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[论文关键词]计算机技术；数控技术；制造技术

[论文摘要]随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术。

一、国内外数控系统发展概况

目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理；在网络化基础上，CAD/CAM与数控系统集成为一体，机床联网，实现了中央集中控制的群控加工。长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，已不适应日益复杂的制造过程，因此，对数控技术实行变革势在必行。

二、数控技术发展趋势

（一）性能发展方向

一、机械加工中数控技术应用的重要意义

在数控技术广泛使用之前，大部分的机械加工还是人来控制的，人控制相比数控而言，精度不高而且加工的效率低下，良品率也不高。数控技术的出现对于机械加工行业来说是革命性的，可以体现在这几个方面：

1）生产效率的变革。数控技术不需要人来控制，由数控系统自行控制，生产的周期变短，同时生产的质量和效率都大幅的提高；

2）数控技术相比人控制，它的精度更高，加工的速度更快，不受人的干扰，提前设置好程序之后，系统会精确的按照程序来执行加工，时间控制非常精准；

3）数控技术加工出来的产品精度更高，外观更加精美，与实际的模型相比，几乎没有差异，这就体现出了数控的优势；

4）通过专门的制图工具绘制图形之后，在数控加工设备上几乎都可以加工出来，加工不受产品的一些特性的限制；

一数控技术的特点

1数控技术的便利性

（1）数控技术的便利性是多方面的展现与传统制造业相比，数控技术的应用就很好地减少了机械制造中繁复的工艺流程，通过这种减少工艺流程的方法之后，那么数控技术的便利性就会完全展露无遗。

（2）数控技术在机械制造中的发展应用还能够改变机械制造中的加工工艺参数，改变了机械制造中的加工工艺参数之后，我们的机械制造将会更加的便利。

2数控技术的高效率

（1）数控技术在机械制造中的发展应用能够实现一次装夹工件完成多道工序的加工，从而能确保加工的精度和减少辅助的时间；

第一篇

1.五轴联动加工和复合加工机床快速发展

五轴联动加工相对于三轴联动加工具备更高的工作效率，通常是其三倍，在加工三维曲面零件时，可以通过刀具最佳几何形状进行切削，并能达到较高的光洁度，尤其在采用立方氮化硼等超硬材料铣刀对硬钢零件进行高速铣削淬时，五轴联动加工可以达到更高的效益，但是这种五轴联动数控系统在价格上要远远超出了三轴联动，再加上这种五轴联动需要较为复杂的编程技术，这些都在一定程度上制约了五轴联动机床的发展，但是随着科学技术的不断发展与进步，现在已经出现了电主轴，这就大大的简单化了五轴联动加工的复合主轴头结构，也有效的降低了开发难度，同时减少了使用成本，与三轴联动的价格差也大大减小，为复合主轴头类型五轴联动机床和复合加工机床的发展提供了契机。

2.向智能化、开放式、网络化方向发展

未来的数控装备应当是集智能化、开放式与网络化为一体的智能系统，其智能化体现在数控系统的多个方面。首先，在提升加工质量与效率方面的智能化可通过加工过程的自适应控制，自动生成工艺参数等实现；其次，在提升方便连接与使用的智能化，及提升驱动性能智能化上，可以通过前馈控制、自整定、自动识别负载、电机参数的自适应运算等实现；最后，在编程及操作更加简单上的智能化，可以通过自动编程、人机界面的智能化等方式来实现。除此之外，还可以实现智能诊断、智能监控等。关于开放式数控系统，已经有不少国家开始对其进行研究，如美国的NGC、日本的OSEC，以及我国的ONC等，它主要解决了传统的数控系统的封闭性问题，以及数控应用软件在产业化生产过程中可能出现的各种问题，并将成为数控系统未来发展的主要方向。开放式数控系统实际上就是能够在一个统一的平台上进行数控系统的开发，通过对结构对象进行相应的增减以使其形成系列化，并能够在控制系统中对用户的特殊应用与技术诀窍进行集成，整个设计与开发过程都是面向机床厂家，面向最终用户的，最终在更短的时间内进行品种各异，档次有区别的开放式数控系统的开发，并逐渐形成自己的品牌。结合当前数控系统的发展状况，笔者认为未来数控系统发展的核心问题在于解决其体系结构的规范、功能软件开发工具的选择、功能库的设计等。网络化数控装备能够有效的解决生产线、制造系统及制造企业对信息集成的要求，也是当前各国研究的重点和关键所在，同时它也为实现虚拟企业等新的制造模式奠定了基础，因此数控装备的网络化也是未来数控技术发展的重要方向。

3.向高速、高精加工技术及装备发展

1数控技术在制造行业应用

1.1在机床设备中应用数控机床是现代机电的重要组成，能够有效的提高制造业的工作效率。数控机床的应用改变了原来的零件加工方式，能够使用数字化技术处理零件的加工工艺，使用编程指令，让人工操作得到了取代，提高了加工效率。在机床设备中应用数控技术，能够让生产工序和各项设备有机配合，不再调整机床工作台的位置，能够实现复杂零件的加工。

1.2在工业中应用在工业中，主要是将数控技术应用在机械设备生产线上。采用编程方法，把需要的指令输入到了计算机中，然后通过控制计算机实现机械设备远程自动化控制技术，不再使用人工控制。数控技术具有很高的精确度，在保证了加工质量的同时，还能够提高生产效率，人工工作的环境也得到了改善。在工业中应用数控机床能够完成复杂的加工任务，在精度方面也有很好的精确度，在工作效率方面更是比人工操作快速。一旦出现了故障，数控机床的相关传感和检测系统，就能够把故障的相关信息传输到计算中，计算机就会停止机床的工作，能够很好的保护数控机床设备。这样能够很大的节省人力资源，让企业的成本降低。

1.3在机械加工中应用我国科学技术发展非常迅速，不进行数控车床技术的更新就不能跟上时展的步伐。很多的机械制造商已经意识到了先进技术的潜力，不断地引进先进的焊件。数控气割技术轻松的解决了单件下料难的问题，在工作的时候，只要保证压缩接触面积均匀，就能够实现很好的密封功能，对于产品的内外环凹凸面加工提供了保证，实现毛坯到成品持续加工。数控技术在机械浮动油封中也得到了很大的应用，能够将数控镗铣床编程和现代机械设备进行结合，通过提前编制好齿形子程序，调整结合角度就可以满足质量的要求。在机械加工中，使用数控车床技术，还能够提高零件焊接的精度，进行密封，能够从毛坯到成品持续加工，很大程度上提高了加工效率。

2数控机床增效措施

数控机床加工工艺和加工设备中有一些问题，缺乏数控机床加工工艺的知识库和数据库，缺乏加工切削参数，缺乏数字化管理系统和制造系统。数控机床在加工的时候，需要很长的准备时间和等待时间，发生故障之后调试的时间也很长，这些都降低了数控机床的效率。对我国数控机床加工工艺现状进行认真分析之后，研究出了一些增加数控机床效率的方法。