毕业论文(浅析数控技术的发展现状及趋势)

毕业设计（论文）题目：浅析数控技术的发展现状及趋势专业：机电一体化姓名：指导老师：院系站点：2014年4月28日浅析数控技术的发展现状及趋势学生:班级：2012机电一体化指导老师:评阅人:完成日期：2014年12月18日至2015年4月28日指导教师姓名职称职务工作单位指导教师评语：指导教师(签章)年月日成绩：院（系）、站点盖章毕业论文任务书班级：12级机电一体化指导老师：学生姓名：发题时间：2014年11月18日完成时间：2015年04月28日题目：浅析数控技术的发展现状及趋势1.本论文的目的和意义：现代机械产品向着高精度、高自动化和高可靠性发展、具有机电结合和多学科技术结合的特点，纯机械的产品越来越少，而且更新换代速度快，对这些要求，数控技术将起到保证作用。当前，机械产品在国内外市场是否有竞争力，很大程度取决于数控技术的发展。推广于应用。因此，大力推广发展数控技术，用数控技术改造传统制造工业，有着深远的意义2.学生应完成的任务：（1）查找相关资料在老师的指导下确定论文题目。（2）在老师的指导下完成开题报告和提纲，为拟定初稿做好准备。（3）根据提纲拟定初稿，交给老师进行点评。（4）根据老师的指在初稿上找出缺点和不足并对其进行修改。（5）根据老师的指导对论文的侧重点以及格式进行修改并完成二稿。（7）进行论文答辩。3.参考资料：[1]王立新.浅谈数控技术的发展趋势[J].赤峰学院学报.2007.[2]董淳.数控系统技术发展的新趋势[J].可编程控制器与工厂自动化.2006.[3]张亚力.简述数控发展的新趋势[J].国土资源高等职业教育研究.2005.[4]陈芳.数控技术的发展和途径[J].科技资讯.2008.[5]唐怀斌.工业控制的进展与趋势[J].自动化与仪器仪表,1996.[7]马国华监控组态软件及其应用[M].北京：清华大学出版社，2001.3[8]梁训王宣,周延佑.机床技术发展的新动向［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：21-28.[9]中国机床工具工业协会数控系统分会.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场.前言数控技术是一门集计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、微电子技术、信息处理技术等多学科交叉的综合技术，是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术。它是为适应高精度、高速度、复杂零件的加工而出现的，是实现自动化、数字化、柔性化、信息化、集成化、网络化的基础，是现代机床装备的灵魂和核心，有着广泛的应用领域和广阔的应用前景。自20世纪末开始，我国制造业就开始了逐渐由制造大国向制造强国迈进了脚步，机床制造业也跟着取得数控机床快速增长的业绩。机床是先进制造技术和制造信息集成的重要元素，既是生产力要素，又是重要商品。机床的发展和创新在一定程度上能映射出加工技术的主要趋势。近年来,我国在数控机床和机床工具行业对外合资合作进一步加强,无论在精度、速度、性能,还是智能化方面都取得了相当的成绩。摘要随着计算机业的快速发展，数控技术也发生了根本性的变革，是近年来应用领域中发展十分迅速的一项综合性的高新技术，文章结合国内外情况，分析了数控技术的发展趋势。本文以数控机床为研究对象，首先阐述了数控机床的发展历程，尤其对其进给伺服系统和机械传动系统的发展过程进行了详细描述，接下来对我国数控机床的发展现状与发展趋势进行了介绍，并分析了其存在的问题，最后提出了针对我国数控机床的发展策略。关键词：数控技术、高新技术、发展趋势目录1.数控的优势及特点……………………………………………………………11.1数控加工及其优势…………………………………………………………11.2加工效率高…………………………………………………………………11.3加工精度高…………………………………………………………………11.4劳动强度低…………………………………………………………………11.5适应能力强…………………………………………………………………11.6工作环境好…………………………………………………………………11.7就业容易、待遇高…………………………………………………………12.数控机床发展现状………………………………………………………………22.1数控机床产业发展现状……………………………………………………22.2数控机床技术发展现状……………………………………………………22.3数控机床关键部件发展现状………………………………………………22.4加速发展数控机床之路……………………………………………………33.我国数控机床的发展趋势………………………………………………………53.1体系结构的发展趋势………………………………………………………53.2开放性………………………………………………………………………53.3运动并联化…………………………………………………………………53.4极端化、大型化和微型化…………………………………………………63.5信息交互网络化……………………………………………………………63.6新型功能部件………………………………………………………………63.7高可靠性……………………………………………………………………63.8加工过程绿色化……………………………………………………………64.当前数控机床的主要发展体现…………………………………………………84.1高速、高效…………………………………………………………………84.2高精度………………………………………………………………………84.3高可靠性……………………………………………………………………84.4复合化………………………………………………………………………84.5多轴化………………………………………………………………………84.6智能化………………………………………………………………………94.7网络化………………………………………………………………………10结束语………………………………………………………………………………11致谢………………………………………………………………………………12参考文献……………………………………………………………………………1311.数控的优势及特点1.1数控加工及其优势数控机床是以数控系统为代表的新技术对传统机械制造产业的渗透形成的机电一体化产品,其技术范围复盖很多领域:(1)机械制造技术,(2)信息处理.加工.传输技术:(3)自动控制技术,(4)伺服驱动技术,(5)传感器技术:(6)软件技术等.计算机对传统机械制造产业的渗透.完全改变了制造业.制造业不但成为工业化的象征.而且由于信息技术的渗透.使制造业犹如朝阳产业具有广阔的发展天地.1.2加工效率高利用数字化的控制手段可以加工复杂的曲面。而加工过程是由计算机控制，所以零件的互换性强，加工的速度快。1.3加工精度高同传统的加工设备相比，数控系统优化了传动装置,提高分辨率,减少了人为误差，因此加工的效率可以得到很大的提高。1.4劳动强度低由于采用了自动控制方式，也就是说加工的全部过程是由数控系统完成，不象传统加工手段那样烦琐，操作者在数控机床工作时，只需要监视设备的运行状态。所以劳动强度很低。1.5适应能力强数控加工系统就象计算机一样，可以通过调整部分参数达到修改或改变其运作方式，因此加工的范围可以得到很大的扩展。1.6工作环境好数控加工机床是机械控制、强电控制、弱电控制为一体高科技产物，对机床的运行温度、湿度及环境都有较高的要求。1.7就业容易、待遇高由于我国处于数控加工技术的大力发展阶段，大量的数控机床和先进的加工手段的快速引进，却没有大量熟练数控技术操作的人员参与，因此造成该行业严重缺乏人才。22.数控机床自身系统的发展2.1数控机床产业的发展现状据初步统计，近年来数控机床产量持续地以年均增长超过30%的速度快速增长。2004年其产量达52000台以上，同比年增长40%，数控机床的消费量约74000台，同比年增长32%。在数控机床的技术水平方面，由于市场需求的拉动，中高档数控机床的开发也取得了较大的进展，在五轴联动、复合加工、高速加工、超精加工和数字化设计等一批关键技术上取得了突破，并形成了一批中档数控机床产业化基地。但是，另一方面进口的数控机床数量也在逐年同步增加，而且进口数控机床消费额的增长趋势更快。国内外数控机床主要技术指标差距很大。从上世纪80年代起，我国机床制造业的发展虽有起伏，但对数控技术和数控机床一直给予较大的关注，已具有较强的市场竞争力。但由上表可以看到，在中、高档数控机床方面，与国外一些先进技术与产品仍存在较大差距，效率、精度和可靠性等方面均有明显差距，相当欧洲在上世纪90年代中期水平，大部分处于技术跟踪阶段。2.2数控技术发展现状首先是精度普遍不够。只有少数几种产品达到欧洲标准定位精度。其次，基础材料开发方面的差距，未普及高强度密烘铸铁，在欧美已有一批先进产品采用聚合物混凝土，我国则还是空白。再次，高动、静刚度主机结构和整机性能开发的差距，高速机床主机结构设计方向是增强刚性和减轻移动部件重量，如国际普遍采用龙门式、框式、O型整体结构，箱中箱式结构，L型床身，三轴移动移出机身，侧挂箱式卧式加工中心等。我们则大多未开发。还有一重要差距就是应用技术差距。当然，关键配套件，特别是新兴配套件差距较大。如电主轴、高速滚珠丝杠副、直线电机、高速高精全数字式数控系统、高精度高频响的位置检测系统等。任重道远，要赶上国际先进水平，我们还要不断提高产品开发能力。2.3数控机床关键部件发展现状从全球范围看，我国滚动功能部件产业虽然是制造厂商最多的国家，但生产不集中、分布不合理、总产量和产值不高，除少数重点骨干企业的部分产品达到或接近国外水平外，多数企业只能生产中低档产品，且品种单一、含金量偏低，至今尚无一个在国际上有影响力的知名品牌。3科学技术是推动功能部件产业化的动力。当前滚动功能部件产业面临两大急需解决的问题：其一是迅速研制出高性能、高档次的产品，以满足国产高档数控机床产业化的需求。其二是迅速提升制造技术水平，从革新工艺入手，提高批量生产的产品质量和生产效率，缩短制造周期，在此基础上推出一批有竞争力的名牌产品。围绕这两大问题，实现产业化的关键是加大技术投入和资金投入。我国数控机床整体技术水平的发展和提高，最终离不开先进的功能部件产业的支持。目前我国数控机床功能部件生产已有一定规模，电主轴、主轴单元，数控系统、滚动功能部件、数控刀架、数控转台等都有专门的制造厂家，其中个别产品的制造水平接近国际先进水平。但从整体上看，我国功能部件生产发展缓慢，品种少，产业化程度低，从精度指标和性能指标的综合情况看还不过硬。国产数控机床缺乏核心技术，从高性能数控系统到关键功能部件基本都依赖进口，即使近几年有些国内制造商艰难地创出了自己的品牌，但其产品的功能、性能的可靠性仍然与国外产品有一定差距。近几年国产数控机床制造商通过技术引进、海内外并购重组以及国外采购等获得了一些先进数控技术，但缺乏对机床结构与精度、可靠性、人性化设计等基础性技术的研究，忽视了自主开发能力的培育，国产数控机床的技术水平、性能和质量与国外还有较大差距，同样难以得到大多数用户的认可。2.4中国加速数控机床产业发展之路中国今后要加速发展数控机床产业，既要深入总结过往的经验教训，切实改善存在的问题，又要认真学习国外的先进经验，沿正确的道路前进。建议切实做好以下几点：中国厂多人众，极需正确的方针。政策对数控机床的发展进行有力的指引。应学习美。德。日经验，政府高度重视。正确决策。大力扶植。在方针政策上，应讲究科学精神。经济实效，以切实提高生产率。劳动生产率为原则。在方法上，深入用户，精通工艺，低中高档并举，学习日本，首先解决量大而广的中档数控机床，批量生产，占领市场，减少进口，扩大出口。在步骤措施上，必须使国产数控系统先进。可靠，狠抓产品质量与配套件过关，打好技术基矗近期重在打基础，建立信誉，扩大国产数控机床的国内市场份额，远期谋求赶超世界先进水平，大步走向世界市场；必