導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇數(shù)控技師論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

2《數(shù)控技術》課程教學模式改革的幾項措施

2.1合企業(yè)需求和職業(yè)學校學生特點，合理安排教學內(nèi)容

我校作為一所職業(yè)學校，學生來源廣泛，學習基礎參差不齊，對知識的理解和掌握能力有差距，這給教學工作帶來了一定的難度?！稊?shù)控技術》課程目前采用的教材一般先對電氣和機械部分講解，理論知識強調(diào)過多，到后面的電器控制回路和機械系統(tǒng)控制分析時，感覺聯(lián)系不大；同時學生基礎較差，對高深理論知識的理解也很有限。我校數(shù)控專業(yè)學生大多數(shù)畢業(yè)后進入一些從事機械加工和電子產(chǎn)品生產(chǎn)的公司，而目前的《數(shù)控技術》教學數(shù)控技術理論部分的知識內(nèi)容和實踐知識部分分開在不同的學期進行教學，學生學完理論知識不能及時的付諸實踐，等到另外一學期上實訓時，理論的內(nèi)容基本上都遺忘了，兩者嚴重脫節(jié)。因此，結(jié)合生產(chǎn)實際，應將理論和實訓操作部分放在同一學期內(nèi)建議分前十周后十周的教學方式，增強學生學習的連貫性。

2.2過程中多媒體課件的廣泛使用，提高課堂教學效果

多媒體以其全面生動的聲、像、圖、文等綜合課程信息顛覆傳統(tǒng)的干巴巴的文字教學，有利于提升學生學習的注意力。同時，豐富多彩的多媒體課件也能激發(fā)學生的學習興趣，提高學生學習的主動性。因此教學中應制作大量易于學生學習和理解的電器和機械控制系統(tǒng)課程動畫素材，運用多樣的教學載體，從掛圖、教具到實物、動畫；從板書到多媒體課件；努力營造真實的教學環(huán)境以追求最好的教學效果。

2.3強實訓教學，提高學生的創(chuàng)新能力

課程實訓教學的目標是通過加強實訓環(huán)節(jié)的教學,使學生掌握基本的實訓方法和實訓技能,能熟練地運用電器基本回路和機械系統(tǒng)組合滿足實際需要的數(shù)控加工系統(tǒng)以及編制數(shù)控程序和進行加工操作。同時加強實訓教學，能加深學生對一些基本理論的理解。在理論講解過程中穿插實訓教學環(huán)節(jié)，使學生更容易更直觀地理解復雜、難懂的結(jié)構(gòu)和原理，同時在理解的基礎上可以引導進行改進設計，提高學生的創(chuàng)新能力。我校現(xiàn)有的機械加工設備和電氣實訓設備為我們的實訓教學提供了有力保證。比如介紹機床的結(jié)構(gòu)及工作原理時,由于內(nèi)部具有復雜的結(jié)構(gòu)，學生僅僅通過看圖和教師的講授往往不易看懂、弄明白，可以在課堂講授過程中穿行機床結(jié)構(gòu)拆裝實訓，變抽象為具體，使學生形象的了解各類零件工作的實質(zhì)。同時數(shù)控技術應緊跟時代潮流，與時俱進，充分利用計算機設備及軟件進行仿真加工，對復雜零件利用計算機仿真軟件進行自動編程，通過相應的數(shù)據(jù)傳送通道將其輸入到數(shù)控機床內(nèi)，進行自動加工。

2.4建立試題庫，學習評價，考核標準多樣化

通常在機械類專業(yè)及其它相關學科專業(yè)的班級開設《數(shù)控技術》課程，工作量由幾位老師承擔，考試一般是各任課教師各自出題，難免具有片面性，且題目保密性差，因此各班成績也無可比性，教學效果不明顯。考試的目的是通過教師的“教”與學生的“學”的雙向互動過程，通過考試學生、教師以及教學管理人員可以及時發(fā)現(xiàn)教學中存在的問題，進而改進課程教學，提高教育質(zhì)量。通常實行教考分離是比較有效的措施。因此建立試題庫并使用試題庫進行考試是非常必要的。建立試題庫既能為課程教學改革服務，使的考試科學化、規(guī)范化，減輕教師的工作強度，又有利于監(jiān)控教學質(zhì)量，是加強教學管理工作的重要手段之一。在考教分離同時還必須注重平時學習成績考核，利用理論成績、課堂表現(xiàn)、課后作業(yè)和實訓并重的學習評價考核方式。例如對學生平時課堂參與狀況、回答問題情況、作業(yè)完成情況，特別是實踐教學中的能力表現(xiàn)等情況進行全面考核，記入成績。

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1）數(shù)控技術帶動汽車工業(yè)發(fā)展

數(shù)控技術在各行業(yè)的生產(chǎn)中起到了重要的作用，通過運用數(shù)控技術，改善勞動者的作業(yè)條件，減少勞動者在高危險環(huán)境中的作業(yè)次數(shù)，降低勞動者的作業(yè)強度，實現(xiàn)生產(chǎn)線的機械化甚至自動化。在汽車工業(yè)領域，零部件的制造過程中廣泛使用數(shù)控技術，大大提高了零部件的制造效率，實現(xiàn)標準化生產(chǎn)；在汽車行業(yè)的高速加工中心，普遍應用數(shù)控技術，促進汽車制造現(xiàn)代化生產(chǎn)線的構(gòu)建，滿足產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的需求，同時保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。數(shù)控技術在汽車工業(yè)的整體運用，提高了汽車行業(yè)的整體效率，促進汽車行業(yè)由傳統(tǒng)的制造業(yè)向現(xiàn)代先進高效的制造業(yè)過渡。

2）數(shù)控技術帶動機床設備的更新

機床設備是制造行業(yè)發(fā)展的重要組成，數(shù)控技術在車床方面的應用直接推動機電一體化的發(fā)展。數(shù)控技術通過計算機控制增強了機床設備的控制能力，準確控制刀具與工件的具置，提高機床運行中的精度，增強了車床的運轉(zhuǎn)效率，促進車床在高精度、高效率、精細化方面的不斷發(fā)展。

3）數(shù)控技術帶動采煤業(yè)發(fā)展

眾所周知，在采煤過程中，對于采煤機的要求極高，采煤機的狀況直接影響到人工作業(yè)的危險程度及采煤作業(yè)的完成與否。采煤機改變傳統(tǒng)制造的技術工藝，通過數(shù)控技術使用龍骨板進行下料工作，同時，改變采煤生產(chǎn)過程中勞動者的作業(yè)條件，不僅解決了采煤作業(yè)的效率問題，而且提高了采煤作業(yè)的精準程度，將作業(yè)人員處于危險環(huán)境的程度降至較低程度，降低礦難事故的發(fā)生頻率。

2新時期數(shù)控技術在機械制造中的發(fā)展趨勢

新時期數(shù)控技術在工業(yè)各方面得到了普遍的應用，對于提高工業(yè)的效率，增強工業(yè)方面的競爭力發(fā)揮了不可替代的作用，在不久的未來，數(shù)控技術在硬件、程序的編制及結(jié)構(gòu)方面會不斷優(yōu)化，促進數(shù)控技術的發(fā)展，也帶動機械制造行業(yè)的迅速前進。

1）機電一體化結(jié)構(gòu)

優(yōu)化之后的數(shù)控技術在數(shù)控結(jié)構(gòu)方面也將發(fā)生巨大的變化，顯著變化便是實現(xiàn)了機電一體化。通過自動交換刀具、自動交換工件、主軸立臥自動轉(zhuǎn)換、工作臺立臥自動轉(zhuǎn)換、主軸帶C軸控制、萬能回轉(zhuǎn)銑頭、以及“數(shù)控夾盤”、“數(shù)控回轉(zhuǎn)工作臺”、“動力刀架”和“數(shù)控夾具”等程序的控制，優(yōu)化期機械結(jié)構(gòu)，提高其自動化的效率與效果，使得系統(tǒng)與機床的機電系統(tǒng)實現(xiàn)完美的配合，最終實現(xiàn)機械結(jié)構(gòu)的模塊化發(fā)展。

2）編程系統(tǒng)的優(yōu)化

數(shù)控的編程技術在編程平臺、編程功能及整個編程系統(tǒng)方面將實現(xiàn)高效優(yōu)化。在編程平臺方面，脫機編程可擴展至在線編程，通過CNC裝置將自動編程設備所具備的功能轉(zhuǎn)移至數(shù)控裝置的計算機之中，實現(xiàn)在線的人機對話。在編程功能方面，不再僅局限于固定循環(huán)與圖形循環(huán)，擴展至子程序設計功能，會話式自動編程、藍圖編程等多方面。在整個編程系統(tǒng)方面，可同時處理幾何信息與工藝信息，在選擇刀具及切割量方面實現(xiàn)全自動化。

3）數(shù)控設備的更新

對數(shù)控技術的要求逐漸提高，相應的其硬件設施也要跟得上數(shù)控技術的步伐。電主軸的轉(zhuǎn)速、CPU的運轉(zhuǎn)頻率、進給運動部件的位移速度將得到極大的提高，同時在計算機方面，將向基于PC的開放式數(shù)控系統(tǒng)不斷更新發(fā)展，以此降低數(shù)控設備的成本，提高機械制造業(yè)的整體水平，增強我國機械制造業(yè)在國際市場中的競爭能力。

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1數(shù)控機床的故障診斷技術

①數(shù)控系統(tǒng)自診斷。開機自診斷數(shù)控系統(tǒng)在通電開機后，都要運行開機自診斷程序，對系統(tǒng)中關鍵的硬件和控制軟件進行檢測，并將檢測結(jié)果在CRT上顯示出來。運行自診斷運行自診斷是數(shù)控系統(tǒng)正常工作時，運行內(nèi)部診斷程序，對系統(tǒng)本身、PLC、位置伺服單元以及與數(shù)控裝置相連的其他外部裝置進行自動測試、檢查，并顯示有關狀態(tài)信息和故障信息。

②在線診斷和離線診斷。在線診斷是指通過數(shù)控系統(tǒng)的控制程序，在系統(tǒng)處于正常運行狀態(tài)下，實時自動地對數(shù)控裝置、PLC控制器、伺服系統(tǒng)、PLC的輸入輸出和其他外部裝置進行自檢，并顯示狀態(tài)信息、故障信息。脫機診斷當數(shù)控系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，需要停機進行檢查，這就是脫機診斷。脫機診斷的目的是修復系統(tǒng)的錯誤和定位故障，將故障定位在最小的范圍。

遠程診斷實現(xiàn)遠程診斷的數(shù)控系統(tǒng)，必須具備計算機網(wǎng)絡功能。因此，遠程診斷是近幾年發(fā)展起來的一種新型的診斷技術。數(shù)控機床利用數(shù)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡功能通過互聯(lián)網(wǎng)連接到機床制造廠家，數(shù)控機床出現(xiàn)故障后，通過機床廠家的專業(yè)人員遠程診斷，快速確診故障。

2數(shù)控機床故障的實用診斷方法

①診斷常用的儀器、儀表及工具萬用表－可測電阻、交、直流電壓、電流。

相序表－可檢測直流驅(qū)動裝置輸入電流的相序。轉(zhuǎn)速表－可測量伺服電動機的轉(zhuǎn)速，是檢查伺服調(diào)速系統(tǒng)的重要依據(jù)。鉗形電流表－可不斷線檢測電流。測振儀－是振動檢測中最常用、最基本的儀器。短路追蹤儀－可檢測電氣維修中經(jīng)常碰到的短路故障現(xiàn)象。邏輯測試筆－可測量數(shù)字電路的脈沖、電平。IC測試儀－用于數(shù)控系統(tǒng)集成電路元件的檢測和篩選。工具－彈頭鉤形扳手、拉錐度平鍵工具、彈性手錘、拉卸工具等。

②診斷用技術資料主要有：數(shù)控機床電氣說明書，電氣控制原理圖，電氣連接圖，參數(shù)表，PLC程序，編程手冊，數(shù)控系統(tǒng)安裝與維修手冊，伺服驅(qū)動系統(tǒng)使用說明書等。數(shù)控機床的技術資料非常重要，必須參照機床實物認真仔細地閱讀。一旦機床發(fā)生故障，在進行分析的同時查閱相關資料。

③故障處理。故障軟故障－由調(diào)整、參數(shù)設置或操作不當引起硬故障－由數(shù)控機床（控制、檢測、驅(qū)動、液氣、機械裝置）的硬件失效引起。

故障處理對策除非出現(xiàn)影響設備或人身安全的緊急情況，不要立即切斷機床的電源，應保持故障現(xiàn)場。從機床外觀、CRT顯示的內(nèi)容、主板或驅(qū)動裝置報警燈等方面進行檢查。可按系統(tǒng)復位鍵，觀察系統(tǒng)的變化，報警是否消失。如消失，說明是隨機性故障或是由操作錯誤引起的。如不能消失，把可能引起該故障的原因羅列出來，進行綜合分析、判斷，必要時進行一些檢測或試驗，達到確診故障的目的。

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目前我國各等級公路路面基層大多采用水泥穩(wěn)定碎石結(jié)構(gòu)形式，它具有足夠的強度和穩(wěn)定性、較強的抗沖刷能力等優(yōu)點，但在實際應用中，水泥穩(wěn)定碎石基層存在許多問題，如干縮裂縫等，本文針對這些問題，提出了控制質(zhì)量的施工方法。

1. 集料的質(zhì)量控制

集料的級配對水泥混合料的強度有顯著影響，因此，應嚴格控制集料的最大粒徑，碎石統(tǒng)料中大于37.5mm的石塊，要避免使其進入攪拌機，需及時用人工剔除，同時應控制好31.5mm以上的碎石含量和4.75mm以下的碎石含量。

為了減少水泥穩(wěn)定碎石基層裂縫，應嚴格控制原料中細集料的含量和塑性指數(shù)。通過0.075mm篩孔的顆粒含量應控制在2%～4%范圍內(nèi)，細土無塑性指數(shù)時其含量不應超過3%，細土的塑性指數(shù)要盡可能低，不宜大于2。

2. 水泥劑量的控制

水泥穩(wěn)定碎石施工的特點不同于其他半剛性材料，需保證有足夠的時間滿足施工工藝的要求，水泥應選用初凝時間在3h以上和終凝時間較長的水泥。終凝時間一般要求6h～10h，夏季氣溫較高時可取高值，春秋季節(jié)氣溫較低時取低值。

同時還規(guī)定水泥的最大劑量通常為5%～6%，以減少水泥穩(wěn)定土基層的干縮裂縫，實驗表明，當水泥劑量超過6%后，隨著劑量增加?；旌狭系淖畲蟾煽s應變逐漸增大，基層容易產(chǎn)生干縮裂縫。

因此，為改善水穩(wěn)基層的縮裂性，宜在水穩(wěn)碎石層中摻入水泥用量10%的優(yōu)質(zhì)粉煤灰，以減少基層對油面面層的反射裂紋。

3. 最佳含水量的控制

混合料含水量的大小對混合料的強度和干縮應變有很大影響，含水量過小，難以碾壓密實，影響混合料的強度，且容易產(chǎn)生松散、起皮、裂紋等質(zhì)量缺陷；含水量過大，碾壓時容易產(chǎn)生“彈簧”現(xiàn)象，混合料壓不實，同時，混合料大量蒸發(fā)散失水分，容易產(chǎn)生嚴重的干縮裂縫。實踐證明，拌制混合料含水量宜略大于最佳含水量，一般可控制大于1%～2%左右，使混合料運到現(xiàn)場攤鋪后碾壓時的含水量不小于最佳含水量（控制不大于最佳含水量的1%為宜）。

4. 混合料拌和的控制

混合料的拌制質(zhì)量是保證基層施工的基礎，是至關重要的環(huán)節(jié)。在拌和過程中：一是要保證混合料配合比的準確性和均勻性；二是要嚴格控制攪拌時間；三是要避免混合料在裝料過程中發(fā)生集料離析現(xiàn)象。

為確保混合料配合比的準確性和均勻性，應在拌和前對設備進行調(diào)試，合理控制細料倉、中料倉、粗料倉和水泥料倉的輸料機轉(zhuǎn)速，倉門保持正常全開，達到按配合比要求匹配、均衡進料拌和。

拌和時間對混合料的離析有較大影響，攪拌時間太短，各組成材料不能充分混合；攪拌時間過長會使水分散失，并造成粗集料下沉。因此，當攪拌機連續(xù)穩(wěn)定作業(yè)時，應嚴格控制攪拌時間。

5. 混合料攤鋪的控制

攤鋪前，應將下承層清掃干凈，充分灑水濕潤，并始終保持下承層表面處于濕潤狀態(tài)。

混合料應采用機械攤鋪，規(guī)范施工，保證攤鋪效果。攤鋪過程中，要隨時用水準儀對松鋪層高程、壓實后高程進行跟蹤測量檢驗，對明顯厚度不足或偏高的及時進行處理，確?；鶎拥母叱?、厚度、平整度符合設計要求。

需注意的是在攤鋪時應確?；鶎悠秸?。第一次攤鋪后進行靜壓，發(fā)現(xiàn)不平整時應及時補料，邊壓邊補，并要保證基層的攤鋪厚度。

6. 碾壓控制

混合料碾壓是確保水泥穩(wěn)定碎石基層獲得足夠密度和強度的重要施工工序，水泥穩(wěn)定碎石混合料壓實效果的好壞取決于兩個方面：混合料含水量的控制；壓實機械、壓實工藝的選擇。

混合料碾壓分為初壓和終壓兩個階段。初壓是先用輕型兩輪壓路機跟在攤鋪機后面及時進行靜壓、輕碾，待基本成型并對標高、橫坡進行檢測、調(diào)整后再用重型振動壓路機、三輪壓路機或輪胎壓路機繼續(xù)碾壓密實。如采用18t～20t重型振動壓路機時，每層壓實厚度不超過20cm；用12t～15t三輪壓路機時，每層壓實厚度不超過15cm。

施工中要由專人對壓實進行監(jiān)管，一邊壓實，一邊檢測。檢測內(nèi)容包括厚度、寬度、壓實度、含水量、平整度以及集料的級配等。

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1.引言

數(shù)控技術是一門集計算機技術、自動化控制技術、測量技術、現(xiàn)代機械制造技術、微電子技術、信息處理技術等多學科交叉的綜合技術，是近年來應用領域中發(fā)展十分迅速的一項綜合性的高新技術。它是為適應高精度、高速度、復雜零件的加工而出現(xiàn)的，是實現(xiàn)自動化、數(shù)字化、柔性化、信息化、集成化、網(wǎng)絡化的基礎，是現(xiàn)代機床裝備的靈魂和核心，有著廣泛的應用領域和廣闊的應用前景。

2.國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展概況

隨著計算機技術的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達國家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術進行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術是關鍵技術，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡等多學科技術，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理。

長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。在復雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù)，無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正CAD/CAM中的設定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，己不適應日益復雜的制造過程，因此，大力發(fā)展以數(shù)控技術為核心的先進制造技術已成為我們國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

3.數(shù)控技術的發(fā)展趨勢

數(shù)控技術的應用不但給傳統(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)控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。從目前世界上數(shù)控技術發(fā)展的趨勢來看，主要有如下幾個方面：

3.1高精度、高速度的發(fā)展趨勢

盡管十多年前就出現(xiàn)高精度高速度的趨勢，但是科學技術的發(fā)展是沒有止境的，高精度、高速度的內(nèi)涵也在不斷變化，目前正在向著精度和速度的極限發(fā)展。

效率、質(zhì)量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，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。為此日本先端技術研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術之一，國際生產(chǎn)工程學會將其確定為21世紀的中心研究方向之一。在轎車工業(yè)領域，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問題之一；在航空和宇航工業(yè)領域，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，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料"掏空"的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個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)件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。

3.25軸聯(lián)動加工和復合加工機床快速發(fā)展

采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復雜等原因，其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯(lián)動機床的發(fā)展。當前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復合主軸頭結(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)的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。3.3智能化、開放式、網(wǎng)絡化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢

21世紀的數(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控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應運算、自動識別負自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；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)控應用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。

目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，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)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(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、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。網(wǎng)絡化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡化方向發(fā)展的趨勢。

4.結(jié)束語

隨著人們對數(shù)控技術重視，它的發(fā)展越發(fā)迅速。文中簡要陳述當前的發(fā)展趨勢，另外數(shù)控技術的正不斷走向集成化，并行化，仍有廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻

[1]王立新.淺談數(shù)控技術的發(fā)展趨勢[J].赤峰學院學報.2007.

篇6

數(shù)控技術是用數(shù)字信息對機械運動和工作過程進行控制的技術，數(shù)控裝備是以數(shù)控技術為代表的新技術對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興制造業(yè)的滲透形成的機電一體化產(chǎn)品，即所謂的數(shù)字化裝備，其技術范圍覆蓋很多領域：(1)機械制造技術；(2)信息處理、加工、傳輸技術；(3)自動控制技術；(4)伺服驅(qū)動技術；(5)傳感器技術；(6)軟件技術等。

1數(shù)控技術的發(fā)展趨勢

數(shù)控技術的應用不但給傳統(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)控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，他對國計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，因為這些行業(yè)所需裝備的數(shù)字化已是現(xiàn)展的大趨勢。從目前世界上數(shù)控技術及其裝備發(fā)展的趨勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面［1～4］。

1．1高速、高精加工技術及裝備的新趨勢

效率、質(zhì)量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，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。為此日本先端技術研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術之一，國際生產(chǎn)工程學會（CIRP）將其確定為21世紀的中心研究方向之一。

在轎車工業(yè)領域，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問題之一；在航空和宇航工業(yè)領域，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，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料“掏空”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個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)件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。

從EMO2001展會情況來看，高速加工中心進給速度可達80m/min，甚至更高，空運行速度可達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)線部分替代組合機床。美國CINCINNATI公司的HyperMach機床進給速度最大達60m/min，快速為100m/min，加速度達2g，主軸轉(zhuǎn)速已達60000r/min。加工一薄壁飛機零件，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12*!000r/mm和1g。

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

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

為了實現(xiàn)高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發(fā)展，應用領域進一步擴大。轉(zhuǎn)1.25軸聯(lián)動加工和復合加工機床快速發(fā)展

采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復雜等原因，其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯(lián)動機床的發(fā)展。

當前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復合主軸頭結(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)的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。

在EMO2001展會上，新日本工機的5面加工機床采用復合主軸頭，可實現(xiàn)4個垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5軸加工可在同一臺機床上實現(xiàn)，還可實現(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)動加工，可由CNC系統(tǒng)控制或CAD/CAM直接或間接控制。

1.3智能化、開放式、網(wǎng)絡化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢

21世紀的數(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控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應運算、自動識別負載自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；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)控應用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，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)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(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、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。

網(wǎng)絡化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，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）機床公司展出“ITplaza”（信息技術廣場，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)控機床加工向網(wǎng)絡化方向發(fā)展的趨勢。

1.4重視新技術標準、規(guī)范的建立

1.4.1關于數(shù)控系統(tǒng)設計開發(fā)規(guī)范

如前所述，開放式數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應性、擴展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰(zhàn)略發(fā)展計劃，并進行開放式體系結(jié)構(gòu)數(shù)控系統(tǒng)規(guī)范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3個最大的經(jīng)濟體在短期內(nèi)進行了幾乎相同的科學計劃和規(guī)范的制定，預示了數(shù)控技術的一個新的變革時期的來臨。我國在2000年也開始進行中國的ONC數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架的研究和制定.4.2關于數(shù)控標準

數(shù)控標準是制造業(yè)信息化發(fā)展的一種趨勢。數(shù)控技術誕生后的50年間的信息交換都是基于ISO6983標準，即采用G，M代碼描述如何（how）加工，其本質(zhì)特征是面向加工過程，顯然，他已越來越不能滿足現(xiàn)代數(shù)控技術高速發(fā)展的需要。為此，國際上正在研究和制定一種新的CNC系統(tǒng)標準ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一種不依賴于具體系統(tǒng)的中性機制，能夠描述產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實現(xiàn)整個制造過程，乃至各個工業(yè)領域產(chǎn)品信息的標準化。

STEP-NC的出現(xiàn)可能是數(shù)控技術領域的一次革命，對于數(shù)控技術的發(fā)展乃至整個制造業(yè)，將產(chǎn)生深遠的影響。首先，STEP-NC提出一種嶄新的制造理念，傳統(tǒng)的制造理念中，NC加工程序都集中在單個計算機上。而在新標準下，NC程序可以分散在互聯(lián)網(wǎng)上，這正是數(shù)控技術開放式、網(wǎng)絡化發(fā)展的方向。其次，STEP-NC數(shù)控系統(tǒng)還可大大減少加工圖紙（約75％）、加工程序編制時間（約35％）和加工時間（約50％）。

目前，歐美國家非常重視STEP-NC的研究，歐洲發(fā)起了STEP-NC的IMS計劃(1999.1.1～2001.12.31)。參加這項計劃的有來自歐洲和日本的20個CAD/CAM/CAPP/CNC用戶、廠商和學術機構(gòu)。美國的STEPTools公司是全球范圍內(nèi)制造業(yè)數(shù)據(jù)交換軟件的開發(fā)者，他已經(jīng)開發(fā)了用作數(shù)控機床加工信息交換的超級模型(SuperModel)，其目標是用統(tǒng)一的規(guī)范描述所有加工過程。目前這種新的數(shù)據(jù)交換格式已經(jīng)在配備了SIEMENS、FIDIA以及歐洲OSACA-NC數(shù)控系統(tǒng)的原型樣機上進行了驗證。

2對我國數(shù)控技術及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計

我國數(shù)控技術起步于1958年，近50年的發(fā)展歷程大致可分為3個階段：第一階段從1958年到1979年，即封閉式發(fā)展階段。在此階段，由于國外的技術封鎖和我國的基礎條件的限制，數(shù)控技術的發(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，即引進技術，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步。第三階段是在國家的“八五”的后期和“九五”期間，即實施產(chǎn)業(yè)化的研究，進入市場競爭階段。在此階段，我國國產(chǎn)數(shù)控裝備的產(chǎn)業(yè)化取得了實質(zhì)性進步。在“九五”末期，國產(chǎn)數(shù)控機床的國內(nèi)市場占有率達50％，配國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)（普及型）也達到了10％。

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

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

b.初步形成了數(shù)控產(chǎn)業(yè)基地。在攻關成果和部分技術商品化的基礎上，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。蘭州電機廠、華中數(shù)控等一批伺服系統(tǒng)和伺服電機生產(chǎn)廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數(shù)控主機生產(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。

c.建立了一支數(shù)控研究、開發(fā)、管理人才的基本隊伍。

雖然在數(shù)控技術的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進步，但我們也要清醒地認識到，我國高端數(shù)控技術的研究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實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（與國外對比）不僅技術水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術水平差距有擴大趨勢。從國際上來看，對我國數(shù)控技術水平和產(chǎn)業(yè)化水平估計大致如下。

a.技術水平上，與國外先進水平大約落后10～15年，在高精尖技術方面則更大。

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，用戶信心不足。.可持續(xù)發(fā)展的能力上，對競爭前數(shù)控技術的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術應用領域拓展力度不強；相關標準規(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方面。

a.認識方面。對國產(chǎn)數(shù)控產(chǎn)業(yè)進程艱巨性、復雜性和長期性的特點認識不足；對市場的不規(guī)范、國外的封鎖加扼殺、體制等困難估計不足；對我國數(shù)控技術應用水平及能力分析不夠。

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

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

d.技術方面。企業(yè)在技術方面自主創(chuàng)新能力不強，核心技術的工程化能力不強。機床標準落后，水平較低，數(shù)控系統(tǒng)新標準研究不夠。

3對我國數(shù)控技術和產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的戰(zhàn)略思考

3.1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，即要掌握先進制造核心技術，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)將進一步“空芯”。我們以資源、環(huán)境、市場為代價，交換得到的可能僅僅是世界新經(jīng)濟格局中的國際“加工中心”和“組裝中心”，而非掌握核心技術的制造中心的地位，這樣將會嚴重影響我國現(xiàn)代制造業(yè)的發(fā)展進程。

我們應站在國家安全戰(zhàn)略的高度來重視數(shù)控技術和產(chǎn)業(yè)問題，首先從社會安全看，因為制造業(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，保障社會的穩(wěn)定；其次從國防安全看，西方發(fā)達國家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國家的戰(zhàn)略物質(zhì)，對我國實現(xiàn)禁運和限制，“東芝事件”和“考克斯報告”就是最好的例證。

3.2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)濟的市場需求為導向，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，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導21世紀初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級的關鍵技術以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術、配套技術作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。

強調(diào)市場需求為導向，即以數(shù)控終端產(chǎn)品為主，以整機（如量大面廣的數(shù)控車床、銑床、高速高精高性能數(shù)控機床、典型數(shù)字化機械、重點行業(yè)關鍵設備等）帶動數(shù)控產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。重點解決數(shù)控系統(tǒng)和相關功能部件（數(shù)字化伺服系統(tǒng)與電機、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)模就不會有高可靠性的產(chǎn)品；沒有規(guī)模就不會有價格低廉而富有競爭力的產(chǎn)品；當然，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，要強調(diào)產(chǎn)、學、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，按國家意志實施攻關，以解決國家之急需。

在競爭前數(shù)控技術方面，強調(diào)創(chuàng)新，強調(diào)研究開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權的技術和產(chǎn)品，為我國數(shù)控產(chǎn)業(yè)、裝備制造業(yè)乃至整個制造業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定基礎。

參考文獻：

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

篇7

1.引言

數(shù)控技術是一門集計算機技術、自動化控制技術、測量技術、現(xiàn)代機械制造技術、微電子技術、信息處理技術等多學科交叉的綜合技術，是近年來應用領域中發(fā)展十分迅速的一項綜合性的高新技術。它是為適應高精度、高速度、復雜零件的加工而出現(xiàn)的，是實現(xiàn)自動化、數(shù)字化、柔性化、信息化、集成化、網(wǎng)絡化的基礎，是現(xiàn)代機床裝備的靈魂和核心，有著廣泛的應用領域和廣闊的應用前景。

2.國內(nèi)外數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展概況

隨著計算機技術的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的制造業(yè)開始了根本性變革，各工業(yè)發(fā)達國家投入巨資，對現(xiàn)代制造技術進行研究開發(fā)，提出了全新的制造模式。在現(xiàn)代制造系統(tǒng)中，數(shù)控技術是關鍵技術，它集微電子、計算機、信息處理、自動檢測、自動控制等高新技術于一體，具有高精度、高效率、柔性自動化等特點，對制造業(yè)實現(xiàn)柔性自動化、集成化、智能化起著舉足輕重的作用。目前，數(shù)控技術正在發(fā)生根本性變革，由專用型封閉式開環(huán)控制模式向通用型開放式實時動態(tài)全閉環(huán)控制模式發(fā)展。在集成化基礎上，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了超薄型、超小型化；在智能化基礎上，綜合了計算機、多媒體、模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡等多學科技術，數(shù)控系統(tǒng)實現(xiàn)了高速、高精、高效控制，加工過程中可以自動修正、調(diào)節(jié)與補償各項參數(shù)，實現(xiàn)了在線診斷和智能化故障處理。

長期以來，我國的數(shù)控系統(tǒng)為傳統(tǒng)的封閉式體系結(jié)構(gòu)，CNC只能作為非智能的機床運動控制器。加工過程變量根據(jù)經(jīng)驗以固定參數(shù)形式事先設定，加工程序在實際加工前用手工方式或通過CAD/CAM及自動編程系統(tǒng)進行編制。CAD/CAM和CNC之間沒有反饋控制環(huán)節(jié)，整個制造過程中CNC只是一個封閉式的開環(huán)執(zhí)行機構(gòu)。在復雜環(huán)境以及多變條件下，加工過程中的刀具組合、工件材料、主軸轉(zhuǎn)速、進給速率、刀具軌跡、切削深度、步長、加工余量等加工參數(shù)，無法在現(xiàn)場環(huán)境下根據(jù)外部干擾和隨機因素實時動態(tài)調(diào)整，更無法通過反饋控制環(huán)節(jié)隨機修正CAD/CAM中的設定量，因而影響CNC的工作效率和產(chǎn)品加工質(zhì)量。由此可見，傳統(tǒng)CNC系統(tǒng)的這種固定程序控制模式和封閉式體系結(jié)構(gòu)，限制了CNC向多變量智能化控制發(fā)展，己不適應日益復雜的制造過程，因此，大力發(fā)展以數(shù)控技術為核心的先進制造技術已成為我們國家加速經(jīng)濟發(fā)展、提高綜合國力和國家地位的重要途徑。

3.數(shù)控技術的發(fā)展趨勢

數(shù)控技術的應用不但給傳統(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)控技術的不斷發(fā)展和應用領域的擴大，他對國計民生的一些重要行業(yè)的發(fā)展起著越來越重要的作用。從目前世界上數(shù)控技術發(fā)展的趨勢來看，主要有如下幾個方面：

3.1高精度、高速度的發(fā)展趨勢

盡管十多年前就出現(xiàn)高精度高速度的趨勢，但是科學技術的發(fā)展是沒有止境的，高精度、高速度的內(nèi)涵也在不斷變化，目前正在向著精度和速度的極限發(fā)展。

效率、質(zhì)量是先進制造技術的主體。高速、高精加工技術可極大地提高效率，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。為此日本先端技術研究會將其列為5大現(xiàn)代制造技術之一，國際生產(chǎn)工程學會將其確定為21世紀的中心研究方向之一。在轎車工業(yè)領域，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問題之一；在航空和宇航工業(yè)領域，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，才能對這些筋、壁進行加工。近來采用大型整體鋁合金坯料"掏空"的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個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)件的強度、剛度和可靠性得到提高。這些都對加工裝備提出了高速、高精和高柔性的要求。[

3.25軸聯(lián)動加工和復合加工機床快速發(fā)展

采用5軸聯(lián)動對三維曲面零件的加工，可用刀具最佳幾何形狀進行切削，不僅光潔度高，而且效率也大幅度提高。一般認為，1臺5軸聯(lián)動機床的效率可以等于2臺3軸聯(lián)動機床，特別是使用立方氮化硼等超硬材料銑刀進行高速銑削淬硬鋼零件時，5軸聯(lián)動加工可比3軸聯(lián)動加工發(fā)揮更高的效益。但過去因5軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復雜等原因，其價格要比3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術難度較大，制約了5軸聯(lián)動機床的發(fā)展。當前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn)5軸聯(lián)動加工的復合主軸頭結(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)的價格差距縮小。因此促進了復合主軸頭類型5軸聯(lián)動機床和復合加工機床（含5面加工機床）的發(fā)展。

3.3智能化、開放式、網(wǎng)絡化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢

21世紀的數(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控制，工藝參數(shù)自動生成；為提高驅(qū)動性能及使用連接方便的智能化，如前饋控制、電機參數(shù)的自適應運算、自動識別負自動選定模型、自整定等；簡化編程、簡化操作方面的智能化，如智能化的自動編程、智能化的人機界面等；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)控應用軟件的產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)存在的問題。

目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，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)一的運行平臺上，面向機床廠家和最終用戶，通過改變、增加或剪裁結(jié)構(gòu)對象（數(shù)控功能），形成系列化，并可方便地將用戶的特殊應用和技術訣竅集成到控制系統(tǒng)中，快速實現(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、運行平臺、數(shù)控系統(tǒng)功能庫以及數(shù)控系統(tǒng)功能軟件開發(fā)工具等是當前研究的核心。網(wǎng)絡化數(shù)控裝備是近兩年國際著名機床博覽會的一個新亮點。數(shù)控裝備的網(wǎng)絡化將極大地滿足生產(chǎn)線、制造系統(tǒng)、制造企業(yè)對信息集成的需求，也是實現(xiàn)新的制造模式如敏捷制造、虛擬企業(yè)、全球制造的基礎單元。國內(nèi)外一些著名數(shù)控機床和數(shù)控系統(tǒng)制造公司都在近兩年推出了相關的新概念和樣機，反映了數(shù)控機床加工向網(wǎng)絡化方向發(fā)展的趨勢。

4.結(jié)束語

隨著人們對數(shù)控技術重視，它的發(fā)展越發(fā)迅速。文中簡要陳述當前的發(fā)展趨勢，另外數(shù)控技術的正不斷走向集成化，并行化，仍有廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻

[1]王立新.淺談數(shù)控技術的發(fā)展趨勢[J].赤峰學院學報.2007.

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一?大體積混凝土選材配制注意事項

（1）粗骨料宜采用連續(xù)級配，細骨料宣采用中砂：（2）外加劑宜采用緩凝劑、減水劑；摻臺料宜采用粉煤灰、礦渣粉等：（3）大體積混凝土在保證混凝土強度及坍落度要求的前提下，應提高摻合料及骨料的含量，以降低混凝土的水泥用量：（4）降低原材料的溫度：（5）水泥應盡量選用水化熱低、凝結(jié)時間長的水泥，優(yōu)先采用中熱硅酸鹽水泥、低熱礦渣硅酸鹽水泥、大壩水泥、礦渣硅酸鹽水泥、粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等。但是，水化熱低的礦碴水泥的析水性比其它水泥大，在澆筑層表面有大量水析出。這種泌水現(xiàn)象．不僅影響施工速度．同時影響施工質(zhì)量。因析出的水聚集在上下兩澆筑層表面間，使混凝土水灰比改變，而在掏水時又帶走了一些砂漿，這樣使形成了一層含水量多的夾層．破壞了混凝土的粘結(jié)力和整體性?；炷撩谒缘拇笮∨c用水量有關，用水量多．泌水性大；且與溫度高低有關，水完全析出的時間隨溫度的提高而縮短：此外，還與水泥的成分和細度有關。所以，在選用礦渣水泥時應盡量選擇泌水性的品種，并應在混凝土中摻入減水劑．以降低用水量。在施工中，應及時排出析水或拌制一些干硬性混凝土均勻澆筑在析水處．用振搗器振實后，再繼續(xù)澆筑上一層混凝土。

二?大體積混凝土的澆筑方案

澆筑方案，除應滿足每一處混凝上在初凝以前就被上一層新混凝土覆蓋并搗實完畢外，還應考慮結(jié)構(gòu)大小、鋼筋疏密、預埋管道和地腳螺栓的留設、混凝土供應情況以及水化熱等因素的影響．常采用的方法有以下幾種：

（1）全面分層

即在第一層全面澆筑全部澆筑完畢后，再回頭澆筑第二層，此時應使第一層混凝土還未初凝，如此逐層連續(xù)澆筑，直至完工為止。采用這種方案，適用于結(jié)構(gòu)的平面尺寸不宜太大．施工時從短邊開始，沿長邊推進比較臺適。必要時可分成兩段，從中間向兩端或從兩端向中間同時進行澆筑。

（2）分段分層

混凝土澆筑時，先從底層開始，澆筑至一定距離后澆筑第二層，如此依次向前澆筑其他各層。由于總的層數(shù)較多，所以澆筑到頂后，第一層末端的混凝土還未初凝，又可以從第二段依次分層澆筑。這種方案適用于單位時間內(nèi)要求供應的混凝上較少，結(jié)構(gòu)物厚度不太大而面積或長度較大的工程。

（3）斜面分層

要求斜面的坡度不大于1/3，適用于結(jié)構(gòu)的長度大大超過厚度3倍的情況?；炷翉臐仓酉露碎_始，逐漸上移。混凝士的振搗也要適應斜面分層澆筑工藝，一般在每個斜面層的上、下各布置一道振動器。上面的一道布置在混凝土卸料處，保證上部混凝土的搗實。下面一道振動器布置在近坡腳處，確保下部混凝土密實。隨著混凝土澆筑的向前推進，震動器也相應跟上。

三?大體積混凝土施工技術要求

一方面是混凝上內(nèi)部因素：由于內(nèi)外溫差而產(chǎn)生的；另一方面是混凝土的外部因素：結(jié)構(gòu)的外部約束和混凝土各質(zhì)點間的約束，阻止混凝土收縮變形，混凝土抗壓強度較大，但抗拉能力卻很?。詼囟葢σ坏┏^混凝土能承受的抗拉強度時，即會出現(xiàn)裂縫。并直接影響混凝土澆筑質(zhì)量。這種裂縫的寬度在允許限值內(nèi)，一般不會影響結(jié)構(gòu)的強度，但卻對結(jié)構(gòu)的耐久性有所影響，因此必須予以重視和加以控制。（1）混凝土澆筑中，要注意對混凝土坍落度的控制。坍落度是決定混凝土拌臺物在澆筑、搗實和抹面時的難易程度，所以在施工中要嚴格控制坍落度的范圍，且在測量坍落度時，如果拌臺物因離析而發(fā)生剪切坍塌，就需要重新試驗。（2）混凝土搗筑過程中．避免發(fā)生泌水現(xiàn)蒙，產(chǎn)生混凝土塑性沉降和塑性收縮。泌水現(xiàn)象主要原因是受骨料級配及砂率的影響。可以通過摻引臺劑、高效減水劑或硅粉來改善，或采用二次振搗。（3）澆筑完成的混凝土面要及時進行養(yǎng)護，以保證混凝土結(jié)構(gòu)的水化過程充分，防止裂縫，（4）為了增強混凝土的密實度，要加強對混凝土的振搗，控制好振點，掌握好振度．防止混凝土發(fā)生滲漏、裂縫。（5）合理安排和利用人力資源。施工區(qū)段安排幾個作業(yè)班組連續(xù)施工。

四?大體積混凝土的養(yǎng)護

養(yǎng)護是大體積混凝土施工中一項十分關鍵的工作。養(yǎng)護主要是保持適宜的溫度和濕度，以便控制混凝上內(nèi)表溫差，促進混凝土強度的正常發(fā)展及防止混凝土裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。根據(jù)工程的具體情況，澆筑完成達到一定強度后覆蓋保溫（如草袋保溫、薄膜材料予以養(yǎng)護），應盡可能多養(yǎng)護一段時間，拆模后應立即回土，同時預防近期驟冷氣候影響，以控制內(nèi)表溫差，防止混凝土早期和中期裂縫。大體積混凝土的養(yǎng)護，不僅要滿足強度增長的需要，還應通過人工的溫度控制，防止因溫度變形引起混凝土的開裂。

五?溫度控制

溫度控制就是對大體積混凝土的澆筑溫度和混凝上內(nèi)部的最高溫度進行人為的摔制。

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基地大規(guī)模建設應前取得測試部分，以了解各種各樣的機械性能的相關的互相之間的相互配合的情況，并且做好相應的協(xié)調(diào)狀況的準備，以找出最佳的機械和設備的類型、軋制設備軋制通過和軋制速度的組合，從而也能得到準確的擴散系數(shù)等相關的數(shù)據(jù)，來確定精確的擴散的厚度的數(shù)據(jù)，并編寫測試的部分摘要，用于指導未來的更大規(guī)模的建設。

1.2水穩(wěn)定碎石混合料

生產(chǎn)水泥穩(wěn)定碎石混合料的質(zhì)量直接確定水質(zhì)穩(wěn)定的基礎要點，因此，必須在混合過程中就加以控制，以保證生產(chǎn)出合格的水泥穩(wěn)定碎石混合料。水泥用量檢查。在混合料生產(chǎn)過程，在任何時間來檢測水泥用量，應該在生產(chǎn)的過程的從始至終都要檢查水泥的進料孔是否堵塞，以確保水泥的比例合適。混合物分級調(diào)整。由于生產(chǎn)條件的各種因素的限制，生產(chǎn)的混合物分級往往有很大變化，生產(chǎn)過程必須混合物篩選試驗。但在卸貨口帶代表混合，正確調(diào)整體重總比例。原料水分含量檢測。由于聚合天然含水率的變化，調(diào)節(jié)原料水的消耗量，確定生產(chǎn)過程中的混合物水分的含量略大于最佳的含水量。

1.3高程和板形的控制

施工水泥穩(wěn)定碎石采用的專用攤鋪機，從而使得平整度、高程的合格率得到了極大地改善。松擴散厚度=松擴散系數(shù)×設計水穩(wěn)定層厚度。在這個水準測量方法，參考鋼絲繩順利與否直接影響到鋪設和水穩(wěn)定層高度和平坦.

1.4軋制過程控制

結(jié)束后的水混合碾壓混凝土的延遲時間水泥穩(wěn)定碎石混合料強度、干密度會有非常明顯的影響，延遲時間較長，混合強度和干密度的損失會非常地大，延遲時間強度也會受到很大的影響。所以水泥穩(wěn)定碎石工作壓力必須嚴格控制時間，以更好地控制強度和壓實度保證水泥穩(wěn)定碎石。因此，必須及時地通過混合，及時完成運輸、及時地做好鋪路工作，及時的進行滾動操作，以保證延遲檢查的時間最多不會超過3小時的時長。往復式的作業(yè)應該是在不同的地方進行停車扭轉(zhuǎn)的操作，每當完成一個重復的滾動滾作將使對攤鋪機推得更近一些，以避免出現(xiàn)在同一節(jié)停車的事情從而引起縮進。壓實應道路兩旁的肩膀道路中心方向滾動，有兩個滾動輪應該重疊1/2輪寬，道路兩旁的應該是壓力的2~3倍，保證壓實度。軋制的速度應該是要緩慢一點的，前兩次的操作速度最好能夠控制在1.5公里/小時，之后可以使用2.5公里/小時，直到程度的壓實試驗合格。不同的結(jié)構(gòu)部分，應該在路的盡頭在建筑的垂直在RCC切除在緩坡水泥穩(wěn)定碎石，以便未來建設連接。

1.5建設養(yǎng)護泥漿穩(wěn)定碎石

壓實成型、水泥在最后一集（通常是6~7小時）開始噴水滅火養(yǎng)生。養(yǎng)生期限不得少于7天，并且在健康必須始終確保表面潤濕。養(yǎng)生應該關閉在運輸、禁止車輛通行。

2施工技術質(zhì)量控制措施

本文從路基的質(zhì)量控制措施和防止路基開裂兩個方面來論述路基基層的質(zhì)量控制措施，路基防裂是道路質(zhì)量的一個非常重要的關鍵因素，道路的好壞很大程度上要看建設完成后會不會出現(xiàn)開裂的情況，然而這些問題都要在道路建設的初期就開始規(guī)劃和預防，并且采取相應的控制措施，為施工整體質(zhì)量打下堅實的基礎。

2.1路基質(zhì)量控制

（一）路基土的控制路基一般是首先用自然土填筑的。在軟土層路基填筑自然土壤的測試分析之前，確定其物理相關的屬性。確定適用的最佳含水量、以通過數(shù)據(jù)等定量指標來準確地指導路基施工和對路基填成品進行的相關的測試，從試驗的測試的結(jié)果來分析：土壤粒子越細，其相應的回彈模量就會越低，和砂性土回彈模量也將會相應地越高。

（二）壓實度控制在土壤的最佳含水量在壓實之后可以達到一個壓實最大密度之前就要確保得到一個最好的土壤含水量，因此，在路基填壓實的過程中，必須始終做好土壤含水量的控制工作。當土壤的含水率太高時，應該在空氣的干燥的最佳含水量的時候進行填筑的施工操作過程中應該進行連續(xù)的相應操作，以減少過多的雨水或使土壤過多地暴露于陽光，這樣就能夠做到防止土壤含水量產(chǎn)生巨大的期間變化等情況的出現(xiàn)，從而保證施工質(zhì)量。

2.2裂縫的預防

高速公路的建設通常都會采用整體道床，這種整體道床的裂紋物種大致基本上可以主要分為兩個大類，即第一種是由于行車荷載的反復作用而產(chǎn)生的裂縫，因為整個道床基地在一定的拉伸應力當超過彎曲的強度和生產(chǎn)的；第二種是倚重不規(guī)則網(wǎng)狀裂縫的的基本裂縫所形成的重度反射性的裂縫， 其一般面對自己的產(chǎn)生溫度裂縫，這是第一種，這類屬于非負載性的裂紋，應當將這兩種裂縫的出現(xiàn)的可能性進行充分考慮進行相應的道路設計和施工設計。在構(gòu)建良好的質(zhì)量控制是解決第一種裂紋。

（一）整體道床基地裂縫的控制和施工時所要考慮的水泥種的穩(wěn)定性材料的機理的裂縫、收縮性較小的水泥的穩(wěn)定類結(jié)構(gòu)的基本單位的選擇有著很大的關系，它會產(chǎn)生收縮主要有兩中原因，即塑性指數(shù)和材料含水率都是相關的，材料的塑料的指數(shù)測試和干燥收縮和溫度收縮。在建設的過程中可以通過使用抑制堿劑的一系列的此類方法可以，盡量使水泥的穩(wěn)定材料來達到水泥的最佳含水量，以此確保更少地出現(xiàn)道路裂縫的問題。

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2.基于環(huán)境藝術設計心理學的展示空間設計

在展示空間設計中，基于心理學角度分析，需要充分利用圍和透的關系。若是一個空間的設計沒有采用任何一種透視方法，必然會給人一種壓抑的柑橘。若是空間的設計僅僅是開場，就無法充分發(fā)揮出內(nèi)部空間的特征，使用功能無法得到發(fā)揮，因此在展示空間的設計中需要把握好圍和透的尺度，根據(jù)具體需要表現(xiàn)的事物來進行設計。

2.1空間流動性、引導性設計

展示空間本身屬于一種三維空間，人不可能一眼看到全部設計，需要在走動中看到各種設計，也就是需要注意看到各個設計部分。在這個走動的過程中，屬于一個連續(xù)的過程，人們所看到的信息也是一個連續(xù)的過程，因此在設計中就需要保證空間變化的連續(xù)性，保證每個空間展示的效果都是連貫性的，保證人能夠得到好的視覺效果，保證人在行走的過程中感到空間的協(xié)調(diào)一致性，同時又富有變化，增強人的感受。展示空間在設計中原則上需要保證采用有序性原則，人在參觀展覽中，具有非常大的流動性，一般是靠右走，走捷徑，不走回頭路，這就要求空間設計拘留流動性和引導性，合理安排空間布局來安排觀眾參觀，引導人的駐足。

2.2空間長短和色彩的設計

在展示空間設計中，長短因素是影響人們心理的主要因素之一，一般而言在展示空間設計中，部分需要偏向于后部，前面的空間設計讓人們產(chǎn)生一種期待感，增強空間的表現(xiàn)效果。在建筑空間的設計中，若是需要強調(diào)部分的重要性，滿足人們乘興而歸的想法，可以適當加長觀賞瀏覽的空間設計，針對一些比較特殊的物品，在展示空間設計中，部分就需要放在前面，引起人們的新奇感。在展示空間設計中，色彩同樣是影響人們心理變化的重要因素之一，色彩具有很強的視覺效果，能夠引起人們的注意。心理學研究表明人們在觀看事物中，總是先看見色彩，然后再看見物體。在色彩的設計中涉及到了公眾色彩心理問題，這是因為對于人而言不同色彩所引起的直覺效果是不同的，同時也受到、社會規(guī)范等的影響。如紅色在美國象征著健康歡樂，在我國象征著信心、傳統(tǒng)等，因此在展示空間設計中需要考慮到色彩對人們心理的影響。