù)器的主機(jī)上，以供隨時(shí)查看和調(diào)用。另一方面，遠(yuǎn)程控制臺(tái)會(huì)通過各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備與電氣系統(tǒng)同本地控制臺(tái)連接在一起，并且能夠同時(shí)對多個(gè)電氣系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，在高層片區(qū)系統(tǒng)中應(yīng)用較多。最后，遠(yuǎn)程控制臺(tái)還可在綜合考慮幾個(gè)電氣系統(tǒng)運(yùn)行情況以及各地區(qū)需要情況后對處于片區(qū)范圍內(nèi)的整個(gè)電氣系統(tǒng)采取統(tǒng)一控制和調(diào)配的方式。可見，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用既能夠使電氣系統(tǒng)控制的靈活性和精確性大幅度提高，還能夠?qū)崿F(xiàn)各個(gè)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)運(yùn)行，對電氣工程系統(tǒng)的運(yùn)行狀況有實(shí)時(shí)、整體的掌握。
2在電氣工程中科學(xué)合理地應(yīng)用數(shù)控技術(shù)應(yīng)注意的問題
數(shù)控設(shè)備是數(shù)控技術(shù)在電氣工程中發(fā)揮應(yīng)用價(jià)值的基礎(chǔ)和前提，設(shè)備選用的合理性與質(zhì)量水平會(huì)對數(shù)控技術(shù)的工作效率以及科學(xué)性和安全性造成直接影響[2]。所以，在電氣工程當(dāng)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)時(shí)想要切實(shí)發(fā)揮出其應(yīng)用的積極作用，就必須注重?cái)?shù)控設(shè)備選購的合理性。下面詳細(xì)介紹下數(shù)控技術(shù)設(shè)備類別。其一，作業(yè)類設(shè)備。電磁開關(guān)和數(shù)控變壓裝置等都屬于作業(yè)類設(shè)備，此類設(shè)備主要起到的作用是，在外部環(huán)境有大風(fēng)、暴雨、積水或是潮濕、雷電等危險(xiǎn)情況出現(xiàn)時(shí)，其可以通過遠(yuǎn)程控制的辦法實(shí)現(xiàn)開關(guān)、換閘和變壓、穩(wěn)壓等一系列精確操作動(dòng)作來避免電氣設(shè)備受到危害，或是最大限度地降低傷害。同時(shí)，此種方式還可以有效避免傳統(tǒng)人工操作方式所具有的危險(xiǎn)性。其二，搜集、傳遞信息的設(shè)備。用于監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備以及電子信號(hào)轉(zhuǎn)換器等都屬于信息搜集和傳遞設(shè)備，此類設(shè)備既可以實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況，還能夠再把搜集來的監(jiān)控信息做相應(yīng)數(shù)字化和圖形化處理后反饋給控制中心[3]。這樣控制中心就可以隨時(shí)掌握和控制系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)有意外突發(fā)狀況出現(xiàn)時(shí)能夠在分析后及時(shí)做出反應(yīng)，進(jìn)行相應(yīng)處理，使電氣系統(tǒng)運(yùn)行的安全性得到保障。其三，控制處理類的設(shè)備。處理器和控制終端等屬于控制處理類的設(shè)備，相當(dāng)于控制中心，能夠在處理各類控制信息的基礎(chǔ)上向各設(shè)備反饋相應(yīng)控制信號(hào)，便于系統(tǒng)調(diào)控。這樣既能夠使系統(tǒng)的正常運(yùn)行得到保證，又能夠?qū)τ捎谂_(tái)風(fēng)、火災(zāi)等因素引發(fā)的突發(fā)意外狀況做快速的有效處理。
3數(shù)控技術(shù)在電氣工程中的具體應(yīng)用———監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行環(huán)境
在電氣工程當(dāng)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對其運(yùn)行環(huán)境和管理環(huán)境的實(shí)時(shí)監(jiān)控。電氣系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的監(jiān)控對象主要包括運(yùn)行環(huán)境溫度、濕度和電壓、電量等能夠?qū)ο到y(tǒng)運(yùn)行造成影響的因素，在這個(gè)過程中需要以有關(guān)規(guī)定和要求為依據(jù)針對這些因素分別設(shè)定相應(yīng)的警戒線值，以此作為判斷運(yùn)行環(huán)境中各影響因素是否滿足運(yùn)行條件要求的標(biāo)準(zhǔn)[4]。應(yīng)用了數(shù)控技術(shù)之后，一旦系統(tǒng)運(yùn)行的外部環(huán)境發(fā)生變化，相應(yīng)的數(shù)據(jù)變化就會(huì)反饋到控制中心，然后由數(shù)據(jù)中心將其同警戒線值做比較、分析，在此基礎(chǔ)上做出及時(shí)、準(zhǔn)確的判斷，并發(fā)出相應(yīng)的有效指令。系統(tǒng)管理環(huán)境的監(jiān)控對象主要是有關(guān)工作人員，是在利用WEB網(wǎng)絡(luò)共享全部管理數(shù)據(jù)的同時(shí)，通過UPS系統(tǒng)將管理工作參數(shù)自動(dòng)顯示出來，并自動(dòng)進(jìn)行告警和門禁。
作者：張悅超 王歡 單位：長城汽車股份有限公司
參考文獻(xiàn)：
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在十余年的數(shù)控技術(shù)教學(xué)實(shí)踐中，作者以從知識(shí)到能力的轉(zhuǎn)化為契機(jī)，在傳授數(shù)控理論知識(shí)的同時(shí)，更加注重學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)，逐步摸索出一套適合學(xué)生能力發(fā)展的數(shù)控技術(shù)實(shí)踐性教學(xué)模式。
1.1實(shí)踐性教學(xué)方法的提出
《數(shù)控技術(shù)》是比較偏重實(shí)踐性的課程，特別是一些相關(guān)的程序、概念，比較抽象，學(xué)生不容易理解，聽起來比較枯燥，學(xué)生興趣不是很高。在教學(xué)中加強(qiáng)課程與專業(yè)的聯(lián)系、課程與實(shí)際應(yīng)用的聯(lián)系，開展實(shí)踐性教學(xué)改革是全面提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果的有效方法和手段。筆者認(rèn)為，運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)理論，積極探索實(shí)踐性教學(xué)模式，切實(shí)提高應(yīng)用性學(xué)科教學(xué)質(zhì)量，是《數(shù)控技術(shù)》教學(xué)改革的一種有效嘗試。
12實(shí)踐性教學(xué)的指導(dǎo)思想
“教學(xué)活動(dòng)必須建立在學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)之上。教師應(yīng)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，向?qū)W生提供充分從事學(xué)習(xí)、活動(dòng)的機(jī)會(huì)，幫助他們在自主探索和合作交流的過程中真正理解和掌握基本的知識(shí)與技能和方法，獲得廣泛的活動(dòng)經(jīng)驗(yàn)?！边@是開展實(shí)踐性教學(xué)模式研究的指導(dǎo)思想。
1.3實(shí)踐性教學(xué)三法
授課過程中，除了講解、提問和答疑等常用的方法外，筆者結(jié)合《數(shù)控技術(shù)》課程本身的特點(diǎn)，探索并完善了以案例式教學(xué)法、探討式教學(xué)法和現(xiàn)場式教學(xué)法為代表的實(shí)踐性教學(xué)三法。
1.3.1案例式教學(xué)法
案例式教學(xué)法主要是通過列舉實(shí)例，提高學(xué)生臨場解決實(shí)際問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生對一些特殊情境進(jìn)行思考的一種教學(xué)方法。
案例教學(xué)的目標(biāo)是讓學(xué)生像一個(gè)真正的老師那樣去思考問題、分析問題、解決問題，用綜合的觀點(diǎn)來審視教育現(xiàn)象，案例答案的不確定性增強(qiáng)了學(xué)生面對教學(xué)實(shí)踐中的不可預(yù)期性問題的應(yīng)對策略和能力。通過各種各樣的案例演示，學(xué)生不僅接觸到各種社會(huì)現(xiàn)象，而且這些針對性的演練對于學(xué)生畢業(yè)后走上社會(huì)，在經(jīng)濟(jì)的大舞臺(tái)上施展才華無疑具有很強(qiáng)的使用價(jià)值。
本文介紹在《數(shù)控技術(shù)》授課過程中，案例教學(xué)法的一個(gè)典型應(yīng)用。如圖1所示的切削零件，通過示例，介紹數(shù)控編程的基本方法。用螺紋切削復(fù)合循環(huán)G76指令編程，加工螺紋為M60×2，工件尺寸見圖，其中括弧內(nèi)尺寸根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)得到。
%2451
N1T0101（換一號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系）
N2G00X100Z100（到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置）
N3M03S400（主軸以400r/min正轉(zhuǎn)）
N4G00X90Z4（到簡單循環(huán)起點(diǎn)位置）
N5G80X61.125Z-30I-0.94F80（加工錐螺紋外表面）
N6G00X100Z100M05（到程序起點(diǎn)或換刀點(diǎn)位置）
N7T0202（換二號(hào)刀，確定其坐標(biāo)系）
N8M03S300（主軸以300r/min正轉(zhuǎn)）
N9G00X90Z4（到螺紋循環(huán)起點(diǎn)位置）
N10G76C2R-3E2A60X58.15Z-24I-0.94K1.299U0.1V0.1Q0.4F2
N11G00X100Z100（返回程序起點(diǎn)位置或換刀點(diǎn)位置）
N12M05（主軸停）
N13M30（主程序結(jié)束并復(fù)位）
2.3.2探討式教學(xué)法
探討式教學(xué)法的實(shí)質(zhì)，首先就在于它不僅是“教”或“學(xué)”的過程，而且是一種全體參與的過程。要充分發(fā)揮學(xué)生的主體性，讓他們參與到你的整個(gè)教學(xué)中去，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣，才能提高教學(xué)質(zhì)量。其次，教學(xué)的本質(zhì)是一種師生交往、交流、互動(dòng)、對話的活動(dòng)。在這樣的活動(dòng)中，老師作為一種知識(shí)資源出現(xiàn)在學(xué)生面前，應(yīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者、促進(jìn)者，而不是教材的代言人。所以教師應(yīng)該學(xué)會(huì)在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)膯栴}，從而有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，提高教學(xué)效果。
《數(shù)控技術(shù)》這門課知識(shí)點(diǎn)多，相輔相成，完成一個(gè)項(xiàng)目需要較嚴(yán)密的邏輯思維能力。在編程學(xué)習(xí)階段，可以把學(xué)生分為幾個(gè)學(xué)習(xí)小組，共同完成。實(shí)踐的結(jié)果表明，在互相討論又各有其責(zé)的學(xué)習(xí)氛圍中，對知識(shí)的提高與鞏固有很大的幫助，同時(shí)也培養(yǎng)了他們的團(tuán)隊(duì)合作精神。
例如，在講授絕對坐標(biāo)編程和增量坐標(biāo)編程兩種編程方法之前，通過學(xué)生討論，預(yù)測出其不同的用法，在這個(gè)預(yù)測和探討的過程中，學(xué)生已經(jīng)對兩種編程方法的不同有了初步認(rèn)識(shí)。此時(shí)講授起來，學(xué)生易于接受，學(xué)習(xí)的積極性也高。
方法一：用絕對坐標(biāo)編程
N001G92X0Y18LF
N002G90G02X18Y0R18
F100S300M03LF
N003G03X68Y0R25LF
N004G02X88Y20R-20M02LF
方法二：用增量坐標(biāo)編程
N001G91G02X18Y-18R18
F100S300M03LF
N002G03X50Y0R25LF
N003G02X20Y20R-20M02LF
2.3.3現(xiàn)場式教學(xué)法
因數(shù)控技術(shù)本身的特點(diǎn)，要求我們必須做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，加大現(xiàn)場式教學(xué)力度，突出技術(shù)的應(yīng)用性，并要強(qiáng)調(diào)教學(xué)內(nèi)容的可操作性。
對于機(jī)床操作教學(xué)，應(yīng)盡可能地讓學(xué)生多摸、多動(dòng)機(jī)床，尤其是手動(dòng)(JOG、ING)工作方式，對于缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)的學(xué)生來說，其效果是顯而易見的，而且便于控制手動(dòng)的安全性。
數(shù)控編程是數(shù)控機(jī)床學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，在了解數(shù)控手工編程指令的基礎(chǔ)上，可由教師指導(dǎo)學(xué)生裝夾工作，指明欲加工的內(nèi)容和將要使用的刀具，用單步運(yùn)行的方式逐段運(yùn)行程序，邊運(yùn)靠邊講解，可收到事半功倍的效果。
3應(yīng)解決的幾個(gè)問題
3.1學(xué)生學(xué)習(xí)觀念的轉(zhuǎn)變
首先，學(xué)生應(yīng)轉(zhuǎn)變被動(dòng)的學(xué)習(xí)觀念，樹立自主學(xué)習(xí)的理念，增強(qiáng)主體意識(shí)和自我建構(gòu)意識(shí)，主動(dòng)參與教學(xué)、積極思考、大膽探究。其次，要加強(qiáng)合作意識(shí)和能力的培養(yǎng)，學(xué)生之間應(yīng)建立良好的學(xué)習(xí)合作關(guān)系，溝通交流，共同探究。
3.2教師綜合素質(zhì)的提高
教師本人要具備科學(xué)研究和創(chuàng)新的基本能力，而且教師必須站在知識(shí)的前沿，用自身的創(chuàng)新成果不斷豐富和補(bǔ)充教學(xué)內(nèi)容。教師還應(yīng)提高教學(xué)的專業(yè)化程度，組織好研究性課程。
3.3網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)
實(shí)踐性教學(xué)的形式與內(nèi)容是開放的，因此優(yōu)質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源是實(shí)施研究性教學(xué)的重要保障。網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源的建設(shè)應(yīng)保證內(nèi)容豐富、開放和動(dòng)態(tài)，以提供研究性教學(xué)需要的資料和信息。教學(xué)網(wǎng)站中應(yīng)當(dāng)構(gòu)建一個(gè)開放、互動(dòng)的教學(xué)平臺(tái)，并創(chuàng)建各種虛擬的研究環(huán)境，為學(xué)生參與和自主開展課題研究創(chuàng)造條件。
3.4數(shù)控仿真實(shí)踐教學(xué)
由于數(shù)控設(shè)備投資較大，并且操作過程具有較大的危險(xiǎn)性，通過引入數(shù)控仿真教學(xué)，使學(xué)生在機(jī)房能夠模擬數(shù)控機(jī)床加工工件，并且基本上與實(shí)踐加工現(xiàn)場相似，這既能節(jié)約數(shù)控實(shí)踐教學(xué)的成本，又滿足了大量學(xué)生實(shí)踐能力培養(yǎng)的需求。具體教學(xué)過程：運(yùn)用CAXA、SolidEdge、MASTERCAM等三維軟件進(jìn)行零件建模，并自動(dòng)生成刀具軌跡和NC代碼(或者根據(jù)圖紙手工編程)后在南京宇航、VNUC仿真軟件上進(jìn)行仿真加工，以驗(yàn)證程序是否正確，同時(shí)又能熟悉機(jī)床操作面板各個(gè)按鍵的作用；此仿真實(shí)踐教學(xué)過程既體現(xiàn)先進(jìn)制造技術(shù)內(nèi)涵，又充分培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)、分析和動(dòng)手操作的能力。
4結(jié)束語
作者主要從事數(shù)控技術(shù)等課程的教學(xué)，并主持相關(guān)科研活動(dòng)。多年來，通過實(shí)踐總結(jié)，摸索出實(shí)踐性教學(xué)模式在數(shù)控技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用。實(shí)踐性的教學(xué)模式，教師應(yīng)根據(jù)課堂教學(xué)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，提供必要的學(xué)習(xí)材料，讓課堂充滿研討、探究、思考的氣氛。在實(shí)踐活動(dòng)中，讓學(xué)生享受把所學(xué)的知識(shí)運(yùn)用到生活實(shí)際中去的體驗(yàn)感受和樂趣。培養(yǎng)學(xué)生靈活運(yùn)用、解決實(shí)際問題、大膽創(chuàng)新等綜合能力。2004年，作者獲新疆大學(xué)《數(shù)控技術(shù)》講課比賽一等獎(jiǎng)，《數(shù)控技術(shù)》課被評(píng)為新疆大學(xué)精品課程，并于2006年申報(bào)自治區(qū)精品課程，這是實(shí)踐性教學(xué)模式在數(shù)控教學(xué)領(lǐng)域成功的一個(gè)例子。
【摘要】數(shù)控技術(shù)是機(jī)械學(xué)科一門實(shí)踐性很強(qiáng)的技術(shù)課程。本文初步探討了實(shí)踐性教學(xué)模式在《數(shù)控技術(shù)》課程中的應(yīng)用。旨在引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用加工工藝、程序的編制等理論知識(shí)，實(shí)際操作和運(yùn)用數(shù)控機(jī)床，構(gòu)建數(shù)控技術(shù)課程的教學(xué)、生產(chǎn)、操作實(shí)踐相結(jié)合的新的教學(xué)模式。該模式已在施教過程中得以應(yīng)用，并取得了顯著的教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù)程序編制實(shí)踐性教學(xué)模式
參考文獻(xiàn)：
[1]趙慶聰，張鍵，陳元鳳.數(shù)據(jù)庫原理與應(yīng)用.實(shí)踐性教學(xué)方法研究[J].科技信息，2007，(35)：224.
1.1數(shù)控技術(shù)的核心原理
數(shù)控技術(shù)的整個(gè)控制過程是通過計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、電氣傳動(dòng)裝置以及精密傳感測量裝置完成的，這是一種高新的技術(shù)工藝。目前比較流行的數(shù)控技術(shù)中主要使用的是CNC系統(tǒng)，這種系統(tǒng)由于其高靈活性而深受各種機(jī)床生產(chǎn)廠家的喜愛，被普遍使用來對機(jī)床進(jìn)行控制。在CNC系統(tǒng)中發(fā)揮主要作用的就是CNC裝置，這種裝置是主要用于數(shù)控系統(tǒng)控制的計(jì)算機(jī)裝置。其工作過程是：首先在錄入系統(tǒng)中輸入機(jī)床運(yùn)行的技術(shù)要求和參數(shù)；在輸入完成之后，通過系統(tǒng)中的計(jì)算機(jī)處理系統(tǒng)對錄入程序進(jìn)行控制執(zhí)行，接收到執(zhí)行指令的機(jī)構(gòu)則開始行動(dòng)按輸入的要求完成加工。整個(gè)過程都是在電腦控制下完成的，精準(zhǔn)化程度非常高。為了進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)加工效率和精度，目前的數(shù)控機(jī)床也都裝設(shè)有軟件插補(bǔ)來對機(jī)床的插補(bǔ)算法進(jìn)行補(bǔ)充。
1.2數(shù)控技術(shù)設(shè)備
隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的設(shè)備也得到進(jìn)一步改進(jìn)。數(shù)控技術(shù)裝備主要有以下幾個(gè)方面：（1）在數(shù)控設(shè)備中所廣泛使用的數(shù)字伺服技術(shù)指的是一種能夠使用現(xiàn)代控制理論對設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制的技術(shù)，也正是由于這種技術(shù)的發(fā)展而逐步摒棄了過去的危機(jī)處理控制方式，數(shù)字化的控制理念已經(jīng)成為未來數(shù)控領(lǐng)域發(fā)展的重要思想。（2）數(shù)控設(shè)備中還包括精密機(jī)械的設(shè)計(jì)和加工等方面。數(shù)控設(shè)備的主要目的就是提升生產(chǎn)效率，提高設(shè)備的生產(chǎn)精度，而精密機(jī)械則成為數(shù)控設(shè)備中不可或缺的一部分，只有這樣才能夠保證生產(chǎn)出高精度的機(jī)械部件。
2數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用
2.1數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的應(yīng)用
現(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)不斷發(fā)展，迫切需要在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)成功地實(shí)現(xiàn)無人化工業(yè)產(chǎn)業(yè)的模式。在目前我國的工業(yè)生產(chǎn)過程中，通過數(shù)控技術(shù)完成對加工的整體控制。首先錄入工業(yè)生產(chǎn)的控制指令，在計(jì)算機(jī)的控制作用下來對輸入的生產(chǎn)指令進(jìn)行任務(wù)發(fā)配，執(zhí)行機(jī)構(gòu)在計(jì)算機(jī)的控制下進(jìn)行生產(chǎn)加工，并且通過計(jì)算機(jī)對生產(chǎn)加工過程進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)加工過程中存在問題及時(shí)地傳遞給指令分配模塊，停止繼續(xù)生產(chǎn)作業(yè)。通過數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，目前我國的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了科技化、現(xiàn)代化，有效地解放了工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)的勞動(dòng)力，降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本。
2.2數(shù)控技術(shù)在汽車行業(yè)中的應(yīng)用
由于汽車零部件對于精度的要求比較高，所以在企業(yè)生產(chǎn)中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛。通過數(shù)控技術(shù)的使用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)線的高度智能化，有效地提升了生產(chǎn)線的作業(yè)效率，而且高精度化的生產(chǎn)模式也有效地降低了殘次品的概率，有效地降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本，為促進(jìn)我國汽車行業(yè)的發(fā)展起到了十分重要的作用。
2.3數(shù)控技術(shù)在機(jī)械設(shè)備中的使用
在機(jī)械制造領(lǐng)域中機(jī)械是最根本的設(shè)備，高精度的機(jī)械設(shè)備能夠更好地保證生產(chǎn)出符合技術(shù)要求的其他設(shè)備。由于數(shù)控機(jī)床的控制能力比較強(qiáng)，能夠?qū)崟r(shí)地指揮設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)方式，并且通過數(shù)字化處理的模式來解決機(jī)械設(shè)備在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中出現(xiàn)的問題，通過編程的形式來實(shí)現(xiàn)對整條生產(chǎn)線的整體性控制，有效地提升了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)精度。傳統(tǒng)機(jī)械生產(chǎn)工藝中需要操作工人到現(xiàn)場對工具進(jìn)行調(diào)整，根據(jù)設(shè)備技術(shù)參數(shù)要求對設(shè)備部件進(jìn)行操作，不但生產(chǎn)效率低，而且生產(chǎn)的設(shè)備精度也不夠高。應(yīng)用數(shù)控技術(shù)則可大大地簡化機(jī)械設(shè)備的生產(chǎn)過程。隨著我國科技的進(jìn)步，數(shù)控技術(shù)也取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。目前，我國機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用發(fā)揮著核心的作用，能夠?qū)崿F(xiàn)多種平臺(tái)操作。隨著數(shù)控技術(shù)的逐步成熟，數(shù)控技術(shù)的生產(chǎn)成本也降低了很多。在未來的機(jī)械制造行業(yè)中，數(shù)控技術(shù)必將隨著我國科技的進(jìn)步而取得進(jìn)一步的發(fā)展。要以科技發(fā)展為基礎(chǔ)，以市場需求為技術(shù)革新的動(dòng)力，進(jìn)一步推動(dòng)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。要根據(jù)現(xiàn)代人對于人性化科技的要求，逐步實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)的人性化控制，有效地提升機(jī)械制造過程的自動(dòng)控制水平。
3結(jié)語
我國進(jìn)入21世紀(jì)之后，現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展迅猛，機(jī)械制造行業(yè)間的競爭也日益激烈，機(jī)械制造業(yè)為了提高生產(chǎn)效率，爭相使用數(shù)控技術(shù)。數(shù)控技術(shù)是一種自動(dòng)化技術(shù)，能夠有效促進(jìn)生產(chǎn)力發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在機(jī)械制造行業(yè)中，為機(jī)械制造產(chǎn)量及質(zhì)量提高做出了貢獻(xiàn)，也有效地推動(dòng)了我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)建設(shè)及發(fā)展。本文將重點(diǎn)分析下數(shù)控技術(shù)概念及特征，探討機(jī)械制造中對數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：機(jī)械制造；數(shù)控技術(shù)；實(shí)際應(yīng)用
0引言
機(jī)械制造行業(yè)在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中具有重要作用，它是我國的基礎(chǔ)行業(yè)之一，關(guān)系著我國的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展。隨著我國經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)發(fā)展，機(jī)械制造的數(shù)量與質(zhì)量也得到了較大提高，機(jī)械制造與人們的生活息息相關(guān)，而機(jī)械制造行業(yè)中關(guān)鍵組成部分是數(shù)控技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)推動(dòng)了機(jī)械制造業(yè)的有序良好發(fā)展，下面我們將具體分析下數(shù)控技術(shù)概念及其特征和，使其更好地應(yīng)用在機(jī)械制造中。
1數(shù)控技術(shù)概念及特征分析
1.1數(shù)控技術(shù)概念
數(shù)控技術(shù)是一種自動(dòng)化技術(shù)，融合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)及傳感監(jiān)測技術(shù)等，通過發(fā)出數(shù)字命令信息指令，開展對機(jī)械二次加工并控制工作，這種技術(shù)的設(shè)備物質(zhì)載體是數(shù)字化信息設(shè)備及控制運(yùn)行設(shè)備，該項(xiàng)技術(shù)含量非常高，將其使用在機(jī)械制造領(lǐng)域中能夠有效提升生產(chǎn)制造效率，還能夠保證生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量與精確度。
1.2數(shù)控技術(shù)特征
數(shù)控技術(shù)還有一些特征，也是其優(yōu)點(diǎn)，第一就是便利性，這個(gè)特點(diǎn)體現(xiàn)在多個(gè)方面，使用數(shù)控技術(shù)，能夠有效減少傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)中繁復(fù)的工藝流程，具有較大便利性。另外，機(jī)械制造過程中使用數(shù)控技術(shù)，能夠改變機(jī)械制造中的加工工藝參數(shù)，從而進(jìn)一步提升機(jī)械制造的便利性。第二是高效率，數(shù)控技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械制造中，在一次裝夾工作中能完成多道加工工序，有效減少輔助時(shí)間，但是同時(shí)也保證了加工精度；而且這種技術(shù)能夠完成復(fù)雜零件及曲面形狀零件的加工[1]。
2機(jī)械制造中對數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
2.1工業(yè)生產(chǎn)對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
工業(yè)生產(chǎn)過程中對數(shù)控技術(shù)使用得非常廣泛，工業(yè)生產(chǎn)中的食品加工及造紙印刷是使用頻率最高的產(chǎn)業(yè)，而且這種數(shù)控技術(shù)對金屬冶煉及農(nóng)藥工具加工等危險(xiǎn)性操作中具有更重要的作用。數(shù)控技術(shù)使用在工業(yè)生產(chǎn)中，不僅有效地改善了工作環(huán)境、減低工作危險(xiǎn)性，工業(yè)生產(chǎn)人員的工作效率也得到了極大提高，生產(chǎn)成本進(jìn)一步降低，最終推動(dòng)了工業(yè)生產(chǎn)的機(jī)械化與自動(dòng)化。實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程中，采用的數(shù)控技術(shù)主要是通過控制生產(chǎn)主體計(jì)算機(jī)來控制工業(yè)生產(chǎn)的流程與程序，因?yàn)橛?jì)算機(jī)系統(tǒng)具有非常強(qiáng)大的感應(yīng)功能，因此其能夠快速發(fā)現(xiàn)并及時(shí)處理錯(cuò)誤，這樣就安全有效地保證了工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定操作性。
2.2煤礦機(jī)械對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
煤礦是我們?nèi)祟愘囈陨婕鞍l(fā)展的能源基礎(chǔ)，在人們的生活及生產(chǎn)中具有重要作用，但是煤礦開采及運(yùn)輸是一件非常危險(xiǎn)的事情，煤礦技術(shù)人員及操作人員需要保持高度警惕性。煤礦開采過程中最常使用的工具是采煤機(jī)，煤礦開采環(huán)境比較惡劣、技術(shù)要求高而且采煤機(jī)的種類也非常繁多，因此采煤機(jī)最好是進(jìn)行小批量生產(chǎn)。采煤機(jī)生產(chǎn)過程中一個(gè)重要環(huán)節(jié)就是完成機(jī)殼毛坯焊接，但是傳統(tǒng)的機(jī)械加工制造不能單獨(dú)完成一件的下料，而將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用其中實(shí)現(xiàn)了上述不可能的事情，有關(guān)技術(shù)人員發(fā)明研制了數(shù)控氣割，開展了數(shù)控化機(jī)械生產(chǎn)，它采用特殊數(shù)控程序，進(jìn)行單一物件的下料，這樣的工作程序有效地節(jié)省了時(shí)間，提高了工作效率，也有效地優(yōu)化了套料選用方法[2]。
2.3汽車行業(yè)對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，人們物質(zhì)生活水平也隨之提高，人們對于出行交通工具有了更新更高要求，汽車已經(jīng)成為了人們外出游玩的交通工具，也受到了越來越多人的喜愛，汽車購買數(shù)量及質(zhì)量呈現(xiàn)出上升趨勢。汽車行業(yè)面對這種狀況，競爭也日益激烈，數(shù)控技術(shù)在汽車行業(yè)中的使用，有效地加快了汽車零部件的生產(chǎn)速度，提高了汽車生產(chǎn)及投入市場的效率，促進(jìn)了汽車行業(yè)的快速健康發(fā)展[3]。汽車行業(yè)現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到了現(xiàn)代化水平，汽車生產(chǎn)流水線上更多使用到了高速控制機(jī)床及數(shù)控技術(shù)，這種數(shù)控技術(shù)下的控制機(jī)床，生產(chǎn)速度非?？欤揖哂泻芎玫撵`活性，滿足了汽車生產(chǎn)者的需要。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到汽車生產(chǎn)過程中后，能夠使生產(chǎn)流水線作業(yè)更加高效化、智能化，而且汽車從生產(chǎn)零件、組裝一直到后期的試運(yùn)行的全過程都能夠被控制監(jiān)測到，這樣很好地滿足了高質(zhì)量及高產(chǎn)能的需求。
2.4機(jī)床設(shè)備對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
機(jī)械制造過程中具有關(guān)鍵作用的是機(jī)床設(shè)備，機(jī)床設(shè)備是機(jī)械制造的核心與靈魂，而數(shù)控技術(shù)應(yīng)用在機(jī)床設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)了機(jī)械及電子科技技術(shù)一體化的目標(biāo)，將數(shù)控技術(shù)引入到機(jī)床設(shè)備中，并加入計(jì)算機(jī)技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)等，這樣能夠有效控制機(jī)床生產(chǎn)過程中每道工序參數(shù)、時(shí)間及規(guī)格，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一規(guī)范化生產(chǎn)操作，也使得機(jī)床設(shè)備在使用過程中更穩(wěn)定、更安全，進(jìn)而促進(jìn)數(shù)控技術(shù)下的機(jī)床更加準(zhǔn)確、更加精細(xì)地控制零件位置及操作冷卻泵等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。
2.5航天工業(yè)對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
數(shù)控技術(shù)也能應(yīng)用到航天工業(yè)中，航天工業(yè)中常常要使用到許多高精密度的零件，但是使用傳統(tǒng)機(jī)械制造并不能滿足航天技術(shù)在制造步驟上的精益求精需求，而將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用在航天工業(yè)中，能夠?qū)π〔考馁|(zhì)進(jìn)行深度加工，這樣有效地節(jié)省了資源、防止了浪費(fèi)能源。
3結(jié)語
目前，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)越來越廣泛地應(yīng)用在機(jī)械制造業(yè)中，例如工業(yè)生產(chǎn)、煤礦機(jī)械以及機(jī)床設(shè)備等等，這項(xiàng)技術(shù)在這些產(chǎn)業(yè)中發(fā)揮著積極而重要的作用。隨著社會(huì)及科學(xué)技術(shù)發(fā)展進(jìn)步，人們對于數(shù)控技術(shù)的要求也越來越高，相關(guān)人員在研發(fā)生產(chǎn)過程中不僅要使用好數(shù)控技術(shù)，還要做好研發(fā)工作，積極更新數(shù)控技術(shù)，改進(jìn)現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)的不足與缺點(diǎn)，將其更好地應(yīng)用于機(jī)械制造生產(chǎn)過程中，為我國的國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。
參考文獻(xiàn)：
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