数控技术范文10篇

数控技术范文篇1

关键词：数控技术；机械加工；应用

机械加工技术需要不断融入新的科学技术，来增强自身的核心竞争力，而数控技术对于机械加工技术来说，恰恰具有这种力量。数控技术的应用在机械加工技术中是不可或缺的，所以，研究数控技术在机械加工技术中的应用很有必要。在了解数控技术概念以及特点的基础上，分析数控技术的应用，使其更好地服务于机械加工技术。同时，数控技术的应用对数控技术不断提出新要求、新挑战，也促使着数控技术的不断发展。二者相互促进、相辅相成，为经济发展注入新动力。

1数控技术的概念和应用

数控技术，顾名思义就是采用数字化的信息技术，控制加工过程的一种方法，它取代了以往人工和机器设备控制加工的方式，以实现自动控制的技术。具体来说就是通过计算机信息技术，根据加工需求，设计出相应的电脑软件，然后通过软件的操作，完成加工步骤。这种方法是将现代信息技术与机械加工技术的完美融合[1]。数控技术的应用是一次技术的革新。由于数控技术操作简便而且精确度高，在机械加工技术中应用非常广泛，尤其是在一些精确度要求高、制作工艺复杂以及一些难度系数比较大的产品制作过程中，数控技术可以说是解决了很多技术难题。随着信息技术的不断发展，数控技术将被应用到更多更广的领域，比如汽车行业、轻工行业、医疗行业等等。

2数控技术的特点

2.1使工作更为便利。在加工过程中，按要求设置好相应的参数，就可以对产品进行准确加工，比如在加工过程中，产品批次不一样，原来的生产线需要更改，按照以前的方式，则需要更换新的生产线，不仅费时费力，而且成本也会大大提高，不利于企业的发展，而应用数控技术，则只需在操作软件上修改参数即可，省时省力，降低了成本，提高了效率[2]。2.2使加工更为精确。一些复杂零件，比如曲面形状的，单靠人工或者普通机床是很难完的，即使能完成，也不能保证零件的精确度。而应用数控加工技术便可以突破这些技术上的难题，而且能够保证零件精确度，提高产品品质。这样一来，数控技术便能完成机械加工中的技术突破，提高企业的竞争力，进而促进我国制造行业健康持续的发展。

3机械加工技术中运用数控技术

3.1重视数控技术。由于我国在数控技术方面起步比较晚，数控技术的应用还不够全面，这与一些企业对数控技术的重视程度不够有很大关系。某些经营者故步自封，缺乏创新意识，看不到数控技术的优势，导致数控技术不能很好地运用到机械加工中去。所以，必须提高企业管理者对数控技术的重视，可以通过广泛的宣传，让企业管理者认识到数控技术的重要性，从而让他们知道数控技术的应用是大势所趋，只有将数控技术很好的应用到生产中，才能顺应时代的潮流，跟上时展的步伐，在市场中占有一席之位。3.2提高技术人员素质。加强技术人员的培训，数控技术的实际运用是靠技术人员来实现的。技术人员的专业素质非常重要。只有技术人员掌握了数控技术的专业知识才能在工作中提高效率，才能将数控技术更好地运用到机械加工中去。而且，在技术人员的培训中，要注重理论与实践的结合，除了书本上的理论知识，还要让技术人员下到生产车间，真正了解生产流程与技术要求。只有这样，才能更好地掌握数控技术，更好地指导生产。进而提高生产效率，促进企业发展[3]。3.3设备与数控技术相配套。数控技术在机械加工技术中的作用不言而喻。但我们也应该认识到，仅仅有数据技术是不够的，还需要相应的设备，才能完成全部的加工流程。数据技术的应用是为了更好的实施控制，而设备则是将数据技术落到实处，空有数控技术，没有配套设备是不能完成生产的。所以，设备的更新换代也十分重要，在机械加工过程中，要注重设备的投放和使用，必须符合数控技术的要求，只有设备与数控技术配套使用，才能达到预期效果[4]。

4结束语

数控技术作为先进制造业的核心技术，在制造业的生产中越来越重要。它不仅能够提高生产效率，降低生产成本，提高产品质量，而且对于促进我国经济发展有着不可替代的作用。所以，数控技术应该更好的应用到机械加工技术中去，进而提升我国的工业现代化水平，促进我国经济不断发展。

参考文献：

[1]刘志刚.数控技术在机械加工技术中的应用研究[J].科技与企业，2014(23)：206.

[2]李敬伟.数控技术在机械加工中的应用及分析[J].河南建材，2012(5)：173+175.

[3]王爱民.数控技术在机械加工中的应用及其发展前景[J].电子技术与软件工程，2015(23)：170.

数控技术范文篇2

关键词：机械制造；数控技术；发展应用

在机制制造的过程中，数控技术是一个将数据管理与操控融为一体的技术方式，在制造中应用广泛，可以极大的满足现代产品生产的多样化以及更新换代的最快捷的操纵性。大大的提高了工业机械生产的能力，对工厂产能增加，对制造的物品及设备做到了产品误差小，生产技术的可控性。

1什么是数控技术

1.1数控技术的含义。数控技术，顾名思义是将数字信息融入在机械加工方面的一种控制方法，所以数控技术又叫数控加工技术，它的主要作用就是操作人员将程序以数字形式输入在电脑当中，让整个工厂的自动化与半自动化设备运行起来更加的方便简单。数控技术，其中包括了：机械制造、网络信息的应用、传感器的掌握、以及自动化设备的了解等方面的知识。是当今社会比较难懂的一个应用技术，它结合了运行能力高，自动化非常灵活的特点。1.2数控技术的独特之处。数控技术通过改变复杂的技术参数来将复杂的制造工艺进行简单化，改变了对产品的加工方式，对于新产品的制造更加便捷。数控技术对于加工的零部件做到了加工精度高，加工时间短，对于一些普通车床难以加工完成的零部件可以更方便快捷的操作等。通过数控技术的运用，不仅可以减少制造工具的更换，更加的提高了工具在使用方面的精准程度。1.3数控技术在现代社会的发展。目前来说，数控技术是一个国家的发展方式其中之一，它是一个运用高科技检测的机械制造的大脑。它将电脑信息、自动化运营、微电脑知识融入在一起，形成一个完整的制造控制工艺。如今，伴随着国家的发展，制造行业是起到了关键作用的，国家的繁荣也是要依靠着工业发展来规划的，随着科技发展的不断提高，对制造行业的要求更加严格，也需要数控的技术来做出机械制造的改变。数控技术的融入使得制造行业得到质的飞跃，将传统厚重的知识点融入在了计算机当中，将数据做到集中化，更简便的去管理以及查看，通过处理得到数控信息的技术与生产指令从而加大生产的产量。经过数控信息技术的不停的改善以及控制方面的工作效率高，生产质量强等特点，来加强对数控技术的认可及运用。

2数控技术在制造业存在的问题以及目前的现状

2.1设备的养护。目前市场上有很多制造厂家对数控技术的使用以及检修并不是很全面，由于数控设备的精良以及制造价格非常昂贵，要是得不到及时的检修以及维护会对设备造成极大的损坏。所以，在设备检修与维护的方面应该加强，要及时更新设备的数据以及检修知识，这样才能更好的来将设备的使用性能发挥到极致。很多制造厂并没有考虑到这个方面，所以经常出现设备老化，以及检修不定期，从而导致设备损害，无法正常使用，导致工厂停工造成损失。2.2现有的状况。数控技术在目前工厂行业当中有着很大的提升，由于现在社会对制造行业生产的产品有着很高的要求，以及目前自动化设备的投入，数控技术在机械制造行业有着很重要的作用。数控技术在工业生产中的实际运用效果也是非常明显的。在以前，数控技术的领域并不全面，只是在很小的区域才能应用得当，并且在应用技术方面并不能完全掌握，随着时间的推移，数控技术经过不断的发展，在当今社会中，以前的技术以及设备全然不是重中之重了，数控技术正在面向着以实时、智能的多元化方向持续发展当中，目前的发展趋势比较良好，并且不断地面向国际的发展趋势靠近，由此来增强国家在机械制造方面发展的强有力竞争，逐步迈向世界最强的位置。2.3数控技术应该得到有效的培养。在机械制造过程中目前的工业水平或许相比以前的设备会好很多，但假如人员不能得到很好的培养，那么数控技术也不会更进一步，在培养技术人才的过程中，必须要掌握数控的原理、数控编程以及数控加工等方面的专业知识及操作技能，要对培养目标从事的数控编程、数控设备的操作、调试、维修和技术管理，数控机床加工程序编程、数控机床的操作、调试和维修等，这些方面来培养，对专业知识要做到完全掌握，只有工作人员可以学到知识，将知识更加完全的运用在数控信息和技术与机械制造方面，只有这样才可以做到将国家的科学技术发展到国际舞台，让更多的人了解祖国的机械制造与数控信息技术相结合的运用生产方式，在科技兴国的时代不仅要注重科技的发展，同时也要将自身的知识点进行更新学习，要结合学到的相应的知识来操纵科技设备进行运用。数控设备管理的高级技术应用是专门人才的，每个岗位的员工要结合自身的学习来选择适合自己的岗位，更好的将数控信息技术与机械制造行业的发展做到最完美的状态，要将机械制造行业引领到新的高度，把数控信息技术以最饱满的状态投入到机械制造当中去。

3数控技术在制造行业该怎样运用

3.1在工业中如何准确的运用数控化技术。伴随着科技的发展，现代工业也在不断的增强，制造效率也有着很大的提升，市场的竞争力有着极强的压迫力，为了更好的去克服以及在国际方向做到领先的位置，行业内的所有人员必须要做到对数控技术的及时学习，对操作方法第一时间进行改进，要做到对设备更深入的了解，全面的掌握。现代制造行业的设备要想能够满足日常生产的复杂环境的欲求，或者想要完成技术人员无法完成的手动作业等方面，这就对设备的使用有着极高的要求。然而数控技术的出现以及使用有着非常大的帮助，数控技术可以将电脑中的数据进行精确执行，从而实现机械制造自动化的方式来对产品进行生产。3.2汽车的生产制造。在目前社会的发展中，汽车是我们日常见的最多，使用最多的交通工具，在汽车的制造过程当中，有着很多的数控技术融入其中，有着数控技术的增加汽车在生产过程中变得更加方便快捷，产量得到提升。对于汽车来讲，它的使用性能以及安全质量问题是重点，所以对于汽车的生产要求是非常高的。近些年来，随着国家的发展，汽车已经成为家中的必备品了。然而每辆汽车生产的时候都会经过至少几百道的复杂工序，才能将一辆完整的汽车呈现在人们面前，汽车当中有着非常多形状怪异并且无法人为制造的零部件，这时就要应用到我们的数控技术了，在数控技术的帮助下，一些比较复杂、难以制成的零件可以简单的便捷的来完成。在汽车的生产制造过程中，数控技术在整条生产线上有着重要的作用，比如：汽车的轮胎安装，目前都是运用数控技术全自动的进行矫正安装；汽车座椅，这是运用数控技术的半自动化辅助工人来进行安装的。在数控技术的应用下机械制造行业正在不断的提升制造能力。3.3数控技术与机床设备。在机械制造行业中，持有一台先进的机械设备在生产过程中是重要的关键之一。伴随着科技的不断发展，以及机电一体化的实施，对于制造行业的生产加工来讲，数控机床必须要有精良的操控能力，然而高科技的计算机控制技术是数控技术的关键所在，可以使数控技术高效的使用在机床上。为此，将数控技术与机床设备相结合，由此制造出数控机床设备。这种设备的主轴运行是通过计算机的操控系统来控制运行的，促使数控机床生产出精良的质量合格的零部件。3.4煤矿的生产。现代社会除了汽车工业的发展，还有一个日常生活中对人们有着必不可缺的行业，那就是煤炭行业。在煤矿采煤过程中，使用最多的就是数控技术的应用，传统的机械开采设备有很多开采问题不容易解决，然而新型的开采设备应用了数控技术的辅助，加大了采矿的开采量，使用数控切割技术解决了传统机械的生产量小耗时耗力，开采种类匮乏等问题，这种技术取替了传统的仿形法，使用龙骨版技术程序，将原材料下到机械的叶片以及滚筒等多个地方，将传统的套料进行进一步的优化。将原材料更充分的采集，实现了开采资源全面，避免了浪费资源，是开采的更有效办法。3.5在航天航空业的运用。航天航空工业的发展是我国重点关注的发展对象，这个行业涉及的信息技术非常高，科技先进所用材料极其严格，所以对一些零部件以及产品的质量要求极其严格，甚至有些零部件的误差只允许在微米间的误差，随着科技的发展，社会的进步，先进的工业技术，在生产工业期间，常常会使用最多的是铝合金材料以及一些刚度较弱的雷系合金所制造。在加工处理这些材料时，假如使用传统的机械制造或者人力制造会对产品的质量方面有着很大的差异，经常达不到最理想的效果，然而数控信息技术的加入大大缓解了这一工业的质量问题，将所需材料的质量达到了预期的的效果，数控技术不仅在质量上面有着明显的作用，在制造时间上更有着传统机械达不到的效率，大大缩减了制造过程，将制造与国家的发展提升到一定的程度上。

4结语

总体来讲，随着高科技时代的发展，数控信息技术是一个国家发展的重要基础，比其他一些国家相对比较晚一些，但是数控技术的成果由此可见是十分明显的，加大机械制造与数控信息技术的发展是增强我国在世界上重要发展方向之一，它不仅可以提高制造企业的效益，更是我国制造行业步入世界的重要技术，我国数控技术目前不仅应用于自己的国家，在其他一些国家也得到了极大的认可，对于祖国的数控技术以后的发展也是有着至关重要的作用。

参考文献：

[1]李雨田.自动化机械制造中的数控技术应用研究[J].时代农机，2019.

[2]王哲.探析数控技术在自动化机械制造中的运用[J].数码设计（下），2019.

[3]杨润地.浅析数控技术在机械制造中的应用与发展方向[J].数码世界，2016.

[4]张武.数控技术在机械制造中的应用现状和发展趋势研究[J].装备制造技术，2017.

数控技术范文篇3

（1）减少高额的设备投入，解决实习设备与学生人数不成比例的问题。

由于数控设备属于集机电、通讯、传感于一身的智能化产品，它具备“高速、高效、高精度”的加工特点，这就决定了其高额的成本。因此，数控专业的的实训教学若单单依靠购买数控机床则投入过大，若采用数控仿真进行实习教学可以很好的解决这一难题。

（2）提供多种机床多种系统，解决设备型号单一，学生的知识面狭窄等问题。

由于数控技术发展迅速，目前市场上的数控设备型号多样，并且数控系统更新较快，对学校而言不可能将所有系统配齐。这就导致学生所学与工厂所用不符。而数控仿真系统则具备“一个软件多种系统”的优势。如上海宇龙仿真软件就拥有FANUC、PA、SlEMENS、华中数控、广州数控、大森数控等多种数控系统，可以实现对车、铣、加工中心等多种型号机床操作过程的仿真，弥补了实习设备型号单一，学生的知识面狭窄等问题。

（3）实现虚拟加工，减少实训费用。

数控仿真系统的核心是虚拟数控机床，它完全模拟零件的切削过程，能检验指令正确与否，并用三维动画实时模拟显示程序路径和工件图形，从而真实的再现了零件的加工过程，并且在模拟加工过程中不会有机床、刀具、材料的损耗，极大的减小实训费用。

（4）安全性高，便于初学者学习。

由于数控加工仿真系统是一种虚拟加工技术，所以学生的错误操作也不会损坏机床，更不会造成人身伤害，使学生可以抛开思想包袱大胆地、独立地进行练习。

（5）可对程序校验、模拟加工，减少占机调试时间，提高加工效率。

在实际加工时，一般要反复检查程序，并利用机床的图形模拟校验功能来检验程序的正确性，这就导致占机调试时间过长。并且图形模拟也无法对刀具的干涉、运动中与夹具的碰撞、工件上一些细小的结构等进行全面真实的反映。所以在加工之前，可以将程序输入仿真软件，先模拟加工，观察零件的加工过程，并初步检验零件的形状尺寸，最后将正确的程序导入到数控机床中，既可节省时间提高加工效率，又保证了加工的安全性。

2仿真软件在数控技术专业教学中的不足及弥补措施

（1）仿真加工缺乏真实感．学生安全意识淡薄。

实际加工中操作人员必须严格按照安全操作规程进行加工，并要求其具备相应的“听辨能力”，能根据机床不同状态下发出的声音及时调整参数，减少机床发生故障和停机的概率。而在仿真中，便无法学习到真正的“听辨能力”，并且一些严格的操作规程也无法得以实施。如加工过程中不要把头和手随意伸进机床中、加工前关闭机床安全门等，这些环节在仿真时往往都可忽略不计，而对于在练习时出现的撞刀等现象也毫不在意。如果学生的不良习惯一旦养成，会在实际生产中造成重大损失。因此，在平时的教学过程中教师要不断强调安全操作，严格要求，并给学生讲解仿真与实操的差别。

（2）工艺参数设置随意，无法保证产品质量。

利用数控加工仿真系统进行编程与操作练习时，往往容易忽视切削用量、刀具的选用，零件的装夹等问题。同时仿真软件也无法判断工件的表面粗糙度、矫正尺寸精度等。如果学生在仿真时忽略了这些内容，在实际机床上加工时也会不自觉的忽略这些对数控加工十分重要的部分，从而导致加工的工件无法达到尺寸精度要求，更有甚者发生碰撞等事故。因此，教师一定要求学生按照实际操作加工中的要求来做，如正确装夹零件，合理选用刀具及切削用量；对刀的步骤和动作也要规范，让学生在学习的初期就养成正确的习惯。

（3）仿真加工与实际机床有一定差异，易使学生产生错觉，影响教学质量。

数控技术范文篇4

关键词：数控技术；机械制造；有效应用

1数控技术的原理

数控技术将先进的计算机技术应用到机械设备上的统称，谈及数控大家应该就比较熟悉了，这就是数控技术。该创新是一种将计算机的精准计算功能和控制能力运用到机械制造中的一种科学技术。通过各种计算机编程程序，操作的时候计算机代替人去完成机床控制操作。而且与传统的机械设备相比，数控技术更加的高效智能化，它不仅能大大地提高生产效率，还能够完成各种复杂精细的工作。现如今，我国的国民经济已经发展到了一个新的高度，数控技术也逐步的被广泛的应用于各个行业中去。科学技术水平代表着一个国家的发展能力，当今世界发展能力、发展潜力比综合实力还要被重视，而计算机数控技术作为一种新型技术，每个国家都应该对其高度重视。机械制造行被认为是一个国家的基础行业，其几乎与每个行业都会或多或少的联系。计算机数控技术能够发展到今天也离不开各行各业为其提供的发展环境，各行各业的发展对机械加工方面要求逐步升高，难度也有不同程度的增加，而这些是传统机械生产技术无法满足的，正是在这种充满机遇和挑战的环境中才使得数控技术能够发展到今天这个程度。

2计算机数控技术特征

数控技术主要是依靠计算机为处理中心将机械加工信息转化成数字，然后经计算机处理后，再将信息返回机床的一种控制技术。在整个系统中包含有机械制造、传感检测、计算机网络、网络通信、光机电等多种先进的生产技术，正是由于这些先进的生产技术使得其具有精度准确、效率高效以及柔性自动化等诸多优点。数控技术的操作主要依靠计算机编程控制，通过人为的编制程序去控制机床，这种以计算机为数据处理中心的生产技术，不但使得机械加工更加准确和便捷，而且也提高了生产效率。

3数控技术在机械制造方面的应用

3.1数控技术在机床设备中的应用情况。机床设备是现代机械设备中既基础又特别重要的一员，然而随着生产要求的日益提升，机械加工要求越来越复杂和严苛，传统的机械设备已经很难再胜任，因此时展需要机床设备进行优化改革。而数控技术正是为了解决这种发展难题所产生的，它通过将计算机技术控制技术与传统的机床设备相结合，形成了新型的数控机床，机械设备的依然是主要机加工工具，但是控制系统却已经变成了计算机技术。通过计算机技术可以更加精确地去分析处理数据，并且精准去加工操作，从而使得加工件能够满足现代零件加工技术要求。3.2数控技术在工业生产类机械设备中的应用情况。工业生产中机械制造生产线是一种人工很难完成的工作生产线。而数控技术在此类机械制造中的应用比较广泛：常见的有在机器设备的生产线上应用；也有的是一些危险或则生产环境较为恶劣的工作环境中也有应用。甚至是在某些特殊环境中，比如深海、高空、太空等特殊环境下，该项技术可以代替人去完成。总而言之，自从数控技术应用到现代工业生产中之后，既解放了人力提高了生产效率又提高了产品质量。3.3数控技术在汽车工业中的应用情况。随着国民经济的稳步上升，人们的生活水平也逐步提高，汽车作为日常的主要交通工具之一，人们对汽车的需求量以及功能方面也日益提升，而功能和性能的提升主要依靠在汽车零件的改善。在汽车工业飞速发展的同时，从汽车这个行业的整体上考虑，如果想要增加功能提升性能首先要做的就要不断提高汽车配件的结构和性能，数控技术与传统机械制造的结合使得这种要求变成了现实，各种复杂零部件也可以在数控机床上快速准确的完成，这种高效率高柔性的生产技术打破了传统的模式，实现了更高端、更复杂的高效生产。

4数控技术在机械制造领域中未来的发展趋势

经过多年的发展优化，数控技术朝着更加开放性、更加精准化以及更加人性化的方向发展着。其优越性在各行各业中日益凸显，数控技术在未来的工业机械制造领域将会大放异彩。在今后的发展进程中，数控技术仍然需要继续创新、完善、优化，也应该努力将自己的自动化和智能化优点继续放大，只有如此才能更好地服务生产，也才能更好地提高生产力，也才能经受住时展的考验。从市场需求的方向考虑，未来的设计会更加复杂，与之相对应的未来的设备操作应该更加人性化、智能化，数控技术应该不断提高其自动控制的能力，更好地满足市场需求，才能立于行业不败之地。出于为基本国情考虑，把国家的战略发展需求和国民经济的市场需求作为发展方向和目标，以努力提升我国装备制造业和产业竞争力为目标，用科学和智慧助力经济发展。

5结语

不管是过去还是将来，将科学技术与现代生产技术相结是未来的发展趋势，现如今将数控技术应用到机械制造行业也是历史发展的必然，未来的发展也是充满着潜力的。但是机遇和风险都是并存的，在看到优势的同时也应该正视自己的不足，然后通过一系列方法去改变和提高，我国现阶段，科研自主创新能力仍然亟待提高，高精端的数控机床制作方面仍然不是很乐观，许多加工技术也需要借鉴国外经验，这些在今后都要去独立克服。通过本文了解了数控技术的一些基本特点和发展问题之后，可以得出结论，我国需要继续不断地发展创新，并且着重培育该方面的技术人才，只有如此才能不断地推动数控技术不断发展进步。

参考文献

［1］李海永.数控技术在机械制造中的应用研究［J］.农家参谋,2017（15）.

［2］刘海波.数控自动化技术在机械制造中的有效应用探讨［J］.时代农机,2017（6）.

［3］魏志丽.智能机器人数控技术在机械制造中的应用［J］.现代制造技术与装备,2017（5）.

数控技术范文篇5

关键词：数控技术发展应用

装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度，数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业（如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业）的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别，不在于生产什么，而在于怎样生产，用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料，而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术，以提高制造能力和水平，提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资，不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业，而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：(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。

一、数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面［1～4］。

1、高速、高精加工技术及装备的新趋势

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会（CIRP）将其确定为21世纪的中心研究方向之一。

在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

从EMO2001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h；德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。

为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。

2、轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。

当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。

在EMO2001展会上，新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头，可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工，可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。

3、智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。

为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、欧共体的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中国的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。

网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在EMO2001展中，日本山崎马扎克（Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”（智能生产控制中心，简称CPC)；日本大隈（Okuma）机床公司展出“ITplaza”（信息技术广场，简称IT广场)；德国西门子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment（开放制造环境，简称OME）等，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

二、对我国数控技术及其产业发展的基本估计

我国数控技术起步于1958年，近50年的发展历程大致可分为3个阶段：第一阶段从1958年到1979年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化体系阶段。在此阶段，由于改革开放和国家的重视，以及研究开发环境和国际环境的改善，我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间，即实施产业化的研究，进入市场竞争阶段。在此阶段，我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期，国产数控机床的国内市场占有率达50％，配国产数控系统（普及型）也达到了10％。

纵观我国数控技术近50年的发展历程，特别是经过4个5年计划的攻关，总体来看取得了以下成绩。

1、奠定了数控技术发展的基础，基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础，部分技术已商品化、产业化。

2、初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上，建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。

3、建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。

虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但我们也要清醒地认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比（与国外对比）不仅技术水平有差距，在某些方面发展速度也有差距，即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看，对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。

a.技术水平上，与国外先进水平大约落后10～15年，在高精尖技术方面则更大。

b.产业化水平上，市场占有率低，品种覆盖率小，还没有形成规模生产；功能部件专业化生产水平及成套能力较低；外观质量相对差；可靠性不高，商品化程度不足；国产数控系统尚未建立自己的品牌效应，用户信心不足。

c.可持续发展的能力上，对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱；数控技术应用领域拓展力度不强；相关标准规范的研究、制定滞后。

分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。

a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足；对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足；对我国数控技术应用水平及能力分析不够。

b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多，从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少；没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。

c.机制方面。不良机制造成人才流失，又制约了技术及技术路线创新、产品创新，且制约了规划的有效实施，往往规划理想，实施困难。

d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强，核心技术的工程化能力不强。机床标准落后，水平较低，数控系统新标准研究不够。

三、对我国数控技术和产业化发展的战略思考

1、战略考虑

我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新一轮国际产业结构调整中，我国制造业将进一步“空芯”。我们以资源、环境、市场为代价，交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”，而非掌握核心技术的制造中心的地位，这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。

我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题，首先从社会安全看，因为制造业是我国就业人口最多的行业，制造业发展不仅可提高人民的生活水平，而且还可缓解我国就业的压力，保障社会的稳定；其次从国防安全看，西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质，对我国实现禁运和限制，“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。

2、发展策略

从我国基本国情的角度出发，以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向，以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标，用系统的方法，选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容，实现制造装备业的跨跃式发展。

强调市场需求为导向，即以数控终端产品为主，以整机（如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等）带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件（数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等）的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品；没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品；当然，没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。

在高精尖装备研发方面，要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合，以“做得出、用得上、卖得掉”为目标，按国家意志实施攻关，以解决国家之急需。

在竞争前数控技术方面，强调创新，强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品，为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。

参考文献：

［1］中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：18-20.

［2］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.

数控技术范文篇6

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术，数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品，即所谓的数字化装备，其技术范围覆盖很多领域：(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。

1数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业（IT、汽车、轻工、医疗等）的发展起着越来越重要的作用，因为这些行业所需装备的数字化已是现展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看，其主要研究热点有以下几个方面［1～4］。

1．1高速、高精加工技术及装备的新趋势

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会（CIRP）将其确定为21世纪的中心研究方向之一。

在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

从EMO2001展会情况来看，高速加工中心进给速度可达80m/min，甚至更高，空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂，包括我国的上海通用汽车公司，已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min，快速为100m/min，加速度达2g，主轴转速已达60000r/min。加工一薄壁飞机零件，只用30min，而同样的零件在一般高速铣床加工需3h，在普通铣床加工需8h；德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。

在加工精度方面，近10年来，普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm，精密级加工中心则从3～5μm，提高到1～1.5μm，并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。

在可靠性方面，国外数控装置的MTBF值已达6000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。

为了实现高速、高精加工，与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展，应用领域进一步扩大。

1.25轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。

当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。

在EMO2001展会上，新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头，可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工，使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现，还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心，可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工，可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。

1.3智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。

为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究，如美国的NGC(TheNextGenerationWork-Station/MachineControl)、欧共体的OSACA(OpenSystemArchitectureforControlwithinAutomationSystems)、日本的OSEC(OpenSystemEnvironmentforController)，中国的ONC(OpenNumericalControlSystem)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。

网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，如在EMO2001展中，日本山崎马扎克（Mazak)公司展出的“CyberProductionCenter”（智能生产控制中心，简称CPC)；日本大隈（Okuma）机床公司展出“ITplaza”（信息技术广场，简称IT广场)；德国西门子(Siemens)公司展出的OpenManufacturingEnvironment（开放制造环境，简称OME）等，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

1.4重视新技术标准、规范的建立

1.4.1关于数控系统设计开发规范

如前所述，开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性，美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划，并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定，世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定，预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在2000年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。

1.4.2关于数控标准

数控标准是制造业信息化发展的一种趋势。数控技术诞生后的50年间的信息交换都是基于ISO6983标准，即采用G，M代码描述如何（how）加工，其本质特征是面向加工过程，显然，他已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此，国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649（STEP－NC)，其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制，能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型，从而实现整个制造过程，乃至各个工业领域产品信息的标准化。

STEP-NC的出现可能是数控技术领域的一次革命，对于数控技术的发展乃至整个制造业，将产生深远的影响。首先，STEP-NC提出一种崭新的制造理念，传统的制造理念中，NC加工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下，NC程序可以分散在互联网上，这正是数控技术开放式、网络化发展的方向。其次，STEP-NC数控系统还可大大减少加工图纸（约75％）、加工程序编制时间（约35％）和加工时间（约50％）。

目前，欧美国家非常重视STEP-NC的研究，欧洲发起了STEP-NC的IMS计划(1999.1.1～2001.12.31)。参加这项计划的有来自欧洲和日本的20个CAD/CAM/CAPP/CNC用户、厂商和学术机构。美国的STEPTools公司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者，他已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型(SuperModel)，其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经在配备了SIEMENS、FIDIA以及欧洲OSACA-NC数控系统的原型样机上进行了验证。

2对我国数控技术及其产业发展的基本估计

我国数控技术起步于1958年，近50年的发展历程大致可分为3个阶段：第一阶段从1958年到1979年，即封闭式发展阶段。在此阶段，由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限制，数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期，即引进技术，消化吸收，初步建立起国产化体系阶段。在此阶段，由于改革开放和国家的重视，以及研究开发环境和国际环境的改善，我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间，即实施产业化的研究，进入市场竞争阶段。在此阶段，我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期，国产数控机床的国内市场占有率达50％，配国产数控系统（普及型）也达到了10％。

纵观我国数控技术近50年的发展历程，特别是经过4个5年计划的攻关，总体来看取得了以下成绩。

a.奠定了数控技术发展的基础，基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础，部分技术已商品化、产业化。

b.初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上，建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。

c.建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。

虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步，但我们也要清醒地认识到，我国高端数控技术的研究开发，尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快，但横向比（与国外对比）不仅技术水平有差距，在某些方面发展速度也有差距，即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看，对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。

a.技术水平上，与国外先进水平大约落后10～15年，在高精尖技术方面则更大。

b.产业化水平上，市场占有率低，品种覆盖率小，还没有形成规模生产；功能部件专业化生产水平及成套能力较低；外观质量相对差；可靠性不高，商品化程度不足；国产数控系统尚未建立自己的品牌效应，用户信心不足。

c.可持续发展的能力上，对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱；数控技术应用领域拓展力度不强；相关标准规范的研究、制定滞后。

分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。

a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足；对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足；对我国数控技术应用水平及能力分析不够。

b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多，从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少；没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。

c.机制方面。不良机制造成人才流失，又制约了技术及技术路线创新、产品创新，且制约了规划的有效实施，往往规划理想，实施困难。

d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强，核心技术的工程化能力不强。机床标准落后，水平较低，数控系统新标准研究不够。

3对我国数控技术和产业化发展的战略思考

3.1战略考虑

我国是制造大国，在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移，即要掌握先进制造核心技术，否则在新一轮国际产业结构调整中，我国制造业将进一步“空芯”。我们以资源、环境、市场为代价，交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”，而非掌握核心技术的制造中心的地位，这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。

我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题，首先从社会安全看，因为制造业是我国就业人口最多的行业，制造业发展不仅可提高人民的生活水平，而且还可缓解我国就业的压力，保障社会的稳定；其次从国防安全看，西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质，对我国实现禁运和限制，“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。

3.2发展策略

从我国基本国情的角度出发，以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向，以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标，用系统的方法，选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容，实现制造装备业的跨跃式发展。

强调市场需求为导向，即以数控终端产品为主，以整机（如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等）带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件（数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等）的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品；没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品；当然，没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。

在高精尖装备研发方面，要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合，以“做得出、用得上、卖得掉”为目标，按国家意志实施攻关，以解决国家之急需。

在竞争前数控技术方面，强调创新，强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品，为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。

参考文献：

［1］中国机床工具工业协会行业发展部.CIMT2001巡礼［J］.世界制造技术与装备市场，2001(3)：18-20.

［2］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.

数控技术范文篇7

随着计算机技术的高速发展，传统的制造业开始了根本性变革，各工业发达国家投入巨资，对现代制造技术进行研究开发，提出了全新的制造模式。在现代制造系统中，数控技术是关键技术，它集微电子、计算机、信息处理、自动检测、自动控制等高新技术于一体，具有高精度、高效率、柔性自动化等特点，对制造业实现柔性自动化、集成化、智能化起着举足轻重的作用。目前，数控技术正在发生根本性变革，由专用型封闭式开环控制模式向通用型开放式实时动态全闭环控制模式发展。在集成化基础上，数控系统实现了超薄型、超小型化；在智能化基础上，综合了计算机、多媒体、模糊控制、神经网络等多学科技术，数控系统实现了高速、高精、高效控制，加工过程中可以自动修正、调节与补偿各项参数，实现了在线诊断和智能化故障处理。

长期以来，我国的数控系统为传统的封闭式体系结构，CNC只能作为非智能的机床运动控制器。加工过程变量根据经验以固定参数形式事先设定，加工程序在实际加工前用手工方式或通过CAD/CAM及自动编程系统进行编制。CAD/CAM和CNC之间没有反馈控制环节，整个制造过程中CNC只是一个封闭式的开环执行机构。在复杂环境以及多变条件下，加工过程中的刀具组合、工件材料、主轴转速、进给速率、刀具轨迹、切削深度、步长、加工余量等加工参数，无法在现场环境下根据外部干扰和随机因素实时动态调整，更无法通过反馈控制环节随机修正CAD/CAM中的设定量，因而影响CNC的工作效率和产品加工质量。由此可见，传统CNC系统的这种固定程序控制模式和封闭式体系结构，限制了CNC向多变量智能化控制发展，己不适应日益复杂的制造过程，因此，大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为我们国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

2.数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化，使制造业成为工业化的象征，而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大，他对国计民生的一些重要行业的发展起着越来越重要的作用。从目前世界上数控技术发展的趋势来看，主要有如下几个方面：

2.1高精度、高速度的发展趋势

尽管十多年前就出现高精度高速度的趋势，但是科学技术的发展是没有止境的，高精度、高速度的内涵也在不断变化，目前正在向着精度和速度的极限发展。

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率，提高产品的质量和档次，缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一，国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在轿车工业领域，年产30万辆的生产节拍是40秒/辆，而且多品种加工是轿车装备必须解决的重点问题之一；在航空和宇航工业领域，其加工的零部件多为薄壁和薄筋，刚度很差，材料为铝或铝合金，只有在高切削速度和切削力很小的情况下，才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料"掏空"的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装，使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

2.25轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工，可用刀具最佳几何形状进行切削，不仅光洁度高，而且效率也大幅度提高。一般认为，1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床，特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时，5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因，其价格要比3轴联动数控机床高出数倍，加之编程技术难度较大，制约了5轴联动机床的发展。当前由于电主轴的出现，使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，其制造难度和成本大幅度降低，数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床（含5面加工机床）的发展。

2.3智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统，智能化的内容包括在数控系统中的各个方面：为追求加工效率和加工质量方面的智能化，如加工过程的自适应控制，工艺参数自动生成；为提高驱动性能及使用连接方便的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负自动选定模型、自整定等；简化编程、简化操作方面的智能化，如智能化的自动编程、智能化的人机界面等；还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。

目前许多国家对开放式数控系统进行研究，数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上，面向机床厂家和最终用户，通过改变、增加或剪裁结构对象（数控功能），形成系列化，并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，快速实现不同品种、不同档次的开放式数控系统，形成具有鲜明个性的名牌产品。目前开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求，也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机，反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

3.结束语

随着人们对数控技术重视，它的发展越发迅速。文中简要陈述当前的发展趋势，另外数控技术的正不断走向集成化，并行化，仍有广阔的发展空间。

【论文关键词】：数控技术;趋势;智能

【论文摘要】：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。

参考文献

[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.

数控技术范文篇8

在十余年的数控技术教学实践中，作者以从知识到能力的转化为契机，在传授数控理论知识的同时，更加注重学生实践能力的培养，逐步摸索出一套适合学生能力发展的数控技术实践性教学模式。

1.1实践性教学方法的提出

《数控技术》是比较偏重实践性的课程，特别是一些相关的程序、概念，比较抽象，学生不容易理解，听起来比较枯燥，学生兴趣不是很高。在教学中加强课程与专业的联系、课程与实际应用的联系，开展实践性教学改革是全面提高教学质量和教学效果的有效方法和手段。笔者认为，运用现代教学理论，积极探索实践性教学模式，切实提高应用性学科教学质量，是《数控技术》教学改革的一种有效尝试。

12实践性教学的指导思想

“教学活动必须建立在学生的认知发展水平和已有的知识经验基础之上。教师应激发学生的学习积极性，向学生提供充分从事学习、活动的机会，帮助他们在自主探索和合作交流的过程中真正理解和掌握基本的知识与技能和方法，获得广泛的活动经验。”这是开展实践性教学模式研究的指导思想。

1.3实践性教学三法

授课过程中，除了讲解、提问和答疑等常用的方法外，笔者结合《数控技术》课程本身的特点，探索并完善了以案例式教学法、探讨式教学法和现场式教学法为代表的实践性教学三法。

1.3.1案例式教学法

案例式教学法主要是通过列举实例，提高学生临场解决实际问题的能力，引导学生对一些特殊情境进行思考的一种教学方法。

案例教学的目标是让学生像一个真正的老师那样去思考问题、分析问题、解决问题，用综合的观点来审视教育现象，案例答案的不确定性增强了学生面对教学实践中的不可预期性问题的应对策略和能力。通过各种各样的案例演示，学生不仅接触到各种社会现象，而且这些针对性的演练对于学生毕业后走上社会，在经济的大舞台上施展才华无疑具有很强的使用价值。

本文介绍在《数控技术》授课过程中，案例教学法的一个典型应用。如图1所示的切削零件，通过示例，介绍数控编程的基本方法。用螺纹切削复合循环G76指令编程，加工螺纹为M60×2，工件尺寸见图，其中括弧内尺寸根据标准得到。

%2451

N1T0101（换一号刀，确定其坐标系）

N2G00X100Z100（到程序起点或换刀点位置）

N3M03S400（主轴以400r/min正转）

N4G00X90Z4（到简单循环起点位置）

N5G80X61.125Z-30I-0.94F80（加工锥螺纹外表面）

N6G00X100Z100M05（到程序起点或换刀点位置）

N7T0202（换二号刀，确定其坐标系）

N8M03S300（主轴以300r/min正转）

N9G00X90Z4（到螺纹循环起点位置）

N10G76C2R-3E2A60X58.15Z-24I-0.94K1.299U0.1V0.1Q0.4F2

N11G00X100Z100（返回程序起点位置或换刀点位置）

N12M05（主轴停）

N13M30（主程序结束并复位）

2.3.2探讨式教学法

探讨式教学法的实质，首先就在于它不仅是“教”或“学”的过程，而且是一种全体参与的过程。要充分发挥学生的主体性，让他们参与到你的整个教学中去，激发他们的学习兴趣，才能提高教学质量。其次，教学的本质是一种师生交往、交流、互动、对话的活动。在这样的活动中，老师作为一种知识资源出现在学生面前，应成为学生学习的合作者、促进者，而不是教材的代言人。所以教师应该学会在适当的时候设计适当的问题，从而有效地提高学生的学习兴趣，激发学生的学习动机，提高教学效果。

《数控技术》这门课知识点多，相辅相成，完成一个项目需要较严密的逻辑思维能力。在编程学习阶段，可以把学生分为几个学习小组，共同完成。实践的结果表明，在互相讨论又各有其责的学习氛围中，对知识的提高与巩固有很大的帮助，同时也培养了他们的团队合作精神。

例如，在讲授绝对坐标编程和增量坐标编程两种编程方法之前，通过学生讨论，预测出其不同的用法，在这个预测和探讨的过程中，学生已经对两种编程方法的不同有了初步认识。此时讲授起来，学生易于接受，学习的积极性也高。

方法一：用绝对坐标编程

N001G92X0Y18LF

N002G90G02X18Y0R18

F100S300M03LF

N003G03X68Y0R25LF

N004G02X88Y20R-20M02LF

方法二：用增量坐标编程

N001G91G02X18Y-18R18

F100S300M03LF

N002G03X50Y0R25LF

N003G02X20Y20R-20M02LF

2.3.3现场式教学法

因数控技术本身的特点，要求我们必须做到理论与实践相结合，加大现场式教学力度，突出技术的应用性，并要强调教学内容的可操作性。

对于机床操作教学，应尽可能地让学生多摸、多动机床，尤其是手动(JOG、ING)工作方式，对于缺乏实际经验的学生来说，其效果是显而易见的，而且便于控制手动的安全性。

数控编程是数控机床学习的重点，在了解数控手工编程指令的基础上，可由教师指导学生装夹工作，指明欲加工的内容和将要使用的刀具，用单步运行的方式逐段运行程序，边运靠边讲解，可收到事半功倍的效果。

3应解决的几个问题

3.1学生学习观念的转变

首先，学生应转变被动的学习观念，树立自主学习的理念，增强主体意识和自我建构意识，主动参与教学、积极思考、大胆探究。其次，要加强合作意识和能力的培养，学生之间应建立良好的学习合作关系，沟通交流，共同探究。

3.2教师综合素质的提高

教师本人要具备科学研究和创新的基本能力，而且教师必须站在知识的前沿，用自身的创新成果不断丰富和补充教学内容。教师还应提高教学的专业化程度，组织好研究性课程。

3.3网络教学资源的建设

实践性教学的形式与内容是开放的，因此优质的网络教学资源是实施研究性教学的重要保障。网络教学资源的建设应保证内容丰富、开放和动态，以提供研究性教学需要的资料和信息。教学网站中应当构建一个开放、互动的教学平台，并创建各种虚拟的研究环境，为学生参与和自主开展课题研究创造条件。

3.4数控仿真实践教学

由于数控设备投资较大，并且操作过程具有较大的危险性，通过引入数控仿真教学，使学生在机房能够模拟数控机床加工工件，并且基本上与实践加工现场相似，这既能节约数控实践教学的成本，又满足了大量学生实践能力培养的需求。具体教学过程：运用CAXA、SolidEdge、MASTERCAM等三维软件进行零件建模，并自动生成刀具轨迹和NC代码(或者根据图纸手工编程)后在南京宇航、VNUC仿真软件上进行仿真加工，以验证程序是否正确，同时又能熟悉机床操作面板各个按键的作用；此仿真实践教学过程既体现先进制造技术内涵，又充分培养学生设计、分析和动手操作的能力。

4结束语

作者主要从事数控技术等课程的教学，并主持相关科研活动。多年来，通过实践总结，摸索出实践性教学模式在数控技术教学中的应用。实践性的教学模式，教师应根据课堂教学的学习内容，创设教学情境，提供必要的学习材料，让课堂充满研讨、探究、思考的气氛。在实践活动中，让学生享受把所学的知识运用到生活实际中去的体验感受和乐趣。培养学生灵活运用、解决实际问题、大胆创新等综合能力。2004年，作者获新疆大学《数控技术》讲课比赛一等奖，《数控技术》课被评为新疆大学精品课程，并于2006年申报自治区精品课程，这是实践性教学模式在数控教学领域成功的一个例子。

【摘要】数控技术是机械学科一门实践性很强的技术课程。本文初步探讨了实践性教学模式在《数控技术》课程中的应用。旨在引导学生运用加工工艺、程序的编制等理论知识，实际操作和运用数控机床，构建数控技术课程的教学、生产、操作实践相结合的新的教学模式。该模式已在施教过程中得以应用，并取得了显著的教学效果。

【关键词】数控技术程序编制实践性教学模式

参考文献：

[1]赵庆聪，张键，陈元凤.数据库原理与应用.实践性教学方法研究[J].科技信息，2007，(35)：224.

数控技术范文篇9

虚拟现实技术的特征

1.沉浸性使用者能够通过虚拟现实系统营造的虚拟环境增强自身的现实体验感，通过以自身为主角的方式获得沉浸感受。虚拟现实技术是依靠计算机技术，结合人类实际的生理心理方面状况，构建与现实生活相统一的虚拟环境。使用者通过互联网技术仪器设备的连接，使自己置身于创设的虚拟场景中，根据自身的需要和实际喜好选择交互对象，进行模拟实践，获取与实际社会相同的体验感，增加用户的实际经验。2.交互性交互性主要是指用户在虚拟现实系统创设的模拟环境中，对于物体对象的操作程度以及反馈程度的概述。在虚拟现实系统创设的模拟环境中，用户与物体对象的互动交流与现实环境十分相同，与物体对象交互的手段除了计算机的相关软件设备，同样还可以运用特殊的传感设备完成二者的互动交流。3.多感知性虚拟现实系统中为了实现和对象的互动交流，在选择传统的视觉、听觉的感知系统基础上，同样也增加了触觉、力觉等方面的感知系统，一些仪器设备甚至能通过味觉获取经验感受的相互传递。另外，虚拟现实系统中也配备了能够收获相应感知系统的仪器设备，为使用者提供和实际社会相同的体验感。4.构想性构想性主要是指虚拟现实系统中能够根据个人的喜好以及认知范围，构建独特的虚拟空间，不仅能够对人们日常生活的场景进行复刻，同样也能够根据用户的个人需求创造出非自然现象存在的主观场景。这也就意味着，通过虚拟现实空间不仅能够将现实生活融入到虚拟场景内，同样也能够运用虚拟场景将不存在的空间变为客观情景。

虚拟现实系统在教学中应用的意义

1.打破时间和空间的限制，开创全新的学习环境在虚拟现实系统中，操作者能够通过系统创造的虚拟环境进行仪器设备的操作，突破时间和地点的束缚，在操作的过程中能够获得相同的体验感。学生能够通过虚拟现实系统，加大对仪器设备的了解和掌握，通过观察和研究，学生能够进入到不同的虚拟环境中进行仪器的模拟操作和设备零件的制作，突破了空间的束缚。另外也能够通过虚拟现实系统弥补现实生活中操作的不足，对于一些需要长期观察才能得出结论的步骤环节，通过虚拟现实系统能够节省一定的时间，增加时间的灵活性，突破时间的限制。例如，某些现象形成的时间大约在百年左右，这时可以通过虚拟现实系统将现象更加直观生动地呈现给学生。除此之外，学生也能够运用该系统加强对于设备制造过程的理解和掌握，在系统操作的过程中提高自身的操作实力和操作水平，增强学生的实践体验感。因此，虚拟现实系统也能够为学生营造良好的学习环境和学习氛围，帮助学生建立良好的学习习惯，提高学生学习质量。2.对教学内容进行全方位、多角度的展示，丰富教学内容虚拟现实技术在教育领域的运用能够延伸和拓展教学资源和教学内容，除此之外，虚拟现实系统还能够突破空间的束缚，提高实践的课程比例，降低实践过程中的危险系数，学生通过虚拟现实技术能够对学习内容进行不断反复的练习和操作。另外，虚拟现实技术也能够将复杂抽象的学习内容转变为更加生动直观的形象呈现给学生，降低理解的难度，加深学生的直观印象，通过创设相关的虚拟场景，增加学生的实践机会和实践途径，提高学生的理解能力和操作能力，丰富教学内容，提高教学质量。3.营造了开放式的学习模式，改变了传统的课堂虚拟现实技术在教育中的应用能够有效地解决教科书带来的弊端。使用者能够根据自己喜好运用虚拟现实技术选择适合自己的学习内容进行学习，同样也能够在网络上选择合适的学习资源，突破空间的限制，营造开放式的学习环境和学习方式。充分尊重学生的主体地位，激发学生主动探索的热情和兴趣，锻炼学生的创新能力和创新思维。通过对知识的摸索和研究，激发学生学习的主动性，提高学习的质量和水平。4.能够实现虚拟的生产或者实验，节约了教育成本作为教育系统的重要内容，实践在整个学习过程中具有重要的地位，实践的过程必然需要相关的设备和材料。由于保证实验安全性的需要，许多实验设备和材料都是一次性的，这在一定程度上会给学校带来经济负担。运用虚拟现实技术模拟实验，不但能够减少对于材料资源的浪费，同样能够减轻在实验器材等方面的投入，降低实验的风险，保证实验的安全。除此之外，运用虚拟现实系统能够解决实验器材资源不足的情况，减少在实验过程中给仪器设备带来的损耗，大大降低了教育成本。

虚拟现实技术在数控技术教学中的应用

1.在立体展示数控教学仪器设备、产品加工中的应用在以往的教学环境中，对于相关数控教学仪器设备的熟悉和掌握，学生只能通过视力观察或者课本查阅来获得相关信息，在这种情况下，实现现场教学不但要消耗相应的资金成本，同样也不利于激发学生的想象力和创造力，阻碍教学质量的提高。要想解决上述弊端，可以选择运用虚拟现实技术来将数控教学仪器设备进行立体展示，加深学生的直观印象。比如，在建模的过程中运用ProE，将各种仪器设备转变成三维立体形象，将其存放在特定的虚拟环境中。无论是谁都能通过观察虚拟环境中的虚拟仪器，获取到所需资料，能够在一定程度上推动教学质量和教学水平的提升。通过在产品加工中的应用，展现虚拟现实技术的特点和优势，推动数控技术教学和虚拟现实技术的有机结合。2.软件仿真应用于数控理论教学理论知识的掌握直接关系到数控深入学习的质量。与其他学科相比，数控的技术性和逻辑性较强，要想提高学生对于数控理论学习的了解和掌握程度，可以将软件仿真技术融入到教学活动中。作为重要的教学方式和教学资源，软件仿真在教学的过程中能够为学生提供图文并茂的学习内容，激发学生学习的热情和兴趣，吸引学生的注意力，为教学质量的提高创造优良的条件。积极推动虚拟技术与互联网进行有效结合，将复杂抽象的数控理论知识转变为生动具体的图文形象呈现给学生。虚拟现实技术的应用突破了时间和空间的束缚，为学生营造了良好的学习环境和学习氛围，有利于帮助学生养成良好的学习习惯，学生的主体地位得到充分尊重，增强了参与者和虚拟环境的沟通和配合，提高了学生通过周围环境获取信息的能力和水平。与传统数控理论教学模式相比，软件仿真技术的自主性能较强，学生和虚拟环境二者能够相互补充、相互进步，延伸和拓展学生的知识储备和知识体系，提高了学生的观察能力和信息获取能力，完善学生的科学素养，满足学生学习和成长的实际需要。例如，学生在学习G代码编程的相关内容时，在教师讲解的过程中，学生就能够依靠软件仿真来进行同步编程，在基础编程完成之后利用相关软件进行及时的验证，获取到相关的运行数据和运行体系，根据自身需要及时修改系统的参数。通过这种方式，不但提高了学生学习的自主性，同样也加深了学生对所学知识的直观印象。对于刚接触数控理论学习的学生来讲，对相关的仪器设备充满了好奇，但是又不知晓仪器操纵的方法和手段。教师在对相关内容进行讲解的过程中并不能够让学生完全掌握相关的理论知识，满足不了学生的需求，长此以往，不利于激发学生的学习和兴趣，阻碍了学习效果的提高。在教学的过程中运用仿真软件能够有效解决上述问题，在对相关步骤进行讲解的过程中，学生也能够运用仿真软件与教师讲解进行同步，提高学生的操作水平，推动教学质量和教学水平的提升。3.在数控加工与编程等实践课程中的应用由于数控机床资源不足，学生在学习的过程中并不能够实现人手一台机床。将仿真技术运用到数控学习中可以有效解决上述学习中的问题，不但能够提高学生对于机床的了解和掌握，同样也能够让学生在模拟操作的过程中提高自身的实践技能。学生通过仿真软件进行学习和操作，不但能够减少资源和成本的投入，同样也能提高学习的趣味性，为学生营造良好的环境和氛围。技术的熟练和掌握需要学生通过多次的训练来获取，在传统模式下的教学活动中，学生在练习的过程中必然会给机床设备带来相应的损耗，利用软件可以根据学生实际情况进行协调和调整，在提高学生操作技能的同时，有效解决了上述问题。例如，学生在刚接触机床操作时，由于对相关的仪器设备的了解并不通透，在操作的过程中时常会发生问题和事故，必然会给仪器设备带来相关的损耗和破坏。另外，在加工过程中也会造成材料的消耗，学生在操作的过程中经常使用铝料的高速钢刀作为操作设备，市面上高速钢刀的价格根据材料的不同存在着差异。学生在掌握技能的过程中必然会对钢刀带来一定的损耗和破坏，在一定程度上也会造成资源的消耗。为了节约学校成本，许多高校的数控实践课程比例并不协调。运用虚拟仿真技术就能够有效解决这一难题，但这并不意味着虚拟仿真技术就要完全取代学生的动手实践操作，而是通过二者的有机结合，产生共同推力。学生在借助虚拟仿真技术的过程中提高自身的操作实力，加深对所学知识的直观印象，弥补了传统教学方式的不足，充分发挥二者的有效作用。4.在虚拟仿真教学与实际生产加工中的应用数控仿真技术能够应用在数控机床模型方式的操作过程中，这种体系下该教学系统能够单独运行。在这个过程中能够依靠计算机设备，通过仿真面板对机床操控进行模拟运转，相关的零件制作的过程和步骤也能够通过三维的形象如实的展现。除此之外，该教学体系也能够运用在数控机床的工作方式中，依靠互联网技术将操作系统与实际的机床设备进行连接，借助计算机技术将零件的制作过程模拟展现出来，操作者再通过仿真面板进行零件制作的控制。因此，数控仿真教学系统拥有详细的数据和图形支撑，操作者在运用的过程中能够在虚拟的环境中如实完成机床操作，提高观察的便利性，减少操作误差，实现与Nc程序的有机结合，推动UG、ProE等软件技术的发展。5.利用虚拟现实技术实现的数控加工仿真教学系统随着虚拟现实技术和计算机的有效结合，产生了在操作的过程中能够根据实际需要来模拟加工的环境以及状态的计算机加工仿真体系。这主要是依靠某一特定系统，结合计算机的相关技术，通过操作者的线上操作，实现零件由设计到制作整个过程的演示画面。在进行仿真机床操作的过程中，必然会经历毛坯定义、压板安装、刀具安装、手动操作机床等过程和环节。虚拟数控加工仿真体系和教学系统能够完全复制零件制作和机床操作的全过程，提高监督和管理的便捷性，减少误差的出现，通过提供与实际工作状态相同的操作面板，实现仪器的操作调整和监控。学习者在虚拟数控加工仿真系统构建的虚拟环境中，即便不到现场也能够获得相同的操作体验感，不用担心仪器设备的损耗和破坏，进行反复多次的练习操作技能和操作方法，这其中就包括补偿量的标准、操作要求、程序编辑和修改等相关内容。另外，由于损耗的成本较低，能够有效解决学习过程中机床资源不足的问题，增加学生的实践机会和实践途径，为数控技术教学的发展奠定良好的基础。

结语

数控技术范文篇10

基于工作过程的数控技术专业课程改革思路如图1所示。①分析企业中与数控技术专业相关的典型工作任务，归纳出全部行动领域，并转换为学习领域，即重构基于工作过程的课程体系。②根据职业资格标准，将学习领域的内容细化为若干教学单元，即设计模拟企业生产过程的学习情境。③在教师的引导下，学生按照咨询、计划、决策、实施、检查和反馈“六步法”独立实施或团队协作完成学习任务，体验整个“工作过程”，最终获得满足职业岗位需求的知识、技能和职业素养。④展示工作成果，分享学习经验，评估教学双边活动的效益，反馈问题与不足。

二、基于工作过程的专业课程改革措施

1.课程体系重构

课程体系重构是课程改革的核心内容，应以充分调研相关职业岗位（群）为基础，收集分析典型工作任务，归纳专业核心知识与技能并获得行动领域，进而开发基于工作过程的学习领域课程体系。（1）职业岗位（群）调研。通过对本地内燃机、机床工具、汽车零部件、泵阀和模具等规模制造企业进行调研，了解数控技术专业人才需求状况以及人才培养目标的定位，明确数控技术相关工作岗位（群）有数控机床操作、装配、机械产品质检等初始岗位和数控工艺制订、零件编程、高档（多轴）数控机床操作、数控机床装调维修、机械产品生产调度和数控设备管理等发展岗位。（2）典型工作任务分析。由专业团队联合企业工程师或技术能手进行实地考察职业岗位，收集与数控技术专业相关的典型工作任务，确保所选任务具有综合性及其工作过程具有完整性与代表性。（3）行动领域归纳。邀请企业及职教界专家召开“工作任务与职业能力分析”研讨会，参照国家职业分类，对典型工作任务和相关职业能力进行归类分析，总结出数控技术专业的行动领域。（4）学习领域转换。学习领域是一种根据职业任务和工作过程而设计教学主题单元并组织教学的课程模式。参照国家职业资格标准和行业、企业技术标准，从与数控技术相关的职业工作过程中的行动领域集合推导出一系列教学课程单元，并根据职业成长和学生认知规律，按照由浅及深的逻辑顺序递进排序，其总和就构成了基于工作过程的数控技术专业学习领域课程体系，如表1所示。

2.学习情境设计

（1）目标及内容设计。学习情境设计是以形成职业能力为目标，以典型工作过程为依据，将学习领域（课程）的内容具体化。学习情境的目标及内容之间呈现相关性、递进性和包容性关系。以“数控编程与加工技术”课程学习领域为例，学习情境的目标及内容的设计要紧抓两个重点：一是选择典型数控加工任务为载体；二是通过强化训练，形成工艺编制、数控编程与加工等技能。由此，设计系列学习情境，并对每个情境的能力目标、子任务内容及预期成果、教学方法、教学组织、教学环境与教学资源等进行详细描述。（2）教学资源设计。包括开发体现专业特色的校本教材和学材（课程教材、实践指导书、导学任务单、网络课程和试题库等），制作配套教学课件、电子教案和加工案例视频等多媒体材料。利用校园网络作为支撑平台和校内教学资源库作为管理平台，满足师生个性化的使用。教师使用网络教学平台能够进行案例导学、难点解析和作业布置，学生通过开放式学习平台可以获取相关信息资源、完成交互式学习任务和拓展性学习项目。

3.教学组织实施

（1）实施“教学做”一体化教学模式。“教学做”一体化教学模式是以工作过程为导向，将专业理论教学与实践教学融合在同一学习情境中实施。坚持以“做”为中心，“在做中教、在做中学”，使职业教育紧扣职业岗位的要求，实现教学与生产、理论与实践的紧密结合，使学生在知识结构、动手能力、综合素质等方面得到全面的发展。例如，实施“车削螺纹”学习情境时，学生在教师的引导下，理解任务要求，获取相关信息，制订并实施计划。学生在模拟的工作场景中边做边学，自主完成工作任务，及时总结成果与经验，最终掌握螺纹类零件的工艺制订、数控编程与操作加工等知识与技能。由此，知识学习、能力训练和素质培养三位一体贯穿于整个教学过程中。（2）实施“三阶段岗位”、工学交替模式。学生在学习期间，要经历三个阶段的岗位学习。一是在一体化教室完成“教学做”一体化的课程项目学习，培养学生掌握专业基础知识与工作技能，体验工作过程的一般流程；二是在校内实训基地进行课程综合实训，培养学生专业知识和技能的综合运用水平，提高分析问题和解决问题的能力；三是在校外实训基地参加顶岗实习，培养学生适应企业岗位的职业能力，强化质量意识，形成良好的职业素养。校企共建校内外生产性实训基地，搭建校企合作平台，是实施工学交替的关键。一方面，将企业产品加工引入到校内实训基地，既满足企业降低设备成本投入和追求盈利的目标，又实现了职业教育教学过程与生产过程的对接；另一方面，安排学生到校外实训基地顶岗实习，学生既是完成综合实践训练，也是在承担生产任务，所完成的合格实习作品就是企业产品。通过工学交替，学生提前适应了工作岗位，专业知识和实践技能得到全面的检验和提升，质量意识和责任感由此增强，还获得一定的劳动报酬。

4.教学评价反馈

教学评价是依据教学目标对教学过程及结果进行价值判断。教学评价提供了展示工作成果和分享学习经验的机会，激发了学生学习兴趣和潜能，反馈学生达成学习目标的情况和存在的问题，还检验了教师教学的效果，为教学决策服务。教学评价的形式是多样的，可通过成果展示、表格反馈、网络平台测试、职业技能鉴定和参加技能大赛等方式进行。教学评价内容要全面，一方面，要将专业成绩与综合能力评价相结合，既要检验专业技能水平，又要反馈职业素养高低；另一方面，要将结果评价与过程评价相结合，既要重视工作成果的完成，又要关注工作过程的实施。教学评价主体要多元化，即实行教师评价、学生评价（自我评价和组员互评）与企业专家评价相结合。

三、课程改革存在的突出问题与解决措施