国外机床发展现状

国外机床发展现状（精选9篇）

国外机床发展现状 篇1

NOVICK GROUP廊坊安德建奇数字设备有限公司

国外机床注意事项

由于国外机床注意事项较多，各个地区要求不一，现将发货注意事项罗列如下：

1.机床包装前需将下列部分分别照相：

A.整机床身

B.数控电柜

C.公司LOGO校对以确保出厂机床LOGO按照客户要求执行。

2.电柜的检查，主机特殊要求的检查：

A． 对于外置（内置）变压器是否符合订单要求（如：电压要求415V，220V……等）

B． 显示器画面是否改为符合订单文字要求（如：改为英文，韩文……

等）

C． 水箱是否符合订单要求,选用水泵电机频率（如：50HZ,60HZ.）

D． 主机和电柜所组装件是否符合默认要求为全英文标识（如：电压表，压力表……等）

3.随机备件注意事项。

A． 用户选购件，凡机床有用户选购件的需求在用户选购件放入。并照

好相存档备查。

B． 随机备件需要随机床发走，但没有显示在订单上的附件需照相存档

备查。

4.外包装箱的注意事项：

A.注意查看特殊订单通知，特殊订购的注意包装箱尺寸。

B.注意订单要求的，贴熏蒸证明。

C.注意订单要求，无我公司标准的唛头的，贴用户自己公司唛头的。

D.注意同一种机床发货的统一性。

编写： 刘国栋审核： 吴宏涛2012-02-10

国外机床发展现状 篇2

关键词：组合机床,研究现状,发展趋势

0 引言

机床是制造业的主要生产设备, 而数控机床是高精度、高效率的自动化生产设备。随着科学技术不断发展, 数控机床的发展也越来越快, 数控机床正朝着高复合、高精度、高速度化和模块化方向发展。因此, 数控组合机床就是在这样的社会环境下, 为了适应当下的机械加工工艺对机床在高速、高精等方面的要求应运而生的。

经有关组织统计, 自2010年起, 屮国已经成为世界最大的机床生产国和购买国, 在巨大的国内市场的拉动下, 我国的机床产业进入了高速发展时期, 新技术新产品大量被投入使用, 一些具有国际水平的新产品也陆续推出, 随着机床工业的飞速发展, 特别是复合加工技术的日益广泛应用, 机床的高效率、高精度以及近乎荀刻的成本控制日渐深入人心。据相关统计, 由于单一加工内容, 造成的数控加工装备和自动生产线机床成本浪费高达30%, 因而影响其效能的充分发挥。由于以上各种原因, 使得区别于传统单一加工内容的组合机床就显现出了明显的优势。

1 组合机床含义及应用

组合机床是以通用部件为基础, 配以按工件特定外形和加工工艺设计的专用部件和夹具, 组成的半自动或自动专用机床。它一般采用多轴、多刀、多工序、多面或多工位同时加工的方式, 生产效率比通用机床高几倍至几十倍。它适宜于在大批量生产中对一种或几种类似零件的一道或几道工序进行加工。这种机床既具有专用机床的结构简单、生产效率高和自动化程度高的特点, 又具有一定的重新调整能力, 以适应工件变化的需要。

组合机床一般用于加工箱体类或非凡外形的零件。加工时, 工件一般不旋转, 由刀具的旋转运动和刀具与工件的相对进给运动, 来实现钻孔、扩孔、锪孔、铰孔、镗孔、铣削平面、切削内外螺纹以及加工外圆和端面等。有的组合机床采用车削头夹持工件使之旋转, 由刀具作进给运动, 也可实现某些回转体类零件 (如飞轮、汽车后桥半轴等) 的外圆和端面加工。

2 国内外组合机床现状

组合机床出现在世界上只有50多年的历史。我国组合机床事业是从无到有, 逐渐发展起来的。从1956年开始自行设计、制造了组合机床并得到很大发展。如北京、上海、辽宁、山东、江苏等发展很快, 西北、西南地区也又新的发展。国家又重点安排了一批工厂, 如大连机床厂、常州机床厂、大河机床厂、长沙机床厂、上海第十机床厂等20多个工厂生产组合机床通用部件, 为全国各地机械加工部门用组合机床自己武装自己创造了非常有利的条件。许多工厂在大搞技术改造、设备更新、质量翻新的热潮中, 制造了大量的组合机床及其自动线, 成倍地提高了劳动生产率, 保证了产量和质量, 降低了成本。目前, 我国大多数省、市、自治区都能设计并制造组合机床及其自动线, 产量、质量和技术水平都在不断提高。我国组合机床及其自动线已占有一定数量, 特别是在汽车制造行业已有了大量的组合机床及其自动线, 生产能力也在不断提高。用我国自行设计与制造的组合机床及其自动线武装起来的第二汽车制造厂, 经投产后证明具有规模、效率高, 具有较高的自动化程度特点物理从工艺方案和布局, 还是从加工精度和质量方面看, 这些组合机床及组合机床自动线都已达到国际先进水平。

近几年来, 组合机床在汽车、拖拉机、柴油机、电机、仪器、仪表、缝纫机、自行车、阀门、矿山机械、冶金、航空、纺织机械及军工等部门已获得广泛的应用, 甚至一些中小批量生产部门也开始推广使用。由于组合机床具有的一系列优点, 因此在我国机械加工工业中广泛推广使用组合机床已成为多、快、好、省地发展我国机械加工工业的一条重要途径, 继续发展和提高组合机床及自动线技术水平, 是当前机械加工工业的一项重要任务。

3 组合机床发展趋势

3.1 广泛应用数控技术

国外主要的组合机床生产厂家都有自己的系列化完整的数控组合机床通用部件, 在组合机床上不仅一般动力部件应用数控技术, 而且夹具的转位或转角、换箱装置的自动分度与定位也都应用数控技术, 从而进一步提高了组合机床的工作可靠性和加工精度。

安阳第二机床厂吴慧萍设计生产的立式单面四工位扩铰缸体挺柱孔组合机床, 如图1所示。该机床由四个工位自动切换组成, 利用移动前导向装置和棘爪输送装置配合液压夹紧, 实现两个零件的同时加工。不仅节约了设备成本, 而且提高了生产效益。

3.2 发展综合自动化技术

现代工业的大发展对自动化制造技术提出了许多新的需求, 大批量生产的高效率, 要求制造系统不仅能完成一般的机械加工工序, 而且能完成零件从毛坯进线到成品下线的全部工序。

一拖开创装备科技有限公司李洋设计了发动机缸体轴承盖专用机床。以往的加工中, 许多厂家通常采用两台机床分别对轴承盖螺栓孔进行钻孔和扩孔加工, 这样不仅效率较低, 品种单一, 而且工件多次装夹造成了一定的定位误差。为了提高其加工效率和精度, 该机床对钻孔和扩孔工序进行了整合, 图2所示为其结构示意图。机床对工件的加工分二步进行, 其中一工位刀具通过浮动钻模板进行钻孔加工, 然后浮动钻模板随主轴箱退回原位, 工件随夹具通过移位滑台移位至扩孔工位, 刀具通过固定钻模板进行扩孔加工。同时, 工件采用湿式加工, 其所在夹具及钻模板上均设有湿式加工所用的水路系统, 在对刀具进行冷却的同时, 保证了工件定位面定位精度。

3.3 发展综合高速切削技术

随着科学技术的发展, 高速切削技术取得了显著的进步。高速、高效、复合是当今机械加工的发展趋势。实现高速切削的最关键技术是研究开发性能优良的高速切削机床, 自20世纪80年代中期以来, 开发高速切削机床便成为国际机床工业技术发展的主流。

上海电气机床成套工程有限公司潘家珍设计了四工位双轴数控高速钻削组合机床, 如图3所示。机床采用四等分数控转台交换夹具、精密内冷高速旋转主轴和伺服驱动进给, 采用四工位双轴数控高速钻削的方式, 从三个不同方向同时对门铰链进行螺纹底孔及倒角加工、销轴孔加工和背孔螺纹底孔及倒角加工。通过对夹具的快速更换, 可以加工不同型号的门铰链车身件零件。左右件一次装夹同时加工。加工节拍为12s/两件。除人工上下料外, 实现全自动加工过程。

3.4 发展柔性技术

20世纪80年代以来, 国外对中大批量生产, 多品种加工装备采取了一系列的可调、可变、可换措施, 使加工装备具有了一定的柔性。如先后发展了转塔动力头、可换主轴箱等组成的组合机床;同时根据加工中心的发展, 开发了二坐标、三坐标模块化的加工单元, 并以此为基础组成了柔性加工自动线 (FTL) 。这种结构的变化, 既可以实现多品种加工要求的调整变化快速灵敏, 又可以使机床配置更加灵活多样。

浙江大学流体传动及控制国家重点实验室姚荣庆开发了CNG车载瓶端部机械加工柔性组合机床, 如图4所示。该机床针对传统CNG车载瓶加工缺少数控专机造成大质量CNG车载瓶加工质量较差和生产效率低下等技术问题, 将基于移置式多轴机床的旋风切削、基于图像反馈的刀具切削路径误差补偿、面向绿色切削的雾化冷却技术等进行组合应用, 开发了CNG车载瓶端部机械加工柔性组合机床, 实现了高速平稳切削, 快速可靠换刀, 自适应性补偿缺陷, 高效环保的刀具冷却。组合机床的应用使得CNG车载瓶加工技术的自动化程度、加工精度和生产效率都得到了明显提高。

4 结语

机床工业是现代工业特别是现代制造业的基础, 在国民经济中占有重要的战略地位。当今社会企业的发展壮大, 都离不开创新, 组合机床行业企业一要开展科技攻关, 攻克当前行业企业技术发展上的难题。当今科学技术快速发展, 传统的组合机床已经落后, 企业需要立足根本, 重点把关, 把企业科研能力当成重中之重, 使企业的创新能力到达一个新的平台。

参考文献

[1]吴慧萍, 李前明.立式单面四工位扩铰缸体挺柱孔组合机床[J].组合机床与自动化加工技术, 2013 (6) :119-123.

[2]李洋, 发动机缸体轴承盖专用机床设计[J].组合机床与自动化加工技术, 2015 (1) :15-152.

[3]潘家珍.四工位双轴数控高速钻削组合机床设计[J].组合机床与自动化加工技术, 2014 (9) :137-139.

组合机床现状与发展思考 篇3

关键词：组合机床 制造技术 成套工艺装备 发展思路技术创新

中图分类号：TP391.7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）01（b）-0093-01

自从我国加入世贸组织以后，制造业空前的繁荣。尽管如此制造业还是面临了一些新的挑战，但是我国的制造业企业都及时的调整了企业策略，适时地适应了社会的发展。现在整个行业内的所有企业都出现了一片繁荣的场面。截至目前为止，我国组合机床的所以企业的销售额已经达到1000台以上。总共产生了4亿以上的销售额，比2012年同比增长了15%以上。

1 组合机床行业的发展现状和未来发展趋势

组合机床自动化生产机是集合了机械和电子的全自动化生产设备。组合机床具备了高效、高效率、低生产成本、高经济效益、高生产量等特征，因而现在已经被大量用于企业零件的生产和制造中。组合机床逐渐在工程机械、矿物加工、房地长建设、物流管理、轻型工业等行业中崭露头角。目前，我国老式的机床大都用在机电化生产化和液压领域中。组合机床的加工物主要有中型汽车的油箱、汽车用的主轴和齿轮等零部件。现在先进的组合机床还可以用来加工汽车底盘中用到连杆机构以及变速箱等零部件。组合机床可以完成机械加工中的大部分工序，例如车、磨、刨、钻孔、镗孔等工序。

组合机床按大小可以分为大型组合机床、中型组合机床、大型机床。按加工面的多少可以分为单面加工机床、两面加工机床、多面加工机床。按机床的外形可以分为卧式组合机床、立式组合机床、复合式组合机床、倾斜式组合机床。随着科学技术的日益变化，组合机床技术也得到了高速发展、众多机械研究员将柔性组合的理论用到了组合机床当中来，并发明出了柔性组合机床。柔性组合机床因为生产时可以同时进行多项任务、且任务可以根据重要性，依次安排先后顺序等特点得到许多机械制造企业和机械人员的喜欢。柔性组合机床配有主轴箱、大容量油箱、可编程控制操作设备等零部件。柔性组合机床可以根据任务的重要性，随时调换组合机床的工作过程。

尽管我国组合机床发展时间已经很长，但是相对国外的技术，我国的组合机床还是处在发展落后国家行列。我国很多先进的高技术的组合机床都是从国外进口回来的。先就简单针对我国几个大型的组合机床做个简单的介绍：

（1）ZHS1283组合机床，该组合机床具备同时加工八工位且可自由回转。该组合机床主要用于电冰箱制造厂内生产冰箱压缩机。ZHS1283组合机床采用交流伺服控制系统，可以自由高效的控制工作台。ZHS1283组合机床镗孔的精度可以达到0.004 mm以下，加工零件表面的粗糙度低于0.5 um。

（2）ZHS-XU86组合机床。ZHS-XU86组合机床主要用于生产常规的凸轮的轴承盖。ZHS-XU86组合机床是一台具备高精度、高效率、全自动化、可同时生产多种零件的全自动化生产机床。ZHS-XU86组合机床采用分布式控制系统。具备监视零件加工过程的功能、故障及时诊断、故障随时报警、全封闭自动保护系统等功能。ZHS-XU86组合机床采用了当前最先进的气体浮力输送装置、高精度电液比例控制等技术。

（3）UD83组合机床。UD83是一种高柔性、高精度的柔性数控机床。UD83组合机床具备五个坐标系，可以同时控制五个自由度。UD83组合机床具有大容量的刀具库，可以适应不同零件的加工需要。UD83组合机床在一次换刀的情况下，可以完成多种工序，例如车、磨、刨、铣、钻孔、镗孔等工序的单个方向加工和多个方向加工。UD83组合机床主要用于大中批量的零件生产当中。

组合机床行业发张快速，技术不断更新，未来组合机床将慢慢的全自动化、高效率、高精度、高可靠性方向发展。

2 组合机床前景思考

近年来，虽然我国组合机床的销售业绩逐渐上升，但是某些企业仍然是资不抵债。而且有些企业生产出来的组合机床的精度和功能仍然不能满足市场的需求。而且有些企业由于公司的管理制度的不健全，造成人才不断流失，公司总体的科研水平一直处于落后。为此本文作者提出以下建议：

（1）努力加强并深化企业的管理能力，自从我国加入WTO之后，企业的管理显得尤为重要。营造适合市场经济发展的机制，做到权利合理分配，是企业发展的生根之道。协调企业内部统筹兼顾，重点突出，主次分明，顾全大局这些都是企业领导者必须具备的基本素质条件。因而，企业领导者需要不断的在失败中总结经验，从失败吸取教训，不断提升自己的能力，这样子才能带领企业走向一个更加美好的明天。从以前的体制中提升，与世界经济发展的全球化管理模式接轨，才能满足市场发展的需要。

（2）加强企业创新能力的提炼。当今社会企业的发展壮大，都离不开创新。在如今科技经济快速发展的今天，传统的组合机床已经落后，企业需要立足根本，重点把关，把企业科研能力当成重中之重，使企业的创新能力到达一个新的平台。21世纪不再是资本的比拼，而是人才的较量。企业要想在商战中立于不败之地，就必须培养一大拼优秀的员工，培养员工的创新能力，这样子的企业才会像有源之水，永不枯竭。

参考文献

[1]付书明，李明.柔性组合机床及其生产线的发展探讨[J].成组技术与生产现代化，2006（1）.

[2]邱跃勇.专用铣削组合机床的设计[J]. 鸡西大学学报，2006（2）.

[3]徐旭东，周菊琪.现代组合机床技术及其发展[J].中国机械工程，1995（3）.

国外物联网发展现状 篇4

国际金融危机爆发后，美、欧、日、韩等主要发达国家纷纷把发展物联网等新兴产业作为应对危机和占领未来竞争制高点的重要举措，制定出台战略规划和扶持政策，全球范围内物联网核心技术持续发展，标准和产业体系逐步建立，初步形成了传感器与无线射频识别（RFID）等感知制造业，网络设备与通信模块、机器到机器（M2M）终端与运营服务以及基础设施服务、软件与集成服务等产业链，2011年全球物联网产业规模超过1345亿美元。发达国家凭借信息技术和社会信息化方面的优势，在物联网应用及产业发展上具有较强竞争力。美国：作为振兴经济的“新武器”

2009年1月，在美国总统奥巴马与美国工商领袖的“圆桌会议”上，IBM公司CEO提出“智慧地球”的概念，即把传感器放到电网、铁路、桥梁和公路等物体中，能量极其强大的计算机群，能够对整个网络内部人员和物体实施管理和控制。这样，人类可以更加精确地利用动态实施的方式管理生产活动和生活方式，达到“智慧”状态。该战略一经提出，在全球范围内得到极大的响应，物联网荣升当年最热门话题之一。

“智慧地球”的提议得到了奥巴马总统的积极回应并在随后出台的总额7870亿美元的《经济复苏和再投资法》中提出，从能源、科技、医疗、教育等方面着手，通过政府投资、减税等措施来改善经济、增加就业机会，推动美国长期发展。其中鼓励物联网技术发展政策主要体现在推动能源、宽带与医疗三大领域上。例如，得克萨斯州的电网公司建立了智慧的数字电网。这种数字电网可以在发生故障时自动感知和汇报故障位置，并且自动路由，10秒钟之内就能恢复供电。该电网还可以接入风能、太阳能等新能源，有利于新能源产业的成长。相配套的智能电表可以让用户通过手机控制家电，给居民提供便捷的服务。

奥巴马将物联网作为振兴经济的两大武器之一，投入巨资深入研究物联网相关技术。无论基础设施、技术水平还是产业链发展程度，美国都走在世界各国的前列，已经趋于完善的通信互联网络为物联网的发展创造了良好的先机。

欧盟：引领世界物联网“加速跑”

欧洲智能系统集成技术平台（EPoSS）在《Internet of Things in 2020》报告中分析预测，未来物联网的发展将经历四个阶段，2010年之前RFID被广泛应用于物流、零售和制药领域，2010-2015年物体互联，2015-2020年物体进入半智能化，2020年之后物体进入全智能化。

2009年5月7、8日，欧洲各国的官员、企业领袖和科学家在布鲁塞尔就物联网进行专题讨论，并作为振兴欧洲经济的思路。欧盟委员会信息社会与媒体中心主任鲁道夫·施特曼迈尔说：“物联网及其技术是我们的未来”。2009年6月欧盟发布了新时期下物联网的行动计划。欧盟围绕物联网技术和应用做了不少创新性工作。在2009年11月的全球物联网会议上，欧盟专家介绍了《欧盟物联网行动计划》，意在引领世界物联网发展。

从目前的发展看，欧盟各国家已推出的物联网应用主要包括以下几方面：德国：德国电信公司近日推出了面向全球的M2M市场平台，供厂商和开发商提供与M2M(机对机)通信相关的硬件、软件、应用和整体解决方案等。该公司称，这是全球首个针对M2M的应用市场。

该平台提供了9个业务分类，包括能源、医疗、交通物流、汽车、消费电子、零售、工业自动化、公共事业和安全。德国电信相关人员称，该平台提供的M2M

领域产品“应有尽有”，其意义在于打通了厂商和用户的直接通道，将大大推动M2M市场的发展。

德国电信称，该M2M市场可以说是一个全球分销平台。厂商除自有渠道外，可在该市场平台上发布自己的产品，附上详细的说明和图片。而用户则可看到全球的M2M产品并充分比较，可下载技术说明书，找到最适合自己的单个产品或是打包服务。

德国电信计划提供适用于M2M领域的SIM卡和芯片。德国电信称，自身已经从一家传统电信运营商转型为解决方案提供商。2010年，德国电信成立了M2M竞争中心，目的是同欧美客户和合作伙伴共同加快M2M解决方案方面的创新。2011年6月，德国电信发布了M2M开发工具包，加速向M2M领域扩张。据经合组织(OECD)此前公布的数据称，全球目前约有50亿台独立运营的M2M通信设备，预计到2020年，这一数字将达到目前的10倍。

英国：智能家居科技公司AlertMe联合英国天然气公司(BritishGas)推出了一款智能仪表，旨在为英国客户提供个性化的能源效率咨询服务。如此看来，电影杰森一家中未来之家的场景将离我们不远了。

这种智能仪表将代替家中原有的老式煤气表，可显示用户正使用的能量有多少。AlertMe服务通过分解相关信息来进行同类家庭比对、提出切实可行的建议(比如通过绝缘或镶嵌双层玻璃以防止热量散失)，并且针对如何节省开销和能源提出实用性的方案。

意大利：TagMaster公司宣布，其合作伙伴Generale Sistemi 公司已经为意大利法院成功安装RFID功能的车辆出入控制系统。该系统将远距离的RFID识别技术和光学字符识别（OCR）摄像头运用到车辆出入控制上，以提高车辆的安全性和可靠性。

Generale Sistemi公司的CEO Adolfo Deltodesco在一份书面声明中说：“该系统的安装为法院带来了很多便利，使得建立在强大的RFID读写平台之上的TGC系统发挥其重要作用。”

丹麦： 2011年年底，丹麦政府正式启动2011-2015年公共部门数字化战略，提出逐步减少纸质表格和邮递信件的使用，尽可能将公民向公共部门递交申请、报告、信件等书面通信数字化。预计到2015年，80%的丹麦公共部门向公民发送的信件将采用电子邮件，80%的申请表格将使用电子表格。此举预计在2011-2015年间可为丹麦政府节省10亿丹麦克朗（约1.65亿美元）的公共支出。

为进一步提高网上登录服务的便捷性，实现互联网公私服务一体化解决方案，丹麦自2010年7月起推出个人数字签名一体化系统NemID.NemID由个人预设的密码和一张可随身携带的代码卡组成。用户凭借NemID便可登陆网上银行、税局系统及公私机构的网站，登录后可进行个人税务年报查询、信息更新、补交税款、签证申请、发送探亲访友邀请、医疗咨询等操作。NemID的引入真正实现了“数字一卡通”，减少了密码过多或需携带众多电子银行口令卡所带来的烦恼。

对社会管理体系而言，NemID不仅提高了社会管理效率，也进一步节省了人力和物力资源。NemID在丹麦的应用已成为公共部门数字化带动私营公司迅速发展的成功案例，公共部门和私营公司之间创新互动所产生的协同效应更为丹麦企业提供了新的竞争优势。

瑞典：瑞典国家运输部将RFID技术运用到北环线(Norra Länken)隧道内的空气质量监控，该隧道位于斯德哥尔摩北部，长达6公里(3.7英里长)，目前还处

于建设中。自2009年2月以来，RFID系统就已经投入使用，预计用到2015年隧道工程完工之际，该方案由Identec解决方案公司提供。

IDENTEC SOLUTIONS公司的总经理弗兰克说：该软件对隧道内气体的含量和排气扇的转速进行实时监控。此外，该人员监控系统还可以对人员进行追踪，发生紧急情况时自动打开隧道内监视器。自动通风系统还有助于工程节能，RFID标签检测到隧道中有工人时，排气扇处于工作状态，否则关闭排气扇。

奥地利：全球领先的高性能模拟IC设计者及制造商奥地利微电子公司与NordicID推出高性能、新一代NordicIDUHFRFID阅读器解决方案，该解决方案采用奥地利微电子市场领先的UHFRFID阅读器IC。采用AS3992的NordicIDUHFRFID阅读器NUR-05W是业界最小的500mWRFID引擎。该引擎模块可驱动最新发布的NordicIDMorphic、NordicIDMerlin和NordicIDSampo等系列移动式电脑和ID阅读器。

为了加强欧盟政府对物联网的管理，消除物联网发展的障碍。欧盟提出以下政策建议：

（1）加强物联网管理，包括：制定一系列物联网的管理规则；建立一个有效的分布式管理（decentralised management）架构，使全球管理机构可以公开、公平、尽责的履行管理职能。

（2）完善隐私和个人数据保护，包括：持续监测隐私和个人数据保护问题，修订相关立法，加强相关方对话等；执委会将针对个人可以随时断开联网环境（the silence of the chips）开展技术、法律层面的辩论。

（3）提高物联网的可信度（Trust）、接受度（Acceptance）、安全性（Security）。

（4）推广标准化，执委会将评估现有物联网相关标准并推动制定新的标准，持续监测欧洲标准组织（ETSI、CEN、CENELEC）、国际标准组织（ISO、ITU）以及其它标准组织（IETF、EPC global等）物联网标准的制定进度，确保物联网标准的制定是在各相关方的积极参与下，以一种开放、透明、协商一致的方式达成。

（5）加强相关研发，包括：通过欧盟第7期科研框架计划项目（FP7）支持物联网相关技术研发，如微机电、非硅基组件、能量收集技术（energy harvesting technologies）、无所不在的定位（ubiquitous positioning）、无线通信智能系统网（networks of wirelessly communicating smart systems）、语义学（Semantics）、基于设计层面的隐私和安全保护（privac-and security-by design）、软件仿真人工推理（software emulating human reasoning）以及其它创新应用，通过公私伙伴模式（PPP）支持包括未来互联网（Future Internet）等在内项目建设，并将其作为刺激欧洲经济复苏措施的一部分。

（6）建立开放式的创新环境，通过欧盟竞争力和创新框架计划（CIP）利用一些有助于提升社会福利的先导项目推动物联网部署，这些先导项目主要包括e-health、e-accessibility、应对气候变迁、消除社会数字鸿沟等。

（7）增强机构间协调，为加深各相关方对物联网机遇、挑战的理解，共同推动物联网发展，欧盟执委会定期向等欧洲议会、欧盟理事会、欧洲经济与社会委员会、欧洲地区委员会、数据保护法案29工作组等相关机构通报物联网发展状况。

（8）加强国际对话，加强欧盟与国际伙伴在物联网相关领域的对话，推动相关的联合行动、分享最佳实践经验。

（9）推广物联网标签、传感器在废物循环利用方面的应用。

（10）加强对物联网发展的监测和统计，包括对发展物联网所需的无线频谱的管理、对电磁影响等管理。

日本：打造“无所不在”的便利社会

日本在2004年推出了基于物联网的国家信息化战略U-Japan。“U”代指英文单词“ubiquitous”，意为“普遍存在的，无所不在的”。该战略是希望催生新一代信息科技革命，实现无所不在的便利社会。

2009年7月，日本IT战略本部颁布了日本新一代的信息化战略——“i-Japan”战略，为了让数字信息技术融入每一个角落，首先将政策目标聚焦在三大公共事业：电子化政府治理、医疗健康信息服务、教育与人才培育，提出到2015年，透过数位技术达到“新的行政改革”，使行政流程简化、效率化、标准化、透明化，同时推动电子病历、远程医疗、远程教育等应用的发展。

物联网在日本已渗透到人们的衣食住中。松下公司推出的家电网络系统可供主人通过手机下载菜谱，通过冰箱的内设镜头查看存储的食品，以确定需要买什么菜，甚至可以通过网络让电饭煲自动下米做饭；日本还提倡数字化住宅，通过有线通信网、卫星电视台的数字电视网和移动通信网，人们不管在屋里、屋外或是在车里，都可以自由自在地享受信息服务。日本总务省公布了普及“智能电视”的基本战略，并决定今年秋季开始实施实证试验，以统一智能电视基本技术的规格。另外，日本还将在明年提出国际标准。据悉，索尼2010年在美国发售了搭载安卓系统的“谷歌电视”，三星电子及LG电子也投入了搭载安卓系统的机型，全球智能电视的竞争逐渐激化。

韩国：推动全国范围的U-Korea

自1997年起，韩国政府出台了一系列推动国家信息化建设的产业政策。为了达成上述政策目标，实现建设u化社会的愿望，韩国政府持续推动各项相关基础建设、核心产业技术发展，RFID/USN（传感器网）就是其中之一。韩国政府最早在“u-IT 839”计划就将RFID/USN列入发展重点，并在此后推出一系列相关实施计划。目前，韩国的RFID发展已经从先导应用开始全面推广，而USN也进入实验性应用阶段。

2004年，面对全球信息产业新一轮“U”化战略的政策动向，韩国信息通信部提出“U-Korea”战略，并于2006年3月确定总体政策规划。根据规划，“U-Korea”发展期为2006-2010年，成熟期为2011-2015年。

“U-Korea”战略是一种以无线传感网络为基础，把韩国的所有资源数字化、网络化、可视化、智能化，以此促进韩国经济发展和社会变革的国家战略。

“U-Korea”旨在建立信息技术无所不在的社会，即通过布建智能网络、推广最新信息技术应用等信息基础环境建设，让韩国民众可以随时随地享有科技智能服务。其最终目的，除运用IT科技为民众创造食、衣、住、行、体育、娱乐等各方面无所不在的便利生活服务之外，也希望通过扶植韩国IT产业发展新兴应用技术，强化产业优势和国家竞争力。

2009年，韩国通过了U-City综合计划，将U-city建设纳入国家预算，在未来5年投入4900亿韩元（约合4.15亿美元)支撑U-city建设，大力支持核心技术国产化，标志着智慧城市建设上升至国家战略层面。

韩国对U-City的官方定义为：在道路、桥梁、学校、医院等城市基础设施之中搭建融合信息通信技术的泛在网平台，实现可随时随地提供交通、环境、福利等各种泛在网服务的城市。

全韩国的U-City建设规划与管理由政府国土海洋部负责，该部为U-City建

设制定了两大目标与四大推进战略。

两大目标：一是让U-City成为韩国经济增长新引擎，培育U-City新型产业；二是将U-City建设模式向国外推广。

东莞二手机床市场的发展状况 篇5

东莞市是广东省模具行业发展最有活力发展潜力最大的成立之一。东莞各种镇街都分布了不少的模具厂，而在长安，樟木头等镇的表现就由为突出。从而衍生出东莞众多的二手机床市场，二手机床经销商，二手机床回收商，二手机床买卖服务商，通过走访各大二手机床的经销商和回收商，我总结出东莞二手机床两个特点。

第一点: 东莞二手机床市场的二手机床质量参差不齐，没有有效完善的二手机床市场监督机制，不规范现象随处可见，从业人员良莠不齐，有些商家还采用欺骗手段了蒙骗消费者如废机翻新，以重新组装贴牌冒充名牌等。这需要东莞政府加大实施监督制度，严惩扰乱二手机床市场，损害消费者权利的肇事者，还消费者一个洁净放心的二手机床市场。有些公司在东莞的一间植根本土几十载的经营销售回收维修于一体的二手机床企业，有着深厚的莞香情根和文化。面对如此混杂的二手机床市场这些企业的是如何屹立不到呢？很简单，卓越的评估队伍，绝对的原装正品，最贴心的售后服务，高超的维修保养技术。他们的评估专家都是身经百战，是东莞出色的二手机床评估师。这些企业为了保持竞争优势有一个绝对不可触碰的规则，那就是二手机床绝对正品，这些二手机床公司不图欺骗的利诱，图的是鑫品的百年长青。

五轴联动数控机床发展与应用 篇6

五轴联动数控机床是一种科技含量高、精密度高专门用于加工复杂曲面的机床，这种机床系统对一个国家的航空、航天、军事、科研、精密器械、高精医疗设备等等行业有着举足轻重的影响力。

发展现状国外五轴联动数控机床是为适应多面体和曲面零件加工而出现的。随着机床复合化技术的新发展，在数控车床的基础上,又很快生产出了能进行铣削加工的车铣中心。五轴联动数控机床的加工效率相当于两台三轴机床，有时甚至可以完全省去某些大型自动化生产线的投资,大大节约了占地空间和工作在不同制造单元之间的周转运输时间及费用。市场的需求推动了我国五轴联动数控机床的发展，CIMT99 展览会上国产五轴联动数控机床第一次登上机床市场的舞台。自江苏多棱数控机床股份有限公司展出第一台五轴联动龙门加工中心以来，北京机电研究院、北京第一机床厂、桂林机床股份有限公司、济南二机床集团有限公司等企业也相继开发出五轴联动数控机床。

当前，国产五轴联动数控机床在品种上已经拥有立式、卧式、龙门式和落地式的加工中心，适应不同大小尺寸的杂零件加工，加上五轴联动铣床和大型镗铣床以及车铣中心等的开发，基本涵盖了国内市场的需求。精度上，北京机床研究所的高精度加工中心、宁江机械集团股份有限公司的NJ25HMC40 卧式加工中心和交大昆机科技股份有限公司的TH61160 卧式镗铣加工中心都具有较高的精度，可与发达国家的产品相媲美。在产品市场销售上，江苏多棱、济南二机床、北京机电研究院、宁江机床、桂林机床、北京一机床等企业的产品已获得国内市场的认同。

2013年7月31日上午由大连科德制造的高精度五轴立式机床，启运出口德国。工信部装备司副司长王卫明表示：“这一高档数控机床销往西方发达国家，是中国机床制造行业的重要里程碑。”

研究背景及应用

最近10多年来，数控技术快速发展，特别是数控系统大容量存贮技术的解决，开放体系结构控制器（OAC）的应用，快速处理器和运动控制，日益完善的人机接口软件（Human Machine Interface,HMI）以及工厂自动化设备支持通过网络的互联性，使5轴数控机床潜在生产能力能够被充分发挥；高速加工ＨＳＭ技术，高速电主轴或复合主轴头技术的发展，有力推动了机床设计／制造技术的发展与创新，使5轴数控机床制造技术难度大大降低，造价也大幅度减少，许多中小型5轴联动立／卧式加工中心（VMC,HMC）一般制造企业已能接受；计算机软硬件技术快速发展和费用持续降低，使5轴联动和3轴联动控制系统价格已相差无几了；5轴联动CAM编程软件价格（包括5轴程序检验软件）也已大幅度下降，使得许多制造企业可接受使用它，尽管其价格还是偏高；软件技术的进步，特别是仿真技术和虚拟NC加工等可视化技术的应用，用户掌握和应用5轴加工编程软件较以前也容易得多了。加上用户对5轴数控机床的需求日益迫切，因此，包括从适应轻载切削、中载切削到重载切削的各种（高速）5轴数控机床在宇航、汽车、装备、运输、模具以及医疗器械等制造行业中得到了越来越广泛

应用。

①加工复杂空间曲面的产品零件

②大型复杂结构件的高效率加工

③复杂多面体带孔系结构件的高生产率加工

④取代EMD加工

⑤取代快速原型制造（RP）

⑥个性化产品零件加工

⑦组成柔性生产系统用于中/小批量产品的加工

展望

代表机床制造业最高境界的是五轴联动数控机床系统，从某种意义上说，反映了一个国家的工业发展水平状况。五轴联动数控车床在工业生产中占有非常重要的作用，而且现在出现了新的特征，五轴联动数控技术正在向高速、高效率、高可靠性、高精度、复合化、智能化、网络化、柔性化、绿色化等方向发展，我国由于工业底子薄，装备制造业水平比较低，生产出来的五轴联动数控车床质量跟欧美和日本产品还存在一定的差距，落后就要挨打，面

对历史因素和现实的紧迫性，我国要想在接下了发展空间中占有一席之地，就需要做到以下几点：

1、加大研发资金投入力度，加大加强基础理论研究，为设备研究做好理论准备。

2、研究外国先进设备技术，深研其中的核心知识。在仿照的基础上进行创新。

3、研究国内外五轴联动技术的发展方向，做到先人一步开展研发。

4、了解国内外各个用户群体的需要，开发出适合不同用户需要的设备。

5、创新是保持领先的内在要求，没有创新就没有进步。国家应该鼓励企业进行五轴联动技术的研发。

6、在保护好自己核心技术的前提下与其他先进企业进行技术交流。

7、大力发展高端五轴联动车床，实施精品工程。

参考文献

德国兹默曼公司开发出FZ25龙门铣床[J]．制造技术与机床

浅谈数控机床发展 篇7

作为现代制造业的重要基础, 数控机床技术水平是一个国家制造业整体水平乃至综合国力的重要体现, 数控机床行业的发展直接影响到国家经济整体发展水平[1]。现阶段我国数控机床行业发展迅速但不完善, 数控机床行业仍有待完善。随着“一带一路”国家战略的提出和实施, 新形势下加强对数控机床的研究具有重要现实意义。

1 我国数控机床发展现状

我国数控机床行业经过多年的发展和积累, 尤其是在2006年国务院出台关于加快振兴装备制造业的若干意见之后, 数控机床取得了巨大进步。首先, 我国拥有自主产权的数控机床加工平台数量不断增多, 现阶段我国已形成以精密机床工程技术研究中心和数控机床企业为主体的数控机床体系[2];其次, 数控机床技术不断成熟, 近年来我国数控机床行业在五轴联动数控技术、复合加工技术等方面不断取得突破性进展, 已实现部分数控系统中国芯, 打破了发达国家对数控系统的垄断局面;最后, 数控系统机床产业逐渐得到认可, 长期以来我国数控机床产业主要生产低端数控机床, 经过多年的技术攻关, 近年来我国数控机床产业逐步向生产中高端数控机床转移, 对外出口的高档数控机床数量不断增加。但是, 现阶段我国数控机床产业与欧美发达国家相比仍有不小的差距, 数控机床产业仍有待提高。

2 我国数控机床未来发展趋势分析

综合考虑发达国家数控机床发展历程及我国数控机床发展需求, 未来我国数控机床发展趋势主要体现在专业化生产、数控化改造和市场化导向三方面, 具体分析如下。

1) 专业化生产。随着市场经济改革的不断深入和装备制造业专业分工的持续发展, 未来我国数控机床发展必然朝着专业化生产的方向前行, 在这个过程中, 小而全的数控机床企业发展模式将不再适应激烈的市场竞争, 对数控机床技术精益求精的企业将会获得良好的发展机会, 数控机床技术研发支出不断提高, 新型数控机床技术不断涌现。

2) 数控化改造。对我国现阶段存在的大量旧机床和生产线进行大规模的淘汰不符合我国国情, 对旧机床进行数控化改造是一个可供选择的途径[3]。旧机床的数控化改造包括以下方面:首先, 对出现常规功能性障碍的旧机床进行维修, 恢复其原本功能;其次, 对旧机床进行NC化、CNC化改造, 加载数控系统等数显装置;最后, 对旧机床进行技术更新, 根据生产需要及时更新数控机床技术。

3) 市场化导向。当前我国中高档数控机床多是依靠进口, 基于此, 未来我国数控机床的发展趋势之一是不断满足市场需求, 按照市场需求进行数控机床的研发和生产。市场化导向的数控机床研发表现在两方面, 一方面是重点研发3 000 mm以上的桥式和龙门移动式机床, 努力在力矩电机驱动技术方面取得突破;另一方面是加强研发大规格工作台的高速铣床和龙门镗铣床。

3 推动我国数控机床行业进一步发展的建议

数控机床的发展对我国经济发展具有重要推动作用, 推动我国数控机床行业进一步发展可以从以下方面着手。

1) 强化数控机床发展理念, 推动产业转型升级。政府应当转变传统经济发展模式, 充分认识数控机床技术的发展对于提升装备制造业整体水平、推动经济平稳高速增长的重要作用, 加大对数控机床的宣传力度, 强化数控机床发展理念。在此基础上, 政府还应推动产业转型升级, 逐步淘汰劳动力密集型的传统制造产业, 通过采取税收优惠等政策措施, 积极吸引民营资本进入数控机床行业, 促进数控机床产业的深入发展。

2) 提高从业人员综合素质, 加强专业团队建设。数控机床企业应当提高从业人员的综合素质, 一方面, 数控机床企业可以通过提升从业人员薪资待遇水平、提高进入门槛等措施, 也可以通过加强与高校合作、吸引数控机床专业优秀毕业生等方式, 积极吸引外部高素质人才为本企业服务;另一方面, 数控机床企业也要加强对现有从业人员的培训, 定期举行数控机床技术方面的理论知识和实务操作学习班, 及时更新从业人员知识系统, 提升数控机床行业从业人员专业素养。

4 结语

综上所述, 现阶段我国数控机床发展迅速但不完善, 专业化生产、数控化改造、市场化导向是我国数控机床的未来发展趋势, 通过强化数控机床发展理念、提高从业人员综合素质等措施, 可以推动我国数控机床行业进一步发展, 为我国装备制造业的健康发展奠定扎实的基础。

参考文献

[1]李相儒.国内数控机床发展现状研究[J].湖南农机, 2014 (2) :79-80.

[2]吴连连, 黄爱华.浅谈我国数控机床的现状与发展趋势[J].机械管理开发, 2013 (3) :115-116+118.

国外机床发展现状 篇8

关键词：数控机床数控加工发展策略

1数控机床的现状

数控机床的出现是为了适应现代制造加工业的精细化、规模化、产量化的发展，数控机床的发展大大促进了传统制造业的发展，而且随着数控技术的发展，其对国计民生的一些重要行业发展起着越来越重要的作用，虽然我国的数控机床发展时间落后于西方发达国家，但是我国数控机床的发展已经取到了不错的成绩，已经掌握了数控系统、伺服驱动、数控主机等基础技术，其中一些技术已经实现了产业化发展。所以在我国连续数年成为世界机床消费第一大国的同时国产机床的比重逐年提升，并且我国数控技术方面的人才队伍也在不断地扩大，但是不可否认，我国数控机床技术还存在不少的问题：一是我国对数控机床加工技术的研究比较少，缺少有关的数据参考资料，比如在数控机床加工过程中一旦出现故障后，因为没有明确的数据参考依据，导致不能及时的处理故障，影响机床加工效率；二是数控机床技术的总体效率不高，具体表现为主轴功率跟不上，加工时材料去除速率低；三是在机床一些细节控制和安全措施方面仍缺少一定的人性化设计。

2数控机床发展趋势分析

2.1高速化与高精度化数控机床能够在制造领域内不断发展的优势就是能够不断提高产品的生产效益、保证产品的质量，随着市场竞争的不断加剧，作为制造业的基础———数控机床加工，必须要不断的追求高速化，以最短的时间获取更高的产品生产量，以此降低生产成本，提高经济效益；同时零件加工质量要求的不断提高，需要数控技术要侧重精度，重视细微环节，通过高精度化技术提高零件产品的质量，当然高精度化不仅表现在零件产品的质量上，更体现在产品的几何精密度上，同时数控机床还要能保证在相同条件下完成多个零件的同时加工。

2.2驱动并联化驱动并联克服了传统机床所存在的系统刚度低、设备加工不灵活的缺陷，驱动并联就是利用多杆并联连接机床的主轴与机座使机床驱动，并且通过控制控制杆系统中杆的长度使杆系支撑的平台获得自由的活动，从而保证了机床多功能的实现，以够满足各种复杂的加工要求，避免了因为复杂加工要求而导致机床不能工作的弊端。

2.3智能化随着计算机技术的不断发展，数控机床系统的智能化是未来数控技术的主要发展趋势，到目前为主，一些关键性的数控机床部分已经融入了智能化管理技术。智能化主要就是利用执行相关算法对加工的产品进行识别，以此确定合理的加工参数。数控机床智能化能够在根本上大大提高机床加工的工作效率，降低零件加工的误差，比如在数控机床加工过程中所出现的故障自动检测，就是利用智能诊断功能对数控机床进行自动分析，并且就发现的问题及时地进行反馈，减少人们查找故障的时间，避免故障的扩大化，有效地降低了因为故障停工的可能性。

2.4网络化网络化就是通过及时依靠网络对各个车间的机床进行网络连接，以统一的系统对机床进行监测，并且对机床进行统一管理，实现了对数控机床的在线监测和对加工程序的及时修改。实现数控机床的网络化，一是要保证数控机床联网的稳定性，也就是说实现联网必须要保证网络数据传输到具体的数控机床操作程序中；二是在线性，网络化的最大特点就是能够通过网络管理系统对每台数控机床的使用情况等有全面的了解，并且通过电脑程序实现对数控机床程序的执行控制；三是随时性，就是可以随时的对每台数控机床的信息和使用数据等进行采集和查看，并且保证每台数控机床之间可以相互的转换程序。

3提高数控机床技术发展的具体对策

3.1重视数控机床理论探索数控机床的理论创新为数控技术的发展提供了重要的理论支撑，基于当前我国数控机床先进理论领域内缺乏创新性的观点与研究，我们应该重视数控机床理论的探索，一是要丰富数控机床理论内容。在现有控制理论、工程力学以及机械工程等内容的基础上，进一步拓展与延伸，比如将机床可靠性技术、机床动力学等理论纳入到数控机床理论研究中。二是充分发挥高职院校的教育资源。高职院校要合理利用其数控机床方面的人才，鼓励他们通过校企合作等模式，积极创新与发展数控机床技术，从而带动整个数控机床产业的发展。三是提高数控机床理论研究方面的人才。国家要为数控机床理论研究营造良好的氛围，鼓励相关技术人员积极参与到数控机床技术的研究中。

3.2提高数控机床开发设计能力数控机床是一门集多门学科知识为一身的高科技设备，目前我国在数控机床自主研发能力上与先进国家相比还有很大的差距，比如我们在设计数控机床时更多的以经验进行定型化设计，结果导致设计的数控机床不能满足市场高品质的要求。因此在设计机床时一定要注重对数控机床性能和功能的创新，实现数控机床的动态设计，重视人性化的细节设计和安全策略设计。

3.3加强数控机床的可靠性研究数控机床的稳定性与可靠性是用户所普遍关心的，数控机床的可靠性不仅关系到零件的加工质量，更关系到生产企业综合实力，因此要加强对数控机床的可靠性研究，了解数控机床的故障发生模式及规律，以此建立完善的可靠性评价体系。同时也要加强对先进数控机床加工工艺的掌握，及时引进世界先进的工艺技术并且借鉴到我国的数控机床设计中。

参考文献：

[1]王立平.数控机床先进技术浅谈[J].航空制造技术，2010（10）.

[2]谢情燕.浅谈现代数控技术的发展趋势[J].价值工程，2011（07）.

国外机床发展现状 篇9

【摘要】

“科学技术是第一生产力”已成为当今社会发展中至高无上的真理，谁能够掌握最前沿、最先进的科学技术，谁就能够在发展中取得主动权，取得巨大的突破与成就。而以数控技术为核心的先进制造技术更是反映一个国家综合国力的重要标志之一。本文主要介绍了数控机床的定义、发展阶段及历史、世界机床强国及我国的机床发展情况，并对数控机床的未来发展方向作了简要描述，说明数控机床在当今社会发展中的重要性。通过搜查相关资料，加深了我对机械专业尤其是数控机床的了解，同时明确了当今社会机电一体化的发展潮流和未来的深造方向。

【关键字】

发展史

机床强国

发展趋势

一、名词说明

数控，即数字控制（Numerial Control，简写为NC）。数控技术，即NC技术，是指用数字化信息（数字量及字符）发出指令并实现自动控制的技术。是近代发展起来的一种自动控制技术。目前，数控技术已经成为现代制造技术的基础支撑，数控技术和数控装备是制造工业现代化的重要基础。这个基础是否牢固直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上个工业发达国家均采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业。

数控机床（Numerial Control Machine Tools）是指采用数字控制技术对机床加工过程进行自动控制的一类机床。国际信息处理联盟第五次技术委员会对数控机床作的定义是：“数控机床是一个装有程序控制系统的机床，该系统能够逻辑地处理具有使用代码或其他编码指令规定的程序。”它是集现代机械制造技术、自动控制技术及计算机信息技术于一体，采用数控装置或计算机来部分或全部地取代一般通用机床在加工零件时的各种动作（如启动、加工顺序、改变切削量、主轴变速、选择刀具、冷却液开停以及停车等）的人工控制，是高效率、高精度、高柔性和高自动化的光、机、电一体化的数控设备。

二、数控系统发展阶段

1946年诞生了世界上第一台电子计算机，这表明人类创造了可增强和部分代替脑力劳动的工具。它与人类在农业、工业社会中创造的那些只是增强体力劳动的工具相比，起了质的飞跃，为人类进入信息社会奠定了基础。

6年后，即在1952年，计算机技术应用到了机床上，在美国诞生了第一台数控机床。从此，传统机床产生了质的变化。近半个世纪以来，数控系统经历了两个阶段和六代的发展。

1、数控（NC）阶段（1952～1970年）

早期计算机的运算速度低，对当时的科学计算和数据处理影响还不大，但不能适应机床实时控制的要求。人们不得不采用数字逻辑电路“搭”成一台机床专用计算机作为数控系统，被称为硬件连接数控（HARD-WIRED NC），简称为数控（NC）。随着元器件的发展，这个阶段历经了三代，即1952年的第一代--电子管；1959年的第二代--晶体管；1965年的第三代--小规模集成电路。

2、计算机数控（CNC）阶段（1970年～现在）

到1970年，通用小型计算机业已出现并成批生产。于是将它移植过来作为数控系统的核心部件，从此进入了计算机数控（CNC）阶段（把计算机前面应有的“通用”两个字省略了）。到1971年，美国INTEL公司在世界上第一次将计算机的两个最核心的部件--运算器和控制器，采用大规模集成电路技术集成在一块芯片上，称之为微处理器（MICROPROCESSOR），又可称为中央处理单元（简称CPU）。

到1974年微处理器被应用于数控系统。这是因为小型计算机功能太强，控制一台机床能力有富裕（故当时曾用于控制多台机床，称之为群控），不如采用微处理器经济合理。而且当时的小型机可靠性也不理想。早期的微处理器速度和功能虽还不够高，但可以通过多处理器结构来解决。由于微处理器是通用计算机的核心部件，故仍称为计算机数控。

到了1990年，PC机（个人计算机，国内习惯称微机）的性能已发展到很高的阶段，可以满足作为数控系统核心部件的要求。数控系统从此进入了基于PC的阶段。

总之，计算机数控阶段也经历了三代。即1970年的第四代--小型计算机；1974年的第五代--微处理器和1990年的第六代--基于PC（国外称为PC-BASED）。

还要指出的是，虽然国外早已改称为计算机数控（即CNC）了，而我国仍习惯称数控（NC）。所以我们日常讲的“数控”，实质上已是指“计算机数控”了。

三、数控机床发展史

20世纪中期，随着电子技术的发展，自动信息处理、数据处理以及电子计算机的出现，给自动化技术带来了新的概念，用数字化信号对机床运动及其加工过程进行控制，推动了机床自动化的发展。

采用数字技术进行机械加工，最早是在40年代初，由美国北密支安的一个小型飞机工业承包商派尔逊斯公司（ParsonsCorporation）实现的。他们在制造飞机的框架及直升飞机的转动机翼时，利用全数字电子计算机对机翼加工路径进行数据处理，并考虑到刀具直径对加工路线的影响，使得加工精度达到±0.0381mm（±0.0015in），达到了当时的最高水平。

1952年，麻省理工学院在一台立式铣床上，装上了一套试验性的数控系统，成功地实现了同时控制三轴的运动。这台数控机床被大家称为世界上第一台数控机床。

这台机床是一台试验性机床，到了1954年11月，在派尔逊斯专利的基础上，第一台工业用的数控机床由美国本迪克斯公司（Bendix-Cooperation）正式生产出来。

在此以后，从1960年开始，其他一些工业国家，如德国、日本都陆续开发、生产及使用了数控机床。

数控机床中最初出现并获得使用的是数控铣床，因为数控机床能够解决普通机床难于胜任的、需要进行轮廓加工的曲线或曲面零件。

然而，由于当时的数控系统采用的是电子管，体积庞大，功耗高，因此除了在军事部门使用外，在其他行业没有得到推广使用。

到了1960年以后，点位控制的数控机床得到了迅速的发展。因为点位控制的数控系统比起轮廓控制的数控系统要简单得多。因此，数控铣床、冲床、坐标镗床大量发展，据统计资料表明，到1966年实际使用的约6000台数控机床中，85%是点位控制的机床。

数控机床的发展中，值得一提的是加工中心。这是一种具有自动换刀装置的数控机床，它能实现工件一次装卡而进行多工序的加工。这种产品最初是在1959年3月，由美国卡耐&特雷克公司（Keaney&TreckerCorp.）开发出来的。这种机床在刀库中装有丝锥、钻头、铰刀、铣刀等刀具，根据穿孔带的指令自动选择刀具，并通过机械手将刀具装在主轴上，对工件进行加工。它可缩短机床上零件的装卸时间和更换刀具的时间。加工中心现在已经成为数控机床中一种非常重要的品种，不仅有立式、卧式等用于箱体零件加工的镗铣类加工中心，还有用于回转整体零件加工的车削中心、磨削中心等。

1967年，英国首先把几台数控机床连接成具有柔性的加工系统，这就是所谓的柔性制造系统（Flexible Manufacturing System&mdash——FMS）之后，美、欧、日等也相继进行开发及应用。1974年以后，随着微电子技术的迅速发展，微处理器直接用于数控机床，使数控的软件功能加强，发展成计算机数字控制机床（简称为CNC机床），进一步推动了数控机床的普及应用和大力发展。

80年代，国际上出现了1～4台加工中心或车削中心为主体，再配上工件自动装卸和监控检验装置的柔性制造单元（FlexibleManufacturingCell——FMC）。这种单元投资少，见效快，既可单独长时间少人看管运行，也可集成到FMS或更高级的集成制造系统中使用。

目前，FMS也从切削加工向板材冷作、焊接、装配等领域扩展，从中小批量加工向大批量加工发展。

所以机床数控技术，被认为是现代机械自动化的基础技术。

四、世界强国及我国的数控机床发展状况

美、德、日三国是当今世上在数控机床科研、设计、制造和使用上，技术最先进、经验最多的国家。因其社会条件不同，各有特点。

美国：机床开发以基础科研为主

美国的特点是，政府重视机床工业，美国国防部等部门因其军事方面的需求而不断提出机床的发展方向、科研任务,并且提供充足的经费，且网罗世界人才，特别讲究效率和创新，注重基础科研。因而在机床技术上不断创新，如1952年研制出世界第一台数控机床、1958年创制出加工中心、70年代初研制成FMS、1987年首创开放式数控系统等。由于美国首先结合汽车、轴承生产需求，充分发展了大量大批生产自动化所需的自动线，而且电子、计算机技术在世界上领先，因此其数控机床的主机设计、制造及数控系统基础扎实，且一贯重视科研和创新，故其高性能数控机床技术在世界也一直领先。当今美国不仅生产宇航等使用的高性能数控机床，也为中小企业生产廉价实用的数控机床。如Haas、Fadal公司等。美国在发展数控机床上存在的教训是，偏重于基础科研，忽视应用技术，且在上世纪80代政府一度放松了引导，致使数控机床产量增加缓慢，于1982年被后进的日本超过，并大量进口。从90年代起，纠正过去偏向，数控机床技术上转向实用，产量又逐渐上升。

德国：机床开发注重实用

德国政府一贯重视机床工业的重要战略地位，特别讲究实际与实效，坚持以人为本，师徒相传，不断提高人员素质。在发展大量大批生产自动化的基础上，于1956年研制出第一台数控机床后一直坚持实事求是的精神，不断稳步前进。德国特别注重科学试验，理论与实际相结合，基础科研与应用技术科研并重。企业与大学科研部门紧密合作，对用户产品、加工工艺、机床布局结构、数控机床的共性与特性问题进行深入的研究，在质量上精益求精。德国的数控机床质量及性能良好、先进实用、货真价实，出口遍及世界，尤其是大型、重型、精密数控机床。德国特别重视数控机床主机及配套件之先进实用，其机、电、液、气、光、刀具、测量、数控系统、各种功能部件，在质量、性能上居世界前列。如西门子公司之数控系统和Heidenhain公司之精密光栅均为世界闻名，竞相采用。

日本：机床开发先仿后创

日本政府对机床工业之发展异常重视，通过规划、法规(如机振法、机电法、机信法等)提出日本数控机床行业的发展方向，并提供充足的研发经费，鼓励科研机构和企业大力发展数控机床。日本在重视人才及机床元部件配套上学习德国，在质量管理及数控机床技术上学习美国，并改进和发展了两国的成果，并取得了很好的效果，甚至青出于蓝而胜于蓝。日本也和美、德两国相似，充分发展大量大批生产自动化，继而全力发展中小批柔性生产自动化的数控机床。自1958年研制出第一台数控机床后，1978年产量(7342台)超过美国(5688台)，至今产量、出口量一直居世界首位(2001年产量46604台，出口27409台，占59%)。战略上先仿后创，先生产量大而广的中档数控机床，大量出口，占去世界广大市场。在上世纪80年代开始进一步加强科研，向高性能数控机床发展。在策略上，首先通过学习美国全面质量管理变为职工自觉全体活动，保产品质量，进而加速发展电子、计算机技术进入世界前列，为发展机电一体化的数控机床开道。日本在发展数控机床的过程中，狠抓关键，突出发展数控系统。日本FANUC公司战略正确，仿创结合，针对性地发展市场所需各种低中高档数控系统，在技术上领先，在产量上居世界第一。该公司现有职工3,674人，科研人员超过600人，月产能力7,000套，销售额在世界市场上占50%，在国内约占70%，对加速日本和世界数控机床的发展起了重大促进作用。

我国的发展现状

我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，中国于1958年研制出第一台数控机床，发展过程大致可分为两大阶段。在1958~1979年间为第一阶段，从1979年至今为第二阶段。第一阶段中对数控机床特点、发展条件缺乏认识，在人员素质差、基础薄弱、配套件不过关的情况下，一哄而上又一哄而下，曾三起三落、终因表现欠佳，无法用于生产而停顿。主要存在的问题是盲目性大，缺乏实事求是的科学精神。在第二阶段从日、德、美、西班牙先后引进数控系统技术，从日、美、德、意、英、法、瑞士、匈、奥、韩国、台湾省共11国(地区)引进数控机床先进技术和合作、合资生产，解决了可靠性、稳定性问题，数控机床开始正式生产和使用，并逐步向前发展。通过“六五”期间引进数控技术，“七五”期间组织消化吸收“科技攻关”，我国数控技术和数控产业取得了相当大的成绩。特别是最近几年，我国数控产业发展迅速，1998～2004年国产数控机床产量和消费量的年平均增长率分别为39.3%和34.9%。尽管如此，进口机床的发展势头依然强劲，从2002年开始，中国连续三年成为世界机床消费第一大国、机床进口第一大国，2004年中国机床主机消费高达94.6亿美元，国内数控机床制造企业在中高档与大型数控机床的研究开发方面与国外的差距更加明显，70%以上的此类设备和绝大多数的功能部件均依赖进口。由此可以看出国产数控机床特别是中高档数控机床仍然缺乏市场竞争力，究其原因主要在于国产数控机床的研究开发深度不够、制造水平依然落后、服务意识与能力欠缺、数控,系统生产应用推广不力及数控人才缺乏等。我们应看清形势，充分认识国产数控机床的不足，努力发展先进技术，加大技术创新与培训服务力度，以缩短与发达国家之问的差距。

在20余年间，数控机床的设计和制造技术有较大提高，主要表现在三大方面：培训一批设计、制造、使用和维护的人才；通过合作生产先进数控机床，使设计、制造、使用水平大大提高，缩小了与世界先进技术的差距；通过利用国外先进元部件、数控系统配套，开始能自行设计及制造高速、高性能、五面或五轴联动加工的数控机床，供应国内市场的需求，但对关键技术的试验、消化、掌握及创新却较差。至今许多重要功能部件、自动化刀具、数控系统依靠国外技术支撑，不能独立发展，基本上处于从仿制走向自行开发阶段，与日本数控机床的水平差距很大。存在的主要问题包括：缺乏象日本机电法、机信法那样的指引；严重缺乏各方面专家人才和熟练技术工人；缺少深入系统的科研工作；元部件和数控系统不配套；企业和专业间缺乏合作，基本上孤军作战，虽然厂多人众，但形成不了合力。

2003年开始，中国就成了全球最大的机床消费国，也是世界上最大的数控机床进口国。目前正在提高机械加工设备的数控化率，1999年，我们国家机械加工设备数控化率是5－8％，目前预计是15－20％之间。

目前，国家制定了一些政策，鼓励国民使用国产数控机床，各厂家也在努力追赶。国内买机床最多的是军工企业，一个购买计划里，80％是进口，国产机床满足不了需要。今后五年内，这个趋势不会改变。不过就目前国内的需要来讲，我国的数控机床目前能满足中低档产品的订货。

五、数控未来发展的趋势

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代发展的大趋势。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、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6 000h以上，伺服系统的MTBF值达到30000h以上，表现出非常高的可靠性。

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，如在EMO2001展中，日本山崎马扎克（Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”（智能生产控制中心，简称CPC)；日本大隈（Okuma）机床公司展出“IT plaza”（信息技术广场，简称IT广场)；德国西门子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment（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。

4、重视新技术标准、规范的建立

(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。(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STEP Tools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(Super Model)，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。

参考文献：

【1】机械设备数控技术.国防工业出版社，2007 【2】新编机床数控技术.北京理工大学出版社，2005 【3】机床数控系统的发展趋势.黄勇 陈子辰 浙江大学 【4】数控机床市场.环球瞭望，2007 【5】机电新产品导报.2005年第12期 【6】世界制造技术与装备市场.2007年第4期