随着科学技术和市场经济的不断发展, 对机械产品提出了高精度 、高效率通用性和灵活性的要求。虽然许多生产企业(如汽车、家用电器等制造厂)已经采用了自动机床和专用自动生产线,可以提高生产效率、提高产品质量、降低生产成本,但是由于市场竞争日趋激烈,这就要求企业必须不断开发新产品。
在频繁的开发新产品的生产过程中,使用“刚性”(不可变)的自动化设备,由于其工艺过程的改变极其复杂,因此刚性自动化设备的缺点暴露无遗。另外,在机械制造业中,并不是所有产品零件都具有很大的批量。据统计,单件小批量生产约占加工总量的75%~80%。对于单件、小批,复杂零件的加工,若用“刚性”自动化设备加工,则生产成本高、生产周期长,而且加工精度也很难符合要求。为了解决上述问题,并满足新产品的开发和多品种、小批量生产的自动化,国内外已研制生产了一种灵活的、通用的、万能的、能适应产品频繁变化的数控机床。
数控机床就是针对这些要求而产生的一种新型自动化机床。数控机床是机电一体化重要组成部分,是集精密机械技术、计算机技术、自动控制技术、微电子技术和伺服驱动技术于一体的高度机电一体化典型产品。数控机床体现了当前世界机床进步的主流, 是衡量机械制造工作水平的重要指标。在先进制造技术中起着重要的基础核心作用, 数控机床是一种价格昂贵的精密设备,具有与普通机床不同的鲜明特点。
自从1952年美国麻省理工学院研制出世界上第一台数控机床以来,数控机床在制造工业,特别是在汽车、航空航天、以及军事工业中被广泛地应用,数控技术无论在硬件和软件方面,都有飞速发展。在数控机床的早期产品中,数控装置是专用的。近年来,数控系统技术的突飞猛进,柔性制造系统的迅速发展和超高速切削超精密加工等技术的广泛应用,以及电子计算机信息技术的不断成熟,为数控机床的技术进步提供有利条件的同时,也提出了更高的要求。数控装置中的逻辑电路已被计算机所取代,从而实现了控制多样化和多功能化,为更好地满足市场的需要,达到现代制造技术对数控机床所提出的更高要求,使数控机床控制功能实现最佳控制和自适应控制,在数控机床中增加其系统诊断功能并通过传感器反馈,实现加工智能化,更好地保证系统的可靠性是十分必要的。
总之,数控机床应不断吸收最新最先进技术成就,朝着高可靠性、高速度化、高效率化、高精度化、高柔性化、高智能化、数控编程自动化、制造控制系统小型化、多功能复合化、设计宜人化等方向发展然而,由于我国工业基础相对薄弱,以企业为主体的创新体系尚未建立,数控机床产业化时间短;企业自身装备的数控化效率低,信息化管理水平不高。
对国外尖端技术的依存度很高;数控机床行业发展技术能力低下,研发能力有限,基础技术和关键技术研究还很薄弱,基础开发理论研究 基础工艺研究和应用软件开发还不能适应数控技术快速发展的要求;科技人才不足,缺乏高级技术人员,科技投入和科研设施尚不适应等,这些问题的存在,使得我国数控机床。
行业发展缓慢年国务院8号文件国务院关于加快振兴装备制造业的若干意见中,首次将数控机床列入重大技术装备,并提出明确要求:发展大型精密高速数控装备和数控系统及功能部件,改变大型高精度数控机床大部分依赖进口的现状,满足机械航空航天等工业发展的需要。可见,以国家意志启动的振兴装备制造业的举措,为我国机床工具行业的发展创造了极好的外部环境,提供了前所未有的发展机遇。因此,在国家加大支持力度的前提下,企业要加强数控技术研发领域的投入,不断提高数控机床的技术水平,增强自身实力,以突破国际巨头的技术封锁。