任宇明
(訥河市職業技術教育中心學校 黑龍江齊齊哈爾 161300)
數控技術的現狀及發展趨勢
任宇明
(訥河市職業技術教育中心學校 黑龍江齊齊哈爾 161300)
隨著科學技術的發展,現代化信息技術以及計算機運用的普及,數控技術也不斷的發生著變化,作為一門融合計算機技術、測量技術、微電子技術以及信息處理技術等多學科的交叉的綜合技術,在近年來逐漸引起了人們的關注,因此文章針對數控技術的現狀及發展趨勢進行詳細的闡述,內容僅供參考。
數控技術 現狀 發展 趨勢
上世紀80年代,我國數控機床制造業處于高速發展階段,實現了產品從傳統生產向數控化的轉型。但是從數控技術的整體發展狀況來看,技術水平還相對較低,生產的產品質量不佳。上世紀90年代,數控機床的生產經歷了最蕭條的時期,生產能力降至50%。1995年,國家擴大內需,機床市場得以啟動,數控系統以及數控設備獲得了較大的投資,一定程度上促進了數控設備的生產。1999年以后,數控設備市場的發展呈現出繁榮的景象,但是也存在一些問題,主要表現為產品的技術水平較低,在激烈的市場競爭中難以立足;其次,產品的聯網技術沒有完全推廣使用,沒有較強的自行開發能力,與高技術水平的產品相比,數控設備的生產主要依靠引進圖紙等方式進行產品的組裝。隨著近年來的發展,雖然縮小了我國同其他國家在數控機床領域發展的差距,但是我國數控機床的利用率低和開動率低等各種問題依舊存在。[1]
1.數控技術的發展缺乏創新
我國的數控技術在發展的過程中很大程度上依賴于國外的數控技術,大部分內容缺少創新,在很多方面只是一味的模仿甚至是改進國外的技術,應用中出現問題時,無法自行解決,必須邀請專家進行解決,這一缺陷在很大程度上限制了我國數控技術的發展。從總體上來看,我國的數控技術沒有形成整體的創新能力。目前我國在數控技術領域的發展主要是將引進國外的先進技術作為一條捷徑,但是如果不對國外的先進技術進行研究,無法從根本上提升我國的數控技術水平。只有對國外的數控技術進行全面詳細的研究,并且將其轉變為自己的研究知識進行補充,才可以改善我國當前數控技術方面存在的問題,提高技術含量,改變數控設備的穩定性。
2.沒有完善的技術創新環境
事物的發展必然和環境有一定的關聯,技術的創新自然也難以離開具體的環境。目前我國還沒有形成具體的技術創新環境。造成這一問題的主要原因在于我國的經濟發展中缺乏完善的市場機制,同時市場經濟發展中還存在深層次的矛盾,企業在發展的過程中沒有健全的法制,企業之間存在不平等的競爭等一系列問題。除此之外,與我國數控技術行業相關的企業面臨著來自同行業的競爭和壓力,很多企業為了在激烈的市場競爭中生存下去,只能選擇犧牲自身的技術創新機制,導致企業的技術創新在很長一段時間內處于停滯的狀態,也難以獲得更好的技術成果。[2]
3.數控系統穩定性有待提升
一般情況下,數控技術的可靠性的衡量都會選擇無故障時間來衡量。就國外的技術無故障時間來看,平均時間超過了10000小時以上,而國內的數控技術一般在6000小時左右,相對比而言,我國的數控技術在可靠性上還有待提升。不僅如此,機床的數控化率低也是我國數控技術發展中存在的重要問題。我國目前是世界上國有機床量最多的國家,但是機床的數控化率僅僅占據1.9%,與國外的國家之間相比還存在較大的差距,國外的機床數控化率基本達到了20%。由此可見,機床的數控化率已經成為我國現階段數控技術發展中存在的重要問題。
我們根據目前數控技術發展以及研究的熱點,將數控技術的發展方向簡要分為以下三點。
1.性能發展
數控技術的發展使得世界工業進程不斷加快,因此,速度、精度和效率成為評價機械制造技術的指標。汽車行業、軍工行業、科研行業等許多行業都結合了數控技術,不同行業的應用和重視使得對數控技術的效率速度和精度的要求越來越高。目前大多數數控技術采用芯片控制系統和帶高分辨率絕對式檢測元件的交流數字伺服系統,使得機床的動態靜態性能得到了很大的提高,極大地加快了生產速度和效率。2l世紀的數控裝備將會更加追求加工的質量和加工效率,將會具有一定的智能化。智能化主要體現在加工模式的自動化,利用網絡化,賦予程序一定的自適應性,從而能夠更好地解放人力,得到效率的最大化,與此同時,更加智能化的人機界面,也使得制造業不那么枯燥而帶有一定的人文關懷。
2.功能發展方向
數控技術的發展將越來越功能化,對不同用戶的接待和要求將會處理的更加精確和完善,出錯率更少。用戶界面所謂使用者與數控系統之間的對話接口,是計算機軟件研制中最困難的部分之一,當前多媒體技術的發展對用戶界面的要求越來越高,目前應用的圖形界面極大方便了人們的應用,通過簡單的圖標操作和模擬,能夠更加高效地操作設備和儀器。
3.體系結構的發展
利用高度集成電路提高了數控系統的集成度和軟硬件運行速度。在提高顯示器性能方面應用了FPD平板顯示技術。平板顯示器不僅體積小、功耗低、便于攜帶,其科技含量足以用于操作,并且平板顯示器還可實現超大尺寸顯示,制作方面,原料豐富,是近幾年顯示技術的主流。為實現數控系統的標準化集成化,研究人員將CPU、存儲器、位置伺服、PLC、輸入輸出接口、通訊基本模塊做成標準系列化產品,利用搭積木的方法構成不同檔次的數控系統,進一步提高效率。[3]
當前,我國的數控技術還是與發達國家存在很大差距的,但數控技術卻對我國人民的生產生活有著很大的潛在應用前景,我國制造業生產模式一直沒有有效的提高,至今仍然存在很多企業完全依賴手工或半機械化生產,而現在來說能夠使得我國制造水平和技術實現跨越式發展的根本在于提高我國的數控技術,進而不斷提高我國的機械制造和裝備業綜合競爭能力及產業化水平。對此,國家和研發人員應不斷地嘗試創新和研發,強調學以致用,為國家綜合國力的提高提供技術方面的支持。
[1]黃曉靈.淺談數控技術發展趨勢[J].湘潮(下半月).2010(10).
[2]唐偉.淺談數控技術發展的趨勢及對策[J].科學咨詢(科技·管理).2013(01).
[3]吳旭.淺論數控技術發展趨勢[J].南方農機.2012(01).