机床数控技术的发展现状与发展趋势探析

田京

（河北弘盛源科技有限公司，石家庄050000）

1 国内机床数控现状

我国的机床数控的发展从1958年开始，由北京机床研究所和清华大学等高等学院进行研究，又经过多年的发展，但是其品种和数量也是极其稀少，只能在一些特殊的简易零件上使用，20世纪80年代，我国先后从日本美国等地区引进了一些CNC 装置和伺服控制系统，这才使我国机床数控的发展逐渐加快。90年代，我国装控机床产量突破了800 台，年增长率也保持在了20%左右，到1995年时，我国数控系统也已经发展到了1500 套。经过这些年的努力，一些数控机床厂已经可以大规模地生产机床数控产品，而且也形成了属于自己的产品系列。我国高档数控的制造水平也已经接近了国际水平，制造上也已经完善了工作流程，而且也有了开发生产的能力，建立了具有一定规模的生产基地。最近，中国科学院沈阳计算机研究中心开发出的蓝天高档数控系统也进入国际市场，而且首批高档数控系统LTE9510 也已经运达俄罗斯。这是我国的第一次出口高档数控系统，这意味着我国数控行业的发展已经挤进世界先列，机床数控已经可以作为我国机床行业发展的代表，它正向着高精度、高效率、高自动化的全方面发展。

2 数控技工技术的发展

1952年，由美国的帕森斯设计学院和麻省理工学院共同研制的第一台坐标直线插补连续控制的立式数控铣床使得机床数控进入了巨大的变革期。

2.1 机床加工的尺度特征向极端方向发展

当前，科技发展迅猛，微电子技术逐渐为人们生活所应用，同时，我们的数控技术的加工精密度也在发生着变化。现在的精度已经不仅是原来的尺度上的区分，形状精度和表面粗糙程度也是其划分精度的重要标准。这充分体现出了微结构的技术优势。因此我们可以看到机床加工的精度已经在两个方面有了提升：第一是体现在物件的形状尺度向精准度发展；第二是整体的形状朝着我们所需要的方向发展，取得了显著的成果并具有很大的应用价值。在当代科技飞速发展的激励下，我们要发展新兴科技来带动工业生产，这就需要机床数控来制造出精准度和微结构的零件。所以，精密机床设备的开发和使用是当前的首要需求。微结构零件在我们生活中的各方面都有着极为广泛的应用，其利用价值也得到了很多人的称赞。因此，我们可以看到，微结构不仅将机床数控技术带到了一个崭新的工业领域，而且新研发出来的光学技术也在逐步地加入，二者的结合使得微加工技术的精准度得到了前所未有的提升。例如，纳米压印复制工艺技术就是借助着微加工的普及逐步发展起来的。

2.2 机床设备向智能制造方向发展

随着科技的发展，将机床数控技术与智能化技术配合发展是机床数控技术发展的新方向。依据当前的国内外发展趋势来看，职能制造技术的主要标准就是要具备更高的配置，而这也是智能制造加工的最基本的组成部分，即机床性能越高那其所对应的要求标准也越高。之前智能制造系统的工作时长很短，效率很低，随着科技的发展和技术的进步，智能制造系统的效率是以前的十倍，这种连续性的工作极大程度地提高了工作效率，所以，能够长时间不断地连续工作的高性能机床是发展所必须的。随着科学技术的发展，我们的生活需求也越来越高，数控技术的发展以及其技术的先进化也满足了越来越多人们的生活需求。例如，多功能复合化趋势、可重构趋势等都使人们的需求得到了满足。

科学与教育是并列存在的，两者相辅相成，密不可分。良好的教育可以将践行的技术传授给学生，学生在接受教育的同时不仅开发创新思维，也促进了科技的发展[1]。学生可以在学习过程中发现能将数控技术更有效应用到实践的方法，从而推动数控技术的发展。

3 机床数控技术的发展新趋向

3.1 稳定发展

我国在研究机床数控时，根据其产品性能来分类，可分为三个类型，分别是经济型、普及型和高档型。据调查，在购买机床数控产品时，很少有人会关注品牌、价格、服务等因素，他们的关注点集中在稳定性上，因为要保证生产和加工时的工作稳定性。因此，在发展提高机床数控技术时，应该集中把注意力放在稳定性上，通过提高稳定性来增强竞争力。

3.2 加工精度和加工效率的提高

在机床数控的发展方面，生产和加工的精度以及质量是提高机床数控的优选条件。提高产品的加工精度能进一步加强产品的性能，同时，生产效率高，加工速度快也可以作为企业竞争的一项重要手段。

3.3 智能化与网络化同发展

随着当今世界计算机技术的快速发展，我国各行业均呈现出向数字化智能化方向发展的趋势，因此，机床数控智能化将成为生产发展的必然趋势。机床数控智能化趋势主要表现在两个方面，第一是操控智能化，使用者通过输入指令让机器进行自动运转操作，不需要人力来操作；第二是监督和测量智能化，智能化的监督减少了人力资源的使用，提高了生产效益，智能化的测量使数据更加精准，提高了效率，保证了加工质量[2]。智能化与网络化关联发展大大提高了生产监督与测量效率，方便了操作人员的控制，不受时空的限制，从而可以对机床数控实现远距离操控，既可以保证产品的稳定性，也可以有效地降低人工成本。降低了监督管理的难度，有效提高工业生产，加工效率。通过智能化与网络化的互联，能够更清楚机床数控的发展方向，了解其不足，并且能够加强与相关企业的联系，进行资源共享，实现互利双赢。

3.4 实现复合化一体化

复合化一体化是一种必然的趋势，可以使生产加工更加系统化，能够加强各生产链的联系，提高加工精度、质量和效率[3]。

3.5 编程自动化

当今世界经济全球化发展，各个国家都快速发展。我国的社会发展步伐加快，迈入了工业大国行列，机床数控技术作为一项重要的发展技术必须向自动化转变才能更好地适应国际发展，编程自动化的识别和运算对于提高机床数控的各方面性能也具有重要作用。

3.6 开放式数控系统

近年来，封闭性的数控技术越来越难以满足人们的需求，而微型计算机的发展使机床数控技术朝着更加开放性的方向发展，也使机床数控技术的应用更加广泛，更加适应使用者的需求，提升了数控产品在国际市场的占有比例[4]，同时提高了竞争力。同时，开放性数控成本低，升级扩展容易，投资风险小等一系列优点，使其成为二十一世纪数控技术的发展方向。

4 结语

数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上各工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。 因此，我国应制定适合我国机床数控技术的发展计划，稳定、扎实地发展我国机床数控技术，让我国的机床数控技术能够在国际市场中占据一席之地。