任宇明
(讷河市职业技术教育中心学校 黑龙江齐齐哈尔 161300)
数控技术的现状及发展趋势
任宇明
(讷河市职业技术教育中心学校 黑龙江齐齐哈尔 161300)
随着科学技术的发展,现代化信息技术以及计算机运用的普及,数控技术也不断的发生着变化,作为一门融合计算机技术、测量技术、微电子技术以及信息处理技术等多学科的交叉的综合技术,在近年来逐渐引起了人们的关注,因此文章针对数控技术的现状及发展趋势进行详细的阐述,内容仅供参考。
数控技术 现状 发展 趋势
上世纪80年代,我国数控机床制造业处于高速发展阶段,实现了产品从传统生产向数控化的转型。但是从数控技术的整体发展状况来看,技术水平还相对较低,生产的产品质量不佳。上世纪90年代,数控机床的生产经历了最萧条的时期,生产能力降至50%。1995年,国家扩大内需,机床市场得以启动,数控系统以及数控设备获得了较大的投资,一定程度上促进了数控设备的生产。1999年以后,数控设备市场的发展呈现出繁荣的景象,但是也存在一些问题,主要表现为产品的技术水平较低,在激烈的市场竞争中难以立足;其次,产品的联网技术没有完全推广使用,没有较强的自行开发能力,与高技术水平的产品相比,数控设备的生产主要依靠引进图纸等方式进行产品的组装。随着近年来的发展,虽然缩小了我国同其他国家在数控机床领域发展的差距,但是我国数控机床的利用率低和开动率低等各种问题依旧存在。[1]
1.数控技术的发展缺乏创新
我国的数控技术在发展的过程中很大程度上依赖于国外的数控技术,大部分内容缺少创新,在很多方面只是一味的模仿甚至是改进国外的技术,应用中出现问题时,无法自行解决,必须邀请专家进行解决,这一缺陷在很大程度上限制了我国数控技术的发展。从总体上来看,我国的数控技术没有形成整体的创新能力。目前我国在数控技术领域的发展主要是将引进国外的先进技术作为一条捷径,但是如果不对国外的先进技术进行研究,无法从根本上提升我国的数控技术水平。只有对国外的数控技术进行全面详细的研究,并且将其转变为自己的研究知识进行补充,才可以改善我国当前数控技术方面存在的问题,提高技术含量,改变数控设备的稳定性。
2.没有完善的技术创新环境
事物的发展必然和环境有一定的关联,技术的创新自然也难以离开具体的环境。目前我国还没有形成具体的技术创新环境。造成这一问题的主要原因在于我国的经济发展中缺乏完善的市场机制,同时市场经济发展中还存在深层次的矛盾,企业在发展的过程中没有健全的法制,企业之间存在不平等的竞争等一系列问题。除此之外,与我国数控技术行业相关的企业面临着来自同行业的竞争和压力,很多企业为了在激烈的市场竞争中生存下去,只能选择牺牲自身的技术创新机制,导致企业的技术创新在很长一段时间内处于停滞的状态,也难以获得更好的技术成果。[2]
3.数控系统稳定性有待提升
一般情况下,数控技术的可靠性的衡量都会选择无故障时间来衡量。就国外的技术无故障时间来看,平均时间超过了10000小时以上,而国内的数控技术一般在6000小时左右,相对比而言,我国的数控技术在可靠性上还有待提升。不仅如此,机床的数控化率低也是我国数控技术发展中存在的重要问题。我国目前是世界上国有机床量最多的国家,但是机床的数控化率仅仅占据1.9%,与国外的国家之间相比还存在较大的差距,国外的机床数控化率基本达到了20%。由此可见,机床的数控化率已经成为我国现阶段数控技术发展中存在的重要问题。
我们根据目前数控技术发展以及研究的热点,将数控技术的发展方向简要分为以下三点。
1.性能发展
数控技术的发展使得世界工业进程不断加快,因此,速度、精度和效率成为评价机械制造技术的指标。汽车行业、军工行业、科研行业等许多行业都结合了数控技术,不同行业的应用和重视使得对数控技术的效率速度和精度的要求越来越高。目前大多数数控技术采用芯片控制系统和带高分辨率绝对式检测元件的交流数字伺服系统,使得机床的动态静态性能得到了很大的提高,极大地加快了生产速度和效率。2l世纪的数控装备将会更加追求加工的质量和加工效率,将会具有一定的智能化。智能化主要体现在加工模式的自动化,利用网络化,赋予程序一定的自适应性,从而能够更好地解放人力,得到效率的最大化,与此同时,更加智能化的人机界面,也使得制造业不那么枯燥而带有一定的人文关怀。
2.功能发展方向
数控技术的发展将越来越功能化,对不同用户的接待和要求将会处理的更加精确和完善,出错率更少。用户界面所谓使用者与数控系统之间的对话接口,是计算机软件研制中最困难的部分之一,当前多媒体技术的发展对用户界面的要求越来越高,目前应用的图形界面极大方便了人们的应用,通过简单的图标操作和模拟,能够更加高效地操作设备和仪器。
3.体系结构的发展
利用高度集成电路提高了数控系统的集成度和软硬件运行速度。在提高显示器性能方面应用了FPD平板显示技术。平板显示器不仅体积小、功耗低、便于携带,其科技含量足以用于操作,并且平板显示器还可实现超大尺寸显示,制作方面,原料丰富,是近几年显示技术的主流。为实现数控系统的标准化集成化,研究人员将CPU、存储器、位置伺服、PLC、输入输出接口、通讯基本模块做成标准系列化产品,利用搭积木的方法构成不同档次的数控系统,进一步提高效率。[3]
当前,我国的数控技术还是与发达国家存在很大差距的,但数控技术却对我国人民的生产生活有着很大的潜在应用前景,我国制造业生产模式一直没有有效的提高,至今仍然存在很多企业完全依赖手工或半机械化生产,而现在来说能够使得我国制造水平和技术实现跨越式发展的根本在于提高我国的数控技术,进而不断提高我国的机械制造和装备业综合竞争能力及产业化水平。对此,国家和研发人员应不断地尝试创新和研发,强调学以致用,为国家综合国力的提高提供技术方面的支持。
[1]黄晓灵.浅谈数控技术发展趋势[J].湘潮(下半月).2010(10).
[2]唐伟.浅谈数控技术发展的趋势及对策[J].科学咨询(科技·管理).2013(01).
[3]吴旭.浅论数控技术发展趋势[J].南方农机.2012(01).