数控机床发展趋势精选(九篇)

第1篇：数控机床发展趋势范文

关键词：数控机床；新技术；趋势

0 引言

在世界经济一体化进程加快的影响下，各个国家间呈现出越来越激烈的竞争，并且这为企业的良好发展提供了契机，尤其是制造行业应当把握住机会实现更好的发展。应用数控机床技术促进了制造行业的发展，数控机床技术的特点是质量高、生产效率高，因此能够为企业带来理想的经济效益。

1 数控机床的组成部分和特点

通常而言，数控机床的组成部分是：（1）主机，其属于数控机床的主体，数控机床的机械部件是主轴、立柱、机床身等，其作用是为了对机械部件进行切削加工；（2）数控设备，其属于数控机床的核心部分，主要有软件和硬件（纸带阅读机、键盒、CRT显示器、印刷电路板），用以将数字化零件程序输入，且存储输入信息、插补运算、变换数据，以及进行一系列的控制；（3）驱动设备，其属于数控机床执行的驱动部分，主要有进给电机、主轴电机、进给单元，以及驱动单元组成。基于数控设备的控制，借助电液伺服系统或电气完成进给与主轴驱动。在几个进给联动的情况下，能够加工空间曲线、平面曲线、直线，定位；（4）辅助设备，其指的是数控机床的一部分配件，确保数控机床的监测、照明、、排屑、冷却等，这主要有监控检测设备、刀具设备、数控分度头、数控转台、交换工作台、排屑设备、气动设备，液压设备等等；（5）编程和其它的一些附属装置，其主要作用是存储和编制零件程序。

在数控单元当中包括数控机床的监控与操作部分，其属于数控机床的核心。相比较于普通的机床，数控机床的特点是：（1）生产效率高（通常是普通机床的几倍）、机床的刚性大，精度高；（2）加工精度高、加工质量稳定；（3）机床的自动化能力强、能够使工人的劳动强度减轻；（4）能够实施多坐标联动，可以对复杂形状的零件进行加工；（5）在改变加工零件的情况下，通常仅仅要求对数控程序进行改变，如此能够使生产准备的时间减少；（6）需要操作工作者和维修工作者都具备较高的素质。

2 数控机床新技术的特性

（1）在数控机床中应用新型智能化的机器人。在最初的阶段，智能机器人的工作主要是装卸搬运，在日益进步的科学技术影响下，新型的智能机器人业已具备视觉与触觉的功能，可以凭借感官完成一些人工方面的事项。应用一些智能机器人不但使大量的物力和人力节省，而且也使大量的费用减少。

（2）复合加工技术的应用。复合加工业已由初期的钻、车等加工步骤向加工齿面、削磨内外圆，以及表面助理转变。

（3）直驱技术的应用。功率和扭矩较大的直线点击重点用在重载机床与高速机床，这不但使高定位精度和快速度实现，而且力矩电机会代替普通的机械传动。在国际机械制造领域当中，业已出现相似的成功例子，接下来的发展就是推广与普及。

（4）应用绿色机床技术。学术界很长一段时间以来探究的重点就是绿色机床。在注重数控机床高精度和高速度的过程中也应当重视它的环保性。机床的环保会对人们的健康产生直接性的影响，怎样节能减排以及确保工作者身体健康以及提高工作效率，这是绿色机床的根本所在。

3 数控机床技术的发展趋势

（1）高精度。各个工业大国都十分注重提升数控机床的加工精度，通常来讲，数控机床的加工精度涵盖数控机床生产的几何精度和数控机床应用的加工精度。在提高数控机床稳定性以及应用补偿技术和辅助策略的基础上能够大大地提高数控机床的精度。

（2）高稳定性。针对数控系统和数控机床的制造商来讲，其非常重视的一个问题是数控机床的稳定性，如果一台数控机床的稳定性能非常高，就会使数控机床的事故率大大地降低，这不但有利于制造工作的顺利进行，而且有利于生产效率的大大提升。为此，衡量数控机床质量的一个关键性指标是数控机床的稳定性。

（3）高效性。具体来讲，高效性是指大大地提高数控机床的运行速度，这一是能够确保产品的质量，实现运行效率的提升，二是能够使投入的费用降低，在生产的过程中普遍性地应用零件的高速加工。

（4）智能化。针对各种领域的生产过程而言，一致的理想是智能化。应用一种模拟网络化监控与数字化网络技术，凭借电子计算机编制本来人工操作的运行程序为一种既定的模式，且以机器控制代替人力控制的方法就是智能化加工。通常而言，应用智能化重点包括智能维修、智能分析，以及智能监控。

（5）网络化。网络化数控机床的网络化又称“e-制造”，是把数控系统通过网络连接和网络控制，在计算机上操作使用，虚拟设计、虚拟制造等高端技术也越来越多地为工程技术人员所追求。通过软件智能替代复杂的硬件，正在成为当代机床发展的重要趋势。

4 结论

总之，数控加工技术对于制造业的重要性不言而喻， 其对一国经济、国防、综合实力和国际地位的推动作用是十分突出的。针对制造领域的重要性来讲，数控加工技术举足轻重。其有利于国家综合实力、国防经济，以及国际地位的提升，当前形势下，一个非常显著的问题是我国的制造领域的发展不够先进，依旧滞后于西方发达国家，这就要求进一步地探究数控加工这种机械制造技术。在对新型技术引进的过程中也应当不断地创新，进而不再依赖于发达国家的数控技术，自主研发有着国际先进能力的数控机床技术，从而使我国逐步地转变成为世界性的制造业强国。

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（03）.

[2]杨建武.国内外数控技术的发展现状与趋势[J].制造技术与机床，2008（12）.

[3]王君，丁飞彪.浅谈绿色机械加工技术的应用与发展[J].科技与企业，2013（04）.

[4]陆大玮，楼上游.数控机床开放性的分析与研究[J].机械工业标准与质量，2008（11）.

第2篇：数控机床发展趋势范文

关键词：数控机床；进给伺服系统；发展趋势；

自20世纪末开始，我国制造业就开始了由制造大国向制造强国迈进的脚步，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。在国际贸易中，很多发达国家把数控机床视为具有高技术附加值、高利润的主要机电出口产品。因此，对数控机床技术的发展历程进行总结分析，将有助于推进我国数控机床技术实现跨越式发展的目标。

一、数控机床的发展进程

自上世纪50年代以来，世界数控机床主要经历了数控NC(NumericalControl)和计算机数控CNC(ComputerNumericalControl)2个阶段。数控NC阶段主要经历了以下3代：第1代数控系统，始于50年代初年，系统全部采用电子管元件，逻辑运算与控制采用硬件电路完成。第2代数控系统，始于50年代末，以晶体管元件和印刷电路板广泛应用于数控系统为标志。第3代数控系统，始于60年代中期，由于小规模集成电路的出现，使其体积变小、功耗降低，可靠性提高，推动了数控系统的进一步发展。计算机数控CNC阶段也经历了3代：第4代数控系统，始于70年代，当首个采用小型计算机的CNC装置在芝加哥展览会上露面时，标志着CNC技术的问世；第5代数控系统，始于70年代后期，中、大规模集成电路技术取得成就，促使价格低廉、体积更小、集成度更高、工作可靠的微处理器芯片的产生，并逐步应用于数控系统；第6代数控系统，始于90年代初，受通用微机技术飞速发展的影响，数控系统正朝着以个人计算机(PC)为基础，向着开放化、智能化、网络化等方面进一步发展。数控机床通常由控制系统、进给伺服系统、检测系统、机械传动系统及其他辅助系统组成。其中进给伺服系统作为数控机床的重要功能部件，其性能是决定数控机床加工性能的极其重要的技术指标。因此提高进给伺服系统的动态特性与静态特性的品质是人们始终追求的目标。接下来主要介绍一下进给伺服系统和机械传动系统的发展历程。

1、进给伺服系统

进给伺服系统是以运动部件的位置和速度作为控制量的自动控制系统，它是一个很典型的机电一体化系统，主要由位置控制单元、速度控制单元、驱动元件(电机)、检测与反馈单元和机械执行部件几个部分组成。根据系统使用的电动机的不同，进给伺服系统分为4大类伺服系统：步进伺服系统，直流伺服系统，交流伺服系统，直线伺服系统。

步进伺服系统。在20世纪60年代以前，步进伺服系统是以步进电机驱动的液压伺服电动机或是以功率步进电机直接驱动为特征，伺服系统采用开环控制。步进伺服系统接受脉冲信号，它的转速和转过的角度取决于指令脉冲的频率或个数。由于没有检测和反馈环节，步进电机的精度取决于步距角的精度，齿轮传动间隙等，所以它的精度较低。而且步进电机在低频时易出现振动现象，它的输出力矩随转速升高而下降。又由于步进伺服系统为开环控制，步进电机在启动频率过高或负载过大时易出现“丢步”或“堵转”现象，停止时转速过高容易出现过冲的现象。另外步进电机从静止加速到工作转速需要的时间也较长，速度响应较慢。但是由于其结构简单、易于调整、工作可靠、价格较低的特点，在许多要求不高的场合还是可以应用的。

60~70年代后，数控系统大多采用直流伺服系统。直流伺服电机具有良好的宽调速性能。输出转矩大，过载能力强，伺服系统也由开环控制发展为闭环控制，因而在工业及相关领域获得了更加广泛的运用。但是，随着现代工业的快速发展，其相应设备如精密数控机床、工业机器人等对电伺服系统提出越来越高的要求，尤其是精度、可靠性等性能。而传统直流电动机采用的是机械式换向器，在应用过程中面临很多问题，如电刷和换向器易磨损，维护工作量大，成本高；换向器换向时会产生火花，使电机的最高转速及应用环境受到限制；直流电机结构复杂、成本高、对其他设备易产生干扰。

交流伺服系统针对直流电动机的缺点，人们一直在努力寻求以交流伺服电动机取代具有机械换向器和电刷的直流伺服电动机的方法，以满足各种应用领域，尤其是高精度、高性能伺服驱动领域的需要。但是由于交流电机具有强耦合、非线性的特性，控制非常复杂，所以高性能运用一直受到局限。自80年代以来，随着电子电力等各项技术的发展，特别是现代控制理论的发展，在矢量控制算法方面的突破，原来一直困扰着交流电动机的问题得以解决，交流伺服发展越来越快。直线伺服系统永磁同步直线电机在推力、动态性能、定位精度方面比其他直线电机更具优越性，因而PMLSM越来越多的用于直线伺服系统中。但由于直线伺服系统存在很大的参数摄动和负载扰动，此外还存在“边端效应”等问题，因此，采用传统的比例(P)或比例积分(PI)位置调节器的矢量控制系统很难满足高性能伺服系统的要求。

2、机械传动系统

机械传动系统由数控机床的主传动系统，进给运动系统，回转工作台与导轨组成。数控机床主传动系统的作用就是产生不同的主轴切削速度以满足不同的加工条件要求。主传动系统组成包括主轴电动机、传动系统和主轴组件等。其中动力源部分包括：电机；传动系统包括：定比传动机构、变速装置；运动控制装置包括：离合器、制动器；执行件包括：主轴等。进给运动是以保证刀具与工件相对位置关系为目的，被加工工件的轮廓精度和位置精度都受到进给运动的传动精度、灵敏度和稳定性的直接影响。进给运动是数字控制系统的直接控制对象。对于闭环控制系统，还要在进给运动的末端加上位置检测系统，并将测量的实际位移反馈到控制系统中，以使运动更准确。回转工作台的作用：按照数控装置的指令做回转分度或连续回转进给。导轨的作用：起导向及支承作用，它的精度、刚度及结构形式等对机床的加工精度和承载能力有直接影响。为了保证数控机床具有较高的加工精度和较大的承载能力，要求其导轨具有较高的导向精度、足够的刚度、良好的耐磨性、良好的低速运动平稳性，同时应尽量使导轨结构简单，便于制造、调整和维护。数控机床常用的导轨按其接触面间摩擦性质的不同可分为滑动导轨和滚动导轨。在数控机床上常用的滑动导轨有液体静压导轨、气体静压导轨和贴塑导轨。

1)液体静压导轨：在两导轨工作面间通入具有一定压力的润滑油，形成静压油膜，使导轨工作面间处于纯液态摩擦状态，摩擦系数极低，多用于进给运动导轨。

2)气体静压导轨：在两导轨工作面间通入具有恒定压力的气体，使两导轨面形成均匀分离，以得到高精度的运动。这种导轨摩擦系数小，不易引起发热变形，但会随空气压力波动而使空气膜发生变化，且承载能力小，故常用于负荷不大的场合。

3)贴塑导轨：在动导轨的摩擦表面上贴上一层由塑料等其它化学材料组成的塑料薄膜软带，其优点是导轨面的摩擦系数低，且动静摩擦系数接近，不易产生爬行现象；塑料的阻尼性能好，具有吸收振动能力，可减小振动和噪声；耐磨性、化学稳定性、可加工性能好；工艺简单、成本低。滚动导轨的最大优点是摩擦系数很小，一般为0.0025~0.005，比贴塑料导轨还小很多，且动、静摩擦系数很接近，因而运动轻便灵活，在很低的运动速度下都不出现爬行，低速运动平稳性好，位移精度和定位精度高。滚动导轨的缺点是抗振性差，结构比较复杂，制造成本较高。近年来数控机床愈来愈多地采用由专业厂家生产的直线滚动导轨副或滚动导轨块。这种导轨组件本身制造精度很高，对机床的安装基面要求不高，安装、调整都非常方便。

3、数控机床加工程序的结构

数控机床程序分成程序开始、程序内容和程序结束三部分。

第一部分程序开始部分。主要定义程序号，调出零件加工坐标系、加工刀具、启动主轴、打开冷却液等方面的内容。数控程序主轴最高转速限制定义G50S2000，设置主轴的最高转速为2000RPM，对于数控车床来说，这是一个非常重要的指令。坐标系定义如不作特殊指明，数控系统默认G54坐标系。返回参考点指令G28U0，为避免换刀过程中，发生刀架与工件或夹具之间的碰撞和/或干涉，一个有效的方法是机床先回到X轴方向的机床参考点，并离开主轴一段安全距离。刀具定义G0T0505M8，自动调5号左偏刀5号刀补，开启冷却液。主轴转速定义G96S150M4，恒定线速度S功能定义，S功能使数控车床的主轴转速指令功能，有两种表达方式，一种是以r/min或rpm作为计量单位；另一种是以m/min为计量单位。数控车床的S代码必须与G96或G97配合使用才能设置主轴转速或切削速度。G97：转速指令，定义和设置每分钟的转速。G96：恒线速度指令，使工件上任何位置上的切削速度都是一样的。

第二部分程序内容部分。程序内容是整个程序的主要部分，由多个程序段组成。每个程序段由若干个字组成，每个字又由地址码和若干个数字组成，它表示数控机床要完成的全部动作。常见的为G指令和M指令以及各个轴的坐标点组成的程序段，并增加了进给量的功能定义。F功能是指进给速度的功能，数控车床进给速度有两种表达方式，一种是每转进给量，即用mm/r单位表示，主要用于车加工的进给；另一种和数控铣床相同采用每分钟进给量，即用mm/min单位表示。主要用于车铣加工中心中铣加工的进给。

第三部分程序结尾部分。在程序结尾，需要刀架返回参考点或机床参考点，为下一次换刀的安全位置，同时进行主轴停止，关掉冷却液，程序选择停止或结束程序等动作。回参考点指令G28U0为回X轴方向机床参考点，G0Z300.0为回Z轴方向参考点。停止指令M01为选择停止指令，只有当设备的选择停止开关打开时才有效；M30为程序结束指令，执行时，冷却液、进给、主轴全部停止。数控程序和数控设备复位并回到加工前原始状态，为下一次程序运行和数控加工重新开始做准备。

二、数控机床的发展趋势

进入21世纪，我国经济与国际全面接轨，进入了一个蓬勃发展的新时期。机床制造业既面临着机械制造业需求水平提升而引发的制造装备发展的良机，也遭遇到加入世界贸易组织后激烈的国际市场竞争的压力，加速推进数控机床的发展是解决机床制造业持续发展的一个关键。随着制造业对数控机床的大量需求以及计算机技术和现代设计技术的飞速进步，数控机床的应用范围还在不断扩大，并且不断发展以更适应生产加工的需要。数控机床正向高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、网络化、多轴化、绿色化等方面发展。

高速化。新一代数控机床为提高生产效率，向超高速方向发展，采用新型功能部件(如电主轴、直线电机、LM直线滚动系统等)主轴转速达15，000r/min以上。计算机技术及其软件控制技术在机床产品技术中占的比重越来越大，计算机系统及其应用软件的复杂化，带来了机床系统及其硬件结构的简化，数控机床的智能化程度日趋提高。

高精度化。一台机床的重复定位精度如果能达到0.005mm(ISO标准、统计法)，就是一台高精度机床，在0.005mm(ISO标准、统计法)以下，就是超高精度机床。高精度的机床，要有最好的轴承、丝杠。随着电脑辅助制造(CAM)系统的发展，精密度已达到微米级。

功能复合化。工件一次装夹，能进行多种工序复合加工，可大大地提高生产效率和加工精度，是机床一贯追求的。由于产品开发周期愈来愈短，对制造速度的要求也相应提高，机床也朝高效能发展。机床已逐渐发展成为系统化产品，用一台电脑控制一条生产线的作业。产品对外观曲线要求的提高，机床五轴加工、六轴加工已日益普及，机床加工的复合化已是不可避免的发展趋势。

控制智能化。随着人工智能在计算机领域的渗透和发展，数控系统引入了自适应控制、模糊系统和神经网络的控制机理，不但具有自动编程、前馈控制、模糊控制、学习控制、自适应控制、工艺参数自动生成、三维刀具补偿、运动参数动态补偿等功能，而且人机界面极为友好，并具有故障诊断专家系统，使自诊断和故障监控功能更趋完善。为日本Mazak公司最新推出的E—zizith型卧式加工中心，将信息技术与制造技术融为一体。在制造过程中，加工、检测一体化是实现快速制造、快速检测和快速响应的有效途径，已形成将测量、建模、加工、机器操作四者融合在一个系统中，实现信息共享，促进测量、建模、加工、操作一体化的4M智能系统。

体系开放化。计算机技术的飞速发展，推动数控技术更快地更新换代。许多数控系统生产厂家利用Pc机丰富的软硬件资源开发开放式体系结构的新一代数控系统。开放式体系结构使数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、可扩展性，并可以较容易地实现智能化、网络化。开放式体系结构可以大量采用通用微机技术，使编程、操作以及技术升级和更新变得更加简单快捷。开放式体系结构的新一代数控系统，其硬件、软件和总线规范都是对外开放的，数控系统制造商和用户可以根据这些开放的资源进行系统集成，同时它也为用户根据实际需要灵活配置数控系统带来极大方便，促进了数控系统多档次、多品种的开发和广泛应用，开发生产周期大大缩短。同时，这种数控系统可随CPU升级而升级，而结构可以保持不变。

驱动并联化。并联运动机床克服了传统机床串联机构移动部件质量大、系统刚度低、刀具只能沿固定导轨进给、作业自由度偏低、设备加工灵活性和机动性不够等固有缺陷，在机床主轴(一般为动平台)与机座(一般为静平台)之间采用多杆并联联接机构驱动，通过控制杆系中杆的长度使杆系支撑的平台获得相应自由度的运动，可实现多坐标联动数控加工、装配和测量多种功能，更能满足复杂特种零件的加工，具有现代机器人的模块化程度高、重量轻和速度快等优点。

并联机床作为一种新型的加工设备，已成为当前机床技术的一个重要研究方向，受到了国际机床行业的高度重视，被认为是“自发明数控技术以来在机床行业中最有意义的进步”和“21世纪新一代数控加工设备”。

极端化(大型化和微型化)。国防、航空、航天事业的发展和能源等基础产业装备的大型化需要大型且性能良好的数控机床的支撑。而超精密加工技术和微纳米技术是21世纪的战略技术，需发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，所以微型机床包括微切削加工(车、铣、磨)机床、微电加工机床、微激光加工机床和微型压力机等的需求量正在逐渐增大。

信息交互网络化。对于面临激烈竞争的企业来说，使数控机床具有双向、高速的联网通讯功能，以保证信息流在车间各个部门间畅通无阻是非常重要的。既可以实现网络资源共享，又能实现数控机床的远程监视、控制、培训、教学、管理，还可实现数控装备的数字化服务(数控机床故障的远程诊断、维护等)。例如，日本Mazak公司推出新一代的加工中心配备了一个称为信息塔(e-Tower)的外部设备，包括计算机、手机、机外和机内摄像头等，能够实现语音、图形、视像和文本的通信故障报警显示、在线帮助排除故障等功能，是独立的、自主管理的制造单元。

新型功能部件。为了提高数控机床各方面的性能，具有高精度和高可靠性的新型功能部件的应用成为必然。具有代表性的新型功能部件包括：高频电主轴：高频电主轴是高频电动机与主轴部件的集成，具有体积小、转速高、可无级调速等一系列优点，在各种新型数控机床中已经获得广泛的应用；直线电动机：近年来，直线电动机的应用日益广泛，虽然其价格高于传统的伺服系统，但由于负载变化扰动、热变形补偿、隔磁和防护等关键技术的应用，机械传动结构得到简化，机床的动态性能有了提高。如：西门子公司生产的1FN1系列三相交流永磁式同步直线电动机已开始广泛应用于高速铣床、加工中心、磨床、并联机床以及动态性能和运动精度要求高的机床等；德国EX-CELL-O公司的XHC卧式加工中心三向驱动均采用两个直线电动机；电滚珠丝杆：电滚珠丝杆是伺服电动机与滚珠丝杆的集成，可以大大简化数控机床的结构，具有传动环节少、结构紧凑等一系列优点。

高可靠性。数控机床与传统机床相比，增加了数控系统和相应的监控装置等，应用了大量的电气、液压和机电装置，易于导致出现失效的概率增大；工业电网电压的波动和干扰对数控机床的可靠性极为不利，而数控机床加工的零件型面较为复杂，加工周期长，要求平均无故障时间在2万小时以上。为了保证数控机床有高的可靠性，就要精心设计系统、严格制造和明确可靠性目标以及通过维修分析故障模式并找出薄弱环节。国外数控系统平均无故障时间在7~10万小时以上，国产数控系统平均无故障时间仅为10000小时左右，国外整机平均无故障工作时间达800小时以上，而国内最高只有300小时。

加工过程绿色化。随着日趋严格的环境与资源约束，制造加工的绿色化越来越重要，而中国的资源、环境问题尤为突出。因此，近年来不用或少用冷却液、实现干切削、半干切削节能环保的机床不断出现，并在不断发展当中。在21世纪，绿色制造的大趋势将使各种节能环保机床加速发展，占领更多的世界市场。

多媒体技术的应用。多媒体技术集计算机、声像和通信技术于一体，使计算机具有综合处理声音、文字、图像和视频信息的能力，因此也对用户界面提出了图形化的要求。合理的人性化的用户界面极大地方便了非专业用户的使用，人们可以通过窗口和菜单进行操作，便于蓝图编程和快速编程、三维彩色立体动态图形显示、图形模拟、图形动态跟踪和仿真、不同方向的视图和局部显示比例缩放功能的实现。除此以外，在数控技术领域应用多媒体技术可以做到信息处理综合化、智能化，应用于实时监控系统和生产现场设备的故障诊断、生产过程参数监测等，因此有着重大的应用价值。

三、数控机床发展中所存在的问题

由于我国的技术水平和基础工业相对其他发达国家比较落后，数控机床的性能、水平和可靠性与工业发达国家相比差距还很大。因此，加速进行中国数控系统的工程化、商品化攻关，尽快建成与完善我国数控机床和数控产业成了我国的主要任务。目前，我国在发展数控机床业中存在的主要问题主要有以下几点：

缺乏实事求是的科学精神，忽视了数控机床本身的技术特点、发展规律，没有实事求是地制定数控机床发展的规划，盲目性大。

缺乏系统深入的科研工作难以对各种技术资料进行积累，设计方法陈旧，仅靠类比模仿进行产品设计，既缺乏机床创新的基本理论，又缺乏丰富的生产实际经验，对高效自动化机床、数控机床的刚度、振动、热变形、噪声、精度补偿等基础技术缺乏深入研究，对各类机床加工工艺、布局、结构、导轨、卡轴、卡具等应用技术又缺乏认真试验，难以创新设计出优质适销的先进产品。

没有合理地运用资源，这主要表现在两点：第一，对于所涉及到的研究所、厂房等没有综合应用、取长补短，往往见到的是他们孤军作战，而且各单位忙于生存，普遍缺乏深入系统的科研工作，更没有做到生产一代、研制一代、预研一代等可持续的发展；第二，机床行业人员素质低，缺乏各方面人才，而且各研究单位、企业、人才流失严重，科研、设计力量十分虚弱，往往呈现低效运行状态。

我国制造业大环境的制约。由于没有在全国范围内发展大量大批生产自动化，对高效自动化机床的卞机设计的基本功较差，而机床的品种结构发展，全靠主机设计本领加以变化，因此，依靠引进和合作生产来发展各类卞机，至今我国许多高性能、新结构的数控机床大都为合作产品，基本处于仿制阶段。缺乏吸引高层次、高素质人才创新创业的环境，高速、柔性、精密机床配套技术的自主研发能力低。对国外技术重引进、轻消化吸收的问题仍很突出。“消化”在整个资金投入中所占的比例相对其他工业发达国家来讲太低。

四、数控机床的发展策略

从上世纪80年代起，我国机床制造业对数控技术和数控机床一直给予较大的关注。但是由于我们的数控技术与其他工业发达国家差距较大，与国外一些先进产品相比，仍存在着很大劣势，使得我们总是处于技术跟踪阶段。面对这种情况，为了加速振兴我国的机床制造业，提高我国的数控机床技术，应当加强以下几个方面的研究工作：

1、以高速化为先导，提高数控机床的综合性能

数控机床的高速化是提高其高效、柔性和高精化的一个重要措施。分析中型加工中心的高速化与高精化的发展历程，可以得出，作为表征其切削运动高速化的主轴最高转速和最大进给速度，大致持续地以每10年增长1倍的比率上升，而表征压缩机床辅助时间的快移速度(指以滚珠丝杠和旋转伺服电机驱动)和自动换刀/工作台转位速度，基本上以每12~15年翻一番的速度增长，1993年后逐步推广用直线电动机直接驱动的新技术，使加工中心的快移速度比用滚珠丝杠副驱动时又提高了1倍。高速化的发展还要多注意2个问题：从先进适用出发确定高速范围；高速化要和机床的结构和控制性能相匹配。

2、推进μm工程，研制高效精密数控机床

目前国内生产的数控机床尚缺少高效、高可靠性且加工精度达微米级的产品。为此，需研发一些能兼顾高效化和高精化的数控制造装备以适应汽车制造业加工关键零件的需求。由于这些数控制造装备的加工精度主要在微米级(μm)范围内，因此可称为μm级制造装备及技术研究，简称“μm工程”。

3、发展复合加工数控机床、缩短制造过程链

加快复合数控机床的发展步伐，提高工序的集中度，使加工过程链集约化，可以提高多品种单件和中小批量加工的工效，也有利于加工精度的稳定性。复合数控机床可以减少在不同数控机床间进行工序的转换而引起的待工以及多次上下料等时间。通常这些时间占零件整个生产周期的40%~60%，即使在信息管理良好的情况下，仍将占20%左右。因此，复合数控机床具有明显的技术效果。为了避免复合机床因功能的扩展而过多地引起结构的复杂化和成本的增加，还需要探求两个问题：通过创新技术扩大功能部件的适用面来简化结构；发展模块化和可重构化的复合机床。

4、高效柔性化的新一代制造系统

1995年开始研究的在可重构制造技术支持下，构建具有适应大批量高效柔性化生产的可重组制造系统(RMS)是一个值得注意的发展动向。其核心为制造系统能物理组态，即根据加工对象的变化方便地进行布局和设备配置的调整，发展了能对多变的市场需求做出合理的配置规划和易于调整的布局方式、适应重构的控制软件、开放式控制系统和规范化接口以及能快速提升系统重组后制造质量的诊断系统等技术，使其兼具专用生产线的高效性能和适用的柔性以取得更佳的经济性，已在生产中取得了初步成功的应用。

5、发展网络化制造单元，推进企业制造能力的高效柔性化

当前，国内外一些机床和数控系统制造企业在从分布式网络化联盟制造的角度出发研究相适应的制造单元，强化其自治管理能力，能与企业的资源计划(erp)，产品数据管理(PDM)和计算机辅助设计/计算机辅助制造/计算机辅助工程(CAD/CAPP/CAM)的信息集成，进而通过与客户关系管理(CRM)和供应链管理(SCM)的联系做出智能决策，实施并行工程、可视化监控等以提高机床利用率，实现高效的柔性生产。

6、开展可靠性设计，加强全面质量管理，保证数控机床的可靠性增长

为了保证数控机床有高的可靠性，设计时不仅要考虑其功能和力学特性，还要进行可靠性设计，根据可靠性要求合理分配各组成件的可靠性指标，在配套件采购和制造过程中重视质量要求，加强全面质量管理以求可靠性的不断增长。

7、提高技术人员的综合素质。

中国机床工业的振兴，数控机床的加速发展，归根到底，取决于人员素质的提高、工业文化水平的提高、人才的加速培养，有效的深化改革、改组、改制，切切实实加强科学管理，提高工作质量、生产率、劳动生产率。进入21世纪知识经济时代，科学知识作为重要生产要素的机床，其作用将更加突出。

第3篇：数控机床发展趋势范文

关键词：数控车床；现状；发展趋势

【分类号】：TG659

引言

车床是机械加工中加工量大而面广的重要设备，而传统车床普遍存在车削加工工步长，辅助时间多，利用率低等问题。随着数控技术的发展，数控装置为数控车床的开发进入全盛时代奠定了基础。数控车床的普及和应用，打破了传统的车床类界限，将普通车床、六角车床、单轴自动车床等多种车床的全部或部分工序工作融为一体。极大提高了加工精度，其极强的适应能力也深受用户欢迎。数控车床和数控技术在整个机械加工工业中已占有举足轻重的作用，也代表着机械工业的发展水平。

一、 我国数控车床的现状

数控车床是机电一体化的典型产品，是集机床、计算机、电机及其拖动、自动控制、检测等技术为一身的自动化设备。目前我国的机床制造技术呈现出品种多样化、功能专门化、结构模块化等技术趋势，这与数字控制器功能的发展和机床自身机构、制造工艺以及加工精度等方面的改进密切相关。同时，数控机床的发展也在逐步适应环境保护和安全方面的发展要求。如今数控技术已被世界各国制造业广泛采用，大力发展以数控技术为核心的车床制造也已成为各国加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

20世纪30年代，世界上第一台电子计算机产生，随着新技术革命的开始，数控车床也随之诞生。1952年美国研制出第一台数控机床，几年后日本成功研制出第一台数控车床。此后，车床产业步入了数控化。

我国数控车床的发展始于20世纪70年代初。通过30多年的发展，由国内生产的经济型卧式数控车床成为我国当前的主流产品，以其实惠的价格和较少的设备投入费用，赢得了国内企业的信赖。除此之外，2轴控制的卧式数控车床和立式数控车床等国产产品也受到了用户的认可，基本能满足用户的需要。目前，国产数控车床的品种、规格较为齐全，质量基本稳定可靠，已步入全面发展阶段。但是，毕竟我国的数控车床产业与国外相比还不够成熟，一些较为先进的车床品种的开发与制造与较成熟的国家相比还存在很大差距。因此，我国各大机床厂家则采取与国外著名机床厂家合作、合资、技术引进、样机消化吸收等措施来提高我国的机床制造水平。于是，对于车削中心等3轴控制以上的中高档数控车床，国内用户大部分选用进口产品或合资、独资企业所生产的产品。经过以上各种发展方式，近几年，我国在数控技术与装备的发展方面进行高度重视，取得了较大进步。在通用微机数控领域，特别是以PC平台为基础的国产数控系统走入了世界的前列。同时也开发了多个中高档数控车床新品种。

纵观我国数控车床的发展历程，尽管取得了不少成绩，但同时也存在不少问题。主要问题有：科技基础薄弱、自主创新能力不强；低档产品产能过剩，高档产品产能不足；产品质量以及可靠能力不足，功能部件发展滞后等。总的来说，目前我国数控车床技术产业大而不强，需要加大机床主机以及重要元器件的创新力度，同时加大数控系统的开发力度，不断完善和提高机床加工精度和自动化效率，努力追赶世界先进水平。

二、 我国数控车床未来发展趋势

随着数控系统集成度的增强以及网络化技术和信息化技术的不断发展，我国数控车床产业呈现出以下发展趋势。

（一） 高速化与高精度化

高速化、高精度化主要体现在主轴转速、进给率、运算速度及换刀速度的高效率。目前一些欧洲的高速加工中心主轴转速已经达到60000r/min，而转速高达160000r/min的超高速主轴也在研制开发中。因为高速、高精加工技术可极大地提高效率、产品质量和档次，同时缩短生产周期，从而提高市场竞争能力。

（二） 高性能

随着数控技术的不断完善，数控车床也实现多台集中控制，甚至远距离遥控。利用计算机技术和网络通信技术，机床制造商可以建立机床远程技术支持体系，实现工况信息的传输、存储、查询和显示以及远程智能诊断。为了扩大机床的使用范围、提高效率，应实现一机多用、一机多能，进一步提高机床的生产效率。

（三） 多轴联动加工和复合加工

高速高精加工的实现需要配套功能部件的同步支持。因此电主轴、直线电机等也需快速发展。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，可大幅度提高效率。当前电主轴的出现使得5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化，制造难度和成本大幅降低，数控系统的价格差距缩小。从而促进了复合主轴头类型机床的发展。

（四） 高柔性化

柔性是指数控设备适应加工对象变化的能力。我国数控车床将向自动化程度更高的方向发展，将管理、物流及各相应辅机集成柔性制造系统。我国的数控车床对加工对象的变化适应能力强，在提高单机柔性化的同时，朝着系统柔性化方向发展。从点（数控单机、加工中心和数控复合加工机床）、线（FMC、FMS、FTL、FML）向面（工段车间独立制造岛、FA）、体（CIMS、分布式网络集成制造系统）的方向发展。如出现了PLC控制的可调组合机床、多轴数控加工中心、换刀换箱式加工中心。此外，还应兼顾应用性和经济性方向发展。

（五） 绿色化

随着人类环境保护意识的逐步加强，各行各业在经济和效益发展的同时也密切关注着其对环境的影响。因此，当下的数控车床发展必须把环保和节能纳入考虑范畴，即要实现切削工艺的绿色化。为了节约资源，减少对环境的破坏，近年来出现了不用或少用冷却液的干切削或半干切削的数控车床，这类产品节能环保，不仅为用户所欢迎，更赢得了社会各界的认可。因此，绿色制造是数控车床发展的大趋势，抓住这一方向，将使我国节能环保车床发展迅速并占领更多国际市场。

结语

综合上述对我国数控车床发展现状和趋势的分析，可知我国数控车床产业大而不强的状况仍十分明显。各大企业应抓住“十二五”的发展机遇，不断改进和完善数控技术，加大创新力度，增强国产数控车床的核心竞争力，树立自主创新的品牌意识，实现我国数控机床产业由生产大国向生产强国的转变。

参考文献：

【1】 谢翠红、康健，浅析数控车床的改革创新及发展趋向，科技纵横，2009年5月

第4篇：数控机床发展趋势范文

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。

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.

[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.

第5篇：数控机床发展趋势范文

关键词：智能化数控技术；发展前景；探究

1智能化数控技术的基本概括

1.1智能化技术的应用对于智能化技术的运用来说，主要体现在计算机技术、GPS技术的运用以及精密传感技术等方面。随着现代科技以及信息化的不断发展和普及，市场当中的产品竞争力日趋激烈，因此产品所表现出来的智能化特点已经逐渐得到了人们的追捧，其最大的优势则主要表现在：（1）提高了操作者使用的方便性，减轻了复杂的操作程序；（2）提高了生产效率及产品质量；（3）加大了对操作者安全问题的保障；（4）促进了智能化生产水平以及自动化运用的程度；（5）降低了生产成本，增强了设备运用的可靠性等等。1.2数控技术的主要内容数控技术主要是一门融合计算机技术、自动化控制技术、测量技术、现代机械制造技术、信息化处理技术以及微电子技术等多类型、多学科不断交叉的综合类技术体现，是在现如今运用领域当中发展非常迅速的一项具有综合性的高新技术。这种运用技术主要迎合了高密度、高速度以及浮渣零件进行加工从而演变出来的，是对自动化、信息化、数字化以及网络化进行凸显的重要基础，是现在机床装备的主要灵魂及核心所在，同时有着非常广泛的应用领域。1.3数控技术的发展随着计算机技术的迅猛发展，传统的制造业逐渐产生了根本性的变化，同时国家对各工业加大了巨大的投资，从而对现代制造技术进行改善、发展，从而提出了更为全新的制造模式。现如今，数控技术已经发生了最为根本性的变化，由专用型封闭式开环控制模式逐渐向通用型开放式实时动态全闭环控制逐渐发展。在集成化的发展基础之上，数控系统逐渐形成了超薄、超小型的发展，综合了各个学科，从而实现了数控系统高速、精准、高效的控制，在加工过程当中不断的进行自动化的修正以及调节，实现了诊断以及智能化的故障处理体系。

2智能化数控技术的发展趋势

2.1数控技术在性能上的发展高速、精准化、高效率则是数控技术评定当中最为关键和重要的指标，运用高速运转的CPU、RISC芯片等方式在机械制造当中进行制造，并同时结合高分辨率绝对式的检测元件，可以更为有效的服务于系统，同时通过对机床动态以及静态进行改善的措施，使得机床高速精准化得到了很大的提高。对于“柔性化”而言，其特点主要表现在以下几个方面，首先，对于数控系统本身而言，就已经具有了柔性的重要特点，而在这当中又运用了模块化的设计方式，从而使其功能性更为的强大，能够裁剪的性能不断提高，从而满足用户不同的需求特点；而在群控系统当中，可以通过生产流程的不同来展现其柔性的特点，通过信息的流动以及相关物料的变换进行自我动态调整，进而在最大程度上发挥群控系统所表现的相关特点。2.2数控技术在功能上的发展用户的界面设计作为使用者与数控进行交流、对接的主要媒介，由于不同的使用者对于界面的要求以及所表现出来的模式具有不同的特点，因此进行用户界面的开发具有非常高的难度。目前看来，对于internet网络技术、虚拟现实技术、多媒体运用技术以及可视化的技术对用户界面的设计和改进提出了更高的要求，而图形用户界面更好的方便了非专业操作者对机器的运用，人们可以通过对用户的窗口以及简单的界面进行非常方便的预览和操控，更好的适应于操作者进行编程以及对不同角度的显示进行分析等等。科学计算可视化主要在高效处理数据以及解释数据当中进行运用，使得使用者与机械之间的信息交流不仅仅只是在文字以及相关语言的阐述上，而是可以通过一些可视化的（例如图像、文字、声音、图形等）运用。可视化的运用技术能够有效的与虚拟技术相互融合，能够进一步的对应用领域进行拓展。在数控技术的运用领域当中，可视化的技术通常被运用在cad等当中，例如自动编程设计、刀具补偿、动态处理等可视化仿真演示等等。将多媒体技术与计算机运用技术以及可视化的通信技术融为一体，促使计算机呈现出对声音、文字、图像、视屏进行综合处理的能力，在对数控技术进行运用的时候，采用多媒体技术能够更好的处理一些基本的信息，并充分的体现对设备故障诊断以及相关流程、操作程序等进行智能化的处理。

3数控技术的运用及发展新趋势

3.1复合化的发展新趋势产品由于外观曲线的复杂化，从而使得模具加工技术仍需要进行不断的改进和升级，机床五轴加工的复合化已经是不可避免的发展趋势。而新的日型工机的5面加工机采用复合主轴头，从而对4个垂直平面加工模式进行实现，而且可以对任意的角度实施加工，这样也会进一步促进5面加工和5轴加工能够在一台机床上进行完成和操作。3.2高速化的发展趋势直到现在为止，80m/min已在高速加工当中逐渐的被实现，而100m/min空运行速度也得到了运用。目前看来，在世界上，许多的汽车厂商，在这当中也包括我国的汽车公司———上海通用，已经逐步采用高速加工中心组成的生产线来代替组合机床。在美国，CINCINNATI公司以及HyperMach机床进给速度已经远远高达60m/min，快速则为100m/min，加速度高达2g，主轴转速远远超过60000r/min。对于薄壁飞机零件的加工仅仅只需要30min就可以完成，对于同样的零件在传统的铣床加工需要的时间则为3小时，在普通铣床加工则需要8小时。3.3精密化的加工发展新趋势由于机械当中对于组件的每一个部分的要求都更为精密化，微米所存在的误差已经不再是一个重要的影响因素。运用电脑技术对生产（CAM）系统的发展进行辅助，从而带动数控控制器的功能也越来越多。在加工的精度方面，从近十年的发展来看，对于传统的数控机床来说，其加工精度已经逐渐由10μ提高到了5μm，精密级加工中心则主要从3到5μm提高到了1到1.5μm，而且超精密加工精度已经开始逐渐进入纳米级（0.01μm）。3.4高效能发展的新趋势在进行加工工件的时候，要想对其制造速度进行提高就必须对机床高速以及精密化提出更好的要求。同时，由于市场中产品的竞争力不断增强，产品所存在的生命周期也会随之不断的缩短，因此对于模具的快速加工成为了促进生产发展的重要因素所在，这种情况也逐渐促进对加工模具所需要的机床技术朝着高效能专业化机种不断的发展。

参考文献

[1]刘莉.浅谈机械制造中数控技术的应用及发展[J].科技创新与应用，2012（13）.

[2]俞彬，白洪金，丰崇友.FANUC数控机床机械原点的设置及回零常见故障分析[J].中国科技信息，2012（10）.

[3]林樾.机械制造技术中数控技术的应用分析[J].科技致富向导，2012（08）.

[4]杨冬焱.我国数控技术的现状及对策[J].装备制造技术，2012（03）.

第6篇：数控机床发展趋势范文

机床是先进制造技术的载体和装备工业的基本生产手段,机械制造的工作母机,是装备制造业的基础设备,主要应用领域是船舶、工程机械、军工、农机、电力设备、铁路机车、汽车等行业。在船舶、工程机械等行业的产能扩张压力的推动之下,机床工业正迎来快速发展阶段。

就最近几年的发展情况看,在机床工业的下游产业中,船舶、工程机械、重型机械、军工是发展最快的行业,这些行业的企业在从产能闲置发展到满产超产的过程中,对机床设备的更新换代和小规模添置需求带动了机床工业稳定中速增长;当前各大造船公司、工程机械公司的产能利用率基本都在100%以上,尤其是造船行业,手持订单远超当前产能。生产任务已经排到了2011年,扩大产能已成为必然,扩产必须的生产设备尤其是机床设备的需求量将迎来加速增长,其他如汽车、电力设备的需求也将维持稳定增长。

二、各机械子行业交替推动机床工业发展。大型重型机床速度远快于中小型机床

机床是制造机器的机器,为汽车、船舶、军工、工程机械等各个装备制造产业提供装备,因此与宏观经济、特别是制造领域的固定资产投资密切相关。同时机床行业的直接下游是机械制造,因此机床行业与机械制造业的关系更为密切。机床工业给其下游多个机械制造子行业提品,因此不同时期,各装备制造子行业有繁荣,有衰退,而机床工业发展比其下游行业要相对稳健。在各个不同的经济发展阶段,各个子行业交替成为推动机床行业发展的主动力,机床行业将跟随发展最快的子行业增长。

在当前的经济发展阶段,船舶、工程机械,重型机械、石化生产设备等重型设备是发展最快和增长前景最为明确的下游行业,汽车工业虽然整体盈利水平增长跟不上产量增长,但产销量的增长还是比较明朗的,因此汽车工业对机床的需求仍将稳定增长。

重型工业发展是此轮中国经济繁荣的主要增长点,成为拉动我国经济的重要力量,中国目前正处于重型机械、重化工业发展阶段的中段,这一阶段还将持续很长时间,重型机械行业发展应该快于轻型、中型机械产品的发展,相对应地其所推动的大型、重型机床行业的发展速度将远快于中小型机床,因此我们更看好大型、重型机床行业的发展前景。

三、高精密机床壁垒很高

机床行业作为精密机械制造业,发展特点是循序渐进,逐步累积,产品性能很难在短时间内取得爆发式进展。如同其它制造业一样,基于亚洲国家的成本优势,近年来机床工业有向亚洲新兴国家转移的趋势,但这种趋势发展的速度比较缓慢,远远落后于其它类机械设备制造业,这主要也是因为机床工业技术和工艺提高的难度很高。当然我们认为这种转移的趋势不可逆转。

高精机床是先发优势明显的行业,技术与工艺非常严苛,每提高一步都需要很丰富的技术、工艺上的沉淀和艰苦的努力。对于后发的国家和企业来说很难弥补,这也是我国机床工业长期落后,贸易逆差居高不下的重要原因。这与我国其他行业特别是其他机械子行业发展突飞猛进,产品开始大规模出口的形势形成了鲜明对比。相对于其他机械行业来说,我国管理部门对机床行业的重视和扶持力度是相当大的,但是机床行业的逆差水平是所有机械类子行业中最高的,这充分说明了高精机床提高的难度。

正因为高精机床行业提高难度大,所以机床行业先进国家对本国机床企业保护的力度也比其他行业要大,西方国家对我国机床业不仅在技术上严格限制转让,而且基于政治原因在高精机床产品上也对我国实施限制和禁运。高精机床是当前为数不多的西方国家对我国采取限制和禁运措施的产品。

当然机床行业这种高壁垒特点确实给国内机床企业发展制造了障碍,但这也成为国内高精机床行业龙头企业的保护墙和后发企业的进入壁垒,龙头机床企业相对国内后发企业的技术优势会维持很长一段时期。

四、中国机床工业取得很大进步

机床是装备工业的基础,生产装备的装备,机床工业是关系国民经济、国防建设的基础工业和战略性产业,在发达国家无一不重视机床工业。我国机床工业经过多年艰苦努力,建立起较大的规模和较完整的体系,奠定了有利的技术基础,具备相当的竞争实力。整体上说,我国机床工业已跨入世界行列的第一方阵。2000年以来,世界机床工业由欧洲向亚洲新兴国家转移趋势,虽然缓慢但难以逆转。

“十五”以来,我国机床消费连创纪录,大陆市场机床消费总额(国内产品销售产值十进口额一出口额)和进口额已连续5年居世界第一,成为令全球瞩目的机床消费大国。2006年中国大陆市场机床消费额达131.1亿美元,同比增长约20%;机床进口72.4亿美元,同比增长11.55%,增幅比上年同期提高1.7个百分点。中国机床消费额占全球机床销售总额的比重已达到20%以上,为机床产业发展提供了难得的市场机遇。世界机床消费位列二、三、四名的日本约占15%,美国约占11.6%,德国约占10.6%。

作为一个世界上发挥重要作用的大国,我国必须从各个方面确保国家的独立自主地位。我国机床行业产品种类齐全,可生产品种已经超过3600种,基本已经无空白领域,大部分满足了我国装备制造业对机床的需求。近年来,我国机床市场需求非常旺盛,2003年至2006年之间,销售收入增长率分别为21%、21%、17%,27%,而数控机床更是以50%以上的速度增长。机床工具行业整体销售收入连年以20%以上的复合增长率增长,从目前的情况来看,国内机床行业需求旺盛趋势还将延续。在技术含量较高的金属切削机床方面,机床产量连年上升,年复合增长率22%以上,数控金属切削机床产量上升幅度更快,数控金切机床比例稳步增长,2001年中国数控金切机床比例只有9%,到2007年上半年已经达到了20%。由于我国目前正处于工业化初期,很多金属加工产品要求的精度并不要求很高,加上我国劳动力成本低廉,因此低端普通机床仍然有一定的市场销路。

五、国产机床数控化率逐年提高

数控机床的工作原理就是将加工过程所需的各种操作(如主轴变速、工件的松开与夹紧、进刀与退刀、开车与停车、自动关停冷却液)和步骤以及工件的形状尺寸用数字化的代码表示,通过控制介质将数字信息送入数控装置,数控装置对输入的信息进行处理与运算,发出各种控制信号,控制机床的伺服系统或其他驱动元件,使机床自动加工出所需要的工件。所以,数控加工的关键是加工数据和工艺参数的获取,即数控编程。

数控机床与普通机床相比有很多无可比拟优点:1、适合于复杂异形零件的加工;2、加工精度高;3、加工稳定可靠;4、高柔性,加工对象改变时,一般

只需要更改数控程序,体现出很好的适应性,5、高生产率;6、劳动条件好,机床自动化程度高,操作人员劳动强度大大降低,工作环境较好。 缺点是:1、投资大,使用费用高;2、生产准备工作复杂;3、维修困难,数控机床是典型的机电一体化产品,技术含量高,对维修人员的技术要求很高。欧洲、美国、日本的机床业都很重视数控化,目前欧美日的金属切削机床的产值数控化率均在80%以上,数量数控化率也在60%以上。

我国数控机床开发晚,起点低,前期发展缓慢。数控系统装置是数控机床的神经中枢,是长期阻碍中国数控领域发展的关键环节。“九五”以后国家有关部门明确发展以PC为平台的数控系统,通过“九五”的攻关,现在框架上已初步完成。解决了多坐标联动的技术难题。从过去的三坐标联动达到了最多可达入坐标联动,打破了国外对我国的技术“限制”。同时,我国国产数控系统已具备批量生产能力,市场品牌也在逐步树立,正在改变国际强手在中国市场上奇货可居的垄断局面。

  经过多年的发展的我国数控机床已经取得了很大进步,远高于普通机床的发展速度,2002年国产数控金属切削机床24803台,06年达到了82024台,数量数控化率从9%提高到了20%,产值数控化率为44%。

但是总体来说我国数控金切机床还是相对比较落后,国内市场占有率低,基本依赖进口,这是导致我国金属加工、金属切削机床的贸易逆差连年上升的重要原因。我国数控金切机床消费对进口产品的依存度长期维持在70%以上,如何发展我国数控金切机床,是我国机床业界的重要任务,同时也是我国机床扩张和增长的重大机会。

六、对进口机床依存度仍然很高

长期以来我国机床工业取得了很大发展,但是相对于发达国家的机床工业我们仍然落后,主要在加工精度、稳定性、无故障时间上与国外产品有较大差距,而且数控化率偏低,虽然我国大陆机床主机的销售收入增长很快,但进口增长也很快,进出口逆差有逐年扩大趋势,只是在07年上半年,进出口逆差有稍稍缩小的迹象,总体而言,我国对进口机床的依存度较高,一直维持在50%以上。这其中,数控金切机床对国外产品的依存度很高是重要原因。我国数控金切机床对进口存度达到了70%,可以说基本依赖进口。

造成这种局面的主要原因是我国机床产品,尤其是高精机床和数控机床的性能、质量、稳定性落后,而且提高速度缓慢;另一个原因是国内对机床行业的保护力度还不到位。前些年为了吸引外资,对外商直接投资企业购买外国设备免税。近年来,政府已经对这些政策进行了修改,外商投资企业进口机床的免税条款已经废除,而且国内企业的固定资产投资购买国产设备可以抵税。这些措施有力地支持了国产机床业的发展。

当然我国机床行业对进口度高,也从侧面说明了机床行业提高的速度较慢,很难取得爆发性的飞跃,行业壁垒非常高,因此国内机床行业内的领先企业,在技术和产品性能上优势将保持很长一段时间,其他后来者很难在短时间内超越。同时对外依存度高也给予了我国机床行业较大的发展空间。

第7篇：数控机床发展趋势范文

【关键词】数控加工技术：现状；趋势

1.数控加工技术概述及特点

数控加工技术是指用数字化信号对设备运行及其加工过程进行控制的一种自动化技术。现在，数控技术也叫计算机数控技术。目前它是采用计算机实现数字程序控制的技术，这种技术用计算机按事先存储的控制程序来执行对设备的控制功能。由于采用计算机替代原先用硬件逻辑电路组成的数控装置，使输入数据的存储、处理、运算、逻辑判断等各种控制机能的实现，均可通过计算机软件来完成。数控技术是典型的机械、电子、自动控制、计算机和检测技术密切结合的机电一体化高新技术。数控技术是实现制造过程自动化的基础，是自动化柔性系统的核心，是现代集成制造系统的重要组成部分【1】。数控技术把机械装备的功能、效率、可靠性和产品质量提高到一个新水平，使传统的制造业发生了极其深刻的变化。

数控加工技术不同于传统的加工技术，其主要特点为：

（1）能高质量地完成一般机床难以完成的复杂零件和曲面形状的加工；

（2）能方便地改变加工工艺参数（如切削用量），因而利于换批加工和新产品的研制；

（3）可实现一次装夹工件完成多道工序加工，从而确保高质量的加工精度同时又减少了辅助时间；

（4）采用模块化标准工具，既减少了换刀和安装时间，又提高了工具标准化程度和工具的管理水平；

（5）便于实现计算机辅助制造。

2.国内数控加工技术现状

我国数控加工技术经过50多年发展，取得较显著成效，已基本掌握数控系统、伺服驱动等基础技术，其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础。高档数控系统在我国“八五”期间攻关项目中均已陆续通过国家鉴定，中档数控系统技术及功能也已日渐成熟和丰富。但我国数控技术仍存在许多不足，尤其是产业化方面，数控技术水平远不能满足我国现实需【2】。历经半个世纪的探索与发展，我国数控设备性能、可靠性都有了明显的提高，并逐渐被社会所认可，稳步于市场竞争之中。现今，我国的数控机床企业已逐步拥有自己的知识产权，数控技术整体竞争力和综合实力显著增强，新产品新技术研发势头强劲，不仅可满足国内需求，有的还已出口国外。但就数控机床拥有量而言，我国虽已近300万台的拥有量稳居世界前列，但是我国的机床控化率仅为2%左右，而与西方工业国家20%的控化率相比仍存在较大差距。

3.数控加工技术发展趋势

伴随着数控技术的发展进步，数控加工技术的应用领域已不再局限在传统的制造业中，在一些重要行业中，如汽车、轻工、医疗等也都纷纷融入现代化的数控技术， 并且对这些行业的发展起到了显著的推动作用。目前，数控技术的主流发展方向主要为以下几方面：

（一）开放式发展方向

数控加工技术的开放式发展可有效促使数控系统更加灵活、柔性、具备适应性、通用性和扩展性，推动网络化和智能化的发展， 使数控设备和数控机床可根据时展灵活的进行更新换代。开放式的数控系统可在不同的平台上有效运行，与其他系统进行相互操作，同时可与用户交互风格，因此，开放式系统具备互操作性、可互换性、可伸缩性等特征。开放式结构可利用通用微机技术进行声控自动编程， 实现图形扫描自动编程。极大的提高了系统的可靠性，使数控系统变得更加微型化、小型化；同时，利用其对外开放的软、硬件资源可推动数控系统实现多品种、多档次，并大大缩短生产周期。

（二）智能化发展方向

随着计算机技术的快速发展， 人工智能技术渗透其中， 数控加工技术朝向智能化方向发展成为必然。数控技术的智能化就是借助人工智能技术对制造过程进行全面监控，并对工作过程及决策进行控制。实现数控程度编制、加工过程及故障诊断的智能化。智能化数控技术主要表现为以下几方面：第一，将自适应控制融入数控系统中，自动测量多种参数，从而实现在保障产品质量的基础上，最大程度的提高生产率，降低生产成本；第二，加入自动编程和人机对话功能；第三，设置故障自动诊断功能；第四，利用模式识别技术，使机器可以自动识别图样，借助声控技术对其行驶语言命令加工。在计算机技术的迅猛发展下，智能化数控技术将更加系统完善，数控技术智能化也将具备更为广阔的应用前景。

（三） 网络化发展方向

网络化数控技术是近些年国际数控机床博览会的新亮点，是数控加工技术迈向网络化发展格局的有力手段，网络化数控技术可将各机床联网，继而对联网机床实现无人化操控和远程控制，有效的满足了制造企业及产品生产线对信息集成的要求，同时是更新制造模式，例如，虚拟企业、全球制造、敏捷制造的基础型单元。数控技术网络化方向发展便于CN 内部与数字伺服之间及上级主计算机进行通信，便于维修数据的传递，方便与其他工厂的数据交换，实现信息的广泛共享。另外，制造业可利用互联网络，连接起不同位置、不同制造资源的各制造企业，摆脱产品设计、加工中时间与空间的限制，节约时间，提高生产效率。

4.结束语

数控加工技术是制造产业进步发展的技术保障，影响着社会乃至国家的发展与兴旺。我国正处于经济发展的关键时期，制造技术是我们的薄弱环节。只有跟上发展先进数控制造技术的世界潮流，将其放在战略优先地位，并以足够的力度予以实施，才能尽快缩小与发达国家的差距，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。总之，在我国研究和发展数控制造技术势在必行。在新一轮数控技术革新的浪潮中，我们应看清形势，准确把握数控技术的发展现状及未来发展趋势，采取正确的技术革新手段，不断创新、与时俱进， 争取在关键技术上不断取得突破性发展。

参考文献

【1】代元沛. 数控技术的现状及发展趋势[J]. 数字技术与应用，2014（05）.

【2】宋春华. 数控技术的现状及发展趋势[J]. 装备制造技术，2011（03）.

【3】陈明润. 智能化数控技术的未来发展方向探究[J]. 煤炭技术，2013（06）.

第8篇：数控机床发展趋势范文

关键词：数控技术；工业制造；控制系统

1 引言

数控技术是现代工业制造的基本元素，也是国内外尖端科技发展的根本平台，经济全球化背景下数控技术对制造业的影响已经遍及全球，随着社会科学技术的不断进步，对产品性能的要求呈现多元化趋势，因此对数控技术的发展提出了新的要求，不仅在精度上更加微观化，同时对于控制逻辑上要求更加智能化。此外，数控技术的普及为社会化大生产创造了直接的生产力条件，是发展中国家生产力结构转变的里程碑，体现了人类在物质资料生产中的巨大成就。

2 数控技术在现代制造业中的优势分析

2.1 高难度、精度加工，满足更加尖端的科技需求

科学技术的不断发展使得制造业技术水准逐步提升，产品性能得到根本性改善。从制造流程来说，手工加工工序大幅减少，自动化控制系统是现代产品制造的核心元素，数控技术的应用很大程度上满足了产品加工的精细化需求，同时保证了产品质量的可靠性。譬如，上世纪以来，我国航天技术的飞跃发展很大程度上依托于我国工业制造技术的进步，尤其在大件产品的加工制造中数控机床成为必要设备，航天元件的制造不仅体现了国家整体的制造技术，也是在尖端科技领域基本实力的象征，因此对数控技术的设计提出了更高的难度和精度要求，随着各项基础设施的发展，我国数控技术在诸如航天研发的高端科技领域占据一席之地，满足了特殊元件的高难度、高精度加工，与传统制造技术相比具有前沿性尖端科技的优势，为我国现代工业制造和国民经济的发展奠定了基础。

2.2 工业量产需求，适应社会生产能力的不断扩大，促进生产力结构的转变

科技发展的趋势是减小社会劳动力的密度，使得社会生产力结构由劳动密集型转向技术密集型，其中数控技术是实现生产力结构改型的有效技术，也是人类社会科技发展的必然产物。自从上世纪计算机初次诞生以来，两年后由美国帕斯森公司首次提出了将计算机技术应用到机床加工工艺中，成为数控技术发展的首个案例，为美国军工发展做出了巨大贡献，也是人类历史上应用数控技术的先导。而后数控技术的应用遍及工业生产的各行各业，因此从社会生产力规模上来说，数控技术解决了生产力紧缺的问题，某种程度上为创造社会经济价值节省了劳动力成本，尤其对于初步建设发展中国家来说，基础设施建设过程中对建设产品的大量需求为社会工业生产带来了较大压力，该层次上数控技术成为解决社会主要矛盾的有力工具，相比其他生产方式具有得天独厚的优势。

譬如，近年来随着科技水平的不断提升，数控技术各环节的质量和工作能力逐步改善，就简单的数控车床而言，主轴转速是决定整个机床生产能力的核心单元，而现阶段已经对主轴转速进行了多次升级，在原来3000r/min的基础上提升了三倍之多，因此其生产能力也逐步提升，有效减少了社会生产力的需求量，为我国生产力结构转型做出重大贡献。

2.3 构建智能化社会的基本元素

新形势下国际发展趋于一体化，科技发展水平的较量呈现人性化和智能化，因此数控技术在现代工业中的核心优势在于具备构建智能化社会的潜质。社会的智能化主要体现在基础设施的计算机控制和工业生产的数控技术，数控技术的智能化的内容主要体现在制造效率和满足设计需求上。

譬如，在半导体生产工艺中，为了打造全自动生产车间，从前端上料设备到后端检测设备离不开计算机智能控制系统，对于加工型企业来说，不乏数控机床技术的应用。在具体工艺优化过程中为了追求量产效率和精细化产品的需求，数控环节的设计理念离不开智能发展，现阶段国外先进数控技术已经面向工业生产过程中的智能化自控适应系统，亦即数控系统根据工艺要求结合产品检测的性能评估参数，经过计算机智能评价，对加工工序进行自动调整，补偿由于工艺误差导致的偏差，为降低企业成本提供了有效途径。此外，数控技术的智能化发展是构建社会基本设施的有效工具，智能化发展优势不仅体现了设计理念的人性化，也是现代化网络技术的典型应用，该优势体现在大型制造型企业局域网特征上，企业制造部通过技术平台统一公布工艺流程和优化参数，通过数控系统可以进行多条线同时作业，达到企业生产的智能化转型，增强了企业的市场竞争力。

3 数控技术在现代工业制造中的应用趋势

3.1 提升性能的精细化、智能化设计，构建尖端科研平台

数控技术的应用离不开工业发展的需要，因此在系统设计上必须以未来科技发展趋势为导向，精细化设计是未来科技发展的核心，纵观国内外科学技术现状，科研攻关的核心呈现微观化特征，尤其对于尖端科技的研发来说，人为制造技术已经不能满足理念模式，因此数控技术的精细化趋势必将成为未来科技研发的基本平台，通过数控技术的精细化设计可以实现高难度、高精度的特殊元件制造，增加了科研实验的可操作性。

现阶段我国科研计划的申请主要建立在科学家学术理念的基础之上，从理论角度出发，国际不同国家在科学技术的理念差距上已经渐趋甚微，然而在转换为生产力的环节上发展中国家明显落后，其主要原因是由于在工业制造中硬件设备的性能限制。此外，研发领域的设备条件也存在较大的差距，主要是国内数控技术主要正对大型产品的加工制造，在精细化产品领域的应用较少，因此打造精细化数控技术是构建尖端研发平台的关键所在。

3.2 增强数控技术兼容性，拓宽应用领域

兼容性是衡量数控系统生产能力的标准之一，也是数控体统普及发展的关键，在数控机床发展前期，主要应用在机械化加工领域，不同厂商对数控系统的接口标准差异较大，导致数控技术在行业领域出现多种标准的模式，不利于该技术的规范化发展，在未来通用化水平较高的时代，数控技术的兼容性是其得到发展的前提。此外，数控技术的兼容性还体现在对不同生产类型企业上的应用，除了现阶段在机械加工领域的应用以外，高新技术领域涉及到的微型器件上的利用较少，比如在半导体制造工艺中数控技术的应用相对欠缺，主要是因为半导体工艺具备较高的微观化技术含量，在不同复杂工序的衔接上对设备的兼容性要求较高，因此要想拓宽数控技术的应用领域，必须增强其兼容性，成为数控技术发展的主要趋势。

参考文献

第9篇：数控机床发展趋势范文

【关键词】机电一体化；微电子技术；发展趋势

引言

当前，科学技术对于机械工业的推动作用是不可小觑的，在某种意义上来说，科学技术是机械工业发展的推动力和源泉。机电一体化技术作为该领域的重要技术在全球各国都得到了重视。在我国，随着计算机技术以及微电子技术的发展，其在机械工业领域的应用也日益广泛，随之而来的即是机电一体化技术，该技术的出现改变了机械工业的产品功能以及结构等，同时也给其生产方式和管理系统带来了较大的变化。

1 机电一体化核心技术

在机电一体化技术中，包括硬件技术和软件技术两个方面。其中，硬件的组成包括：机械设备、传感器、驱动单元以及信息处理单元等。对机电一体化技术的核心进行分析，包括以下几个方面：（1）机械设备技术。对于机械设备本身，应该致力于改善其性能，减轻其质量，改进其结构，充分利用非金属复合材料。只有有效降低机械设备的自身重量，才能使驱动系统实现小型化，机械设备的响应速度也会得到改善，工作效率也会随之提高。（2）传感技术。目前，对于传感器而言，其技术关键在于可靠性的提高，灵敏度的改善以及精确度的提高等。要想提高传感器的可靠性，需要提高其抗干扰的能力，对此，光纤电缆传感器开始出现。（3）信息处理技术。微电子技术和信息化技术与机电一体化是密不可分的，有效提高信息化处理的可靠性，即：模数转换设备的可靠性，分时处理的可靠性以及输入输出的可靠性等，可以提高相应的处理速度，有效解决抗干扰问题。（4）驱动技术。驱动结构普遍采用的是电机，其存在的主要问题是响应速度问题以及效率问题。对此，一些电机中开始装入编码器，相应的伺服驱动单元也开始出现。（5）接口技术。为了实现与计算机的顺利通信，数据传递过程中的格式标准化和规格化是非常重要的。采用统一标准规格的接口便于信息的传递，维修起来也十分方便，另外，还能够简化设计过程。当前，低成本、高速度的串行接口成为人们关注的重点，它能够有效解决光耦器的小型化和标准化问题。（6）软件技术。在机电一体化技术的发展中，不仅要关注硬件发展，软件也应该同步发展。为了降低研制软件的成本，将生产维修的效率提高到新的水平，需要不断推行标准化的软件。

2 机电一体化技术前景

对机电一体化的技术前景进行分析，体现在以下几个方面：（1）人工智能方面。智能化技术的重要应用体现在：数控机床的智能化和机器人的智能化上。在新的世纪，智能化是机电一体化发展的重要趋势，但值得注意的是，智能化的产品无法具备同人一样的智能，其智能是相对的；它也没有必要实现同人一样的智能。（2）部件的标准化方面。在机器的生产过程中，机电一体化的产品规格无法实现严格的把控，分析其原因，是因为该类产品具有较为复杂的构成，对产品各类接口研制以及开发由于厂家众多而变得十分困难，这些接口包括：环境接口、动力接口、电气接口以及机械接口等。在开发新产品时，很大程度上会依赖于标准单元的产生，如：要想研制一种动力单元，需要将其与电机和智能调速相结合。但由于经济利益的原因，这些标准很难被制定出来，只能由相关企业进行组建。标准化以及系列化的电气产品对于机电一体化单元的企业所带来的发展前景是不可估量的。（3）计算机家电集成系统方面。在日常生活中，网络技术的应用能够有效解决很多问题。网络技术的发展也使得各类消息发展了很大变化。通过网络的连接，全球经济联系得更加紧密，全球性的企业竞争也随之而来。如果能够研制出机电一体化的新产品，能够实现功能和质量上的突破，它必然会在全球范围内畅销。各类远程控制以及监视也因为有了网络而得到普及和发展，其中的远程控制终端设备就属于机电一体化产品，家电产品因为有了现场总线技术的发展也实现了网络化，通过网络连接，家电产品可以形成一个集成家电系统。（4）超精密技术的使用方面。微电子机械主要是指机电一体化产品中的几何尺寸在一厘米范围内的产品，随着时代的进步，它还会向着微米和纳米的方向发展。小体积、低功耗和运动灵活是这种产品的主要特点，因此，它在信息、军事以及医疗等领域得到了广泛的应用。这种技术的瓶颈在于微型技术和精细加工技术。（5）绿色产品方面。当前，人们越来越重视环境保护，对环境资源进行合理利用，保护自然成为人们追求的目标，绿色产品自然也是其中的内容之一。所谓机电一体化绿色产品是指在进行产品的设计、制造以及使用时按照环境保护以及人类健康的要求进行，尽可能的减少对环境的危害，提高资源利用率。

3 机电一体化产品的发展趋势

针对机电一体化产品，对其未来的发展趋势进行分析，体现在：（1）数控机床。当前，我国的数控机床数量在世界上是处于第一位的，但就国内的数控机床比例而言，只占全部机床的5%，并且大部分是普通机床。为了适应加工技术的发展需求，应该致力于以下几个方面的内容：高速化。高速加工技术的普及使得机床各方面的性能都得到了提高，如：车床主轴转速得到了提高，铣床以及加工中心主轴的转速得到了提高等等。高精度化。对于数控机床而言，其精度已经定位到由原来的0.01-0.02mm上升到0.008ram左右；对于亚微米级机床而言，其精度定位在0.0005ram左右；对于纳米级的机床而言，其精度定位在0.005-0.01Hil。新结构化。复合加工技术的发展使得数控机床的结构出现了新的变化，如出现了：五轴五面体复合加工机床、五轴五面动加工各类异形零件。（2）自动机以及自动生产线。机电一体化技术在国民经济中的应用还体现在：各类自动机械设备、自动生产线等的广泛应用。这些设备大量使用电子技术和传感技术，如：PLC、变频调速器、各类智能控制系统等。

4 结束语

总之，机电一体化不是独立存在的，其出现涉及到很多学科，是科学技术综合发展的产物，同时也是推动社会发展的源泉。本文重点对该技术的发展趋势进行了分析，当然，与机电一体化技术相关的技术远远不止本文中提及的几项，将更多的技术融入其中也是未来的发展趋势。

参考文献：

[1]安红杰.机电一体化技术的现状及发展趋势[J].黑龙江科技信息，2012（1）.

[2]刘莎，周泉.机电一体化的发展趋势分析[J].产业与科技论坛，2012（3）.