國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的春天在哪里？——用戶分析國產(chǎn)數(shù)據(jù)控系統(tǒng)的差距——國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)與國外數(shù)控系統(tǒng)的差距對比

■陜西漢江機床有限公司 賈振旭

近年來隨著國家工業(yè)化進程的加快，市場對制造業(yè)的需求不斷提出新的要求，而首先是對數(shù)控系統(tǒng)的要求。數(shù)控系統(tǒng)成為先進制造技術(shù)中的一項核心技術(shù)，加速推進數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展將是解決機床制造業(yè)持續(xù)發(fā)展的一個關(guān)鍵。目前與國外數(shù)控系統(tǒng)相比，國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)總體來說還是有不少差距。雖然國內(nèi)現(xiàn)已初步形成了自己的數(shù)控產(chǎn)業(yè)，但中、高檔數(shù)控系統(tǒng)的國內(nèi)市場基本被國外數(shù)控系統(tǒng)占領(lǐng)，國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)主要為經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)，以及部分普及型數(shù)控系統(tǒng)。所以找到適合我國國情的數(shù)控發(fā)展方向，確立可行的發(fā)展道路，是通過科技創(chuàng)新發(fā)展國產(chǎn)數(shù)控的關(guān)鍵。

數(shù)控系統(tǒng)的選擇

在數(shù)控機床設(shè)計中，如何選擇和配置數(shù)控系統(tǒng)，是設(shè)計工作的首要問題。一臺數(shù)控機床性能的好壞主要取決于數(shù)控系統(tǒng)的功能。選用適當?shù)臄?shù)控系統(tǒng)，既滿足機床性能要求，又經(jīng)濟、高效的目的。數(shù)控系統(tǒng)的選擇應根據(jù)機床的類型、控制軸數(shù)、加工過程中的精度要求等具體情況進行選擇，目前國內(nèi)常用的數(shù)控系統(tǒng)有FANUC、SIEMENS、FAGOR、廣州數(shù)控、華中數(shù)控和航天數(shù)控系統(tǒng)等。

我公司機床一般為高精度的螺紋磨床，多選擇國外數(shù)控系統(tǒng)，一般按照機床的精度等級和控制要求選擇數(shù)控系統(tǒng)。控制軸多的一般選擇國外高檔數(shù)控系統(tǒng)SIEMENS 840D sl或FAGOR 8070，這兩種系統(tǒng)控制功能強大，配置靈活，可以滿足機床的任何需求。

控制軸少的選擇國外中檔數(shù)控系統(tǒng)SIEMENS 828D 、FAGOR 8055或廣數(shù)系統(tǒng)G S K988、華中數(shù)控HNC-210BM、航天數(shù)控2100M，經(jīng)濟型的數(shù)控機床一般選擇廣數(shù)系統(tǒng)GSK928、華中數(shù)控HNC-21M或航天數(shù)控2110eM等。如果機床用戶有要求，按用戶要求選擇數(shù)控系統(tǒng)品牌。

國產(chǎn)和國外系統(tǒng)差距分析

目前國產(chǎn)經(jīng)濟型數(shù)控系統(tǒng)性價比高，而國外系統(tǒng)不能及時維修、維修費用高，性價比低。國內(nèi)外普及型數(shù)控系統(tǒng)在技術(shù)性能上差別不大，都可以實現(xiàn)4聯(lián)動控制及各種曲線插補功能，國產(chǎn)系統(tǒng)開放性好，可根據(jù)實際情況擴展功能，便于進行二次開發(fā)，與國外系統(tǒng)差距主要在硬件的穩(wěn)定性、可靠性，以及配套驅(qū)動和電機的性能。

國內(nèi)高檔數(shù)控系統(tǒng)均實現(xiàn)了多軸多過程控制，主要采用了以工業(yè)P C機為硬件平臺，D O S、 Windows及其豐富的支持軟件為軟件平臺的技術(shù)路線，性能價格比高，產(chǎn)品開發(fā)周期短，系統(tǒng)維護方便，更新?lián)Q代快等許多優(yōu)點。

與國外的差距主要在高速、高精、多通道等軟件的功能上，以及配套的電主軸、直線電機、力矩電機等功能部件。國外數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展較早，技術(shù)隊伍很強大，軟件功能很完善，一直占據(jù)國內(nèi)的高中檔市場。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)近幾年升級換代很快，在高端市場也取得了跨越式的進展，但只占據(jù)小部分特殊的行業(yè)市場，沒有得到大部分客戶的認同。

國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展建議

目前數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢為高速、高精加工技術(shù)、5軸聯(lián)動、柔性復合加工技術(shù)、智能化、開放化和網(wǎng)絡(luò)化加工技術(shù)。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)更快更好的發(fā)展，需要重視以下幾個方面：

（1）及時建立新技術(shù)標準，使數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)規(guī)范，組織開展數(shù)控系統(tǒng)共性技術(shù)的攻關(guān)和數(shù)控系統(tǒng)標準研究和制訂。

（2）國家加大研發(fā)投入，加強數(shù)控企業(yè)的自主創(chuàng)新能力，支持國產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)加速占領(lǐng)市場。

（3）與高等院校聯(lián)合，加大在高檔數(shù)控系統(tǒng)、全數(shù)字交流伺服驅(qū)動的核心關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)方面研究，高速、高精軌跡插補控制技術(shù)的研究。

（4）與機床生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合，及時解決機床生產(chǎn)中遇到的問題，從買賣關(guān)系變成戰(zhàn)略合作關(guān)系，相輔相成共同發(fā)展。

（5）與電主軸、電動機和光柵尺等企業(yè)聯(lián)合，研究高速、高剛度、超精密機床主軸及其驅(qū)動技術(shù)，大推力直線電動機、力矩電動機及其驅(qū)動技術(shù)。

（6）與職業(yè)院校聯(lián)合，為數(shù)控機床的生產(chǎn)和使用，大量培訓操作使用、工藝編程和維護維修人員。為用戶提供應用國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的全方位的解決方案，建立用戶對國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的信心。

科技創(chuàng)新能力不強，是制約我國數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素。因此，確立科技創(chuàng)新戰(zhàn)略，依靠科技創(chuàng)新建立我國獨立、先進的技術(shù)體系，是我國數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本出路。