闲谈日后数控技术和设备的趋势及对策

伯特利数控陈生

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：机械制造技术；信息处理 加工 传输技术；自动控制技术；伺服驱动技术等

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一 数控技术的发展趋势

数控技术的应用给传统制造业带来了革命性的变化，这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势 从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面

1. 高速 高精加工技术及装备的新趋势

效率 质量是先进制造技术的主体 高速 高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力 为此日本先端技术研究会将其列为五大现代制造技术之一，国际生产工程学会（CIRP）将其确定为 21 世纪的中心研究方向之一

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2. 五轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用五轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高 一般认为， 1台五轴联动机床的效率可以等于2台五轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，五轴联动加工可比三轴联动加工发挥更高的效益 但过去因五轴联动数控系统 主机结构复杂等原因，其价格要比三轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了五轴联动机床的发展

3. 重视新技术标准 规范的建立

数控标准是制造业信息化发展的一种趋势 数控技术诞生后的 50年间的信息交换都是基于 ISO6983 标准，即采用 G M代码描述如何加工，其本质特征是面向加工过程，显然，它已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要 为此，国际上正在研究和制定一种新的 CNC 系统标准(ISO14649)，其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制，能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型，从而实现整个制造过程，乃至各个工业领域产品信息的标准化

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二 对我国数控技术和产业化发展的战略思考

1. 战略考虑

我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新一轮国际产业结构调整中，我国制造业将进一步 空芯 我们以资源 环境 市场为代价，交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际 加工中心 和 组装中心 ，而非掌握核心技术的制造中心的地位，这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程

2. 发展策略

从我国基本国情的角度出发，以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向，以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标，用系统的方法，选择能够主导 21 世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术 配套技术作为研究开发的内容，实现制造装备业的跨跃式发展

强调市场需求为导向，即以数控终端产品为主，以整机带动数控产业的发展 重点解决数控系统和相关功能部件的可靠性和生产规模问题 没有规模就不会有高可靠性的产品；没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品

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