關于機床加工技術現狀的應用分析

高 超，王 棟，谷金生

沈陽機床，遼寧沈陽 110141

隨著高端制造業的不斷完善和發展，一些傳統的機械加工設施已經完全被數控產品所替代，因此加工制造行業對生產產品的精準度又提出了新的生產要求，大幅度加快了產品的新老替換的速度，這對數控機床的所有設備提出了高精度與高效率的硬性要求，同時還要求其產品要有靈活性和通用性。加工制造業的發展和高端產品的成型都離不開數控機床設備，數控機床成了一個地區乃至一個國家發展和壯大裝備制造業的衡量標準。筆者結合自己的實際工作就目前數控機床的現狀及應用做以如下的闡述。

1 數控系統的發展現狀

在當前的制造體系中，數控技術屬于最關鍵、最重要的技術之一，它是集計算機、微電子、自動檢測、信息處理、自動控制等一系列的高新技術于一身，具有柔性自動化、高效率、高精度等很多的有點，在整個制造行業中，對實現集成化、柔性自動化、智能化、一體化起著相當重要的作用。在集成化的基礎之上，數控系統逐步實現了超小型、超薄型化；在智能化的基礎之上，融進了多媒體、計算機、神經網絡、模糊控制等多元化、多角度的學科技術，數控系統進一步地實現了高精、高速、高效控制，在加工制造的過程中能夠自動修正、補償與調節所有項的參數，具體實現了智能化技術處理和在線診斷能力；在網絡化的基礎之上，數控系統和CAD/CAM集于一體，因為機床的聯網，從而實現了整個中央集中進行實時控制的群控加工技術。

2 數控機床的發展現狀

我國屬于工業制造的大國，所以在整個世界的產業轉移過程中我們要努力接受前端的技術轉移，以達到進一步掌握和吸收當前世界上較為先進的制造技術，如果我們不能很好地抓住產業轉移的核心技術，我們必將會在新一輪的國際產業結構調整過程中，演變成為制造業的“空芯”地帶。我們用環境、資源、市場作為代價，交換而得只能是新經濟格局中的國際“組裝中心”和跨國“加工中心”，很難占據新時期世界制造業的制高點。這樣的結局是我們不想看到的，因為它不但會嚴重制約我們現代加工制造業的快速發展，而且還將進一步地吞噬我們原有的優良傳統制造行業，我國制造行業當前具有如下幾個方面的特點。

2.1 三高化的發展

效率、精度和速度是高端制造業的關鍵，當前，隨著高速RISC芯片、CPU芯片、多CPU控制系統逐漸走進制造加工的各行各業，加上一些帶有高分辨率的絕對式檢測元件，實現具體的交流數字的伺服系統，另外還可以進一步地完善和修改機床靜態、動態特性，通過多角度、多元化的改良和優化，數控機床的加工越來越走向高精、高速、高效化的發展通道。

2.2 多軸化和工藝復合性

隨著加工技術的不斷完善，一些單一的傳統生產方式逐漸走出了歷史的舞臺，取而代之的以減少輔助時間、工序為最終目的的組合式、復合型的加工方式。多軸、多系列的機床控制功能成了數控下一個發展的方向。現在的數控機床一次性可以同時加工數件同類別的工件，在一臺機床進行一次的裝夾之后，通過旋轉主軸頭、自動換刀或轉臺等相應的操作措施，一次性地完成了多表面、多工序的復合型加工。

2.3 實時智能化

在數控技術發展的具體領域，實時智能化控制的應用和研究正沿著不同的幾個分支在向前發展，最主要的幾個分支有模糊控制、自適應控制、神經網絡控制、學習控制、專家控制、前反饋控制等。比如在數控系統只中經常會配備相應的故障診斷專家系統、編程專家系統、刀具自動管理和參數自動設定及補償等一系列可自適應調節的具體系統，在所有高速加工的過程中，綜合運動的控制當中被引入了超前預算和預測相應功能以及動態前的實時反饋的功能，在溫度、速度控制、壓力、位置等幾個方面都是采用了模糊的控制，讓數控系統的具體控制性能將進一步地提高，這樣就會達到理想的控制目的。加上加工流程的多樣性以及加工零部件的特殊性，從而導致了數控機床的不同規格、不同品種、不同性能，控制的具體參數也顯得比較復雜，調試的具體操作相對比較繁瑣，所以在電力電子技術和計算機通用技術、現代自動控制技術與數控體系結構被應用到下一代的數控機床的時候，就必須要強調讓新一代的控制系統一定要具有“智能化”和“開放式”的特點。

3 數控刀具的發展現狀

從刀具生產領域看，這幾年在改革開放的硬環境下，一些工具企業逐步引進了一些先進技術和高端裝備，生產出了一些高效的刀具，并在具體的制造過程中得以推廣，也出現了替代進口產品的工件，。但就整個行業的總體而言，很多的工具企業，還是依靠生產傳統的標準刀具作為主打產業，基本格局還是沒有完整地過渡到生產高效刀具的軌道上來，和西方一些發達國家相隔甚遠。我國制造業中還有很多企業對刀具的使用停留在傳統觀念上，傾向于采用廉價刀具來控制成本，而不采用高效刀具來積極地提高效率。很多企業舍得花錢買機床，卻舍不得花較高的費用采用現代高效刀具來充分發揮機床的效率，實際上是省了小錢，丟了大錢。這方面，應該認真研究一下國際制造業的有益經驗。從傳統工具企業發展到現代工具企業，最關鍵、最本質的變化是工具企業從單純的賣刀具轉變為提供“解決方案”，這是一次重大的戰略轉變。過去單純賣刀具產品，工具企業只對出廠的具體刀具質量負責，不對用戶的使用效果負責，而現代刀具企業提供“解決方案”，是承諾為用戶的使用效果全面負責，是為用戶“降低成本、提高工效”出謀劃策.提供全方位服務，直到解決問題為止，雖然也賣刀具，但現在的刀具只是“解決方案”的一個載體，和過去相比發生了質的變化。

4 結論

總而言之，質量、效率就是高端制造技術的唯一主體。高精、高速加工制造技術能夠大大地提高生產效率，提高整個產品的檔次和質量，從而提高市場競爭能力和縮短生產周期。所以說，制定符合我國國情的總體發展戰略，確立與國際數控加工技術接軌的發展道路是我國當前高端制造業的當務之急。

[1]梁訓.機床技術發展的新動向[J].世界制造技術與裝備市場，2008(3).

[2]王成.淺談數控加工技術在模具制造中的應用[J].機電信息，2010(18).