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數(shù)控技術(shù)是學(xué)什么范文第1篇

【關(guān)鍵詞】數(shù)字控制；數(shù)控加工；曲面定位；應(yīng)用

數(shù)控加工技術(shù)與傳統(tǒng)的加工技術(shù)不同，數(shù)控加工技術(shù)需要在數(shù)控機(jī)床上對(duì)機(jī)器的零件進(jìn)行精細(xì)地加工技術(shù)，該技術(shù)需要運(yùn)用到機(jī)械加工和數(shù)字信息控制零件方法，而且數(shù)控加工這種技術(shù)，能夠廣泛地運(yùn)用在各種復(fù)雜的零件上，應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣泛。數(shù)控加工技術(shù)還具有精密度高的優(yōu)點(diǎn)，對(duì)零件的加工精細(xì)。在數(shù)控加工過程中運(yùn)用到的數(shù)控機(jī)床，是一種應(yīng)用計(jì)算機(jī)來進(jìn)行控制的機(jī)床，數(shù)控系統(tǒng)又控制著數(shù)控機(jī)床，數(shù)控系統(tǒng)能夠根據(jù)程序員對(duì)零件的材質(zhì)、加工要求等規(guī)定的要求進(jìn)行程序編輯。

一、復(fù)雜曲面數(shù)控加工中的技術(shù)

隨著社會(huì)的高新科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在航空、造船、汽車等交通領(lǐng)域中，對(duì)零件的加工要求逐步的提高，人們要求的零件越來越精細(xì)與精確，因此，復(fù)雜曲面數(shù)控加工技術(shù)得到了快速的提升。由于數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用廣泛，該技術(shù)可以應(yīng)用在已有零件的復(fù)制、受損零件的還原、新零件的設(shè)計(jì)等等方面，因此，數(shù)控加工技術(shù)包含了方方面面的技術(shù)，如：獲取數(shù)據(jù)的技術(shù)、曲面匹配的技術(shù)等。

數(shù)控技術(shù)是一種運(yùn)用數(shù)字來對(duì)某一工程的全過程進(jìn)行有效地控制，并且能夠達(dá)到機(jī)械自動(dòng)化的目的的一種新型技術(shù)。該技術(shù)能夠機(jī)械中的方位、角度、長度、速度等的物理量進(jìn)行機(jī)械化控制，數(shù)控加工技術(shù)伴隨著高級(jí)數(shù)學(xué)的研究而發(fā)展。在數(shù)控技術(shù)加工中，需要運(yùn)用到數(shù)控機(jī)床進(jìn)行對(duì)數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行操控，然后數(shù)控機(jī)床又是根據(jù)操作者的編輯來進(jìn)行操控的，在數(shù)控機(jī)床內(nèi)部中，機(jī)器內(nèi)部會(huì)自動(dòng)地對(duì)操控著輸入的數(shù)據(jù)以及規(guī)定進(jìn)行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)計(jì)算、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換等復(fù)雜的工程式的操作，最后再通過一系列的機(jī)器自動(dòng)操作，對(duì)需要加工的零件進(jìn)行制造，來完成這一零件加工的過程，即數(shù)控加工過程。數(shù)控技術(shù)一般分為數(shù)字控制、計(jì)算機(jī)控制、直接控制和微機(jī)控制。這幾種數(shù)控技術(shù)都是通過不同的機(jī)器來實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字的控制欲數(shù)字的轉(zhuǎn)換的過程。

二、數(shù)控加工技術(shù)的特點(diǎn)

數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)達(dá)與否是一個(gè)國家的工業(yè)發(fā)展的情況的標(biāo)志，因此，一個(gè)國家的工業(yè)是否發(fā)達(dá)，與該國家的數(shù)控技術(shù)的發(fā)展是密切相關(guān)的。那么數(shù)控加工這種技術(shù)為什么會(huì)占有如此重要的位置呢？以下讓我們一起了解一下數(shù)控加工技術(shù)具備的各種優(yōu)點(diǎn)。

（一）機(jī)械自動(dòng)化

數(shù)控加工技術(shù)是一種全自動(dòng)化的高科技的技術(shù)，運(yùn)用對(duì)數(shù)字的控制進(jìn)行機(jī)械自動(dòng)運(yùn)行的技術(shù)。在數(shù)控的加工過程中，操作者的工作量非常的簡單與便捷，操作者只需要在數(shù)控系統(tǒng)中按下規(guī)定的數(shù)據(jù)，對(duì)零件進(jìn)行裝卸以及定時(shí)的給機(jī)械換道具，并且在過程中進(jìn)行監(jiān)督。機(jī)械的自動(dòng)化，可以大大地減少工業(yè)員工的工作量，減輕了員工們的工作負(fù)擔(dān)，給人們帶來了許多的方便。在工業(yè)的生產(chǎn)過程中，運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)，可以使復(fù)雜的手工操作過程變得簡便許多。

（二）精確度高

運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)中的零件進(jìn)行加工，能夠在加工的過程中進(jìn)行很精確地計(jì)算，由于數(shù)控技術(shù)的機(jī)械化，計(jì)算非常精確，從而能夠確保產(chǎn)品的高度精確，在很大一定程度上，滿足了人們對(duì)產(chǎn)品的高度精細(xì)的要求，該技術(shù)的精確度高，不僅保證了零件的精細(xì)程度，而且為大型機(jī)器的制造奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（三）工作效率高

由于數(shù)控加工技術(shù)在運(yùn)用數(shù)控機(jī)床加工能夠在一次的裝卸中同時(shí)對(duì)多個(gè)零件的表面進(jìn)行加工，就僅此這一個(gè)步驟，就比人工的操作快了許多，在數(shù)控加工過程中，還在許多過程上的效率高，如：數(shù)據(jù)的檢測、劃線等方面。這種數(shù)控加工技術(shù)大大地縮短了零件的加工時(shí)間，這也很大程度上方便了人們，為工業(yè)生產(chǎn)的員工減少了工作的壓力。

（四）用于創(chuàng)新產(chǎn)品的研制

在數(shù)控加工技術(shù)中，操作人員不要太多的制造過程，只需要對(duì)機(jī)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行高級(jí)編輯就能夠快速地制造出一種新型的產(chǎn)品出來，因此，運(yùn)用數(shù)控技術(shù)生產(chǎn)出創(chuàng)新的產(chǎn)品，就比以往降低了一個(gè)等次，變得容易了許多。

雖然，運(yùn)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行零件的加工具備了很多的優(yōu)點(diǎn)，但是這種技術(shù)也具有一些不足之處，如：數(shù)控技術(shù)的投資大、工業(yè)生產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)高、數(shù)控系統(tǒng)的維修要求高、運(yùn)行數(shù)控機(jī)床時(shí)遵守的規(guī)則繁瑣等缺點(diǎn)。數(shù)控技術(shù)的這些缺點(diǎn)也成為了該技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中得不到推廣的主要原因，許多企業(yè)家不愿意投資大筆的錢財(cái)在工業(yè)生產(chǎn)中，從而放棄了數(shù)控技術(shù)的這種新型加工技術(shù)，從而，在一定程度上，限制了數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。

三、復(fù)雜曲面數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)控加工技術(shù)在許多的領(lǐng)域里都可以應(yīng)用得到，不單單對(duì)復(fù)雜的曲面上可以應(yīng)用，在許多的零件中需要應(yīng)用數(shù)控系統(tǒng)這樣的大型機(jī)器才可以進(jìn)行，面向各個(gè)領(lǐng)域的高科技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展獲得了很大的提升，如今，在工程上的數(shù)據(jù)的獲取技術(shù)子航空、航天等方面也得到了很廣泛的應(yīng)用，曲面的匹配技術(shù)也應(yīng)用在了許許多多的方面，如：建筑設(shè)計(jì)上的各種家具的相互匹配等。由于零件的配置應(yīng)用在人們生活中的方方面面，在汽車?yán)?，?huì)有零零碎碎的零件，在飛機(jī)中、航船中等等的大型機(jī)器當(dāng)中，也是由零件構(gòu)成的?？傊?，數(shù)控加工這種先進(jìn)的技術(shù)，在以后具有很大的發(fā)展?jié)撃?，且?yīng)用十分的廣泛。

（一）數(shù)控技術(shù)在交通行業(yè)中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)最早就是運(yùn)用在機(jī)器中的零件的制造當(dāng)中，隨著數(shù)控技術(shù)對(duì)零件的加工過程應(yīng)用得越來越多，在汽車、船舶、航空等交通運(yùn)輸行業(yè)中，交通工具的內(nèi)部的構(gòu)造的零件中，開始廣泛地使用數(shù)控技術(shù)，對(duì)繁瑣、眾多的細(xì)小零件進(jìn)行精確地加工，在數(shù)控加工中，大到可以加工交通工具的發(fā)動(dòng)機(jī)，小到可以加工一個(gè)細(xì)小的螺絲。因此，在現(xiàn)今的數(shù)控加工技術(shù)，已經(jīng)普遍地應(yīng)用于交通工具的制造當(dāng)中。

（二）數(shù)控技術(shù)在軍事裝備中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，不僅僅局限在交通生產(chǎn)方面上，海能夠推廣到軍事裝備的制造當(dāng)中。許多國家的軍事上的武器，已逐步地需要運(yùn)用數(shù)控加工這種技術(shù)。這一技術(shù)之所以能夠應(yīng)用于軍事武裝上面，最主要的原因在于該技術(shù)制作的精確性高，許多國家考慮到武器對(duì)國家的國防的重要性，制造出一種高度精確精細(xì)的武器成為了首先需要解決的問題，運(yùn)用數(shù)控技術(shù)又恰好的符合了制造精確的零件的要求，而且，制造出一種精確度高的武器，也能很好地保證了武器的安全性與使用性。

（三）數(shù)控技術(shù)在通信行業(yè)中的應(yīng)用

如今的計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)、手機(jī)通信的產(chǎn)業(yè)以及電視機(jī)產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，大多需要運(yùn)用到一種含有納米技術(shù)、超精技術(shù)的高科技的精細(xì)制造配置。這些通信產(chǎn)品的內(nèi)部的精細(xì)構(gòu)造中，許多的零件需要有高度的精細(xì)與精確性，數(shù)控加工技術(shù)在很大地程度上滿足了制造通信產(chǎn)品中的這一要求，運(yùn)用數(shù)控技術(shù)加工通信產(chǎn)品的零件，將會(huì)成為通信生產(chǎn)行業(yè)的一大趨勢(shì)。

（四）數(shù)控技術(shù)在醫(yī)療設(shè)備上的應(yīng)用

醫(yī)療行業(yè)當(dāng)中，數(shù)控技術(shù)將能夠應(yīng)用于現(xiàn)代的一些機(jī)械化的醫(yī)療器具當(dāng)中，現(xiàn)在醫(yī)院里的一些高科技的診斷設(shè)備實(shí)際上都應(yīng)用了數(shù)控技術(shù)，這些設(shè)備的應(yīng)用大多數(shù)是運(yùn)用了數(shù)控技術(shù)當(dāng)中的數(shù)據(jù)監(jiān)測的技術(shù)，利用了數(shù)控技術(shù)的獲得準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的特點(diǎn)。使得數(shù)控技術(shù)在醫(yī)療設(shè)備上得到了應(yīng)用。

（五）數(shù)控技術(shù)在印刷行業(yè)上的應(yīng)用

在印刷行業(yè)中，印刷機(jī)器的內(nèi)部構(gòu)造同樣可以應(yīng)用到數(shù)控加工這種技術(shù)。該行業(yè)運(yùn)用數(shù)控技術(shù)，主要利用了數(shù)控技術(shù)的耗時(shí)少的特點(diǎn)，在相同的時(shí)間內(nèi)，運(yùn)用了數(shù)控技術(shù)的印刷機(jī)器比傳統(tǒng)的印刷機(jī)器的工作效率要打很多，使印刷術(shù)在短暫的時(shí)間內(nèi)得到最大量的工作量，滿足了人們對(duì)時(shí)間觀念上的要求，從而，使數(shù)控技術(shù)能夠在印刷行業(yè)中的得到了廣泛地應(yīng)用。

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不僅僅局限在以上的行業(yè)當(dāng)中，該技術(shù)甚至能夠滲透到人類的生活的方方面面當(dāng)中，由于數(shù)控技術(shù)的運(yùn)行方便的特點(diǎn)，現(xiàn)代的紡織業(yè)、包裝業(yè)等等的行業(yè)當(dāng)中也看可以運(yùn)用到數(shù)控這種技術(shù)，在簡單的行業(yè)當(dāng)中也能很好的運(yùn)用數(shù)控技術(shù)。在以后的手工產(chǎn)業(yè)當(dāng)中，主要由數(shù)控機(jī)床來進(jìn)行操控，見見地取代人工的手工制造業(yè)，方便人們的生活，減輕人們的勞動(dòng)力。

四、總結(jié)

本論文主要對(duì)數(shù)控加工技術(shù)進(jìn)行簡要的陳述，讓讀者能夠?qū)?shù)控技術(shù)有了進(jìn)一步的了解，并且通過介紹數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在，向人們推廣這種數(shù)控加工技術(shù)，向各大企業(yè)家推薦現(xiàn)今的數(shù)控技術(shù)是值得大家投入發(fā)展的技術(shù)，最后，再深入地介紹數(shù)控技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中的廣泛應(yīng)用，說明了數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用的領(lǐng)域是非常廣闊的，是一種非常有用的技術(shù)，是產(chǎn)品生產(chǎn)中的很有必要的一門技術(shù)。

參考文獻(xiàn)

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[2]樊文剛.復(fù)雜曲面寬行數(shù)控加工理論及其應(yīng)用研究[J].北京交通大學(xué)，2010（03）：23-29.

[3]樊文剛，李建勇.復(fù)雜曲面寬行數(shù)控加工理論及其應(yīng)用研究[J].機(jī)械工程學(xué)報(bào)，2013（13）：84.

[4]程雅琳.復(fù)雜曲面多軸數(shù)控加工精度預(yù)測與控制[D].山東大學(xué)，2010.

數(shù)控技術(shù)是學(xué)什么范文第2篇

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)；改革；數(shù)控教學(xué)；加工時(shí)間

一、數(shù)控技術(shù)發(fā)展及改革意義

裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備。馬克思曾經(jīng)說過：“各種經(jīng)濟(jì)時(shí)代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動(dòng)資料生產(chǎn)?！敝圃旒夹g(shù)和裝備就是人類生產(chǎn)活動(dòng)的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。當(dāng)今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。此外，世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對(duì)我國實(shí)行封鎖和限制政策?？傊罅Πl(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。為什么要改進(jìn)？可能是絕大部分人的共同疑問。隨著數(shù)控加工技術(shù)的不斷成熟提高，數(shù)控技能競賽也越來越難。在這樣的背景下，結(jié)合我們這近幾年的數(shù)控比賽，我覺得對(duì)我們技術(shù)的改進(jìn)是具有很重要的意義的。

二、分析現(xiàn)狀和未來展望

1.我們的加工時(shí)間可以分成三塊

（1）輔助時(shí)間：指我們?yōu)榧庸ち慵龅囊恍┹o助動(dòng)作所用的時(shí)間總和。（2）編程時(shí)間：指我們?yōu)榧庸ち慵迷诰帉懥慵庸こ绦虻臅r(shí)間總和。（3）程序加工時(shí)間：指我們?yōu)榧庸ち慵迷谶\(yùn)行零件加工程序加工零件的時(shí)間總和。

2.展望未來，我們的加工將是“有效加工”

就是在正確的時(shí)間里，操作者和機(jī)床在每一秒鐘里都在做有效的工作?？上攵@樣的競爭力和我們以前擁有的競爭力的差距，肯定是有效加工>傳統(tǒng)加工。

三、程序改進(jìn)前后對(duì)比分析

輔助時(shí)間和編程時(shí)間是可以通過不斷的練習(xí)來快速有效地提高的，但程序加工時(shí)間在相同機(jī)床和相同參數(shù)下是相差無幾的，我們現(xiàn)在可以通過改進(jìn)程序格式，改變數(shù)控加工的路徑，達(dá)到數(shù)控加工的有效度的增加。下面以華中和FANUC兩種數(shù)控系統(tǒng)程序改進(jìn)前后的對(duì)比來說明（見上頁表）。

競賽促進(jìn)教學(xué)。這些年來參加的技能比賽都是全身心投入到比賽中了，為了適應(yīng)比賽，很多內(nèi)容都有了相應(yīng)的改變。包括這次改革的內(nèi)容，是把技能競賽中的內(nèi)容應(yīng)用到了普通教學(xué)中。這些知識(shí)是由數(shù)控競賽方面訓(xùn)練轉(zhuǎn)變而來，這也正是現(xiàn)在數(shù)控的各類競賽真正要達(dá)到的效果，就是由競賽促進(jìn)教學(xué)。

改進(jìn)后所產(chǎn)生的效果也是很明顯的，在同系統(tǒng)、同條件加工下，改進(jìn)的數(shù)控加工程序能為每個(gè)零件節(jié)省5～7分鐘的時(shí)間。可想而知，如果在工廠里大批量地加工，那可以節(jié)省多少資源。在資源嚴(yán)重不足的當(dāng)代是具有非常大的意義的。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國機(jī)床工具工業(yè)協(xié)會(huì)行業(yè)發(fā)展部.CIMT2001.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001（3）：18-20.

數(shù)控技術(shù)是學(xué)什么范文第3篇

【關(guān)鍵詞】數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)；教改；互動(dòng)

0 引言

作為新建本科院校，培養(yǎng)服務(wù)本地區(qū)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的應(yīng)用型人才是人才培養(yǎng)的主要目標(biāo)。數(shù)控技術(shù)作為機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)課，對(duì)學(xué)生的應(yīng)用能力的培養(yǎng)就應(yīng)該放在首位。數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)是學(xué)習(xí)數(shù)控技術(shù)課程后進(jìn)行的一個(gè)重要的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，可提高學(xué)生的數(shù)控編程能力，加深對(duì)數(shù)控原理及數(shù)控機(jī)床結(jié)構(gòu)的理解，為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)數(shù)控機(jī)床知識(shí)及從事相關(guān)工作打下基礎(chǔ)。本著理論夠用，重在實(shí)踐的教學(xué)思想，針對(duì)數(shù)控技術(shù)實(shí)踐能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行必要的教學(xué)改革就勢(shì)在必行。

1 傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)的方法及存在的問題

1.1 傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)的方法

傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)主要是對(duì)針對(duì)數(shù)控編程部分，其流程如圖1所示：通常有老師指定相關(guān)的編程題目，學(xué)生根據(jù)相關(guān)的題目，按照數(shù)控編程的步驟編寫零件的加工程序；在宇龍或沃斯軟件上進(jìn)行簡單地設(shè)置后，對(duì)程序進(jìn)行加工仿真，檢驗(yàn)程序的正確性。對(duì)課程設(shè)計(jì)的評(píng)價(jià)方法為一般的批閱相關(guān)資料，給出單一成績的方法。

圖1 數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)流程圖

1.2 傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)的不足

傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)存在的不足主要有：

1.2.1 滿足不了學(xué)生的多樣化要求。因?yàn)轭}目有老師指定題目比較單一，對(duì)一些要求比較高的學(xué)生，可能僅僅是平時(shí)練習(xí)題。對(duì)于基礎(chǔ)不好的同學(xué)，可能又比較難。

1.2.2 數(shù)控技術(shù)課程的特點(diǎn)是理論與應(yīng)用并重，理論要指導(dǎo)實(shí)踐，在應(yīng)用中讓學(xué)生對(duì)理論的知識(shí)有更深層的理解。傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)了數(shù)控編程部分，對(duì)理論的知識(shí)涉及很少，使理論與實(shí)踐脫節(jié)，達(dá)不到對(duì)學(xué)生全面能力培養(yǎng)的目標(biāo)。

1.2.3 評(píng)價(jià)方法不夠科學(xué)。通過學(xué)生上交的資料，僅能反映學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握，很難反映學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)。同時(shí)師生互動(dòng)比較差，學(xué)生存在的問題很難及時(shí)反饋到學(xué)生那里。批改后只有少數(shù)不合格的課程設(shè)計(jì)會(huì)發(fā)到學(xué)生那里，而大部分同學(xué)并不知道自己課程設(shè)計(jì)到底存在什么問題，看到自己合格了，就好像萬事大吉了，也不關(guān)心自己的課程設(shè)計(jì)是否存在問題。

2 教改思路和措施

2.1 教改思路

傳統(tǒng)數(shù)控課程設(shè)計(jì)存在種種缺陷，很難滿足應(yīng)用型本科對(duì)學(xué)生實(shí)踐能力的培養(yǎng)目標(biāo)。針對(duì)以上問題，教改思路為：允許自主選題與教師選題并存；引導(dǎo)學(xué)生在課程設(shè)計(jì)中，積極創(chuàng)新，通過各種方式復(fù)習(xí)和驗(yàn)證理論；改革考核方式，及時(shí)把課程設(shè)計(jì)的情況反饋到學(xué)生那里，使學(xué)生及時(shí)改正存在的問題。改革后數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)流程圖就如圖2所示。教改主要強(qiáng)調(diào)師生互動(dòng)，通過集中指導(dǎo)和現(xiàn)場答辯等方式，課程設(shè)計(jì)流程不再是一個(gè)單一的開環(huán)系統(tǒng)，而是帶有反饋調(diào)節(jié)的閉環(huán)系統(tǒng)。

圖2 數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)循環(huán)流程圖

2.2 教改措施

2.2.1 自主選題和指定題目相結(jié)合

老師選定的題目往往難度適中，滿足不了學(xué)生的多樣化要求。因此在選題的基礎(chǔ)上，允許學(xué)生根據(jù)自己的基礎(chǔ)和要求自主選題。部分基礎(chǔ)比較好的學(xué)生，可以選擇比較復(fù)雜的加工編程，比如泵殼、箱體、葉輪、模具等；選擇比較復(fù)雜的加工仿真方法，比如用Vericut軟件進(jìn)行仿真；也可以在手工編程的基礎(chǔ)上采用自動(dòng)編程。這樣不僅可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)掌握程度，而且可以培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力和理論與實(shí)踐的綜合運(yùn)用能力。部分基礎(chǔ)稍差的學(xué)生，可以選擇簡單點(diǎn)零件，仿真軟件采用宇龍或者沃斯。這樣也可以檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)編程基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用，達(dá)到課程設(shè)計(jì)的目的。

2.2.2 以機(jī)房為依托，集中指導(dǎo)

考慮到數(shù)控技術(shù)課程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)既有CAD，又有CAM，要大量采用電腦，因此把課程設(shè)計(jì)教室選在機(jī)房。這樣就解決了傳統(tǒng)課程設(shè)計(jì)放羊式的指導(dǎo)模式，為學(xué)生提供比較好的設(shè)計(jì)條件和設(shè)計(jì)環(huán)境。便于集中管理和集中指導(dǎo)。對(duì)在設(shè)計(jì)過程中普遍存在的問題，可以現(xiàn)場及時(shí)指導(dǎo)，同時(shí)對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)度可以有比較好的把握和督促。方便在設(shè)計(jì)過程中進(jìn)行師生互動(dòng)。

2.2.3 理論與實(shí)踐相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生積極創(chuàng)新

在課程設(shè)計(jì)過程中，不能為了編程而編程，要引導(dǎo)學(xué)生將數(shù)控技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí)加以驗(yàn)證和靈活應(yīng)用，從而加深對(duì)基礎(chǔ)理論的掌握。比如對(duì)刀，在理論課中，學(xué)生對(duì)對(duì)刀沒有一個(gè)感性的認(rèn)識(shí)，僅有一個(gè)概念。在仿真的過程中，通過不同的對(duì)刀方式設(shè)置，讓學(xué)生對(duì)對(duì)刀有進(jìn)一步的了解。同時(shí)加深學(xué)生對(duì)機(jī)床的機(jī)械結(jié)構(gòu)和機(jī)械加工工藝裝備的認(rèn)識(shí)。

2.2.4 改革考核方法，提高課程設(shè)計(jì)效果

采用批改紙質(zhì)資料和組織現(xiàn)場答辯相結(jié)合的辦法。在批改紙質(zhì)資料的過程中會(huì)發(fā)現(xiàn)很多問題，采用現(xiàn)場答辯的方式，把這些問題及時(shí)反饋到學(xué)生手里。答辯類型分為三類，一類為申請(qǐng)答辯，如果申請(qǐng)優(yōu)秀或者良好，就必須申請(qǐng)答辯。這類學(xué)生，主要向同學(xué)們展示課程設(shè)計(jì)中的亮點(diǎn)，創(chuàng)新點(diǎn)。讓同學(xué)們都有一次共同學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)；一類為指定答辯，主要是在課程設(shè)計(jì)中有創(chuàng)新點(diǎn)的學(xué)生，和存在問題比較典型的學(xué)生。指定答辯的同學(xué)，主要通過提問的方式，讓學(xué)生把創(chuàng)新的思路或者出現(xiàn)問題的思路給大家闡述出來。讓學(xué)生思路更加開闊。同時(shí)對(duì)照答辯同學(xué)存在的問題看自己有沒有出現(xiàn)同樣的問題，并且對(duì)存在的問題加以分析和解決。讓同學(xué)們對(duì)這些問題能有一個(gè)更深刻的認(rèn)識(shí)；另一類為隨機(jī)抽取。主要是推動(dòng)大家對(duì)參與答辯的積極性和熱情，人人準(zhǔn)備，讓同學(xué)們不要覺得答辯跟自己沒關(guān)系，讓每個(gè)同學(xué)都通過答辯可以對(duì)課程設(shè)計(jì)中存在的問題和課程設(shè)計(jì)全過程進(jìn)行全面總結(jié)。

3 結(jié)論

通過以上教改措施，使學(xué)生更深入掌握數(shù)控編程方法、數(shù)控原理等方面的知識(shí)。同時(shí)更好培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決有關(guān)本課程實(shí)際問題的能力。提高了學(xué)生進(jìn)行課程設(shè)計(jì)的積極性，解決了課程設(shè)計(jì)中存在的眾多問題，取得了良好的教改效果。為理工科進(jìn)行課程設(shè)計(jì)教改提供了一種新的思路。

【參考文獻(xiàn)】

[1]孫業(yè)榮.應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式下的數(shù)控技術(shù)課程教改與探索[J].裝備制造技術(shù)，2011，1：164-166

數(shù)控技術(shù)是學(xué)什么范文第4篇

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù)發(fā)展應(yīng)用

裝備工業(yè)的技術(shù)水平和現(xiàn)代化程度決定著整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)的水平和現(xiàn)代化程度，數(shù)控技術(shù)及裝備是發(fā)展新興高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)和尖端工業(yè)（如信息技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)、航空、航天等國防工業(yè)產(chǎn)業(yè)）的使能技術(shù)和最基本的裝備。馬克思曾經(jīng)說過“各種經(jīng)濟(jì)時(shí)代的區(qū)別，不在于生產(chǎn)什么，而在于怎樣生產(chǎn)，用什么勞動(dòng)資料生產(chǎn)”。制造技術(shù)和裝備就是人類生產(chǎn)活動(dòng)的最基本的生產(chǎn)資料，而數(shù)控技術(shù)又是當(dāng)今先進(jìn)制造技術(shù)和裝備最核心的技術(shù)。當(dāng)今世界各國制造業(yè)廣泛采用數(shù)控技術(shù)，以提高制造能力和水平，提高對(duì)動(dòng)態(tài)多變市場的適應(yīng)能力和競爭能力。此外世界上各工業(yè)發(fā)達(dá)國家還將數(shù)控技術(shù)及數(shù)控裝備列為國家的戰(zhàn)略物資，不僅采取重大措施來發(fā)展自己的數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)，而且在“高精尖”數(shù)控關(guān)鍵技術(shù)和裝備方面對(duì)我國實(shí)行封鎖和限制政策?？傊?，大力發(fā)展以數(shù)控技術(shù)為核心的先進(jìn)制造技術(shù)已成為世界各發(fā)達(dá)國家加速經(jīng)濟(jì)發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

數(shù)控技術(shù)是用數(shù)字信息對(duì)機(jī)械運(yùn)動(dòng)和工作過程進(jìn)行控制的技術(shù)，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對(duì)傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域：(1)機(jī)械制造技術(shù)；(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù)；(3)自動(dòng)控制技術(shù)；(4)伺服驅(qū)動(dòng)技術(shù)；(5)傳感器技術(shù)；(6)軟件技術(shù)等。

一、數(shù)控技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不但給傳統(tǒng)制造業(yè)帶來了革命性的變化，使制造業(yè)成為工業(yè)化的象征，而且隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大，他對(duì)國計(jì)民生的一些重要行業(yè)（IT、汽車、輕工、醫(yī)療等）的發(fā)展起著越來越重要的作用，因?yàn)檫@些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)展的大趨勢(shì)。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨勢(shì)來看，其主要研究熱點(diǎn)有以下幾個(gè)方面［1～4］。

1、高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢(shì)

效率、質(zhì)量是先進(jìn)制造技術(shù)的主體。高速、高精加工技術(shù)可極大地提高效率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量和檔次，縮短生產(chǎn)周期和提高市場競爭能力。為此日本先端技術(shù)研究會(huì)將其列為5大現(xiàn)代制造技術(shù)之一，國際生產(chǎn)工程學(xué)會(huì)（CIRP）將其確定為21世紀(jì)的中心研究方向之一。

在轎車工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn)30萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是40秒/輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點(diǎn)問題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對(duì)這些筋、壁進(jìn)行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機(jī)翼、機(jī)身等大型零件來替代多個(gè)零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝，使構(gòu)件的強(qiáng)度、剛度和可靠性得到提高。這些都對(duì)加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。

從EMO2001展會(huì)情況來看，高速加工中心進(jìn)給速度可達(dá)80m/min，甚至更高，空運(yùn)行速度可達(dá)100m/min左右。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機(jī)床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機(jī)床進(jìn)給速度最大達(dá)60m/min，快速為100m/min，加速度達(dá)2g，主軸轉(zhuǎn)速已達(dá)60000r/min。加工一薄壁飛機(jī)零件，只用30min，而同樣的零件在一般高速銑床加工需3h，在普通銑床加工需8h；德國DMG公司的雙主軸車床的主軸速度及加速度分別達(dá)12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面，近10年來，普通級(jí)數(shù)控機(jī)床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密級(jí)加工中心則從3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已開始進(jìn)入納米級(jí)(0.01μm)。

在可靠性方面，國外數(shù)控裝置的MTBF值已達(dá)6000h以上，伺服系統(tǒng)的MTBF值達(dá)到30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機(jī)得到了快速的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)一步擴(kuò)大。

2、軸聯(lián)動(dòng)加工和復(fù)合加工機(jī)床快速發(fā)展

采用5軸聯(lián)動(dòng)對(duì)三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進(jìn)行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認(rèn)為，1臺(tái)5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的效率可以等于2臺(tái)3軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進(jìn)行高速銑削淬硬鋼零件時(shí)，5軸聯(lián)動(dòng)加工可比3軸聯(lián)動(dòng)加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控系統(tǒng)、主機(jī)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價(jià)格要比3軸聯(lián)動(dòng)數(shù)控機(jī)床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床的發(fā)展。

當(dāng)前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實(shí)現(xiàn)5軸聯(lián)動(dòng)加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數(shù)控系統(tǒng)的價(jià)格差距縮小。因此促進(jìn)了復(fù)合主軸頭類型5軸聯(lián)動(dòng)機(jī)床和復(fù)合加工機(jī)床（含5面加工機(jī)床）的發(fā)展。

在EMO2001展會(huì)上，新日本工機(jī)的5面加工機(jī)床采用復(fù)合主軸頭，可實(shí)現(xiàn)4個(gè)垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5軸加工可在同一臺(tái)機(jī)床上實(shí)現(xiàn)，還可實(shí)現(xiàn)傾斜面和倒錐孔的加工。德國DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次裝夾下5面加工和5軸聯(lián)動(dòng)加工，可由CNC系統(tǒng)控制或CAD/CAM直接或間接控制。

3、智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當(dāng)代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢(shì)

21世紀(jì)的數(shù)控裝備將是具有一定智能化的系統(tǒng)，智能化的內(nèi)容包括在數(shù)控系統(tǒng)中的各個(gè)方面：為追求加工效率和加工質(zhì)量方面的智能化，如加工過程的自適應(yīng)控制，工藝參數(shù)自動(dòng)生成；為提高驅(qū)動(dòng)性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機(jī)參數(shù)的自適應(yīng)運(yùn)算、自動(dòng)識(shí)別負(fù)載自動(dòng)選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動(dòng)編程、智能化的人機(jī)界面等；還有智能診斷、智能監(jiān)控方面的內(nèi)容、方便系統(tǒng)的診斷及維修等。

為解決傳統(tǒng)的數(shù)控系統(tǒng)封閉性和數(shù)控應(yīng)用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。目前許多國家對(duì)開放式數(shù)控系統(tǒng)進(jìn)行研究，如美國的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、歐共體的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中國的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。所謂開放式數(shù)控系統(tǒng)就是數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)可以在統(tǒng)一的運(yùn)行平臺(tái)上，面向機(jī)床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對(duì)象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應(yīng)用和技術(shù)訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實(shí)現(xiàn)不同品種、不同檔次的開放式數(shù)控系統(tǒng)，形成具有鮮明個(gè)性的名牌產(chǎn)品。目前開放式數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)規(guī)范、通信規(guī)范、配置規(guī)范、運(yùn)行平臺(tái)、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當(dāng)前研究的核心。

網(wǎng)絡(luò)化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機(jī)床博覽會(huì)的一個(gè)新亮點(diǎn)。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡(luò)化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對(duì)信息集成的需求，也是實(shí)現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎(chǔ)單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關(guān)的新概念和樣機(jī)，如在EMO2001展中，日本山崎馬扎克（Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”（智能生產(chǎn)控制中心，簡稱CPC)；日本大隈（Okuma）機(jī)床公司展出“ITplaza”（信息技術(shù)廣場，簡稱IT廣場)；德國西門子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment（開放制造環(huán)境，簡稱OME）等，反映了數(shù)控機(jī)床加工向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的趨勢(shì)。

二、對(duì)我國數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計(jì)

我國數(shù)控技術(shù)起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個(gè)階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。在此階段，由于國外的技術(shù)封鎖和我國的基礎(chǔ)條件的限制，數(shù)控技術(shù)的發(fā)展較為緩慢。第二階段是在國家的“六五”、“七五”期間以及“八五”的前期，即引進(jìn)技術(shù)，消化吸收，初步建立起國產(chǎn)化體系階段。在此階段，由于改革開放和國家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境和國際環(huán)境的改善，我國數(shù)控技術(shù)的研究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國產(chǎn)化方面都取得了長足的進(jìn)步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實(shí)施產(chǎn)業(yè)化的研究，進(jìn)入市場競爭階段。在此階段，我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實(shí)質(zhì)性進(jìn)步。在“九五”末期，國產(chǎn)數(shù)控機(jī)床的國內(nèi)市場占有率達(dá)50％，配國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普及型）也達(dá)到了10％。

縱觀我國數(shù)控技術(shù)近50年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過4個(gè)5年計(jì)劃的攻關(guān)，總體來看取得了以下成績。

1、奠定了數(shù)控技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)，基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。我國現(xiàn)在已基本掌握了從數(shù)控系統(tǒng)、伺服驅(qū)動(dòng)、數(shù)控主機(jī)、專機(jī)及其配套件的基礎(chǔ)技術(shù)，其中大部分技術(shù)已具備進(jìn)行商品化開發(fā)的基礎(chǔ)，部分技術(shù)已商品化、產(chǎn)業(yè)化。

2、初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。在攻關(guān)成果和部分技術(shù)商品化的基礎(chǔ)上，建立了諸如華中數(shù)控、航天數(shù)控等具有批量生產(chǎn)能力的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠。蘭州電機(jī)廠、華中數(shù)控等一批伺服系統(tǒng)和伺服電機(jī)生產(chǎn)廠以及北京第一機(jī)床廠、濟(jì)南第一機(jī)床廠等若干數(shù)控主機(jī)生產(chǎn)廠。這些生產(chǎn)廠基本形成了我國的數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。

3、建立了一支數(shù)控研究、開發(fā)、管理人才的基本隊(duì)伍。

雖然在數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進(jìn)步，但我們也要清醒地認(rèn)識(shí)到，我國高端數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術(shù)水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實(shí)需求還有較大的差距。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國外對(duì)比）不僅技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術(shù)水平差距有擴(kuò)大趨勢(shì)。從國際上來看，對(duì)我國數(shù)控技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計(jì)大致如下。

a.技術(shù)水平上，與國外先進(jìn)水平大約落后10～15年，在高精尖技術(shù)方面則更大。

b.產(chǎn)業(yè)化水平上，市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對(duì)差；可靠性不高，商品化程度不足；國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應(yīng)，用戶信心不足。

c.可持續(xù)發(fā)展的能力上，對(duì)競爭前數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域拓展力度不強(qiáng)；相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的研究、制定滯后。

分析存在上述差距的主要原因有以下幾個(gè)方面。

a.認(rèn)識(shí)方面。對(duì)國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進(jìn)程艱巨性、復(fù)雜性和長期性的特點(diǎn)認(rèn)識(shí)不足；對(duì)市場的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計(jì)不足；對(duì)我國數(shù)控技術(shù)應(yīng)用水平及能力分析不夠。

b.體系方面。從技術(shù)的角度關(guān)注數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時(shí)候多，從系統(tǒng)的、產(chǎn)業(yè)鏈的角度綜合考慮數(shù)控產(chǎn)業(yè)化問題的時(shí)候少；沒有建立完整的高質(zhì)量的配套體系、完善的培訓(xùn)、服務(wù)網(wǎng)絡(luò)等支撐體系。

c.機(jī)制方面。不良機(jī)制造成人才流失，又制約了技術(shù)及技術(shù)路線創(chuàng)新、產(chǎn)品創(chuàng)新，且制約了規(guī)劃的有效實(shí)施，往往規(guī)劃理想，實(shí)施困難。

d.技術(shù)方面。企業(yè)在技術(shù)方面自主創(chuàng)新能力不強(qiáng)，核心技術(shù)的工程化能力不強(qiáng)。機(jī)床標(biāo)準(zhǔn)落后，水平較低，數(shù)控系統(tǒng)新標(biāo)準(zhǔn)研究不夠。

三、對(duì)我國數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考

1、戰(zhàn)略考慮

我國是制造大國，在世界產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移中要盡量接受前端而不是后端的轉(zhuǎn)移，即要掌握先進(jìn)制造核心技術(shù)，否則在新一輪國際產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中，我國制造業(yè)將進(jìn)一步“空芯”。我們以資源、環(huán)境、市場為代價(jià)，交換得到的可能僅僅是世界新經(jīng)濟(jì)格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，而非掌握核心技術(shù)的制造中心的地位，這樣將會(huì)嚴(yán)重影響我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。

我們應(yīng)站在國家安全戰(zhàn)略的高度來重視數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)問題，首先從社會(huì)安全看，因?yàn)橹圃鞓I(yè)是我國就業(yè)人口最多的行業(yè)，制造業(yè)發(fā)展不僅可提高人民的生活水平，而且還可緩解我國就業(yè)的壓力，保障社會(huì)的穩(wěn)定；其次從國防安全看，西方發(fā)達(dá)國家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國家的戰(zhàn)略物質(zhì)，對(duì)我國實(shí)現(xiàn)禁運(yùn)和限制，“東芝事件”和“考克斯報(bào)告”就是最好的例證。

2、發(fā)展策略

從我國基本國情的角度出發(fā)，以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟(jì)的市場需求為導(dǎo)向，以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標(biāo)，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo)21世紀(jì)初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級(jí)的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。

強(qiáng)調(diào)市場需求為導(dǎo)向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機(jī)（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機(jī)床、典型數(shù)字化機(jī)械、重點(diǎn)行業(yè)關(guān)鍵設(shè)備等）帶動(dòng)數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重點(diǎn)解決數(shù)控系統(tǒng)和相關(guān)功能部件（數(shù)字化伺服系統(tǒng)與電機(jī)、高速電主軸系統(tǒng)和新型裝備的附件等）的可靠性和生產(chǎn)規(guī)模問題。沒有規(guī)模就不會(huì)有高可靠性的產(chǎn)品；沒有規(guī)模就不會(huì)有價(jià)格低廉而富有競爭力的產(chǎn)品；當(dāng)然，沒有規(guī)模中國的數(shù)控裝備最終難以有出頭之日。

在高精尖裝備研發(fā)方面，要強(qiáng)調(diào)產(chǎn)、學(xué)、研以及最終用戶的緊密結(jié)合，以“做得出、用得上、賣得掉”為目標(biāo)，按國家意志實(shí)施攻關(guān)，以解決國家之急需。

在競爭前數(shù)控技術(shù)方面，強(qiáng)調(diào)創(chuàng)新，強(qiáng)調(diào)研究開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的技術(shù)和產(chǎn)品，為我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)乃至整個(gè)制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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［2］梁訓(xùn)王宣,周延佑.機(jī)床技術(shù)發(fā)展的新動(dòng)向［J］.世界制造技術(shù)與裝備市場，2001(3)：21-28.

數(shù)控技術(shù)是學(xué)什么范文第5篇

關(guān)鍵詞 精加工；數(shù)控技術(shù)；譯碼

中圖分類號(hào)TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2014）113-0201-02

1 數(shù)控車床精加工程序的分析

數(shù)控機(jī)床的所有工作程序和工作內(nèi)容全部是由其內(nèi)部程序控制的，工件最終加工成什么標(biāo)準(zhǔn)也是有這些程序來決定的，即數(shù)控加工程序是數(shù)控機(jī)床的控制大腦。實(shí)際上數(shù)控機(jī)床加工產(chǎn)品水平，一部分是由機(jī)床本身精密系數(shù)決定，另一部分就是由其內(nèi)部加工程序來控制的。數(shù)控車削加工操作要求輸入程序盡可能簡化，并一次輸入程序、調(diào)試程序和對(duì)刀，確保加工過程中不需要對(duì)程序進(jìn)行修改；數(shù)控車床加工操作程序通常情況下是根據(jù)零件輪廓來編寫的，這種程序?qū)嶋H上就屬于精加工程序，將其結(jié)合系統(tǒng)循環(huán)模塊之后，即可完成多余余量的切除操作。數(shù)控加工特點(diǎn)決定著每一個(gè)數(shù)控加工程序中都包含有切削參數(shù)、刀鋸運(yùn)動(dòng)類型、主軸轉(zhuǎn)速和機(jī)床狀態(tài)等相關(guān)信息，而且不同信息在程序中都有不同代碼和格式相對(duì)應(yīng)。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程中，不同廠家生產(chǎn)出來的數(shù)控機(jī)床規(guī)格性能和結(jié)構(gòu)等參數(shù)也不同，所以相應(yīng)的輸入其系統(tǒng)數(shù)控加工程序也不同。

數(shù)控加工程序可以看做是由多個(gè)程序段組成的，而每一個(gè)程序段就是整個(gè)程序的單位連續(xù)字節(jié)，由多個(gè)代碼組成。每一個(gè)程序段所包含的內(nèi)容不同，在數(shù)控加工過程中所承擔(dān)的任務(wù)也不同。所謂程序段的格式，就是由哪些字母、數(shù)字或者符號(hào)，通過什么樣的形式連接在一起。我們可以根據(jù)數(shù)控機(jī)床的型號(hào)以及所需要完成的任務(wù)來進(jìn)行程序段的編寫，并按照規(guī)定格式將單位程序段連接在一起。字地址程序段主要由語句號(hào)字、代碼字以及程序段結(jié)束字符所組成，其中語句號(hào)字是數(shù)控系統(tǒng)識(shí)別成都段標(biāo)號(hào)的重要標(biāo)志，通常情況下程序段的起始符為N。

2 譯碼模塊的處理過程

每一個(gè)數(shù)控加工任務(wù)確定之后，首先要進(jìn)行的就是數(shù)控加工程序的編寫，之后就是非常關(guān)鍵的插補(bǔ)運(yùn)算處理。插補(bǔ)預(yù)處理的主要內(nèi)容有譯碼、刀補(bǔ)計(jì)算以及加減速控制這三大塊。譯碼模塊在整個(gè)系統(tǒng)中的主要作用就是對(duì)數(shù)控加工程序進(jìn)行插補(bǔ)變化，從而代碼轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可識(shí)別的數(shù)據(jù)及控制信息。

1）譯碼準(zhǔn)則

譯碼模塊的程序段譯碼和數(shù)據(jù)處理要按照一定的規(guī)定進(jìn)行，且整個(gè)預(yù)處理過程必須遵循系統(tǒng)程序格式。

刀具上一段的終點(diǎn)即是下一段的起始點(diǎn)：數(shù)控加工過程是一個(gè)連續(xù)運(yùn)動(dòng)過程，刀具的運(yùn)動(dòng)軌跡是連續(xù)的，不能出現(xiàn)跳躍情況。因此在進(jìn)行數(shù)控加工程序編寫時(shí)，完全可以直接將刀具運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)作為接下來操作的起始點(diǎn)。

選擇刀尖中心為控制對(duì)象：數(shù)控機(jī)床加工刀尖是CNC控制軟件主要的控制對(duì)象，它被視為加工過程中的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)，任何幾何形狀的物體都需要經(jīng)過刀尖的運(yùn)動(dòng)得以完成。因此數(shù)據(jù)加工程序就是控制這一點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡的程序。

按機(jī)床坐標(biāo)系譯碼與計(jì)算：坐標(biāo)系是數(shù)控機(jī)床加工工具的運(yùn)動(dòng)范圍，每個(gè)機(jī)床自其制造完成之后，坐標(biāo)系就已經(jīng)固定了，因此數(shù)控加工程序的編寫要遵循數(shù)控機(jī)床坐標(biāo)系的規(guī)定和位置。

2）譯碼方法

編譯方法：所謂編譯方法即數(shù)控系統(tǒng)加工程序的預(yù)編譯，根據(jù)不同加工任務(wù)編譯出相對(duì)應(yīng)的加工程序，實(shí)際加工時(shí)通過插補(bǔ)模塊從系統(tǒng)中提取，用來控制加工工具的運(yùn)動(dòng)軌跡，從而實(shí)施加工操作。這種數(shù)控加工方法最大的優(yōu)勢(shì)就在于不需要在進(jìn)行程序代碼之間的轉(zhuǎn)換，大大提高了數(shù)控加工效率。但其不足之處是需要占用系統(tǒng)較大的存儲(chǔ)空間，而且對(duì)于加工零件較復(fù)雜的情況下，很容易影響系統(tǒng)的操作性能。

解釋方法：該方法采用的是逐行譯碼、預(yù)處理和插補(bǔ)技術(shù)，在進(jìn)行下一步加工程序之前，首先由解釋程序?qū)庸ごa進(jìn)行預(yù)處理后，再用來控制加工工具。這種數(shù)控加工方法使用起來較為簡單，而且不需要系統(tǒng)提供較大的存儲(chǔ)空間。但由于不同模塊之間數(shù)據(jù)處理時(shí)順序串行的，所以對(duì)解釋程序的運(yùn)行速度要求較高，必須要滿足在不同程序段之間的來回轉(zhuǎn)換。

3）數(shù)控加工程序的檢錯(cuò)

數(shù)控加工程序的檢錯(cuò)是譯碼過程的第一步，檢錯(cuò)效果的好壞將直接影響著數(shù)控機(jī)床加工程序是否能夠有效控制加工工具。檢錯(cuò)就是對(duì)程序結(jié)構(gòu)、詞法以及語法進(jìn)行檢查，只有正確合法的程序段才能夠進(jìn)入系統(tǒng)。

（1）程序結(jié)構(gòu)錯(cuò)誤檢查

數(shù)個(gè)程序段按照一定順序連接后就組成了一個(gè)完整的數(shù)控程序，但單位程序段也可以看作是一個(gè)小型完整程序，其基本構(gòu)造也是起止符、程序號(hào)、程序主體等。所以程序機(jī)構(gòu)錯(cuò)誤的檢查，實(shí)質(zhì)上就是對(duì)每一個(gè)程序段以及程序段之間聯(lián)系進(jìn)行檢查。

（2）詞法錯(cuò)誤檢查

詞法也可以簡單理解為語法，即數(shù)控程序語句的編寫規(guī)則。數(shù)控加工程序詞法檢查主要設(shè)計(jì)不同功能代碼字以及數(shù)字類型等，不同代碼所對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)類型也不同。而且每一個(gè)數(shù)控加工程度中都不能出現(xiàn)未定義代碼。

（3）出錯(cuò)處理

數(shù)控加工程序的編寫難免會(huì)出現(xiàn)一些錯(cuò)誤，正常情況下如果數(shù)控加工程序中有錯(cuò)誤信息，系統(tǒng)會(huì)向用戶進(jìn)行提示，并將具體錯(cuò)誤信息的出錯(cuò)原因和位置告知操作人員，以方便進(jìn)行下一步的編輯修改?；久恳粋€(gè)數(shù)控系統(tǒng)都會(huì)預(yù)留一定空間存儲(chǔ)區(qū)，用于保存錯(cuò)誤信息。這里我們給出錯(cuò)誤信息的結(jié)構(gòu)定義：

#define ERROP_DATA_SIZE 50

Struct ERROR_DATA

{ Uint ErrorNo;

Uint Block_Num;

Char ErrorInfo[20];

Int ErrorType;

Char code[5];

}Error_Table[ERROR_DATA_SIZE];

（4）數(shù)據(jù)的整理和存放

數(shù)控加工程序整理過程可以簡述為：首先從待加工程序中選擇提取出需要加工的程序段，并對(duì)程序段進(jìn)行編碼，以明確其初始位置。按照字符串的形式將這些程序段存放至響應(yīng)存儲(chǔ)區(qū)，同時(shí)按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行格式和詞義檢錯(cuò)。如經(jīng)檢查沒有發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，即可將程序段進(jìn)行分割，以字符串的形式將這些程序段存入指定存儲(chǔ)區(qū)。

精加工數(shù)控技術(shù)是未來機(jī)械工業(yè)發(fā)展的重頭戲，其涉及到很多學(xué)科領(lǐng)域。筆者目前的主要工作內(nèi)容就是精加工數(shù)控技術(shù)的研究，雖然積累了一定的工作經(jīng)驗(yàn)，但在理論基礎(chǔ)上還有待提高。在今后的工作中，筆者將致力于精加工數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域，以期能夠在該領(lǐng)域做出一定成果。

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[3]陳雅娟.機(jī)械數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)[J].科技與企業(yè)，2013，24:174.