国产数控机床发展的几点思考

陈祥鑫 陈祥鲁 蔡亚军

摘 要：自从数控技术开创以来，机械制造业发生了前所未有的重大变革，而且发展突飞猛进、与日俱上。文章主要论述我国数控机床的发展现状以及发展趋势和前景，供参考借鉴。

关键词：国产数控机床；现状；趋势

数控机床是高度机电一体化的一类产品，对于改型频繁的零件、精度要求过高以及要求精密复制的零件和结构复杂的零件等十分适用。我国数控机床技术在经历很长一段时间的探索与研究之后，目前已经逐渐迈入成熟期。

1 我国数控机床的发展现状

1.1 中高档数控机床发展较快

我国数控机床在复合加工、数字化设计和五轴联动等一系列重要技术上取得了较大进展，自主开发了五轴联动数控加工机床、超精密数控机床和许多高性能机床，进而发展了一些中档数控机床产业化基地。

1.2 制造质量以及技术水平不断提升

数控机床的制造质量以及人员的技术水平不断提升，数控机床的功能也日益完善起来，其中有一些性能指标近乎达到国际先进的水平，从而开发出了一系列高性能功能部件样机，其中包括有数控转台、直线电视、A/C轴数控铣头、高速主轴单元、数字化量仪、高速工具系统等，有一部分种类的部件样机已经进行小规模的生产[1]。

1.3 中高档数控系统开发获得较满意效果

通过我国自行研发与国外进行有效的技术协作之后，中档数控系统在生产与开发的技术上更上一层楼。对于远程数据传输以及多坐标联动等问题起到了初步解决作用。为了与数控系统的配套要求相适应，于是建立主轴交流伺服控制系统与交流伺服驱动系统，从而带来了系列化的商品。

2 我国数控机床的发展趋势

自20世纪90年代起，我国数控机床系统由十六位拓展到三十二位，伺服系统也逐渐改变为交流全数字式，由封闭的系统结构逐渐转变为开放的系统结构，控制系统也逐渐转变为通用计算机，如此一来，数控机床技术得到了更快速的发展，主要会向着下面几个方向发展。

2.1 高速化

随着数控机床部件以及新型刀具的发展，我国数控机床步入高速切削阶段。高速加工使用比常规加工切削要高出许多的速度，不但可以使加工效率提升，而且还能使加工时间减少，另外还可以在一定程度上提升加工精度。要想实现高速切削加工，高速切削机床必不可少，它具有的高精度高转速主轴，是高速切削得以实现的主要条件。

2.2 精密与超精密化

未来金属切削加工要想取得良好发展，首先要注重精密与超精密加工技术。近年来，数控机床主要技术在不断发展与创新，越来越精密化的伺服控制与数控系统，应用高精度功能部件以及补偿技术等，使高数控机床加工的运动精度、几何精度不断提升，有效降低表面粗糙程度以及使形位误差减低。通过有关资料来看，每过八年左右，数控机床的精度就会提升一倍，从它发展到现在的情况来看，数控机床的加工精度已经取得了约一百倍的提升[2]。

2.3 开放化

数控机床系统主要的发展方向是基于通用计算机的开放式体系结构，这种系统能够让数控机床在各種平台上应用，并且还能够和别的系统实现相互操作功能，使数控机床的兼容性大大增强，这类交互、开放的数控机床有着一系列优点，如便于维护以及操作便捷等，从而使数控机床广泛应用于企业当中。

2.4 技术集成化与复合化

未来数控机床发展的趋势还包括有技术复合与技术集成。要想使生产效率起到显著提升的效果，复合加工机床应运而生，这种机床的作用主要表现在工件在一次装卡过程中能够将很大部分或是所有的加工工序全部完成，进而能够有效减少夹具与机床的效果，工序之间可不再储存与搬运，从而在很大程度上使工期缩短并提升工件加工的精度，从而使作业面积节约的目的达到。这种机床能够进行复合工序，比如铣、镗、磨、等加工技术的复合，还可以完成别的加工类别的复合工作，这种复合加工机床的发展能够在很大程度上使辅助时间缩短，从而使生产率得到显著提升[3]。

2.5 智能化

智能化说的是在工作时的智能化，结合信息、网络等一些智能手段，采用人工智能自动编程以及智能监控在数控机床的加工过程中，从而使工件的自动补偿、自动换刀以及自动找正功能得以实现，并能够对在加工时期产生的各种故障情况自行处理，人工智能编程指的是数控机床能够按照既定的程序加工出符合要求的零件。我国网络技术正处于迅速发展的阶段，远程控制手段在数控机床发展过程中发挥着十分重要的作用。

2.6 绿色化

制约人类发展的3个因素分别是资源、环境以及人口。要想机床能够适应环保的需要，使用微量冷却式以及干式数控机床是很好的一种选择[4]。数控机床的环保程度取决于冷却液的使用、操作人员的环境以及加工材料。

3 结语

随着我国数控机床不断发展进步，在国际市场中逐渐站稳脚跟，趋于一个相对重要的地位，但事实表明，我国的中、高档数控机床无论从配置方面以及可靠性方面和相关技术与产品等来看，对比国外一些国家还是显出不足之处，所以，需要做到下列几点要求：不断完善并创新数控技术；加大数控专业人员的培养力度；将数控技术的体系建立健全；对于国外先进技术要积极吸收，借鉴其优秀的数控技术。如此才能够使我国数控机床技术水平稳步提升。

参考文献

[1]王立平.关于国产数控机床发展的几点思考[J].航空制造技术，2010，（4）：51-52.

[2]吉颂.关于国内数控机床技术发展趋势的思考[J].中国电子商情：科技创新，2014，（10）：129.

[3]方荣.数控机床的电气维修技术及发展趋势探讨[J].工程技术：引文版，2016，（5）：223.

[4]江崇民，荀洪伟.数控车床技术发展现状及趋势[J].机械工程师，2012，（4）：98-100.

（作者单位：浙江华鑫实业有限公司）