浅谈机械加工发展趋势———数控技术-网

论文导读：
【摘要】本文简要叙述了当今机械加工的新趋势—数控技术,重点探讨了数控技术的功能和发展前景。
【关键词】数控技术，数控机床，计算机的辅助设计与制造

1.数控技术的应用是机械制造中必然的发展趋势

当今世界各国装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的技术和最基本的装备。制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

2.数控技术发展的特点

1）高速、高效、高精度。
机床向高速化方向发展，不但可大幅度提高加工效率、降低加工成本，而且还可提高零件的表面加工质量和精度。超高速加工技术对制造业实现高效、优质、低成本生产有广泛的适用性。从精密加工发展到超精密加工，是世界各工业强国致力发展的方向。其精度从微米级到亚微米级，乃至纳米级，其应用范围日趋广泛。当前，在机械加工高精度的要求下，普通级数控机床的加工精度已由±10μM提高到±5μM；精密级加工中心的加工精度则从±3～5μM，提高到±1～1.5μM，甚至更高；超精密加工精度进入纳米级（0.001微米），主轴回转精度要求达到0.01～0.05微米，加工圆度为0.1微米，加工表面粗糙度RA＝0.003微米等。
2）高可靠性。
随着数控机床网络化应用的发展，数控机床的高可靠性已经成为数控系统制造商和数控机床制造商追求的目标。对于每天工作两班的无人工厂而言，如果要求在16小时内连续正常工作，无故障率在P（T）＝99%以上，则数控机床的平均无故障运行时间MTBF就必须大于3000小时。
3）柔性化。
柔性化加工是指将工件一次装夹后，机床便能按照数控加工程序，自动进行同一类工艺方法或不同类工艺方法的多工序加工，以完成一个复杂形状零件的主要乃至全部车、铣、钻、镗、磨、攻丝、铰孔和扩孔等多种加工工序。机床柔性复合加工能提高加工精度和加工效率，节省占地面积特别是能缩短零件的加工周期。
4）多轴化。
随着多轴（3轴以上）联动数控系统和编程软件的普及，多轴联动控制的加工中心和数控铣床已经成为当前的一个开发热点，由于在加工自由曲面时，多轴联动控制对球头铣刀的数控编程比较简单，并且能使球头铣刀在铣削3维曲面的过程中始终保持合理的切速，从而显着改善加工表面的粗糙度和大幅度提高加工效率，而在3轴联动控制的机床无法避免切速接近于零的球头铣刀端部参予切削。因此，多轴联动机床以其无可替代的性能优势已经成为各大机床厂家积极开发和竞争的焦点。
5）网络智能化。
数控机床的网络化，主要指机床通过所配装的数控系统与外部的其它控制系统或上位计算机进行网络连接和网络控制。数控机床一般首先面向生产现场和企业内部的局域网，然后再经由因特网通向企业外部。计算机的辅助设计与制造(CAD/CAM)是工业自动化向网络智能化发展的一项重要关键性技术。这里的计算机的辅助设计,就是由计算机来完成产品设计中的计算、分析、模拟、制图、编制文件。而计算机的辅助制造,就是用计算机对生产产品的设备(数控机床)进行管理、控制和操作，通过通信网络与过程控制系统、生产系统交换生产和诊断数据及程序,可以使数控机床与计算机联网使得计算机辅助设计与制造结合起来，完成机械加工的任务,能管理和处理单机和整个生产单元的数据。网络智能化将进一步证明数控机床的价值,并为数控机床开拓了广泛的应用领域。
6）绿色化。
21世纪的金切机床必须把环保和节能放在重要位置，即要实现切削加工工艺的绿色化。目前这一绿色加工工艺主要集中在不使用切削液上，这主要是因为切削液既污染环境和危害工人健康，又增加资源和能源的消耗。干切削一般是在大气氛围中进行，但也包括在特殊气体氛围中（氮气中、冷风中或采用干式静电冷却技术）不使用切削液进行的切削。不过，对于某些加工方式和工件组合，完全不使用切削液的干切削目前尚难与实际应用，故又出现了使用极微量润滑（MQL）的准干切削，就是让极微量的切削油与压缩空气的混合物经由机床主轴与工具内的中空通道喷向切削区。

3、结束语。

综上所述,数控技术具有强大的功能和广阔的应用前景,代表着金属切削加工技源于：论文例文www.7ctime.com
术的发展方向。数控机床技术的进步和发展为现造业的发展提供了良好的条件，促使制造业向着高效、优质以及人性化的方向发展。随着数控机床技术的发展和数控机床的广泛应用，制造业将迎来一次足以撼动传统制造业模式的深刻革命。
参考文献
韩荣第王扬张文生.现代机械加工新技术.北京：电子工业出版社2007
张根宝.先进制造技术.重庆：重庆大学出版社2008综述
[3]李伟光.现造技术[M].北京：机械工业出版社.2005
作者简介：杨声勇1979-12-3，男，汉族，重庆工业职业技术学院机械工程学院，实验师，主要研究方向为实验实训教学、机械制造实验实训室建设方案规划设计、数控技术应用、数控编程等。