數(shù)控技術(shù)(NumericalControl,NC)是指用數(shù)字、文字和符號組成的數(shù)字指令來實(shí)現(xiàn)一臺或多臺機(jī)械設(shè)備動作控制的技術(shù)。它所控制的通常是位置、角度、速度等機(jī)械量和與機(jī)械能量流向有關(guān)的開關(guān)量。數(shù)控的產(chǎn)生依賴于數(shù)據(jù)載體和二進(jìn)制形式數(shù)據(jù)運(yùn)算的出現(xiàn)。
1908年,穿孔的金屬薄片互換式數(shù)據(jù)載體問世;19世紀(jì)末,以紙為數(shù)據(jù)載體并具有輔助功能的控制系統(tǒng)被發(fā)明;1938年,香農(nóng)在美國麻省理工學(xué)院進(jìn)行了數(shù)據(jù)快速運(yùn)算和傳輸,奠定了現(xiàn)代計(jì)算機(jī),包括計(jì)算機(jī)數(shù)字控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)。數(shù)控技術(shù)是與機(jī)床控制密切結(jié)合發(fā)展起來的。1952年,第一臺數(shù)控機(jī)床問世,成為世界機(jī)械工業(yè)史上一件劃時(shí)代的事件,推動了自動化的發(fā)展。
現(xiàn)在,數(shù)控技術(shù)也叫計(jì)算機(jī)數(shù)控技術(shù)(ComputerNumericalControl),目前它是采用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)字程序控制的技術(shù)。這種技術(shù)用計(jì)算機(jī)按事先存貯的控制程序來執(zhí)行對設(shè)備的控制功能。由于采用計(jì)算機(jī)替代原先用硬件邏輯電路組成的數(shù)控裝置,使輸入數(shù)據(jù)的存貯、處理、運(yùn)算、邏輯判斷等各種控制機(jī)能的實(shí)現(xiàn),均可通過計(jì)算機(jī)軟件來完成。
二、數(shù)控技術(shù)是制造業(yè)信息化的重要組成部分
數(shù)控裝備是指應(yīng)用數(shù)控技術(shù)對工作機(jī)械的工作過程進(jìn)行控制的裝備。它是以數(shù)控技術(shù)為代表的新技術(shù)對傳統(tǒng)制造產(chǎn)業(yè)和新興產(chǎn)業(yè)的滲透形成的機(jī)電一體化產(chǎn)品,即所謂的數(shù)字化裝備,其技術(shù)范圍覆蓋很多領(lǐng)域:(1)機(jī)械制造技術(shù);(2)信息處理、加工、傳輸技術(shù);(3)自動控制技術(shù);(4)伺服驅(qū)動技術(shù);(5)傳感器技術(shù);(6)軟件技術(shù)等。其特點(diǎn)是高精度、高效率、高柔性和高超的信息處理和傳輸能力。
數(shù)控設(shè)備包括:車、銑、加工中心、鏜、磨、沖壓、電加工以及各類專機(jī),形成龐大的數(shù)控制造設(shè)備家族,每年全世界的產(chǎn)量有10~20萬臺,產(chǎn)值上百億美元。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用最早、最成功的應(yīng)用行業(yè)是制造業(yè),現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)的已廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)(如輕工、農(nóng)業(yè)、能源、交通、材料、醫(yī)療、環(huán)保、信息、國防工業(yè)等)的生產(chǎn)裝備和成套技術(shù)裝備。例如制造行業(yè)(工業(yè)機(jī)器人等)、醫(yī)療診斷治療設(shè)備(CT機(jī)、γ刀治療機(jī)的等)、電子制造行業(yè)(鍵合機(jī)、光刻機(jī)的等)、輕工行業(yè)(多色印刷機(jī)、木工機(jī)械等)都是各行業(yè)典型的數(shù)控裝備。
數(shù)控機(jī)床作為裝備制造業(yè)的核心技術(shù)應(yīng)用,是現(xiàn)代制造業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備,對制造業(yè)提高加工質(zhì)量和效率有著重要的意義。一個國家數(shù)控機(jī)床的產(chǎn)量和技術(shù)水平在某種程度上代表了這個國家制造業(yè)技術(shù)水平和競爭力,所以裝備制造業(yè)已成為國家或地區(qū)科技水平和綜合實(shí)力的體現(xiàn)。為此,國家“十一五”規(guī)劃也提出了重點(diǎn)發(fā)展智能化裝備,即數(shù)控裝備,以提高我國制造業(yè)的綜合競爭能力。
當(dāng)前,我國社會經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展使得中國制造技術(shù)正在發(fā)生日新月異的變化。但是,中國目前只是非創(chuàng)新產(chǎn)品的制造大國,靠勞動力、價(jià)格、資源和非競爭性的比較優(yōu)勢,在低端產(chǎn)品上世界上占有一席之地。中國的制造業(yè)一定要掌握現(xiàn)今的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)從低端到高端,從初級產(chǎn)品加工到高精尖產(chǎn)品實(shí)現(xiàn),實(shí)現(xiàn)從中國制造到中國創(chuàng)造,從制造大國到制造強(qiáng)國的轉(zhuǎn)變。
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