發(fā)布時(shí)間：2023-03-17 18:01:10
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篇的制造業(yè)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。
關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；機(jī)械制造；對策
Abstract: the numerical control technology in the modern machinery manufacturing plays a critical role, directly related to the national economic development and the strengthening of comprehensive national strength. In the numerical control technology as the core of modern machinery manufacturing and application has become a national science and technology to measure the level of the standard. So no matter from the Angle of strategy or in development strategies, and in manufacturing the use of numerical control technology are will be the country's industrial economy to the list of world powers in the process of the development of must should be advocated.
Key words: the numerical control technology; Mechanical manufacturing; countermeasures
中圖分類號：TQ171.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：
在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中，越來越多的工廠開始重視在加工制造過程中采用數(shù)控加工技術(shù)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)為主流的現(xiàn)代科技技術(shù)發(fā)展和市場競爭的日趨激烈，傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)很難滿足現(xiàn)代產(chǎn)品多樣化的發(fā)展和不斷加快的換代速度。面對品種多批量小的生產(chǎn)比率的加大，產(chǎn)品交貨質(zhì)量和成本要求的提高，對現(xiàn)代制造技術(shù)的要求也越來越高。為了加強(qiáng)機(jī)械制造業(yè)在當(dāng)今市場的適應(yīng)能力，我們就必須充分運(yùn)用現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的優(yōu)越性，將其最有效的應(yīng)用在機(jī)械制造行業(yè)。這樣才能讓機(jī)器設(shè)備的功能、效率、安全性和產(chǎn)品質(zhì)量上升到一個(gè)新的層次，以適應(yīng)現(xiàn)代市場愈演愈烈的競爭環(huán)境。
1.數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)與機(jī)械制造的現(xiàn)狀
1.1數(shù)控技術(shù)及其特點(diǎn)
數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對機(jī)械加工和運(yùn)動(dòng)過程進(jìn)行控制的技術(shù)。它是集傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感檢測技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、光機(jī)電技術(shù)于一體的現(xiàn)代制造業(yè)基礎(chǔ)技術(shù)，具有高精度、高效率、柔性自動(dòng)化等特點(diǎn)。目前它是采用計(jì)算機(jī)控制，預(yù)先編程然后利用控制程序?qū)崿F(xiàn)對設(shè)備的控制功能。由于計(jì)算機(jī)軟件的輔助功能替代了早期使用純硬件電路組成的數(shù)控裝置，使得輸入數(shù)據(jù)的存儲、處理、判斷、運(yùn)算等功能均由現(xiàn)場可編輯的軟件來完成，這樣極大的增強(qiáng)了機(jī)械制造的靈活性，提高設(shè)備的工作效率?？偟恼f來可將其特點(diǎn)概括為以下幾個(gè)方面：
(1)能方便地改變加工工藝參數(shù)，因而利于換批加工和新產(chǎn)品的研制。
(2)可實(shí)現(xiàn)一次裝夾工件完成多道工序的加工，從而能確保加工精度和減少輔助時(shí)間。
(3)能高質(zhì)量的完成普通機(jī)床難以完成的復(fù)雜零件和零件曲面形狀的加工。
(4)采用模塊化的標(biāo)準(zhǔn)工具，既減少了換刀和安裝時(shí)間，又提高了工具標(biāo)準(zhǔn)化的程度和工具的管理水平。
1.2機(jī)械制造業(yè)現(xiàn)狀
機(jī)械制造是指從原材料開始，經(jīng)過熱、冷加工，裝配成產(chǎn)品，對產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)試和檢測，包裝和發(fā)運(yùn)的全過程。現(xiàn)階段，我國機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)能力和規(guī)模都不小，處于世界前列，但是我們機(jī)械產(chǎn)品大部分都是中、低檔的，技術(shù)水平含量比較低，且缺乏獨(dú)立自主的知識產(chǎn)權(quán)品牌。我國機(jī)械制造業(yè)中最大的問題就是：對外技術(shù)依存度高。例如：海爾、海信、TCL等企業(yè)的品牌雖然已經(jīng)“國產(chǎn)化”，但去商場買空調(diào)時(shí)，導(dǎo)購會告訴你壓縮機(jī)來自日本，去買冰箱時(shí)，導(dǎo)購還是會告訴你壓縮機(jī)也是來自日本；這個(gè)例子告訴我們，人們在潛移默化中，承認(rèn)了只要是進(jìn)口的外國產(chǎn)品，質(zhì)量就一定好于我國制造的產(chǎn)品。正因?yàn)檫@樣，提高機(jī)械設(shè)備的功能、效率、可靠性和產(chǎn)品質(zhì)量成為我國機(jī)械制造業(yè)的目標(biāo)，從而滿足現(xiàn)代化市場的競爭需求。
2.數(shù)控技術(shù)在傳統(tǒng)機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用
2.1工業(yè)生產(chǎn)
工業(yè)機(jī)器人和傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)一樣是由控制單元、驅(qū)動(dòng)單元和執(zhí)行機(jī)構(gòu)組成的。主要運(yùn)用機(jī)器設(shè)備的生產(chǎn)線上，或者運(yùn)用于復(fù)雜惡劣的勞動(dòng)環(huán)境下下，完成人類難以完成的工作，很大程度上改善了勞動(dòng)條件，保證了生產(chǎn)質(zhì)量和人身安全
2.2煤礦機(jī)械
現(xiàn)代采煤機(jī)開發(fā)速度快、品種多，都是小批量的生產(chǎn)，各種機(jī)殼的毛坯制造越來越多地采用焊件，傳統(tǒng)機(jī)械加工難以實(shí)現(xiàn)單件的下料問題，而使用數(shù)控氣割，代替了過去流行的仿型法，使用龍骨板程序?qū)Σ擅簷C(jī)葉片、滾筒等下料，從而優(yōu)化套料的選用方案。使其發(fā)揮了切割速度快、質(zhì)量可靠的優(yōu)勢，一些零件的焊接坡口可直接割出，這樣大大提高了生產(chǎn)效率。
2.3汽車工業(yè)
汽車工業(yè)近20年來發(fā)展尤為迅猛，在快速發(fā)展的過程中，汽車零部件的加工技術(shù)也在快速發(fā)展，數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)，更加快了復(fù)雜零部件快速制造的實(shí)現(xiàn)過程。將高速加工中心和其它高速數(shù)控機(jī)床組成的高速柔性生產(chǎn)線集“高柔性”與“高效率”于一體，既可滿足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的要求，做到一次投資，長期受益，又有接近于組合機(jī)床剛性自動(dòng)線的生產(chǎn)效率，從而打破汽車生產(chǎn)中有關(guān)“經(jīng)濟(jì)規(guī)?！钡膫鹘y(tǒng)觀念，實(shí)現(xiàn)了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。數(shù)控加工技術(shù)中的快速成形制造技術(shù)在復(fù)雜的零部件加工制造中可以很輕易方便的實(shí)現(xiàn)，不僅如此，數(shù)控技術(shù)中的虛擬制造技術(shù)、柔性制造技術(shù)、集成制造技術(shù)等等，在汽車制造工業(yè)中都得到了廣泛深入的應(yīng)用。21世紀(jì)的汽車加工制造業(yè)已經(jīng)離不開數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用了。
2.4機(jī)床設(shè)備
在機(jī)械制造行業(yè)中先進(jìn)的設(shè)備居于核心地位，面對現(xiàn)代機(jī)電一體化的要求，機(jī)械制造業(yè)必須具有具備控制能力的數(shù)控機(jī)床設(shè)備。以計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的數(shù)控技術(shù)為機(jī)械制造業(yè)提供了先進(jìn)的控制能力，也就是在機(jī)床上運(yùn)用數(shù)控技術(shù)，這就產(chǎn)生了所謂的數(shù)控機(jī)床。它是以實(shí)現(xiàn)編訂好的程序來對機(jī)床進(jìn)行控制的、電腦機(jī)械相結(jié)合的產(chǎn)物，它通過軟件設(shè)置來控制主軸速度變化、選擇刀具、啟動(dòng)冷卻泵等各種繁雜的操作，最終使得使數(shù)控機(jī)床自動(dòng)加工出所需零件。
3.數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展對策
3.1認(rèn)清發(fā)展趨勢
數(shù)控技術(shù)已經(jīng)有了五十多年的發(fā)展歷史，由最原始的封閉式數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)轉(zhuǎn)變?yōu)楫?dāng)今現(xiàn)代化的電子計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，這是一個(gè)偉大的飛躍。傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)具有很大的功能局限性，它的結(jié)構(gòu)是封閉式的，其軟件互換性、通用性、功能更新以及維修等都非常復(fù)雜，造成很大的不便。當(dāng)今的電子數(shù)控系統(tǒng)已經(jīng)逐步將傳統(tǒng)數(shù)控系統(tǒng)取代，其開放式的軟件模塊化結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢，能在各種計(jì)算機(jī)平臺下面運(yùn)行，維護(hù)以及操作過程都比較方便，更換也十分簡單，因此現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)性價(jià)比很高，已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。
3.2深化應(yīng)用程度
零件毛坯制造技術(shù)：快速成形技術(shù)的實(shí)用化，將進(jìn)一步提升目前的精鑄、精鍛及其它成形制造技術(shù)，使其幾何尺寸精度能滿足少或無切屑加工的要求，其材料的選擇將適應(yīng)綠色制造工程的技術(shù)要求，零件材料的可加工性能將適應(yīng)高速切削技術(shù)要求；刀具技術(shù)：制造業(yè)中將普遍應(yīng)用高速(超高速)干式切削技術(shù)；超硬刀具材料的應(yīng)用、復(fù)合(組合)式各類高速切削刀具(工具)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造技術(shù)將成為刀具(工具)品種發(fā)展的主導(dǎo)技術(shù)。其中無屑加工工藝的搓、擠、滾壓成形類刀具及Ti基陶瓷領(lǐng)域發(fā)展更快、應(yīng)用更加廣泛；機(jī)床技術(shù)：隨著數(shù)控系統(tǒng)，關(guān)鍵功能部件、網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的進(jìn)步與完善，企業(yè)將促使多軸聯(lián)動(dòng)、多面高速加工中心，銑、車功能為一體的復(fù)合加工中心技術(shù)達(dá)到實(shí)用化；相應(yīng)出現(xiàn)各類數(shù)控專用高效率加工機(jī)床；將更加廣泛應(yīng)用激光技術(shù)于機(jī)械成形加工、切割加工領(lǐng)域；機(jī)床數(shù)控系統(tǒng)的功能將可實(shí)施網(wǎng)絡(luò)化通訊與生產(chǎn)，進(jìn)一步提升數(shù)控機(jī)床的利用率；自動(dòng)生產(chǎn)線：將以各類高速加工中心組成，大力發(fā)展柔性、敏捷制造工程技術(shù)；測量技術(shù)：隨著高速加工系統(tǒng)工程技術(shù)廣泛應(yīng)用，數(shù)字化、激光圖形處理測量技術(shù)和隨機(jī)在線高速測量技術(shù)將廣泛應(yīng)用于柔性數(shù)控生產(chǎn)線及數(shù)控專用高效率加工機(jī)床上；網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：將在不斷進(jìn)步的計(jì)算機(jī)技術(shù)支持下，大力發(fā)展寬帶網(wǎng)及網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)。
總結(jié)
不可否認(rèn)，機(jī)械制造業(yè)在我國國民經(jīng)濟(jì)中具有十分重要的地位，在我國經(jīng)濟(jì)的國際競爭中也扮演了非常重要的角色。但是我國機(jī)械生產(chǎn)制造技術(shù)還比較落后，與發(fā)達(dá)國家相比還有很大的差距，還處在學(xué)習(xí)和提高的階段。而電子計(jì)算機(jī)在數(shù)控領(lǐng)域的運(yùn)用，促進(jìn)了我國數(shù)控技術(shù)的變革，給我國數(shù)控技術(shù)和機(jī)械制造業(yè)帶來了新的機(jī)遇，我們應(yīng)該把握好這個(gè)機(jī)會，大力發(fā)展數(shù)控技術(shù)。同時(shí)，數(shù)控加工技術(shù)的迅速發(fā)展也培養(yǎng)了一代擁有了先進(jìn)數(shù)控技術(shù)的人才，進(jìn)而促進(jìn)了我國當(dāng)代機(jī)械制造業(yè)快速的走向繁榮。
參考文獻(xiàn)
[1]孫榮創(chuàng).數(shù)控技術(shù)及裝備的發(fā)展趨勢及策略[J].中國科技信息.2006
關(guān)鍵詞：數(shù)控系統(tǒng)；特點(diǎn)；機(jī)械制造系統(tǒng)；軟硬件組成
1.數(shù)控系統(tǒng)的簡介和組成
1.1 數(shù)控技術(shù)的簡介
數(shù)控技術(shù)就是數(shù)字程序控制技術(shù)，利用現(xiàn)代化的數(shù)字計(jì)算技術(shù)實(shí)現(xiàn)對工業(yè)設(shè)備的控制。數(shù)控技術(shù)解決了人工不能控制復(fù)雜的零件加工，提高了設(shè)備的精確度，尤其是精密儀器的制造。同時(shí)，數(shù)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)了成批量生產(chǎn)，改善工人的工作環(huán)境，提高了安全系數(shù)。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)的應(yīng)用是人類二十世紀(jì)最重大的技術(shù)進(jìn)步。數(shù)控技術(shù)也是人類進(jìn)入現(xiàn)代化制造業(yè)的標(biāo)志，這些最終得益于計(jì)算機(jī)以及控制技術(shù)的進(jìn)步。數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)在的發(fā)展主要分為兩個(gè)部分，一個(gè)是在控制技術(shù)上，也就是微控制器部分，從最早的單板機(jī)，現(xiàn)在更多使用PLC更適合工業(yè)生產(chǎn)，當(dāng)然DSP和ARM的使用使控制技術(shù)更加的先進(jìn)，在實(shí)時(shí)性和精確度上都大有改進(jìn)。另一方面就被控制設(shè)備，現(xiàn)在激光技術(shù)已經(jīng)可以使用，這使得切割技術(shù)和切割能力大為改進(jìn)。
1.2 數(shù)控技術(shù)的組成
1）硬件系統(tǒng)。數(shù)控系統(tǒng)的硬件部分是工作的基礎(chǔ)部分，它首先基于工業(yè)PC機(jī)，在PC機(jī)的控制主板上留有許多擴(kuò)展槽，可以插入選用的控制模塊，插入模塊即可組成控制中心。在這里我們以PMAC為例說明，工控機(jī)的主板上的CPU和PMAC組成雙微控制器系統(tǒng)。這兩個(gè)CPU各有自己的工作，PMAC主要是完成對機(jī)床的控制，包括機(jī)械軸的運(yùn)動(dòng)、面板控制和信息的采集以及模數(shù)轉(zhuǎn)化。控制機(jī)部分則要完成對整個(gè)系統(tǒng)的管理，包括各個(gè)部分的協(xié)調(diào)以及控制部分的輸入。對于PMAC部分還必須有相應(yīng)的輸入輸出接口，以及伺服驅(qū)動(dòng)單元，伺服電機(jī)、編碼器等，對于工控機(jī)還要有足夠的存儲空間，另外控制部分對電源的要求很高，電力部分以及備用電源也是必不可少的。 2）軟件組成，現(xiàn)在的數(shù)控系統(tǒng)大多數(shù)都是前后臺的結(jié)構(gòu)，對于軟件部分也相應(yīng)的分為前臺和后臺程序。前臺部分多為PMAC的實(shí)時(shí)控制軟件程序，包括補(bǔ)模塊、伺服驅(qū)動(dòng)模塊、PLC監(jiān)控模塊、加工程序解釋模塊、數(shù)據(jù)采集及數(shù)字化加工模塊等，當(dāng)然這部分很靈活，根據(jù)實(shí)際的需要可以添加其他的部分。后臺程序主要是為了管理服務(wù)，主要實(shí)現(xiàn)控制程序的初始化，參數(shù)輸入以及系統(tǒng)管理、CPU間的通訊等等。對于數(shù)控系統(tǒng)的組成這里只是大體的簡單介紹，主要是因?yàn)樗慕M成受實(shí)際情況的限制，有些系統(tǒng)實(shí)際上非常簡單，而一些大型的控制系統(tǒng)都有自己特殊部分。
2.數(shù)控切割機(jī)的特點(diǎn)
數(shù)控切割機(jī)之所以能夠取代普通的切割機(jī)床得益于它在軟硬件的優(yōu)勢，下面我們介紹一下數(shù)控切割機(jī)幾點(diǎn)優(yōu)勢。
2.1 可編程，軟操作
數(shù)控機(jī)床利用現(xiàn)在的微機(jī)控制技術(shù)，可意根據(jù)加工對象的改變實(shí)時(shí)的改變程序，或者加工目的的不同改變程序。硬件本身并不需要進(jìn)行大的改動(dòng)，普通的機(jī)床可能在改變對象時(shí)需要對硬件的某些部分進(jìn)行改變，甚至進(jìn)行大的改動(dòng)。
2.2 高精確度，誤差小
普通的機(jī)床工作依靠人工的經(jīng)驗(yàn)和目測，但是一些零件的誤差可能是0.01mm，人是很難目測的，即便是千分尺的話可能還有0.0001的誤差。另外普通機(jī)床本身的機(jī)械部件精確度也不高，加工的零部件就更難要求精確度。數(shù)控機(jī)床的精確地是由微控制器控制的，以及該靈敏度的傳感器檢測，極大地提高了精確度，減小了誤差。
2.3 高效率，成批量
數(shù)控機(jī)床的功率一般都比較大，剛性也好，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)都是無級變速，極大縮短的單個(gè)零件的加工時(shí)間。微控制器的工步都是毫秒級，指令的實(shí)現(xiàn)時(shí)間極短，現(xiàn)在的微控制器的頻率越來越高，速度也將更快。在程序和功率的支持下，數(shù)控機(jī)床更容易實(shí)現(xiàn)大批量的生產(chǎn)，這也是現(xiàn)代工業(yè)的要求。
3.數(shù)控切割機(jī)在產(chǎn)品中的具體應(yīng)用
火焰和等離子數(shù)控切割機(jī)是目前比較常用的一類切割機(jī)，由于他們本身具備手工和自動(dòng)化工作兩種工作方式，在實(shí)際的生產(chǎn)中有極大的優(yōu)勢，既可用于小型的生產(chǎn)加工，也可以是大型設(shè)備的加工。下面我們給出一個(gè)具體的例子，首先是制圖，利用CAD對對象制圖，然后對CAD制圖進(jìn)行技術(shù)處理，對制圖的處理一定仔細(xì)這是加工前的第一步，而且對數(shù)據(jù)的處理也要科學(xué)合理，對數(shù)據(jù)的精確度要有足夠的重視。把dwg的文件轉(zhuǎn)換成dxf的文件，為進(jìn)一步的處理做好準(zhǔn)備。其次，設(shè)計(jì)工步，進(jìn)行編程，生成機(jī)器碼，對控制器進(jìn)行燒寫程序，當(dāng)然通常這些都有機(jī)器完成。對數(shù)控系統(tǒng)初始化，試運(yùn)行，以及對管理系統(tǒng)的輸入輸出檢查。最后，進(jìn)行數(shù)值計(jì)算。由于是自動(dòng)編程，即圖形交互式編程，大部分的節(jié)點(diǎn)、基點(diǎn)坐標(biāo)數(shù)值都由計(jì)算機(jī)算出，只需在問答式的對話框中設(shè)好穿孔點(diǎn)位置、引入引出線（長度和角度）即可，根據(jù)圖形界面提示，在輸出代碼前進(jìn)行相應(yīng)割嘴補(bǔ)償。最后，拷盤，復(fù)查，試制。在實(shí)際的產(chǎn)品中一些步驟也可以刪減，因?yàn)橐恍┲貜?fù)的工作可能降低效率，尤其是相似產(chǎn)品的大批量生產(chǎn)。
再簡單介紹一下實(shí)際控制方案，還是舉一個(gè)實(shí)際的例子，機(jī)床本體不更換，繼續(xù)使用；縱向驅(qū)動(dòng)由單邊改為雙邊，加裝電機(jī)、減速箱、齒輪齒條；同時(shí)原單邊驅(qū)動(dòng)的電機(jī)、減速箱也要更換；橫向傳動(dòng)系統(tǒng)增加鋼帶箱和從動(dòng)溜板；同時(shí)更換電機(jī)、減速箱；升降機(jī)構(gòu)拆掉原來的絲杠換為新的精密絲杠；對導(dǎo)軌面重新修刮去掉銹斑；大車架再進(jìn)行焊接加固。
1．1 300MW汽輪機(jī)電液控制系統(tǒng)
洛陽首陽山電廠二期2x300MW汽輪機(jī)為日立公司TCDF-33．5亞臨界壓力、中間再熱、雙缸雙排汽、沖動(dòng)、凝汽式汽輪機(jī)，于1995年12月和1996年3月投產(chǎn)。汽輪機(jī)調(diào)節(jié)系統(tǒng)為數(shù)字電液調(diào)節(jié)(D—EHG)，采用低壓汽輪機(jī)油電液調(diào)節(jié)。執(zhí)行機(jī)構(gòu)的設(shè)置為1個(gè)高壓油動(dòng)機(jī)帶動(dòng)4個(gè)高壓調(diào)速汽門，2個(gè)中壓油動(dòng)機(jī)帶動(dòng)2個(gè)中壓調(diào)速汽門。每個(gè)油動(dòng)機(jī)由一個(gè)電液伺服閥控制，1臺汽輪機(jī)的3個(gè)油動(dòng)機(jī)(CV、左右側(cè)ICV)的電液伺服閥均為日本制造的Abex415型電液伺服閥?？刂朴秃陀途捎猛挥驮醇粗饔拖鋬?nèi)的N32號防銹汽輪機(jī)油，在控制油路上安裝一精密濾網(wǎng)(精度為51μm)。
1．2 存在問題
首陽LU電廠3、4號機(jī)組從1995年試運(yùn)開始，機(jī)組啟動(dòng)沖轉(zhuǎn)過程中經(jīng)常出現(xiàn)油動(dòng)機(jī)突然不動(dòng)的現(xiàn)象，經(jīng)檢查控制系統(tǒng)正常，信號傳輸正常，均為伺服閥故障所致，伺服閥更換后調(diào)節(jié)系統(tǒng)恢復(fù)正常。機(jī)組在帶負(fù)荷穩(wěn)定運(yùn)行和中壓調(diào)節(jié)門活動(dòng)試驗(yàn)日寸，也出現(xiàn)油動(dòng)機(jī)不動(dòng)的情況及油動(dòng)機(jī)全開或全關(guān)的現(xiàn)象，
檢查均為伺服閥故障。
伺服閥出現(xiàn)故障必須進(jìn)行更換，而這種調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)形式伺服閥無法隔離，只能被迫停機(jī)更換。首陽山電廠3、4號機(jī)組由于伺服閥原因造成的停機(jī)：2000年分別為8次、5次，2001年分別為1次、2次；截止到2002年6月僅3號機(jī)組由于伺服閥原因造成的停機(jī)就達(dá)4次。對拆下來的故障伺服閥進(jìn)行檢查，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部濾芯堵塞、噴嘴堵塞、滑閥卡澀。伺服閥內(nèi)部濾芯堵塞引起伺服閥前置級控制壓力過低，不能控制伺眼閥的第2級滑閥運(yùn)動(dòng)，致使油動(dòng)機(jī)拒動(dòng)(對控制信號不響應(yīng))；噴嘴堵塞油動(dòng)機(jī)關(guān)閉；伺服閥卡澀，使油動(dòng)機(jī)保持在全開或全關(guān)位置。油質(zhì)污染是造成上述故障的主要原因，油質(zhì)污染造成伺閥卡澀的故障占伺服閥故障的85％[1]。
1．3 油質(zhì)狀況及防止伺服閥卡澀的措施
由于3、4號機(jī)組試運(yùn)時(shí)就經(jīng)常發(fā)生伺服閥卡澀，移交生產(chǎn)后首陽山電廠對油質(zhì)就非常重視，1996年成立了濾油班加強(qiáng)濾油管理，提高油質(zhì)清潔度。伺服閥卡澀頻率比試運(yùn)時(shí)降低了許多，但次數(shù)還比較多。
日立《汽輪機(jī)維護(hù)手冊》標(biāo)明，伺服閥可在等于或低于NASl638第7級污染程度的油質(zhì)中良好工作。二期油系統(tǒng)管路設(shè)計(jì)為套管形式，濾網(wǎng)后向伺服閥供油的控制油管位于油回油管中無法取樣監(jiān)測，只能監(jiān)視油的清潔度。根據(jù)舊的《電廠用運(yùn)行中汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[2]中對油中機(jī)械雜質(zhì)的要求是外觀目視無雜質(zhì)，1996年至今，每周化驗(yàn)3、4號機(jī)油，油樣透明、無雜質(zhì)(有一段時(shí)間含少量水分，極少檢查有雜質(zhì))。新的《電廠用運(yùn)行中汽輪機(jī)油質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》[3]除要求外觀目視油中無機(jī)械雜質(zhì)外，對油質(zhì)提出了更高要求：250MW及以上機(jī)組要求測試顆粒度，參考國外標(biāo)準(zhǔn)極限值NASl638規(guī)定8-9級或MOOG規(guī)定6級；有的300MW汽輪機(jī)系統(tǒng)和調(diào)速系統(tǒng)共用一個(gè)油箱，也用礦物汽輪機(jī)油，此時(shí)油中顆粒度指標(biāo)應(yīng)按制造廠提供的指標(biāo)，測試周期為每6個(gè)月1次。2001年對3、4號機(jī)組汽輪機(jī)油取樣講行顆粒度分析，運(yùn)行油顆粒度均合格(見表1)。
伺服閥卡澀引起停機(jī)，對機(jī)組安全性影響非常大，且伺服閥卡澀引起機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)影響電廠的經(jīng)濟(jì)性。首陽山電廠采取了以下臨時(shí)措施：
(1)定期更換伺服閥，超過3個(gè)月后遇到機(jī)組停機(jī)進(jìn)行更換；(2)定期切換控制油濾芯，并對其清洗；(3)濾油機(jī)連續(xù)運(yùn)行時(shí)提高油質(zhì)清潔度；(4)加強(qiáng)油質(zhì)檢驗(yàn)。
從運(yùn)行看，因伺服閥卡澀引起停機(jī)次數(shù)有所減少。但尚無從根本上解決問題，為此經(jīng)分析、研究提出一系列改造設(shè)想，如“采用獨(dú)立的控制油源”、“不停機(jī)更換伺服閥”等，但由于系統(tǒng)改造量大、改造費(fèi)用高或技術(shù)上不可行而均放棄。經(jīng)多方分析、調(diào)研，提出將伺服閥改型，選用抗污染性能較強(qiáng)的DDV閥的方案。
二、Abex415型電液伺服閥
2．1 工作原理
電液伺服閥是電液轉(zhuǎn)換元件，又是功率放大元件，它把微小的電氣信號轉(zhuǎn)換成大功率的液壓能輸出，控制調(diào)速汽門的閥位。它的性能優(yōu)劣對電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)影響很大，是電液調(diào)節(jié)系統(tǒng)的核心和關(guān)鍵。該伺服閥為射流管式力反饋二級電液伺服閥，為四通閥門，其作用是控制進(jìn)出液壓系統(tǒng)的油量，使其與輸入的電信號成比例，主要由閥體、轉(zhuǎn)距電動(dòng)機(jī)(線圈、電樞)、永久性磁鐵、第1級射流管、壓力反饋彈簧、第2級滑閥、“O”形環(huán)、外殼等組成(見圖1)。
其工作原理：少量液壓油從油源流經(jīng)濾網(wǎng)，然后流經(jīng)連接在力矩馬達(dá)轉(zhuǎn)子上的軟管，最后從噴油嘴流出。從噴嘴出來的油噴到2根集油管上，2根油管分別連于滑閥的兩端。無偏移時(shí)，每個(gè)集油管產(chǎn)生約二分之一的管道壓力，因而無差壓產(chǎn)生，所以滑閥平衡。電流流過力矩馬達(dá)時(shí)即產(chǎn)生一定力矩，使力矩馬達(dá)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)小角度。若轉(zhuǎn)子為反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，則噴油管向右移動(dòng)，引起更多的油噴到右邊的集油管上，即產(chǎn)生壓力，而左邊集油管產(chǎn)生較小的壓力。這樣滑閥上出現(xiàn)壓差，引起滑閥向左移動(dòng)?；y一直向左移動(dòng)直到回位彈簧產(chǎn)生的反力與力矩馬達(dá)產(chǎn)生的力相等為止。這時(shí)滑閥處于一新的平衡位置。第2級電流成正比。如電流極性相反，則滑閥移到另一側(cè)。
2．2 主要特點(diǎn)
(1)該閥為射流管式力反饋二級放大電液伺服閥；(2)低滯環(huán)，高分辨率；(3)靈敏度高，線性好且控制精度高；(4)控制油采用油同一油源即主油箱內(nèi)的N32號防銹汽輪機(jī)油，對油質(zhì)要求高且抗污染能力差。
2．3 主要技術(shù)規(guī)范
伺服閥的型號、參數(shù)見表2。轉(zhuǎn)貼于 三、DDV伺服閥技術(shù)介紹
3.1 工作原理
DDV伺服閥由集成塊電子線路、直線馬達(dá)、閥芯、閥套等幾部分構(gòu)成(見圖2)。其工作原理為：一個(gè)電指令信號施加到閥芯位置控制器集成塊上，電子線路在直線馬達(dá)產(chǎn)生一個(gè)脈寬調(diào)制(PWM)電流，震蕩器使閥芯位置傳感器(LVDT)勵(lì)磁。經(jīng)解調(diào)后的閥芯位置信號和指令位置信號進(jìn)行比較，閥芯位置控制器產(chǎn)生一個(gè)電流輸出給力矩馬達(dá)，力矩馬達(dá)驅(qū)動(dòng)閥芯，一直使閥芯移動(dòng)到指令位置。閥芯的位置與指令信號大小成正比。伺服閥的實(shí)際流量Q是閥芯位置與通過閥芯計(jì)量邊的壓力降的函數(shù)。
永磁直線馬達(dá)結(jié)構(gòu)見圖3。其工作原理：直線馬達(dá)是一個(gè)永磁的差動(dòng)馬達(dá)，永磁提供部分所需的磁力，直線馬達(dá)所需的電流明顯低于同量級的比例電磁線圈所需的電流。直線馬達(dá)具有中性的中位，因
為它一偏離中位就會產(chǎn)生力和行程，力和行程與電流成正比，，自線馬達(dá)在向外伸出的過程巾必須克服高剛度彈簧所產(chǎn)生的對中力與外部的附加力(即液動(dòng)力及由污染引起的摩擦力)。在直線馬達(dá)返回中位時(shí)，對中彈簧力是和馬達(dá)產(chǎn)生的力同方向的，等于給閥芯提供了附加的驅(qū)動(dòng)力，因此使DDV伺服閥對污染的敏感性大為降低。直線馬達(dá)借助對，卜彈簧回中，不需外加電流。停電、電纜損壞或緊急停機(jī)情況下，伺服閥均能自行回中，無需外力推動(dòng)。
3．2 主要特點(diǎn)
DDV閥是MOOG公司最新研制成功的新型電液伺服閥，目前已由MOOGGmbH(德國)公司進(jìn)行批量生產(chǎn)。它是一種直接驅(qū)動(dòng)式伺服閥，用集成電路實(shí)現(xiàn)閥芯位置的閉環(huán)控制。閥芯的驅(qū)動(dòng)裝置是永磁直線力馬達(dá)，對中彈簧使閥芯保持在中位，直線力馬達(dá)克服彈簧的對中力使閥芯在2個(gè)方向都可偏離中位，平衡在一個(gè)新的位置，這樣就解決了比例電磁線圈只能在一個(gè)方向產(chǎn)：生力的不足之處。閥芯位置閉環(huán)控制電子線路與脈寬調(diào)制(PWM)驅(qū)動(dòng)電子線路固化為一塊集成塊，用特殊的連接技術(shù)固定在伺服閥內(nèi)，因此該伺服閥無需配套電子裝置就能對其進(jìn)行控制。
DDV閥與“射流管式伺服閥”(或“雙噴嘴力反饋兩級伺服閥”)相比，其最大特點(diǎn)是：(1)無液壓前置級；(2)用大功率的直線力馬達(dá)替代丁小功率的力矩馬達(dá)；(3)用先進(jìn)的集成塊與微型位置傳感器替代了工藝復(fù)雜的機(jī)械反饋裝置一力反饋桿與彈簧管；(4)低的滯環(huán)，高的分辨率；(5)保持了帶前置級的兩級伺服閥的基本性能與技術(shù)指標(biāo)；(6)對控制油質(zhì)抗污染能力大大提高；(7)降低運(yùn)行維護(hù)成本。
3．3 主要技術(shù)參數(shù)
DDV伺服閥的型號、參數(shù)(D633系列)見表3。
四、技術(shù)改造方案及設(shè)備安裝調(diào)試
通過技術(shù)改造實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)：(1)徹底解決伺服閥卡澀；(2)不改變調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)特性；(3)具有
高的可靠性、安全性；(4)改造量小。
改造方案：(1)將汽輪機(jī)的CV、左右側(cè)ICV伺服閥均改為DDV型伺服閥。(2)機(jī)械方面：因2種伺服閥形狀、開孔尺寸及安裝尺寸不同，在伺服閥與執(zhí)行器間加裝連接用的油路集成塊，并在集成塊上安裝進(jìn)油濾網(wǎng)。(3)熱工方面：安裝電源及信號轉(zhuǎn)換箱，接受HITASS的D-EHG控制信號(±8mA)和2路220V交流電源(一路UPS，一路保安段)，將控制信號(±8mA)變?yōu)殡妷盒盘?±10V)作為DDV的控制信號，交流220V轉(zhuǎn)換為直流24V作為DDV的電源。
通過靜止試驗(yàn)表明，調(diào)節(jié)系統(tǒng)靜態(tài)特性達(dá)到與改型前試驗(yàn)數(shù)值基本一致，表明伺服閥改為DDV閥后，整個(gè)控制系統(tǒng)調(diào)節(jié)方法、調(diào)節(jié)性能無變化。改型前后靜態(tài)試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表4、5。
為檢驗(yàn)伺服閥改為DDV閥后是否安全，能否保證失電狀況下執(zhí)行器關(guān)閉，進(jìn)行了失電試驗(yàn)：加一開啟信號，執(zhí)行器開啟；就地拔去信號接頭，執(zhí)行器自行關(guān)閉。
五、運(yùn)行實(shí)踐及經(jīng)濟(jì)分析
4號機(jī)組自2001年9月運(yùn)行至今，機(jī)組啟停多次，調(diào)節(jié)系統(tǒng)可靠穩(wěn)定，沒有發(fā)生一次因伺服閥卡澀而造成機(jī)組的非計(jì)劃停運(yùn)。
技術(shù)改造后對機(jī)組安全、經(jīng)濟(jì)方面的影響。安全性：避免了伺服閥卡澀，極大地提高了機(jī)組的安全性、可靠性且機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)大大減少；經(jīng)濟(jì)性：技術(shù)改造除增加發(fā)電量外，每年約可節(jié)約費(fèi)用74萬元。技術(shù)改造費(fèi)為每臺機(jī)20萬元，2臺機(jī)組共40萬元。1臺機(jī)組1年就可收回2臺機(jī)組的全部投資，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
六、結(jié) 論
實(shí)際運(yùn)行情況表明：該項(xiàng)技術(shù)改造在于汽輪機(jī)電液控制系統(tǒng)與油系統(tǒng)同用一個(gè)油源，提高了適用性及抗污染能力，解決了電液伺服閥卡澀問題，大大減少了機(jī)組非計(jì)劃停運(yùn)次數(shù)，有明顯的經(jīng)濟(jì)效益?？稍谕惾樟?0MW汽輪機(jī)的電液控制系統(tǒng)推廣、實(shí)施。
[關(guān)鍵詞]造紙行業(yè)；生產(chǎn)控制；過程
中圖分類號：F406.72 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）26-0051-01
一、造紙業(yè)生產(chǎn)工藝流程
現(xiàn)代造紙工藝可大致概括由兩個(gè)環(huán)節(jié)組成，即制漿段和造紙段。
1、制漿段
制漿是造紙的第一步，將植物纖維原料分離出纖維而得到白色紙漿和漂白紙漿的過程，我國所用的植物纖維原料種類很多，有針葉樹木材、闊葉樹木材、草類植物、韌皮纖維類、種毛纖維類和廢紙纖維類。制漿方法有機(jī)械法、化學(xué)法和半化學(xué)法。
2、造紙段
造紙段可大致分為調(diào)制、抄造、加工等工序。
二、我國造紙業(yè)現(xiàn)狀和存在問題
我國造紙工業(yè)正處于高速發(fā)展階段，全球紙和紙板生產(chǎn)與消費(fèi)每年以2%一3%的速度增長，而中國的近10年來以18%的增幅列全球的首位。所以，隨著紙質(zhì)消費(fèi)的增加，產(chǎn)量也隨之增加以滿足人們的需求，目前年總產(chǎn)量已超過3000萬t。而且紙質(zhì)的品種也多樣化，總體上對中高檔紙質(zhì)的需求呈快速上升趨勢。
由于造紙業(yè)本身就是消耗高、污染重的產(chǎn)業(yè)，故隨人們對紙質(zhì)需求的增加，帶來的環(huán)境問題也越來越多，最明顯的是水環(huán)境問題，因?yàn)樵旒堖^程中需要大量的水且添加多種助劑，會產(chǎn)生大量由紙機(jī)排水（造紙白水）、抄紙廢水和綜合污水組成的廢水。制漿工藝過程產(chǎn)生的各種廢水、廢渣，如果不對其進(jìn)行及時(shí)有效的末端治理而隨意排放，則會對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。我國廢紙回收率低，一般是以草漿造紙，只利用了原料的40%左右，資源利用率低，廢棄物排放量大。
對于造紙業(yè)的各個(gè)生產(chǎn)流程，變量數(shù)額及其大，耦合性特別強(qiáng)大，非線性的發(fā)展、極強(qiáng)的干擾性作為這個(gè)行業(yè)的五大特征，一味的墨守成規(guī)不勇于引進(jìn)魯棒控制等多變量系統(tǒng)、無功負(fù)序?qū)ΨQ最優(yōu)解耦系統(tǒng)等國際先進(jìn)系統(tǒng)，造紙業(yè)產(chǎn)品的質(zhì)量必然遠(yuǎn)遠(yuǎn)被世界平均水平越拉越遠(yuǎn)。
三、工業(yè)自動(dòng)化的內(nèi)涵
工業(yè)自動(dòng)化就是工業(yè)生產(chǎn)中的各種參數(shù)為控制目的，實(shí)現(xiàn)各種過程控制，在整個(gè)工業(yè)生產(chǎn)中，盡量減少人力的操作，而能充分利用動(dòng)物以外的能源與各種資訊來進(jìn)行生產(chǎn)工作，即稱為工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)，而使工業(yè)能進(jìn)行自動(dòng)生產(chǎn)之過程稱為工業(yè)自動(dòng)化。
1、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)組成
自動(dòng)化控制是一種現(xiàn)代工業(yè)、農(nóng)業(yè)、制造業(yè)等生產(chǎn)領(lǐng)域中機(jī)械電氣一體自動(dòng)化集成控制技術(shù)和理論。工業(yè)控制系統(tǒng)指對工業(yè)生產(chǎn)過程及其機(jī)電設(shè)備、工藝裝備進(jìn)行測量與控制的自動(dòng)化技術(shù)工具的總稱。
2、工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)產(chǎn)品
（1）可編程序控制器（PLC）：按功能及規(guī)模可分為大型PLC，中型PLC及小型PLC。（2）分布式控制系統(tǒng)（DCS）：按功能及規(guī)模亦可分為多級分層分布式控制系統(tǒng)、中小型分布式控制系統(tǒng)、兩級分布式控制系統(tǒng)。（3）工業(yè)PC機(jī)：適合工業(yè)惡劣環(huán)境，配有各種過程輸入輸出接口板組成工控機(jī)。（4）嵌入式計(jì)算機(jī)及OEM產(chǎn)品，包括PID調(diào)節(jié)器及控制器。
四、造紙過程計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制
對于計(jì)算機(jī)控制與造紙業(yè)的研究，要追溯到上世紀(jì)五十年代末期，計(jì)算機(jī)領(lǐng)域的研究者致力于實(shí)現(xiàn)能夠適應(yīng)多種工業(yè)環(huán)境、滿足多種工業(yè)需求的計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)，并制作計(jì)算機(jī)模型加以理論論證，六十年代末期產(chǎn)生了一種自動(dòng)化技術(shù)，這種自動(dòng)化技術(shù)主要以智能計(jì)算機(jī)技術(shù)為重點(diǎn)，在當(dāng)時(shí)，計(jì)算及自動(dòng)化控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)信息管理技術(shù)是互相獨(dú)立并幾乎毫無相似之處的，因此，傳統(tǒng)的計(jì)算及自動(dòng)化控制技術(shù)只能實(shí)現(xiàn)某個(gè)環(huán)節(jié)或者某幾個(gè)環(huán)節(jié)的自動(dòng)化，并不能協(xié)調(diào)成為一個(gè)工業(yè)生產(chǎn)線的自動(dòng)化，隨著造紙業(yè)的不斷發(fā)展，對計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的要求不能僅僅滿足于單個(gè)部門無協(xié)調(diào)的自動(dòng)化，更加要求紙漿環(huán)節(jié)末尾部分的控制與制造環(huán)節(jié)開始部分的環(huán)節(jié)控制相輔相成，互為前提，緊密聯(lián)系在一起，要求兩個(gè)系統(tǒng)之間數(shù)據(jù)處于高度流動(dòng)狀態(tài)，并保證數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新和實(shí)時(shí)交流，技術(shù)的不斷深入、技術(shù)的廣延性與伸張性不斷發(fā)展，“接口”這一技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，系統(tǒng)化地解決了數(shù)據(jù)溝通不暢帶來的質(zhì)量損失與經(jīng)濟(jì)損失，并且引入“云處理”技術(shù)高度擴(kuò)展內(nèi)部存儲空間，在保證精確度的前提下提高數(shù)據(jù)的分析處理能力，從而充分保證了信息準(zhǔn)確、及時(shí)、快速地傳達(dá)到相應(yīng)技術(shù)環(huán)節(jié)，進(jìn)而在十幾年的時(shí)間內(nèi)就推廣到了幾乎整個(gè)造紙業(yè)。
對于在造紙產(chǎn)業(yè)的流水線上實(shí)行計(jì)算機(jī)控制，毫無疑問是節(jié)約人力資源成本與管理控制成本的好方法，不僅可以提升造紙產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)社會文化的影響力，就普遍情況而言，降低Kappa標(biāo)準(zhǔn)差40%左右，造紙過程中化學(xué)物質(zhì)的使用度就可以降低到10%左右，其中水汽波動(dòng)的頻率也會隨之減弱到60%左右，并將得到成品的比率上升了1%，鍋爐燃燒率方面可以提高2%上下，造紙定量的偏差加權(quán)平均值降低到20%-35.7%，綜合以上數(shù)字比率可以得出結(jié)論：計(jì)算機(jī)控制在降低Kappa標(biāo)準(zhǔn)差、提高造紙鍋爐的燃燒率、減少化學(xué)藥品的使用率方面的作用十分突出，收效成果顯著，而且最重要的是對提高回收效率方面起著極大的作用，提高回收對造紙業(yè)質(zhì)量提上來說意義非凡。
我國也在國家政策的大力支持下取得了下列三項(xiàng)重大成就：首先，利用計(jì)算及自動(dòng)化控制建模技術(shù)成功地提取出了\液樣品，并且利用改進(jìn)傳統(tǒng)的滴定法進(jìn)行黑液固形物含量快速測定，黑液的熱失重動(dòng)力特性的精細(xì)化分析，ELISA標(biāo)準(zhǔn)對照多個(gè)樣本之間的差異；其次，利用計(jì)算機(jī)優(yōu)化控制系統(tǒng)以及轉(zhuǎn)球技術(shù)在蒸煮方面取得了深入進(jìn)展，在實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)領(lǐng)域取得了較大進(jìn)展，充分利用魯棒控制進(jìn)行多變量系統(tǒng)控制，利用直線感應(yīng)電機(jī)最優(yōu)解偶控制，協(xié)調(diào)感應(yīng)加載自適應(yīng)最優(yōu)解偶控制，無功負(fù)序?qū)ΨQ最優(yōu)解偶控制等基于電壓的前饋解耦控制的一系列的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化技術(shù)控制；最后，利用多功能魯棒調(diào)節(jié)技術(shù)控制無刷直流電機(jī)的速度與頻率，二測伺服加載試驗(yàn)臺控制系統(tǒng)魯棒控制特性分析，憑借著草類蒸煮的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制模型解決了眾多國際造紙業(yè)的尖端問題，提出了著名的Smith三大方案：即多個(gè)目標(biāo)優(yōu)化控制策略方案、單個(gè)目標(biāo)優(yōu)化控制策略方案、草類蒸煮控制與補(bǔ)償方案，使無論是精密性企業(yè)、模糊性企業(yè)還是雙線性企業(yè)都能從計(jì)算及自動(dòng)化控制技術(shù)中受益，提高企業(yè)的造紙質(zhì)量，從而推動(dòng)整個(gè)行業(yè)的不斷發(fā)展。
結(jié)束語
造紙業(yè)從上世紀(jì)就已經(jīng)開始引進(jìn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制技術(shù)是令人歡欣鼓舞的變革，對于提高造紙行業(yè)的勞動(dòng)生產(chǎn)效率、并且進(jìn)一步提高紙張質(zhì)量來說是一個(gè)質(zhì)的飛躍，計(jì)算機(jī)控制與造紙業(yè)質(zhì)量的關(guān)系相輔相成，互為前提，計(jì)算機(jī)自動(dòng)化控制的發(fā)展會促進(jìn)造紙業(yè)質(zhì)量的提高，而造紙業(yè)質(zhì)量的提高也會成為計(jì)算及自動(dòng)化控制研究的一個(gè)重要模型。
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關(guān)鍵詞：數(shù)控車床 升級改造 精度
數(shù)控專業(yè)是一個(gè)較大的專業(yè)。為了培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力，數(shù)控車床的數(shù)量較多。而隨著時(shí)間的推移以及專業(yè)的發(fā)展，數(shù)控車床往往新舊并存，早期的設(shè)備，系統(tǒng)老化，精度差，且使用過程中容易出現(xiàn)故障，對教學(xué)效果造成較大影響。如果直接棄舊換新，就會造成浪費(fèi)，這些問題急需得到解決。
一、數(shù)控車床改造的可行性及優(yōu)點(diǎn)
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是電子技術(shù)的進(jìn)步，數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)了跨越式的發(fā)展。而數(shù)控車床改造技術(shù)也日益成熟。這些都為職業(yè)院校數(shù)控設(shè)備的改造升級提供了可行性。同時(shí)，數(shù)控車床改造，相對于購置新設(shè)備，成本更低，節(jié)約政府采購資金；數(shù)控系統(tǒng)升級，可以更貼近當(dāng)下生產(chǎn)實(shí)際，完善機(jī)床功能（比如加工程序的圖形模擬），從而提高教學(xué)質(zhì)量；教師通過參與機(jī)床的改造實(shí)施過程，對數(shù)控車床的結(jié)構(gòu)與功能進(jìn)一步熟悉，可以提高教師的科研水平和機(jī)床維修操作技能。
數(shù)控車床改造，還有如下優(yōu)點(diǎn)：
1.投資少，交貨期短
在達(dá)到同樣設(shè)備技術(shù)水平情況下，改造所需費(fèi)用僅為購置新機(jī)的1/3左右；由于技術(shù)升級所涉及的相關(guān)零部件全是標(biāo)準(zhǔn)件且技術(shù)要求更加明確，故交貨期可縮短至2～3個(gè)月。
2.可根據(jù)實(shí)際使用情況，合理增刪功能
作為舊機(jī)床的實(shí)際使用者，對相關(guān)技術(shù)要求了解透徹，但數(shù)控車床在教學(xué)上的應(yīng)用與企業(yè)的應(yīng)用存在一定的差別。因此，舊機(jī)床的升級改造更能發(fā)揮院校的主觀能動(dòng)性，因地制宜增刪功能，使得產(chǎn)品貼合需求，做到有的放矢。
3.使用者更加了解機(jī)床結(jié)構(gòu)，便于維修保養(yǎng)
雖然經(jīng)過部分改造，但在操作使用和維修保養(yǎng)等方面，不再需要長時(shí)間培訓(xùn)，待機(jī)床改造調(diào)試完畢，便可迅速投入教學(xué)實(shí)踐，一旦出現(xiàn)故障，也能迅速解決，減少維修成本。
二、數(shù)控車床改造的流程
數(shù)控車床的升級改造主要是對舊式數(shù)控車床進(jìn)行改造。由于此類機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)比較落后，可根據(jù)舊數(shù)控車床的機(jī)械結(jié)構(gòu)狀況和驅(qū)動(dòng)要求的大小，采用新數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行改造。通過增刪舊數(shù)控車床的功能，提高機(jī)床精度及安全性能。具體改造流程如下：
1.確定總體改造方案及數(shù)控系統(tǒng)升級
聯(lián)系舊機(jī)床生產(chǎn)廠家，確定技術(shù)改造方案和改造后的數(shù)控系統(tǒng)（一般考慮應(yīng)用較廣的FANUC或西門子系統(tǒng)）。
2.判斷機(jī)械零部件的使用情況
數(shù)控車床調(diào)運(yùn)至廠家，完成機(jī)床的拆分與清洗，判斷機(jī)械零部件的使用情況，確定哪些零部件需要更換或修配。
3.機(jī)械零部件的更換或再修配
對于數(shù)控車床來說，部分基礎(chǔ)件可以通過再加工重新利用，比如床身通過淬火、磨削后直接利用；床頭箱與床身的結(jié)合面重新磨削后的再利用。部分傳動(dòng)件磨損嚴(yán)重，需要更換，比如床頭箱前后軸承的更換；X、Z軸絲杠及軸承的更換。
4.機(jī)床電氣、液壓系統(tǒng)的改造
系統(tǒng)升級改造，由原來的手動(dòng)改為自動(dòng)；一般電氣元件老化比較嚴(yán)重，相對來說電氣元件更新?lián)Q代也比較快，通過更換全部電氣元件成本不會太高，但各方面性能提升明顯，部分下走線可以改為上走線，安全性又大大提高；限位升級改造，由原來的硬限位改為絕對位置式軟限位。最后是外觀美觀改造，整機(jī)重新刷油漆；整機(jī)調(diào)試并出檢驗(yàn)報(bào)告。
三、提高數(shù)控車床升級改造精度的常見方法
1.修復(fù)機(jī)床導(dǎo)軌精度
導(dǎo)軌的作用是對刀架進(jìn)行承載并導(dǎo)向，其導(dǎo)向精度是機(jī)床集合精度的基礎(chǔ)。對于數(shù)控車床來說，其導(dǎo)軌往往是鑄鐵導(dǎo)軌，精加工時(shí)采用刮削方式，刮研顯點(diǎn)應(yīng)為18～25點(diǎn)/cm2。同時(shí)，應(yīng)保證的可靠性，比如手動(dòng)改為自動(dòng)，這樣就能提高位置控制精度。
2.修復(fù)主軸精度
數(shù)控車床工作時(shí)，主軸夾持工件形成主運(yùn)動(dòng)，其回轉(zhuǎn)精度對加工質(zhì)量有重要影響，精度的提高可以通過主軸的磨削、更換主軸軸承以及軸承間隙調(diào)整達(dá)到。當(dāng)主軸軸承重新裝配好后，應(yīng)檢查主軸錐孔中心線和回轉(zhuǎn)中心是否重合。
3.傳動(dòng)精度的提高
傳動(dòng)精度的保證主要取決于絲杠的傳動(dòng)精度，可以通過更換X、Z軸絲杠及軸承達(dá)到目的。而滾珠絲杠作為標(biāo)準(zhǔn)化、通用化的部件，以其長壽命、高剛度、高效率、無間隙等特點(diǎn)得以廣泛應(yīng)用。在滾珠絲杠的調(diào)試安裝中應(yīng)特別注意其預(yù)緊力，因?yàn)槠錄Q定反向間隙，而反向間隙對機(jī)床精度影響非常大，調(diào)試后，反向間隙應(yīng)小于5絲。
隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控設(shè)備也必將與時(shí)俱進(jìn)，不斷更新。改造升級不僅可以降低成本、縮短交貨期，還給專業(yè)教師提供了難得的實(shí)踐內(nèi)容，一舉多得。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：制造業(yè)；空間分布；集聚發(fā)展；服務(wù)業(yè)；城市化
中圖分類號：F40 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A doi：10.3969/j.issn.1672-3309（x）.2012.11.03 文章編號：1672-3309（2012）11-07-02
制造業(yè)的發(fā)展在我國經(jīng)濟(jì)增長中仍然起主導(dǎo)作用。我國制造業(yè)的增長經(jīng)過了計(jì)劃經(jīng)濟(jì)體制下的各地分散發(fā)展到市場經(jīng)濟(jì)體制下的集聚發(fā)展的轉(zhuǎn)變。我國制造業(yè)的空間分布有著明顯的東部集聚特征，同時(shí)在與服務(wù)業(yè)及城市化三者的關(guān)系中起著基礎(chǔ)性的推動(dòng)作用。
一、制造業(yè)的空間分布
在保持經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的過程中，中國經(jīng)濟(jì)面臨怎樣縮小地區(qū)差距的問題，而工業(yè)空間分布差異是形成地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展差距的主要原因。因此，探尋中國地區(qū)差距形成原因必須分析中國工業(yè)空間分布差異及其形成原因，由此對這一問題的研究近年來成為了一個(gè)熱點(diǎn)。
吳三忙、李善同（2010）借助重心分析方法考察了我國制造業(yè)的空間分布。經(jīng)過研究，他們發(fā)現(xiàn)，從制造業(yè)空間分布變動(dòng)方向看， 1980年以來我國制造業(yè)在空間分布上總體呈現(xiàn)“南下東進(jìn)”的特點(diǎn)， 但2003年后， 我國部分制造業(yè)呈現(xiàn)出“北上西進(jìn)”的特征；從制造業(yè)空間分布區(qū)域來看，目前我國大部分制造業(yè)集聚在東南沿海地區(qū)；從區(qū)域分布的制造業(yè)屬性看，東南沿海地區(qū)的勞動(dòng)密集型制造業(yè)集聚更明顯，相比之下，資源依賴型制造業(yè)更多分布在北部及中西部地區(qū)。
二、制造業(yè)集聚發(fā)展的趨勢
理論上，主流新古典經(jīng)濟(jì)學(xué)通常假定規(guī)模報(bào)酬不變且忽視空間因素，由此得出結(jié)論：在不考慮自然資源分布異質(zhì)性的情況下，現(xiàn)實(shí)世界將變成一種“無城市”的世界或是自給自足的生產(chǎn)狀態(tài)，很顯然，這與現(xiàn)實(shí)世界到處是產(chǎn)業(yè)集聚和城市快速發(fā)展的事實(shí)不相符合。對經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的空間集聚現(xiàn)象的解釋長期以來一直是城市與區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)及相關(guān)學(xué)科的核心任務(wù)之一。
白重恩、杜穎娟、陶志剛等（2004）從地方保護(hù)主義的視角，利用對數(shù)據(jù)集的動(dòng)態(tài)估計(jì)方法，發(fā)現(xiàn)利稅率較高以及國有化程度較高的產(chǎn)業(yè)，地方保護(hù)更趨于嚴(yán)重，產(chǎn)業(yè)的地區(qū)集中度相應(yīng)也比較低。
羅勇、曹麗莉（2005）利用Ellision和Glaeser建立的產(chǎn)業(yè)地理集中指數(shù)， 精確的測定了中國20個(gè)制造業(yè)分別在1993年、1997年、2002年、2003年的集聚程度。結(jié)果表明制造業(yè)集聚程度有不斷上升的趨勢，其中集聚程度由高到低的行業(yè)依次為：技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)——資本密集型產(chǎn)業(yè)——?jiǎng)趧?dòng)密集型產(chǎn)業(yè)。從地域分布來看，上海、江蘇、浙江、廣東、山東五省市集中度相對很高，西部地區(qū)則遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后，兩級分化嚴(yán)重。研究還表明制造業(yè)的集聚程度與工業(yè)增長之間表現(xiàn)出較強(qiáng)的正相關(guān)性。
路江涌、陶志剛（2006）利用Ellision和Glaeser衡量行業(yè)區(qū)域聚集和共同聚集的指標(biāo)體系，考察了在1998-2003年間中國制造業(yè)的區(qū)域聚集程度的發(fā)展趨勢，并進(jìn)行了國際比較。研究發(fā)現(xiàn)中國的行業(yè)區(qū)域集聚程度處于上升階段，而就行業(yè)區(qū)域聚集程度與行業(yè)區(qū)域共同聚集程度而言，目前均低于西方發(fā)達(dá)國家的水平。
鄧慧慧（2009）在新經(jīng)濟(jì)地理學(xué)的框架下，建立了一個(gè)包括三區(qū)域、兩部門、三種生產(chǎn)要素的空間均衡模型，以此來分析要素分布與制造業(yè)空間分布的關(guān)系以及要素密集度對制造業(yè)集聚的影響。研究表明，資本密集度增加將促進(jìn)制造業(yè)集聚，而且當(dāng)在一個(gè)較大的市場，貿(mào)易成本更低時(shí)，資本集聚傾向大于勞動(dòng)力集聚傾向，反之則資本集聚程度低于勞動(dòng)力集聚程度。同時(shí)她還指出，當(dāng)擁有更大市場的沿海外貿(mào)優(yōu)勢很大時(shí)，國內(nèi)區(qū)域之間的貿(mào)易壁壘對東部的制造業(yè)集聚不構(gòu)成影響。規(guī)模報(bào)酬遞增，國內(nèi)市場一體化以及工業(yè)中資本密集度的提高，會進(jìn)一步促進(jìn)東部制造業(yè)的集聚。
改革開放30多年以來，中國制造業(yè)逐步向東部沿海地區(qū)集聚，而且這也是地區(qū)之間收入差距擴(kuò)大的主要原因。范劍勇、謝強(qiáng)強(qiáng)（2010）通過本地市場效應(yīng)得出了產(chǎn)業(yè)集聚的機(jī)制，并運(yùn)用中國區(qū)域間投入產(chǎn)出表數(shù)據(jù)，證實(shí)存在本地市場效應(yīng)。他們研究指出了本地市場效應(yīng)的重要特征，即是在實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集聚的同時(shí)，地區(qū)之間的收入差距不會擴(kuò)大。
三、制造業(yè)與服務(wù)業(yè)及城市化之間的相互聯(lián)系
根據(jù)經(jīng)濟(jì)理論研究以及發(fā)達(dá)國家的實(shí)踐，經(jīng)濟(jì)增長到一定階段后服務(wù)業(yè)將逐漸凸顯其重要性。工業(yè)化發(fā)展到一定階段，服務(wù)經(jīng)濟(jì)研究隨之而來，特別是進(jìn)入新世紀(jì)以來，對服務(wù)經(jīng)濟(jì)的研究更為集中。
1978年改革開放以來，中國工業(yè)化進(jìn)程直接表現(xiàn)為農(nóng)村剩余勞動(dòng)力向非農(nóng)產(chǎn)業(yè)的快速轉(zhuǎn)移。袁志剛、范劍勇（2003）運(yùn)用勞動(dòng)力空間分布的偏離份額分析法對各地區(qū)的工業(yè)化進(jìn)程進(jìn)行了分析和判斷。他們研究發(fā)現(xiàn)，我國原來三大直轄市即上海、天津、北京已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)化后期階段，東部沿海地區(qū)以及東北三省處于工業(yè)化的中期階段，而中部、西北和西南地區(qū)仍處于工業(yè)化中前期。同時(shí)，他們還指出整個(gè)大陸的第二產(chǎn)業(yè)有進(jìn)一步向東部沿海地區(qū)集聚的趨勢，進(jìn)而東部沿海地區(qū)有可能成為中國制造業(yè)中心。
Au等（2005）運(yùn)用新經(jīng)濟(jì)地理的方法研究了中國限制城鄉(xiāng)遷移以及部門間遷移而造成農(nóng)村工業(yè)和城市經(jīng)濟(jì)活動(dòng)的無效集聚的問題。通過研究，他認(rèn)為工人勞動(dòng)生產(chǎn)率和城市就業(yè)之間呈倒U型的關(guān)系。他在研究中還指出，在最高點(diǎn)時(shí)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)組成將由制造業(yè)轉(zhuǎn)向服務(wù)業(yè)。
蘇紅鍵、趙堅(jiān)利用2003-2008年中國284個(gè)地級單位面板數(shù)據(jù)，分析了中國城市產(chǎn)業(yè)專業(yè)化和職能專業(yè)化特征。同時(shí)，他們還將職能專業(yè)化指標(biāo)引入到動(dòng)態(tài)外部性（MAR溢出、Jacobs溢出）與城市經(jīng)濟(jì)增長的分析框架，由此考察兩類專業(yè)化對知識溢出進(jìn)而對城市經(jīng)濟(jì)增長的影響。研究表明，中國城市產(chǎn)業(yè)專業(yè)化和職能專業(yè)化都處于較低的水平，但二者均表現(xiàn)出不斷提高的趨勢。從全國樣本范圍來看，中國城市發(fā)展的情況更傾向支持MAR溢出。
從經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度來看，城市化的過程主要表現(xiàn)在城市人口比重不斷提高的人口流遷過程和非農(nóng)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)比重不斷上升的過程。大力推進(jìn)城市化是轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長方式以及縮小城鄉(xiāng)差別最為根本而有效的途徑。城市化對經(jīng)濟(jì)增長的促進(jìn)作用來自于各生產(chǎn)要素（尤其是勞動(dòng)力）在空間上的集聚效應(yīng)。表現(xiàn)在其所產(chǎn)生的規(guī)模經(jīng)濟(jì)對生產(chǎn)效率的提高，以及資源優(yōu)化配置所帶來的生產(chǎn)成本的下降。具體表現(xiàn)為投資規(guī)模擴(kuò)張、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、就業(yè)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換和人力資本提升等等。
Henderson（2007）測算了我國的城市化水平，其研究結(jié)果表明目前我國的城市化水平為46%，明顯低于人均收入與中國大致相當(dāng)國家的55%的城市化水平，而且遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家70%—80%的城市化水平。由此看出中國的城市化滯后于工業(yè)化，這也意味著在未來10—20年，我國必須加速城市化進(jìn)程。
四、總結(jié)
我們可以看出，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，高附加值的服務(wù)業(yè)將成為推動(dòng)城市化的主導(dǎo)力量，而制造業(yè)將從大城市向中小城市以及農(nóng)村地區(qū)分散。隨著產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的空間分布發(fā)生變化，制造業(yè)和服務(wù)業(yè)的貢獻(xiàn)程度會出現(xiàn)一種交替現(xiàn)象，即制造業(yè)在城市化早期階段起主要推動(dòng)作用，而隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，服務(wù)業(yè)在大中城市出現(xiàn)集中化趨勢，繼而成為推動(dòng)城市化的主導(dǎo)力量。
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關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù) 計(jì)算機(jī)技術(shù) 機(jī)械機(jī)制
0 引言
數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)在機(jī)械制造中被廣泛推崇的新型技術(shù)，它的產(chǎn)生給機(jī)械制造業(yè)帶來了巨大的機(jī)遇，逐漸成為提高機(jī)械制造質(zhì)量和效率的重要方式。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中廣泛地使用給機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)方式和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)帶來了深刻的改變，機(jī)械制造業(yè)逐步向自動(dòng)化、集成化發(fā)展。在機(jī)械制造中，數(shù)控技術(shù)逐漸地受到了重視。伴隨著現(xiàn)代信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)逐漸成熟。傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)已經(jīng)難以滿足對產(chǎn)品多樣化和日益更新?lián)Q代的需求。面對現(xiàn)代對產(chǎn)品多樣化和高質(zhì)量的要求，機(jī)械制造中的成本也相應(yīng)地提高，對現(xiàn)代機(jī)械制造技術(shù)提出了更高的要求。如何才能提升機(jī)械制造的品質(zhì)和適應(yīng)現(xiàn)代對產(chǎn)品多樣化的需求以及應(yīng)對產(chǎn)品市場的多種變數(shù)，這就需要機(jī)械制造業(yè)改變傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)，引入現(xiàn)代化的數(shù)控技術(shù)，以求機(jī)械制造的水平、質(zhì)量和效率提高到一個(gè)新的水平，從而適應(yīng)現(xiàn)代市場的需求，提升其市場競爭力。
1 數(shù)控技術(shù)及其發(fā)展
數(shù)控技術(shù)通常也被稱為計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)，它是指利用現(xiàn)代化信息技術(shù)，通過用數(shù)字化信號對設(shè)備的運(yùn)行及其加工過程進(jìn)行控制的一種自動(dòng)化技術(shù)。[1]當(dāng)前數(shù)控技術(shù)主要是利用計(jì)算機(jī)來完成整個(gè)程序控制的過程，計(jì)算機(jī)是實(shí)現(xiàn)整個(gè)數(shù)控技術(shù)的核心，它是把事先擬定好的程序存儲在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用這個(gè)事先按照一定標(biāo)準(zhǔn)擬定好的程序來執(zhí)行對機(jī)械制造設(shè)備的控制。由于采用計(jì)算機(jī)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)的存儲、處理、運(yùn)算、邏輯判斷等各種控制機(jī)能的實(shí)現(xiàn)，均可通過計(jì)算機(jī)軟件來完成。
數(shù)控技術(shù)的發(fā)展先后經(jīng)歷了五個(gè)重要的發(fā)展時(shí)期，起先是電子管數(shù)控技術(shù)的發(fā)展時(shí)期，后來發(fā)展為晶體管數(shù)控時(shí)期，伴隨著技術(shù)的革新進(jìn)入到中小規(guī)模IC數(shù)控階段，后來發(fā)展到小型計(jì)算機(jī)數(shù)控時(shí)期，隨著技術(shù)革命的推進(jìn)，數(shù)控技術(shù)逐漸進(jìn)入到微處理器數(shù)控階段。目前數(shù)控技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)逐步地趨向完善即主板以超大集成電路板為主，處理器以單片機(jī)或PLC為主，控制核心單元以PC機(jī)專業(yè)軟件系統(tǒng)為主的發(fā)展模式。我國是在1958年最先使用數(shù)控技術(shù)的，最初時(shí)由一批科研機(jī)構(gòu)和高等學(xué)校等來起步進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)的研制和開發(fā)，當(dāng)時(shí)的成效比較低，發(fā)揮的作用也不是很大。改革開放以后，數(shù)控技術(shù)不斷地得到重視，逐步取得了飛躍式的發(fā)展。改革開放的大門打開以后，通過引入了國外先進(jìn)的技術(shù)，經(jīng)過消化、吸收和改進(jìn)，我國的數(shù)控技術(shù)邁入到一個(gè)新的階段。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中廣泛地被運(yùn)用，不僅在大的機(jī)械制造廠，一些小的數(shù)控加工廠迅速發(fā)展。大部分的機(jī)械制造廠實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)的制造技術(shù)向現(xiàn)代的數(shù)控技術(shù)的轉(zhuǎn)型。從總體上看，我國的數(shù)控技術(shù)水平還不是很高，技術(shù)和質(zhì)量都有待提高。
2 數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)
當(dāng)前數(shù)控技術(shù)主要是利用計(jì)算機(jī)來完成整個(gè)程序控制的過程，計(jì)算機(jī)是實(shí)現(xiàn)整個(gè)數(shù)控技術(shù)的核心，它是把事先擬定好的程序存儲在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，用這個(gè)事先按照一定標(biāo)準(zhǔn)擬定好的程序來執(zhí)行對機(jī)械制造設(shè)備的控制。數(shù)控技術(shù)是實(shí)現(xiàn)制造過程自動(dòng)化的基礎(chǔ)，是自動(dòng)化柔性系統(tǒng)的核心，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的重要組成部分。數(shù)控技術(shù)作為現(xiàn)代機(jī)械制造中的一種新型的技術(shù)，具有傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)無法比擬的優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)中的運(yùn)用，把機(jī)械裝備的工作效率、產(chǎn)品的質(zhì)量和穩(wěn)定性、可靠性等提高到了一個(gè)新的水平。傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)在現(xiàn)代化信息技術(shù)的革命下顯得蒼白無力，逐漸地失去了原有的優(yōu)勢和地位。計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)與傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)相比，其特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：[2]
①數(shù)控技術(shù)可以高質(zhì)量高效率地完成傳統(tǒng)機(jī)床難以完成的對復(fù)雜零部件和曲型面形狀物體的加工。
②數(shù)控技術(shù)可以方便地改變加工工藝參數(shù)，比如切削用量、數(shù)據(jù)等，并且有利于換批加工產(chǎn)品和新產(chǎn)品的研制和開發(fā)。
③數(shù)控技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)把裝上的工件一次完成多道工序的生產(chǎn)和加工，從而確保高質(zhì)量高精準(zhǔn)地完成加工程序并且還可以減少加工的時(shí)間。
④數(shù)控技術(shù)采用模塊化標(biāo)準(zhǔn)工具，既減少換刀和安裝時(shí)間，又提高了工具標(biāo)準(zhǔn)化程度和工具的管理水平。
⑤通過利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和技術(shù)的革新，數(shù)控技術(shù)會不斷地向前發(fā)展并被廣泛應(yīng)用。
3 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用
數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)在機(jī)械制造中被廣泛推崇的新型技術(shù)，它的產(chǎn)生給機(jī)械制造業(yè)帶來了巨大的機(jī)遇，逐漸成為提高機(jī)械制造質(zhì)量和效率的重要方式。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中廣泛地使用給機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)方式和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)帶來了深刻的改變，機(jī)械制造業(yè)逐步向自動(dòng)化、集成化發(fā)展。在機(jī)械制造中，數(shù)控技術(shù)逐漸地受到了重視。
3.1 數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用
伴隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民對汽車這種消費(fèi)品需求逐漸增長，近些年來，汽車工業(yè)在我國得到了前所未有的發(fā)展，在發(fā)展的過程中對傳統(tǒng)的汽車制造技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)，隨著計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的汽車制造技術(shù)已經(jīng)難以滿足消費(fèi)者對汽車產(chǎn)品的需求，因此，數(shù)控技術(shù)逐漸被引入到了汽車工業(yè)領(lǐng)域。數(shù)控技術(shù)的引入在某種程度上大大加快了汽車相關(guān)配件的生產(chǎn)和新產(chǎn)品的研制開發(fā)。計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)集高質(zhì)量、高效率和高標(biāo)準(zhǔn)于一體，不僅滿足了消費(fèi)者對汽車產(chǎn)品的需求，而且使汽車產(chǎn)品的質(zhì)量得到了提高。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用給整個(gè)汽車工業(yè)帶來了新的變革，汽車零部件的生產(chǎn)逐步向規(guī)?；?、集成化發(fā)展，汽車工業(yè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)了質(zhì)的飛躍。
3.2 數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用
眾所周知，我國不僅是一個(gè)煤炭資源豐富的大國，而且還是一個(gè)利用煤炭資源的大國。因此，我們需要建造一批高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的煤礦機(jī)械設(shè)備，以便可以使煤炭資料得到高效率、高質(zhì)量的開采利用。在日趨激烈的市場競爭環(huán)境下，煤礦企業(yè)如何贏得生存，關(guān)鍵要看是否進(jìn)行了技術(shù)革新，應(yīng)用了新的先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備。這就要求煤礦企業(yè)變更觀念、革新技術(shù)，提高員工的素質(zhì)和技能。數(shù)控技術(shù)具有高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)和高效率的優(yōu)勢，已經(jīng)逐漸地在煤礦領(lǐng)域得到應(yīng)用。充分考慮到煤礦機(jī)械的特點(diǎn)，不可能完全采用大量的數(shù)控機(jī)床加工設(shè)備。因此，在現(xiàn)有的煤礦設(shè)備的基礎(chǔ)上進(jìn)行改造，逐步引入一批適應(yīng)煤礦機(jī)械制造的新型的數(shù)控機(jī)床設(shè)備，以便高質(zhì)量、高效率、高標(biāo)準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)煤礦機(jī)械制造的轉(zhuǎn)型。
3.3 數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中的運(yùn)用
傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域一般是靠人的力量來實(shí)現(xiàn)對產(chǎn)品的加工生產(chǎn)的，這種傳統(tǒng)的工作不僅浪費(fèi)了大量的人力、物力和財(cái)力，而且還不利于產(chǎn)品質(zhì)量的提升。工業(yè)領(lǐng)域中的生產(chǎn)一般是由控制設(shè)備系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和執(zhí)行任務(wù)系統(tǒng)構(gòu)成的。[3]數(shù)控技術(shù)主要是應(yīng)用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，將機(jī)器設(shè)備運(yùn)用到生產(chǎn)線上，可以完成在惡劣的環(huán)境下人工無法完成的生產(chǎn)工序，在很大程度上提高了產(chǎn)品生產(chǎn)的質(zhì)量，確保了生產(chǎn)安全和員工的人身安全。數(shù)控技術(shù)的控制系統(tǒng)主要是由人提前按照一定的標(biāo)準(zhǔn)做成的程序，在具體的運(yùn)用過程中，數(shù)控機(jī)械設(shè)備會按照事先擬好的程序要求來進(jìn)行工序的加工和生產(chǎn)，當(dāng)某一部分出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)會報(bào)警并且可以得到及時(shí)的更正，以確保產(chǎn)品的質(zhì)量。
4 結(jié)語
數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)在機(jī)械制造中被廣泛推崇的新型技術(shù)，它的產(chǎn)生給機(jī)械制造業(yè)帶來了巨大的機(jī)遇，逐漸成為提高機(jī)械制造質(zhì)量和效率的重要方式。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中廣泛地使用給機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)方式和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)帶來了深刻的改變，機(jī)械制造業(yè)逐步向自動(dòng)化、集成化發(fā)展。伴隨著社會的發(fā)展，技術(shù)的革新，數(shù)控技術(shù)會在更廣泛的領(lǐng)域得到運(yùn)用。
參考文獻(xiàn)：
[1]李冬梅.數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用與發(fā)展[J].中國科技信息，2006（10）：140.
（1）數(shù)控技術(shù)的概念
數(shù)控技術(shù)是在傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)的基礎(chǔ)上，采用數(shù)字控制技術(shù)來進(jìn)一步提高機(jī)械加工的質(zhì)量，并且結(jié)合傳統(tǒng)機(jī)械制造技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等進(jìn)行機(jī)械加工運(yùn)動(dòng)。較傳統(tǒng)機(jī)械加工技術(shù)來說，其不但具有高準(zhǔn)度與高效率，同時(shí)還具備柔性自動(dòng)化等優(yōu)點(diǎn)，國內(nèi)現(xiàn)在對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用主要是預(yù)先編制好程序，再通過控制程序來控制設(shè)備，一般采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制。
（2）數(shù)控加工技術(shù)的主要特點(diǎn)
數(shù)控加工技術(shù)可以簡便的改變相關(guān)工藝參數(shù)，因此在進(jìn)行換批加工與研制新產(chǎn)品時(shí)非常方便。另外，像普通機(jī)床很難完成的加工復(fù)雜零件與零件曲面形狀等，利用數(shù)控加工技術(shù)都可以高質(zhì)量量完成。數(shù)控加工技術(shù)采用模塊化標(biāo)準(zhǔn)工具，在換刀與安裝方面都節(jié)省了很多時(shí)間，同時(shí)對工具的標(biāo)準(zhǔn)化程度與管理水平都有較大的提高。
2數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用意義
（1）數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用
提高了機(jī)床的控制力近年來數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用，對機(jī)床控制力有了很大程度上的提高，進(jìn)一步提高了機(jī)械加工的工作效率。采用數(shù)控技術(shù)來控制機(jī)床設(shè)備，充分發(fā)揮了機(jī)床設(shè)備的功能，同時(shí)使機(jī)床設(shè)備的操作更加簡單，通過在數(shù)控器上預(yù)先編制好機(jī)械加工的流程與操作方法，并由控制器依據(jù)相關(guān)數(shù)字信息來控制機(jī)床運(yùn)行，不但保證了機(jī)械加工的質(zhì)量，同時(shí)也使機(jī)床設(shè)備更具高效化。
（2）數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用
推動(dòng)了汽車制造業(yè)的發(fā)展數(shù)控技術(shù)對進(jìn)一步發(fā)展汽車制造業(yè)有很大的幫助，通過將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到機(jī)械加工技術(shù)中以提高機(jī)械加工技術(shù)的有效，為進(jìn)一步發(fā)展汽車制造業(yè)提供了技術(shù)保障，在汽車零件的加工中運(yùn)用數(shù)控技術(shù)可有效提高生產(chǎn)率，同時(shí)強(qiáng)化了汽車進(jìn)行機(jī)械加工的效果，使原本復(fù)雜的操作更加簡單，提高汽車零件加工生產(chǎn)的效率同時(shí)促使汽車制造業(yè)實(shí)現(xiàn)最大化收益。
3有效提高數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用效果
（1）重視對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用
近些年來，數(shù)控技術(shù)雖已被廣泛應(yīng)用到機(jī)械加工技術(shù)中，但是仍然有一部分企業(yè)內(nèi)部對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用缺乏足夠的重視。因此，要想進(jìn)一步將數(shù)控技術(shù)融入到機(jī)械加工技術(shù)當(dāng)中，首先就必須要讓企業(yè)的經(jīng)營管理者充分認(rèn)識到數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的重要意義，給予充分的重視。同時(shí)，積極組織數(shù)控技術(shù)相關(guān)知識的培訓(xùn)，提高工作人員數(shù)控技術(shù)水平，結(jié)合數(shù)控技術(shù)的實(shí)際操作與理論知識，以便更好的發(fā)揮數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢，提高機(jī)械加工的質(zhì)量與效率。
（2）在機(jī)械加工過程中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)編程
一般在機(jī)械加工的過程中都是采用人工手動(dòng)進(jìn)行對生產(chǎn)制造圖樣與編寫零件加工程序單以及工藝過程進(jìn)行確定，這樣不僅效率低且容易出現(xiàn)人為計(jì)算失誤。因此，應(yīng)注重對數(shù)控技術(shù)有效性的應(yīng)用，盡快實(shí)現(xiàn)自動(dòng)編程，使用計(jì)算機(jī)來替代人工操作，不但可保證加工質(zhì)量，同時(shí)提高機(jī)械加工制造的效率，實(shí)現(xiàn)人力與物力的合理化配置，為加工企業(yè)節(jié)約制造成本，進(jìn)一步推動(dòng)機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展。
（3）合理改進(jìn)并更新機(jī)械加工中的原有設(shè)備
在全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的推動(dòng)下，我國工業(yè)大力發(fā)展，數(shù)控技術(shù)被越來越普遍的應(yīng)用到了機(jī)械加工技術(shù)中，而時(shí)代新形勢對機(jī)械加工的要求越來越高，因此，應(yīng)當(dāng)積極創(chuàng)新數(shù)控技術(shù)，大力倡導(dǎo)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的發(fā)展，以保證數(shù)控機(jī)床的穩(wěn)定性與高效性。同時(shí)，對機(jī)械加工中的原有設(shè)備應(yīng)當(dāng)進(jìn)行合理改進(jìn)，提升機(jī)械加工的技術(shù)水平，完善數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，提高我國機(jī)械制造業(yè)的生產(chǎn)水平。
（4）實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)的智能化與網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展
