數控技術對數控車床的重要影響

摘　要：數控技術的應用不但給傳統制造業帶來革命性的變化，使制造業成為工業化的象征，而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，它對國計民生的一些重要行業（IT、汽車、輕工、醫療等）發展也起著越來越重要的作用

關鍵詞：數控技術；數控車床；發展；應用

數控技術是用數字化信息對某一對象進行自動控制的技術，采用數控技術的控制系統稱為數控系統，裝備了數控系統的機床稱為數控機床。當前，大力發展以數控技術為核心的先進制造技術已成為世界各發達國家加速經濟發展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

一、數控技術的發展方向

當今的數控機床已經在機械加工中占有非常重要的地位，應用越來越廣泛，數控機床的發展趨勢是供需集中、高速高精度化及方便使用。隨著數控技術的發展，柔性制造系統（FMS），計算機集成制造系統（CIMS），自動化無人加工車間（FA）等智能化、柔性化、敏捷化、網絡化的制造技術，已成為當今機械制造業發展的方向。

1.　柔性制造系統（Flexibie　Manu　facu　tu　ring　System）

是由一個物料運輸系統將所有的數控設備連接起來形成的控制系統，其中的設備不局限于機械加工，還可以是電加工、激光加工、熱處理、沖壓剪切設備以及裝配、檢驗等設備。柔性制造系統由中央計算機集中控制，還可以實現無固定加工順序的隨機自動制造。

柔性制造系統一般由加工、物流、信息流三個子系統組成，每一個子系統還可以由分系統構成。系統中的加工設備根據預期生產中要完成的不同工序來配置。

2.　計算機集成制造系統（CIMS）

計算機集成制造系統（Computer　Integrated　Manufacturing　System）是采用現代化計算機技術，將計算機輔助設計、計算機輔助制造、計算機輔助管理集成在一起，將制造工廠全部生產活動所需的各種分散自動化系統有機集成起來，將制造過程中的物料流和信息流組成一個協調平衡的運動系統。

目前CIMS技術得到廣泛的重視，美國、歐盟、日本都將此技術列入科技發展戰略，我國將CIMS確定為自動化研究領域的主題之一。

3.　數控系統的發展趨勢

數控系統已經先后經歷了兩個階段和六代的發展，其六代是指電子管、晶體管、集成電路、小型計算機、微處理和基于工控PC機的通用CNC系統。近年來發展起來的圖形交互式編程系統（WOP，又稱面向車間編程），這種編程方式不使用G、M代碼，而是借助圖形菜單，輸入整個圖形塊以及相應參數作為加工指令，形成加工程序，與傳統加工時的思維方式類似。圖形交互編程方法在制定標準后，有可能成為各種型號的數控機床統一的編程方法。

二、數控技術在數控車床上的應用

1.　加工精度高

目前數控車床的脈沖當量（即每輸出一個脈沖后數控刀具相應的進給移動量）可以達到1μm，有的甚至可以達到0.1μm。移動部件的傳動絲杠的反向間隙及螺距誤差可以有數控系統進行補償，因此數控車床重復定位精度在0.01mm內。

2.　生產效率高

目前國內生產的數控機床最快可達25m/min以上，快速移動可使空運行的輔助時間大大減少，這些良好的條件為生產率提高提供了可靠的保證。

3.　適應性強

在數控技術上加工新的零件時，只需編制、輸入加工程序就能實現對零件的加工，這就為單件、小批以及是試制新產品提供了極大的便利。它縮短了生產準備周期，而且縮短了大量工藝裝備費用。

4.　操作者的勞動強度減輕

數控機床對零件的加工是按事先編好的程序自動完成的，操作者除了安放控制介質或操作鍵盤，裝卸零件、關鍵工序的中間測量以及觀察機床的運行之外，不需要進行繁重的重復性操作，勞動強度與緊張程度均大為減輕，勞動強度也得到相應的改善。

5.良好的經濟效益

使用數控機床加工零件時分攤在每個零件上的設備費用是較昂貴的，但在單間、小批量生產情況下，可以節省許多其他方面的費用，因此能夠獲得良好的經濟效益。

6.　易于建立計算機通信網絡

由于數控機床使用數字信息，因此它易于計算機建立通信網絡，便于與計算機輔助設計系統連接，從而形成計算機輔助設計與制造緊密結合的一體化系統。

7.　有利于現代化管理

采用數控車床加工，能夠準確地計算出加工工時，并能夠有效地簡化工、夾、量具及成品、半成品零件的管理工作。

總之，數控技術的應用不但給傳統制造業帶來革命性的變化，使制造業成為工業化的象征，而且隨著數控技術的不斷發展和應用領域的擴大，它對國計民生的一些重要行業（IT、汽車、輕工、醫療等）發展起著越來越重要的作用，因為這些行業所需的數字化已是現代化發展的大趨勢。

參考文獻：

[1]中國機床工具工業協會行業發展部.CIMT2001巡禮[J].世界制造技術與裝備市場，2001（3）.

[2]梁訓，王宣，周延佑.機床技術發展的新動向[J].世界制造技術與裝備市場，2001（3）.

（河南汝州高級技工學校）