毕业设计 数控机床的发展历程与趋势(精选五篇)

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第一篇:毕业设计 数控机床的发展历程与趋势

永城职业学院 毕 业 论 文

题 目: 数控机床的发展历程及趋势 年 级: 09级 学 号: 2009043055 姓 名: 张中兴 专 业: 机电一体化 指导教师: 王丹

2011 年 9 月 22 日

永城职业学院毕业论文 数控机床的发展历程及趋势

数控机床的发展历程及趋势

摘 要

数控技术是以数字量编程实现控制机械或其他设备自动工作技术。有关资料表明,目前我国机床总拥有量为378万台,其中数控机床只有8万多台,远远低于美国、日本、德国、韩国等制造业发达国家机床数控化率20%以上的水平“主要表现在设备老化陈旧、自动化水平低、技术水平落后、劳动生产率低,严重影响了生产力的发展“采用先进的工艺设备,逐步增加数控机床所占比重,已经成为我国制造技术发展的总趋势,也是企业走出困境提升水平,实现跨越式发展的必由之路“提高。这种数控系统由于功能适宜,价格便宜,用它来改造车床,投资少、见效快,成为我国“七五”、“八五”重点推广的新技术之一。经济型数控车床,对于保证和提高被加工零件的精度,主要依靠两方面来实现:一是系统的控制精度;二是机床本身的机械传动精度。数控车床的进给活动系统,由于必须对进行位移的位置和速度同时实现自动控制,所以数控车床与普通卧式车床相比,应更有更好的精度,以确保机械运动系统的传动精度和工作平稳性。十几年来,随着科学技术的发展,经济型数控技术也在不断进步,数控系统产品不断改进完善,并且有了阶段性的突破,使新的经济型数控系统功能更强,可靠性更稳定,功率增大,结构简单,维修方便。由于这项技术的发展增强了经济型数控的活力,根据我国国情,该技术在今后一段时间内还将是我国机械行业老设备改造的很好途径。对于原有老的经济型数控车床,特别是80年代末期改造的设备,由于种种原因闲置的很多,浪费很大;在用的设备使用至今也十几年了,同样面临进一步改造的问题通过改造可以提高原有装备的技术水平,大大提高生产效率,创造更大的经济效益。

关键词:数控技术 数控机床 发展趋势

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目录

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图2 FANUC CNC单元与伺服单元和I/O的连接

图3 Heidenhain以EnDae2.2协议连接编码器和伺服

1高速化

随着汽车、国防、航空、航天等工业的高速发展以及铝合金等新材料的应用,对数控机床加工的高速化要求越来越高。

图4 HRV4可获取更高的转速和更小的电流

图5 HRV4更小的温升

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图 6反向间隙加速功能

反向间隙加速功能

由于存在反向间隙,在高速加工时会导致响应滞后,引起象限尖峰,并影响加工精度。采用反向间隙加速功能后将显著改善象限尖峰,提高加工精度。

图7 MPC功能

MPC(Machining Point Control-加工点控制)采用MPC功能,可在加工点处抑止振颤,获得更高的加工精度。

主轴转速:机床采用电主轴(内装式主轴电机),主轴最高转速达200000r/min; 进给率:在分辨率为0.01µm时,最大进给率达到240m/min且可获得复杂型面的精确加工;

运算速度:微处理器的迅速发展为数控系统向高速、高精度方向发展提供了保障,开发出CPU已发展到32位以及64位的数控系统,频率提高到几百兆赫、上千兆赫。由于运算速度的极大提高,使得当分辨率为0.1µm、0.01µm时仍能获得高达24~240m/min的进给速度;

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换刀速度:目前国外先进加工中心的刀具交换时间普遍已在1s左右,高的已达0.5s。德国Chiron公司将刀库设计成篮子样式,以主轴为轴心,刀具在圆周布置,其刀到刀的换刀时间仅0.9s。

2高精度化

数控机床精度的要求现在已经不局限于静态的几何精度,机床的运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿越来越获得重视。

提高CNC系统控制精度:采用高速插补技术,以微小程序段实现连续进给,使CNC控制单位精细化,并采用高分辨率位置检测装置,提高位置检测精度(日本已开发装有106脉冲/转的内藏位置检测器的交流伺服电机,其位置检测精度可达到0.01µm/脉冲),位置伺服系统采用前馈控制与非线性控制等方法;

采用误差补偿技术:采用反向间隙补偿、丝杆螺距误差补偿和刀具误差补偿等技术,对设备的热变形误差和空间误差进行综合补偿。研究结果表明,综合误差补偿技术的应用可将加工误差减少60%~80%;

采用网格解码器检查和提高加工中心的运动轨迹精度,并通过仿真预测机床的加工精度,以保证机床的定位精度和重复定位精度,使其性能长期稳定,能够在不同运行条件下完成多种加工任务,并保证零件的加工质量。

3功能复合化

复合机床的含义是指在一台机床上实现或尽可能完成从毛坯至成品的多种要素加工。根据其结构特点可分为工艺复合型和工序复合型两类。工艺复合型机床如镗铣钻复合——加工中心、车铣复合——车削中心、铣镗钻车复合——复合加工中心等;工序复合型机床如多面多轴联动加工的复合机床和双主轴车削中心等。采用复合机床进行加工,减少了工件装卸、更换和调整刀具的辅助时间以及中间过程中产生的误差,提高了零件加工精度,缩短了产品制造周期,提高了生产效率和制造商的市场反应能力,相对于传统的工序分散的生产方法具有明显的优势。[Page] 加工过程的复合化也导致了机床向模块化、多轴化发展。德国Index公司最新推出的车削加工中心是模块化结构,该加工中心能够完成车削、铣削、钻削、滚齿、磨削、激光热处理等多种工序,可完成复杂零件的全部加工。随着现代机械加工要求的不断提高,大量的多轴联动数控机床越来越受到各大企业的欢迎。

在2005年中国国际机床展览会(CIMT2005)上,国内外制造商展出了形式各异的多轴加工机床(包括双主轴、双刀架、9轴控制等)以及可实现4~5轴联动的五轴高速门式加工中心、五轴联动高速铣削中心等。

4控制智能化

随着人工智能技术的发展,为了满足制造业生产柔性化、制造自动化的发展需求,数控

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机床的智能化程度在不断提高。具体体现在以下几个方面:

加工过程自适应控制技术:通过监测加工过程中的切削力、主轴和进给电机的功率、电流、电压等信息,利用传统的或现代的算法进行识别,以辩识出刀具的受力、磨损、破损状态及机床加工的稳定性状态,并根据这些状态实时调整加工参数(主轴转速、进给速度)和加工指令,使设备处于最佳运行状态,以提高加工精度、降低加工表面粗糙度并提高设备运行的安全性;

加工参数的智能优化与选择:将工艺专家或技师的经验、零件加工的一般与特殊规律,用现代智能方法,构造基于专家系统或基于模型的“加工参数的智能优化与选择器”,利用它获得优化的加工参数,从而达到提高编程效率和加工工艺水平、缩短生产准备时间的目的;

智能故障自诊断与自修复技术:根据已有的故障信息,应用现代智能方法实现故障的快速准确定位;

智能故障回放和故障仿真技术:能够完整记录系统的各种信息,对数控机床发生的各种错误和事故进行回放和仿真,用以确定错误引起的原因,找出解决问题的办法,积累生产经验;

智能化交流伺服驱动装置:能自动识别负载,并自动调整参数的智能化伺服系统,包括智能主轴交流驱动装置和智能化进给伺服装置。这种驱动装置能自动识别电机及负载的转动惯量,并自动对控制系统参数进行优化和调整,使驱动系统获得最佳运行;

智能4M数控系统: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,将测量(Measurement)、建模(Modelling)、加工(Manufacturing)、机器操作(Manipulator)四者(即4M)融合在一个系统中,实现信息共享,促进测量、建模、加工、装夹、操作的一体化。

5体系开放化

向未来技术开放:由于软硬件接口都遵循公认的标准协议,只需少量的重新设计和调整,新一代的通用软硬件资源就可能被现有系统所采纳、吸收和兼容,这就意味着系统的开发费用将大大降低而系统性能与可靠性将不断改善并处于长生命周期;

向用户特殊要求开放:更新产品、扩充功能、提供硬软件产品的各种组合以满足特殊应用要求;

数控标准的建立:国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649(STEP-NC),以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。标准化的编程语言,既方便用户使用,又降低了和操作效率直接有关的劳动消耗。

6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

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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”。[Page] 7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。

8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。

图8 FANUC 16i/18i/21i/30i系列CNC的网络接口

图9 FANUC CNC的网络监控、维护与管理

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9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。

10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。

11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。

12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。

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由于数控机床产业发展迅速,一部分企业不顾长远利益,对提高自身的综合服务水平不够重视,甚至对服务缺乏真正的理解,只注重推销而不注重售前与售后服务。有些企业派出的人员对生产的数控机床缺乏足够了解,不会使用或使用不好数控机床,更不能指导用户使用好机床;有的对先进高效刀具缺乏基本了解,不能提供较好的工艺解决方案,用户自然对制造商缺乏信心。制造商的服务应从研究用户的加工产品、工艺、生产类型、质量要求入手,帮助用户进行设备选型,推荐先进工艺与工辅具,配备专业的培训人员和良好的培训环境,帮助用户发挥机床的最大效益、加工出高质量的最终产品,这样才能逐步得到用户的认同,提高国产数控机床的市场占有率。

4加大数控专业人才的培养力度

从我国数控机床的发展形式来看需要三种层次的数控技术人才: 永城职业学院毕业论文 数控机床的发展历程及趋势

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参考文献

[1]王立平.关于国产数控机床发展的几点思考[J].航空制造技术,2010(4).[2]杨学桐.发展数控机床功能部件是当务之急[J].机械工程师,2006(9).[3]刘又午,章青,赵小松,张志飞.先进制造技术的重要课题[D].制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集,2002.[4]王健民,王金城,张玉洲.我国数控机床发展状况分析[J].天津职业技术师范学院学报,1997

第二篇:数控机床的发展与趋势--毕业论文完整版

XXXXXXX大学

2011届本科毕业论文(设计)论文题目:数控机床的发展与趋势 学生姓名:XXXX 所在院系: XXXXXX 所学专业: XXXXXX 导师姓名:XXXXX 完成时间:2010年X月XX日 摘要

数控机床集计算机技术,电子技术,自动控制技术,传感测量,机械制造,是典型的机电一体化产品。它的发展和应用开创了制造业的新时代,改变了制造业的生产方式,产业结构,管理方式,使世界制造业的格局发生了巨大的变化。

本文主要讲述了数控机床国内外的发展概况,现代数控技术的发展趋势。介绍了数控机床的特点,组成与分类,并介绍了可编程控制器(PLC)在数控机床中的应用。重点介绍了磨床的概况,以及现代数控磨床的特点,并用PLC进行了对自动磨床电气系统的改造。

本文在编写过程中,参阅了同行的教材,资料和文献,得到了许多帮助,在此谨致谢意。关键词:发展趋势组成分类概述结构功能 PLC 改造 Abstract The numerical control engine bed collection computer technology, the electronic technology, the automatic control technology, the sensing survey, the machine manufacture, is the typical integration of machinery product.It’s development and the application founded the manufacturing industry new times, changed the manufacturing industry production method, the industrial structure, manages the way, caused the world manufacturing industry the pattern to have changed.This article mainly narrated the numerical control engine bed domestic and foreign development survey, the modern numerical control technology trend of development.Introduced the numerical control engine bed characteristic, the composition and the classification, and introduced programmable controller(PLC)in the numerical control engine bed application.Introduced with emphasis the grinder survey, as well as the modern numerical control grinder characteristic, and has carried on with PLC to the automatic grinder electrical system transformation.This article in the compilation process, has referred colleague's teaching material, the material and the literature, obtained many help, respectfully offers thanks in this.Key word: Trend of development Textural Classification Outline Structure Function PLC Transformation.目录

1.前言 1 2.数控机床概要 2 2.1数控机床的产生 2 2.2数控机床的发展 3 2.3数控机床的组成及工作原理 4 2.3数控技术的复合化 5 2.4数控技术的开放性 6 2.4数控技术的先进性 7 3.国产数控机床的发展现状 9 3.1国产数控机床与国际先进水平差距逐渐缩小 9 3.2国产数控机床存在的问题 9 3.3核心技术严重缺乏 10 3.4民族品牌与国际品牌差距明显 10 3.5技术创新和成果转化与市场脱节 11 3.6缺乏先进的管理机制 11 4.国内数控机床的发展趋势 11 4.1智能、高速、高精度化 11 4.2设计、制造绿色化 12 4.3复合化与系统化 12 4.4数控系统发展趋势 12 4.4.1数控系统向开放式体系结构发展 12 4.4.2数控系统向软数控方向发展 13 4.4.3数控系统控制性能向智能化方向发展 13 4.4.4数控系统向网络化方向发展 14 4.4.5数控系统向高可靠性方向发展 14 4.4.6数控系统向复合化方向发展 14 4.7.7数控系统向多轴联动化方向发展 15 5.CNC装置的工作原理 15 5.1输入 15 5.2译码 15 5.3插补 15 5.4进给速度处理 15 5.5刀具补偿 16 5.6位置控制 16 5.7显示 16 5.8 IO处理 16 5.9诊断 16 6.CNC装置的硬件结构 16 6.1单微处理器结构的CNC系统 17 6.2位置控制部分包括位置控制单元和速度控制单元 7.新型功能部件 18 8.结束语 18 致谢 19 参考文献 20 1 前言

从20世纪中叶数控技术出现以来,数控机床给机械制造业带来了革命性的变化。数控加工具有如下特点:加工柔性好,加工精度高,生产率高,减轻操作者劳动强度、改善劳动条件,有利于生产管理的现代化以及经济效益的提高。数控机床是一种高度机电一体化的产品,适用于加工多品种小批量零件、结构较复杂、精度要求较高的零件、需要频繁改型的零件、价格昂贵不允许报废的关键零件、要求精密复制的零件、需要缩短生产周期的急需零件以及要求100%检验的零件。数控机床的特点及其应用范围使其成为国民经济和国防建设发展的重要装备。

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。本文简要分析了数控机床高速化、高精度化、复合化、智能化、开放化、网络化、多轴化、绿色化等发展趋势,并提出了我国数控机床发展中存在的一些问题。

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、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。

随着社会的进步和科技的发展,现代机械制造工程领域方面越来越多地采用智能化、自动化,新设备、新技术的应用越来越普遍。我们对市场进行了调研,发现现在机械工业大量采用数控机床甚至加工中心取代传统的普通机床的机械加工,采用计算机集成系统CIMS取代原有的生产制造管理过程,使企业生产智能化、集成化、网络化。这将对生产第一线的工作人员提出越来越高的职业技术要求。

调查的结果表明:在数控技术专业方面人才缺口较大。市原来就属于重工业城市,有许多大中小型企业,而石油化工、机械、钢铁等企业都具备数控技术设备。为适应生产技术的迅猛发展.提高企业在市场经济中的竞争能力,不被淘汰,各企业正积极采取有效措施,添置现代新设备。在数控加工技术人才方面提出更高的要求,要求所需人员即要懂得较深的理论知识,以便使大量的新技术得到利用与开发,同时在实践技能上更能胜任,由此可见,企业对数控加工技术与应用专业高级技术型人才和技能型人才的需求日益迫切。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。2.数控机床概要 2.1数控机床的产生

制造业是生产物质财富的产业,机床是制造业的主要生产设备,制造业中的绝大多数零件都直接或间接地经过机床加工,固此机床(也称工作母机)是制造业的基础。在传统制造业中,对于大批量生产的产品,往往采用组合机床等专用机床组成的自动或半自动生产线;对于单件或小批量生产的产品,一般采用通用机床加工。随着科学技术的不断发展和社会生产力的不断提高,市场对机械产品的要求越来越高,不仅要求提高产品的质量水平,而且要求加快产品更撕换代的速度.这样就导致了现代制造业中多品种、中小批量生产的比重不断增加。在这样的情况下,再采用传统的加工机床就显得不合理了.这主要体现在两个方面:①应用专用机床生产线生产准备周期长、费用高、产品不易更新(有时甚至不可能实现产品更新); ②应用通用机床则无法大幅度地提高生产效率或精确地控制产品质量,同时通用机床也无法加工一些复杂度和精度要求很高的小批量生产的产品。相比之下,数控机床的出现恰恰满足了这些要求。

1948年美国帕森斯(P—ns)公司在研制加工直升机叶片轮廓检验样板的机床时,首先提出利用电子计算机控制机床加工复杂曲线样板的新概念。1952年帕森斯公司和麻省理工学院(MIT)伺服机构研究所合作研制成功世界E第一台三坐标数控铣床,其数控系统采用脉冲乘法器原理,全部由电子管元件组成,虽然体积庞大,功能简单,但却意义重大,标志着机械制造业进入r一个新的发展阶段。1958年我国北京机床研究所和清华大学开始研制数控机床,1965年北京第一机床厂开始生产三坐标数控铣床。

数控机床的出现极大地促进了机床行业的技术进步和行业发展。对于整个制造业来说.由于数控机床的大量使用,使得产品质量大幅度提高,新产品开发周期明显缩短。目前数控机床已经遍布军工、航空航天、汽车、造船、机车车辆、机床建筑、通用机械、纺织、轻工、电子等几乎所有制造行业。2.2数控机床的发展(1)数控机床的发展简史

1946年诞生了世界上第一台电子计算机,这表明人类自g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^信息社会奠定了基础。6年后,即在1 952年,计算机技术应用于机床上,从而一种新型的用数字程序控制的机床应运而生。这种机床是一种综合运用了计算机技术、自动控制、精密测景和机械设计等新技术的机电体化典型产品。数控机床是一种装有程序控制系统(数控系统)的自动化机床。计算机数控阶段也经历了三个时代,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)。

从1952年美国麻省理工学院研制出第一台试验性数控系统,到现在已走过了50多年的历程。数控系统由当初的电子管式起步.经历了以下几个发展阶段:分立式晶体管式汕规模集成电路式、大规模集成电路式、超大规模集成电路巾型计算机式、微机式的数控系统。

前三代数控装置属于采用专用控制计算机的硬件数控装置,一般称为Nc数控系统。到20世纪80年代,总体发展趋势是:数控装置由Nc向cNc发展;广泛采用32位CPU组成多微处理器系统;提高系统的集成度,缩小体积,采用模块化结构,便于裁剪、扩展和功能升级,满足不同类型数控机床的需要;驱动装置向交流、数字化方向发展;cNc装置向人T智能化方向发展;采用新型的自动编程系统;增强通信功能;数控系统的可靠性不断提高。总之,数控机床技术不断发展,功能越来越完善,使用越来越方便,可靠性越来越高,性能价格比也越来越高,到1990年,全世界数控系统专业生产厂家年产数控系统约13万台(套)。(2)我国敷控机床发展概况

我国于1958年研制第一台数控机床.发展过程大致可分为三大阶段:1958~1979年为第一阶段,】979~1989年为第二阶段t从1989年至今为第三阶段。第一阶段由于我国基础理论研究滞后,相关工业基础薄弱,特别是电子技术落后.数控系统没有突破,虽然我国起步不晚,但发展不快,20世纪60~70年代,由于文革等因索,我国与发达国家差距开始拉大。20世纪70年代国家组织数控机床攻关,取得一定成效,相继推出一些数控机床品种,但从整体来看.我国数控机床产业尚处于起步阶段。第二阶段从日、德、美、西先后引进数控系统技术,从日、美、德、意、英、法、瑞、匈、奥、韩等国及台湾地区引进数控机床先进技术和合作、合资生产,解头了可靠性、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。第三阶段国家从科技攻关和技术改造两方面对数控机床产韭进行了重点扶持,并加快了国产数控系统的开发。普及型数控系统开发成功.为数控机床商品化和规模化生产奠定了基础。一些数控机床主机厂组建床身、箱体、主轴、轴套等成组单元,厂内组织专业化生产,生产水平进一步提高。cAD/(1APP/CAM开始应用,开发能力、工艺水平和产品质量进一步提高,奠定了产业化基础。数控机床进^了快速发展期。2.3数控机床的组成及工作原理

数控机床一般由数控系统、伺服系统(包含伺服电机和检测反馈装置)、强电控制柜、机床本体和各类辅助装置组成。(1)控制介质

控制介质叉称信息载体,是联系人与数控机床之间的中间媒介物质。反映了数控加工中的全部信息。数控机床的加工程序可以存储在控制质上。常用的控制介质有穿孔纸带、磁带和磁盘等。

(2)输入装置

输入装置的作用是将程序载体(信息载体)上的数控代码传递并存人数控系统内。

(3)数控装置

数控装置是数控机床的核心,其作用是:从内部存储器中取出或接受输入装置送来的一段或几段数控加工程序,经过数控装置的逻辑电路或统软件进行编译,运算处理后,输出几种控制信息和指令,控制机床各部分的工作,使其进行规定的有序运动和动作。

(4)伺服单元和驱动装置

伺服单元是cNc和机床本体的联系环节,它把来自cNc装置的微弱指令信号放大成控制驱动装置的大功率信号。根据接收指令的不同,伺服单元有脉冲式和模拟式之分,而模拟式伺服单元按电源种类叉可分为直流伺服单元和交流伺服单元。伺服单元还包括位置检测装置。位置检测装置将数控机床各坐标轴的实际位移检测出来,经反馈系统反馈到机床的数控系统中。驱动装置把经放大的指令信号变为机械运动,通过简单的机械连接部件驱动机床,使工作台精确定位或接规定的轨迹作严格的相对运动,最后加工出图纸所要求的零件。和伺服单元相对应,驱动装置有步进电机、直流伺服电机和交流伺服电机等。

伺服单元和驱动装置可台称为伺服驱动系统,它是机床工作的动力装置。cNc装置的指令要靠伺服驱动系统付诸实施,所以,伺服驱动系统是数控机床的重要组成部分。从某种意义上说,数控机床功能的强弱主要取决于cNc装置,而数控机床性能的好坏主要取决于伺服驱动系统。

(5)辅助控制装置

辅助控制装置的主要作用是接收数控装置输出的开关量指令信号,经过翻译、逻辑判断和运算,再经功率放大后驱动相应的电器,带动机床的机械、液压、气动等辅助装置完成指令规定的开关量动作。这些控制包括主轴运动部件的变速、换向和启停指令.刀具的选择和交换指令.冷却、润}骨装置的启停,工件和机床部件的松开和夹紧,分度工作台的转位分度等开关辅助动作。当今数控机床已广泛采用可编程控制器作为辅助控制装置。

(6)机廉本体

数控机床的本体指其机械结构宴体。它与传统的普通机床相似,但数控机床在整体布局、外观造型、传动机构、工具系统及操作机构等方面都发生了很大的变化。归纳起来主要有以下几个方面:

①采用高性能主轴及主传动部件。

②进给传动采用高效传动件。一般采用滚珠丝杠副、直线滚动导轨副等。③具有完善的刀具自动交换和管理系统。④机床本身具有很高的动、静刚度。⑤采用全封闭罩壳。由于数控机床是自动完成加工的,为了操作安全等因素,一般采用移动门结构的全封闭罩壳.对机床的加工部件进行全 2.3数控技术的复合化

复合化包括T序复合化和功能复合化。数控机床的发展已模糊了粗精加工全部工序的概念。加工中心(包括车削中心、磨削中心、电加工中心等)的出现,又把车、铣、镗、钻等类的工序集中到一台机床来完成,打破了传统的工序界限和分开加工的工艺规程。一台具有自动换刀装置、自动交换工作台、自动转换立卧主轴头的镗铣加1=中心,不仅一次装卡可以完成镗、铣、钻铰、攻丝和检验等工序,而且还可以完成箱体五个面粗精加工的工序。近年来.又相继出现了许多跨度更大的功能集中的复合化数控机床。日本池贝铁工所的TW4LⅡ立式加工中心.由于采用了u轴,亦可进行车加T。东芝机械的GMc 95立式加工中心,在一根主轴上既可进行切削叉可进行磨削。美国sINcNNAIllMlI,AcR()N公司的车、铣、镗、钻偏心孔多用途制造中心,在一台车削中心上不仅可以完成回转体的外圆和端面的车削加工,还可完成铣平面、钻斜孔,开曲线槽等,使刀具回转的加工中心或膳削中心与工件伺转的车削中心复合。如意大利sAFOP的车、镗、铣、磨复合机床;德国VOEsl AIjlNT_盯EINNEL公司M30型铣削一车削复合中心;ETA公t“('1I。DEMl趼。ER复合车一铣机床。还有成型机床与切削机床的复台,如瑞l Raskn的冲孔、成型与激光切割复合;wHITNE公司等离子加工与冲压复合等。在多轴和多轴联动控制方面,日本的FANucl6系统为2~1 5轴;西门子880系统控制轴数达24轴。

例如:采用轴联动对=三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅粗糙度值降低,而且效率也大幅度提高。一般认为,1台j轴联动机床的效率可以等于2白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轴联动发挥更高的效益。但过去圉5轴联动数控机床的数控系统、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,其制造难度和成本太幅度降低,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ENo 20。l展会上,新日本工机的j面加1二机床采用复合主轴头,可宴现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宴现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMc公司展出DMuvoutlon系列加工中心,可在一次装夹完成5面加工和5轴联动加工,由cNc系统控制或CA州CAM直接或间接控制。2.4数控技术的开放性

为适应数控进线、联网、普艘型个性化、多品种、小批量、柔性化及数控迅速发展的要求,最重要的发展趋势是体系结构的开放性、设计生产开放式的数控系统。例如美国、欧共体及日本发展开放式数控的计划等。

①为适应制造自动化的发展,向FMC’、FMS和CIMS提供基础设备,要求数字控制制造系统不仅能完成通常的加工功能,而且还要具备自动测量、自动上下料、自动换刀、自动更换主轴头(有时带坐标变换)、自动误差补偿、自动诊断、进线和联网等功能,广泛地应用机器人、物流系统。

②FMCC,FMSS web bad即d制造及无图纸制造技术。

③围绕数控技术、制造过程技术在快速成型,并联机构机床、机器人化机床、多功能机床等整机方面和高速电主轴、直线电机、软件补偿精度等单元技术方面先后有所突破。并联杆系结构的新型数控机床实用化。这种虚拟轴数控机床.用较件的复杂性代替传统机床机构的复杂性,开拓了数控机床发展的新领域。④以计算机辅助管理和工程数据库、因特同等为主体的制造信息支持技术的智能化决策系统,对机械加工中大量信息进行存储和实时处理,应用数字化网络技术,使机械加工整体系统趋于资源合理支配并高效地应用。⑤由于采用了神经网络控制技术、模糊控制技术擞字化阿络技术,机械加工向虚拟制造的方向发展。

2.4数控技术的先进性

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的装备。智能化的内容包括在数控系统中的各个方面。

①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。②提高驱动眭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。

③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。④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。数控系统在控制性能上向智能化发展。随着人工智能在计算机领域的渗透和发展,数控系统引入了白适应控制,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。伺服系统智能化的主轴交流驱动和智能化伺服装置,能自动识别负载井自动调整参数。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N(z(The Ne xl Generation workstation/Mache(butyl)、欧共体OSACA“)口easiest锄Architectures如r(kntr01 wth_nAutornatlon systems)、日本的OSEC(0pen system En„„t kern collar)、中国的ONC(Open N„mal control system锄)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,面向机床厂家和晟终用户,通过政变、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。数控装备的阿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成l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。在EMO 20。I展中,日本山崎马扎克(Mask)公司展出的CPC(cylerProducflonc),智能生产控制中心),日本隈(OKSMA)机床公司展出的IT广场(信息技术广场).德国西门于(s—ns)公司展出的OME(0衅n Manufactumg EnⅥ„t开放制造环境)等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

开放式生产对于一些资本密集型的从事大型制造,尤其是生产大批量复杂零件的厂家而言,实现网络制造更有其特别的意义。阿络制造在广义上表现为使用网络的企业与企业间可进行跨地域的协同设计、协同制造、信息共享、远程监控及远程服务,以及企业内部的管理部门(产、供、销、人、财、物等)坡计部门(CAD CAPP/CAE/CAM等)、生产部门(生产监测,生产管理,刀夹、量具,材料管理.设备管理等)在网络、数据库技术支持下进行系统集成,通过T(,/IP通信协议进行网络通信,为制造商提供整套且数据信息一致的生产方案,使不同的CW控制程序、编程加工位置以及刀具定位点等数据信息得到统一。通过这样的网络通信,数据传递的速度得到极大提高。过去要几个小时才能完成传输的大程序,现在只需几秒钟即可完成。然而,更为高效的cNc网络通信功能远远不止于快速传递数据及信包,通过连接调制解调器与通信软件,可以实现(1Nc机床的远程诊断。这样,一个技术人员即使在机床生产厂家的办公室,也可以通过远程诊断对远程的cNc机床进行实时问题诊断,及时做出央定,并直接发出指令进行调整。这一切操作都无需亲临工作现场。采用TCP/IP通信协泌进行网络通信还有一个基本条件就是机床数控系统的操作平台最好是WMDO平台,传统的专用计算机数控系统要做到这一点是很困难的,而第六代数控系统可咀满足网络制造的诸多要求。

数控机床向柔性自动化系统发展的趟势:一方面从点(数控单机、加_[巾心和数控复合加工机床)、线(FMC,FMS、FIL、FML)向面(T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;另一方面向注重应用性和经济性方向发展。黍性自动化技术是制造业适应动态市场需求及产品迅速更新的主要手段,是各国制造业发展的主流趋势,是先进制造领域的基础技术。其重点是以提高系统的可靠性、实用化为前提,以易于联网和集成为目标;注重加强单元技术的开拓、完善;cNc单机向高精度、高速度和高柔眭方向发展:数控机床及其构成的柔性制造系统能方便地与cAD、(nM、cAPP、MTs)联结,向信息集成方向发展;网络系统向开放、集成和智能化方向发展。3国产数控机床的发展现状

3.1国产数控机床与国际先进水平差距逐渐缩小

数控机床是当代机械制造业的主流装备,国产数控机床的发展经历了30年跌宕起伏,已经由成长期进入了成熟期,可提供市场1,500种数控机床,覆盖超重型机床、高精度机床、特种加工机床、锻压设备、前沿高技术机床等领域,产品种类可与日、德、意、美等国并驾齐驱。特别是在五轴联动数控机床、数控超重型机床、立式卧式加工中心、数控车床、数控齿轮加工机床领域部分技术已经达到世界先进水平。其中,五轴(坐标)联动数控机床是数控机床技术的制高点标志之一。它集计算机控制、高性能伺服驱动和精密加工技术于一体,应用于复杂曲面的高效、精密、自动化加工,是发电、船舶、航天航空、模具、高精密仪器等民用工业和军工部门迫切需要的关键加工设备。五轴联动数控机床的应用,其加工效率相当于2 台三轴机床,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。国产五轴联动数控机床品种日趋增多,国际强手对中国限制的五轴联动加工中心、五轴数控铣床、五轴龙门铣床、五轴落地铣镗床等均在国内研制成功,改变了国际强手对数控机床产业的垄断局面。3.2国产数控机床存在的问题

由于中国技术水平和工业基础还比较落后,数控机床的性能、水平和可靠性与工业发达国家相比,差距还是很大,尤其是数控系统的控制可靠性还较差,数控产业尚未真正形成。因此加速进行数控系统的工程化、商品化攻关,尽快建成与完善数控机床和数控产业成为当前的主要任务。目前主要问题有: 3.3核心技术严重缺乏

统计数据表明,数控机床的核心技术—数控系统,由显示器、控制器伺服、伺服电机和各种开关、传感器构成,中国90%需要国外进口。如在上海设厂的德国吉特迈集团和意大利利雅路机床集团,在烟台建厂的韩国大宇综合机械株式会社,所有的核心技术都被外方掌握。国内能做的中、高端数控机床,更多处于组装和制造环节,普遍未掌握核心技术。国产数控机床的关键零部件和关键技术主要依赖进口,国内真正大而强的企业并不多。目前世界最大的3 家厂商是:日本发那客、德国西门子、日本三菱;其余还有法国扭姆、西班牙凡高等。国内有华中数控、航天数控等。国内的数控系统刚刚开始产业化、水平质量一般。高档次的系统全都是进口。华中数控近几年发展迅速,软件水平相当不错,但在电器硬件方面还需进一步提高。目前国内一些大厂还没有采用华中数控的。数控功能部件是另外一个薄弱环节。某种意义上说,功能部件将构筑21世纪现代数控机床。功能部件的性能和价格决定了数控机床的性能和价格。功能部件不是机床附件,它是数控机床的核心代表。国产数控机床的主要故障大多出在功能部件上,它是影响国产数控机床使用的主要根源。从国产数控机床的开发和使用来看,功能部件急需技术攻关。特别在数控刀具滞后现象反映相当强烈。国产数控刀具在寿命、可靠性等方面差距明显,无论在品种、性能和质量上都远远不能满足用户要求。由于国产刀具品种少、寿命低,严重影响数控机床效率的发挥。调研企业进口的数控机床,配用大量进口数控刀具,由于价格昂贵,用户不堪负担。数控立、卧回转工作台,数控分度盘和数控电动刀架等数控功能部件市场中海外商家也稍胜一筹。

3.4民族品牌与国际品牌差距明显

2004年6月一份广东机床用户的抽查情况透露,在数控机床的各个品牌之中,用户对欧洲、日本、美国、韩国和中国台湾等数控机床品牌的关注度已占全部市场的60%以上。品牌知名度上的差距,导致用户在选择加工设备时把更多的机会给了海外数控机床行业的一些“实力派”。如哈尔滨某发动机(集团)有限公司的缸体生产线是一条全自动加工线,其粗加工选用韩国大宇重工的专机自动线,精加工则选用了英国CROSS HULLE公司的专机自动线,缸盖加工线是由德国Cross.Huller公司制造的高速加工中心和专机自动线、德国产的全自动在线测量机、日本产的全自动密封检测机和清洗机组成的。曲轴生产线为全自动柔性流水生产线,精加工线由日本的数控高速CBN 磨床、动平衡机、抛光机等组成。3.5技术创新和成果转化与市场脱节

适销对路的产品是企业在市场竞争中取胜的根本。技术创新是产品满足市场需要的关键。多数企业在确定数控技术创新项目上没有突出重点,市场定位不明确,不能集中力量,突破重点,带动整体,项目安排带有盲目性。首先,盲目跟随国际技术潮流增加生产能力。数控机床产业本身的水平关键要看创新能力、人员素质和企业素质的提高。近年来的改制、改组已有一些初步成效,来之不易。在面对市场需求增加的同时,还是要清醒看市场,稳妥求发展,还是要抓前、抓后(即抓开发、抓销售、抓质量、抓服务),慎重抓能力。中国要成为制造市场,而不是加工市场,机床行业也应正确看待这个问题。否则就造成科技攻关的新产品差距仍然很大,浪费了有限的人力物力;其次技术创新取得成果后,缺乏市场化的全面安排,质量保证体系的不健全,尚未制定相应的规范和标准,制造工艺研究严重滞后。造成数控机床市场占有率逐年下降;再次,不重视质量和服务。机床行业是第1 个提出质量承诺声明的行业,在市场好转的时候,企业对质量和服务更要重视,对用户更加周到和热情,一个企业的品牌往往是在市场好的时候树立的,也往往是在市场好的时期丢掉的。3.6缺乏先进的管理机制

多数企业都受到生产经营缺乏动力、自我约束机制不健全、劳动生产率低下等问题的严重困扰。适应市场经济需求的以企业为主体、产学研相结合的技术创新体系尚未形成,缺乏吸引高层次、高素质人才创新创业的环境,无法有效整合相关技术、产业和资源优势,形成合力开展联合攻关,共同打造技术创新平台。所以必须按照经济发展的客观要求,建立以公司法人为主要内容的现代企业制度。真正确立以用户为中心的市场经济观念,认真调整产品结构和组织结构。真正让市场在资源配置中起基础作用。4国内数控机床的发展趋势

根据2004年10月,完成的《数控机床产业发展专项规划》。国内数控机床大致发展趋势表现在以下几方面:

4.1智能、高速、高精度化

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。一台机床的重复定位精度如果能达到0.005 mm(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。4.2设计、制造绿色化

绿色设计是一种综合考虑了产品设计、制造、使用和回收等整个生命周期的环境特性和资源效率的先进设计理论和方法。它在不牺牲产品功能、质量和成本的前提下,系统考虑产品开发、制造及其活动对环境的影响,从而使得产品在整个生命周期中对环境的负面影响最小,资源利用率最高。数控机床在设计时要考虑:绿色材料设计;可拆卸性设计;节能性设计;可回收性设计;模块化设计;绿色包装设计等。绿色制造是一个综合考虑环境影响和资源消耗的现代制造模式,通过绿色生产过程生产出绿色产品。数控机床在制造时要考虑:节约资源的工艺设计;节约能源的工艺设计;环保型工艺设计等。随着世界经济的迅速发展,尤其是国内改革开放以来工业化程度的加快,所带来的环境污染问题越来越严重,环境保护的呼声越来越高,环保问题已经成为各国经济可持续发展的制约因素之一。数控机床作为装备制造业的核心,能否顺应环保趋势,加大绿色设计与制造的研制,将是影响经济发展的重要要素之一。

4.3复合化与系统化

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。4.4数控系统发展趋势

4.4.1数控系统向开放式体系结构发展

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。4.4.2数控系统向软数控方向发展

①传统数控系统,如FANUCO系统、MITSTJBISHI M50系统、SIN.MERlK 810M,7/c系统等,是一种专用的封闭体系结构的数控系统。目前,这类系统还是占领了制造业的大部分市场。但由于开放式体系结构数控系统的发展,传统数控系统的市场正在受到挑战,已逐渐减小。②“Pc嵌人NC”结构的开放式数控系统,如FANUCO和16l、SINUMERZ840D、Nutr-1060、AB 9/:360等,是数控软件技术和当今计算机丰富的软件资源相结合开发的产品.具有一定的开放性。但它的Nc部分仍然是传统的数控系统,用户无法介人数控系统的核心。这类系统结构复杂,功能强大,价格昂贵。

⑧“NC嵌人PC”结构的开放式数控系统。它由开放式体系结构运动控制卡和Pc机共同构成。这种运动控制卡通常选用高速DSF’作为CPU,具有很强的运动控制和PLC控制能力。它本身就是一个数控系统,可以单独使用。它开放的函数库供用户在Windows台下自行开发构造所需的控制系统,因而,这种开放式体系结构运动控制卡被广泛应用于制造业自动化控制的各个领域。

④SOFT型开放式数控系统。这是一种最新开放式体系结构的数控系统。它提供给用户最大的选择和灵活性,它的cNc软件全部装在计算机中,而硬件部分仅是计算机与伺服驱动和外部I/O之间的标准化通用接口。就像计算机中可以安装各种品牌的声卡和相应的驱动程序一样。用户可以在Windows NT平台上,利用开放的cNc内核开发所需的各种功能,构成各种类型的高性能数控系统,与前几种数控系统相比,SO订型开放式数控系统具有最高的性能价格比,因而最有生命力。通过软件智能替代复杂的硬件,正在成为当代数控系统发展的重要趋势。其典型产品有美国MDSI公司的Open cNc、德国P0werAutomatlon公司的P.~8000 NT等。

4.4.3数控系统控制性能向智能化方向发展 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(M„㈣nt)、建模(Modelling)、加_I=(M衄u‟tIldng)、机器操作(M删pulator)四者(即4M)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。4.4.4数控系统向网络化方向发展 数控系统的网络化,主要指数控系统与外部的其他控制系统或上位计算机进行网络连接和网络控制。数控系统一般首先面向生产现场和企业内部的局域网,然后再经由因特网通向企业外部.这就是所谓的I㈣i[erl∥Intranet技术。随着网络技术的成熟和发展,最近业界又提出了数字制造的概念。数字制造,又称“e一制造”,是机械制造企业现代化的标志之一,也是国际先进机床制造商当今标准配置的供货方式。随着信息化技术的大量采用,越来越多的国内用户在进口数控机床时要求具有远程通讯服务等功能。为模具车间利用Inkmet技术进行的网络化控制数控加工.数控系统的网络化进一步促进了柔性自动化制造技术的发展,现代柔性制造系统从点(数控单机、加工中心和数控复合加工机床)、线(FMCC、FMS、rrL、FML)向面(工段车间独立制造岛、FA)、体(c[MS、分布式网络集成制造系统)的方向发展。柔性自动化技术以易于联网和集成为目标,同时注重加强单元技术的开拓、完善,能方便地与cAD、CAM、cAPF。、MiX3联结,向信息集成方向发展,网络系统向开放、集成和智能化方向发展。4.4.5数控系统向高可靠性方向发展 随着数控机床网络化应用的日趋广泛,数控系统的高可靠性已经成为数控系统制造商追求的目标。对于每天工作两班的无人工厂而言,如果要求在16h内连续正常工作,无故障率在99%以上,则数控机床的平均无故障运行时间(MTBF)就必须大于3000h。如主机与数控系统的失效率之比为10:l(数控的可靠比主机高一个数量级),数控系统的MTBF就要大于33333 3h,而其中的数控装置、主轴及驱动等的MTBF就必须大于105h。对整条生产线而言,可靠性要求还要更高。

4.4.6数控系统向复合化方向发展

在零件加工过程中,有大量的无用时间消耗在工件搬运、上下料、安装调整、换刀和主轴的升速、降速上,为了尽可能降低这些无用时间,人们希望将不同的加工功能整合在同一台机床上,因此,具有复合功能的机床成为近年来发展很快的机种。柔性制造范畴的机床复合加工概念是指将工件一次装夹后,机床便能按照数控加工程序自动进行同一类工艺方法或不同类工艺方法的多工序加工,以完成一个复杂形状零件的主要乃至全部加工工序。4.7.7数控系统向多轴联动化方向发展

在加工自由曲面时,三轴联动控制的机床无法避免切速接近于零的球头铣刀端部参予切削,进而对工件的加工质量造成破坏性影响,而五轴联动控制对球头铣刀的数控编程比较简单,并且能使球头铣刀在铣削三维曲面的过程中始终保持合理的切速,从而显著改善加工表面的粗糙度,大幅度提高加工效率.因此.多轴联动控制的加工中心和数控铣床已经成为当前的一个开发热点。CNC装置的工作原理

CNC装置在其硬件环境支持下,按照系统监控软件的控制逻辑.对输人、译码、刀具补偿、速度规划、插补运算、位置控制、L/O接口处理、显示和诊断等方面进行控制。cNc装置的主要工作包括以下内容。5.1输入

输人cNc装置的有零件程序、控制参数和补偿量等数据。输人的形式有光电阅读机输人、键盘输入、磁盘输入、连接上级计算机的DNC接口输人、网络输人。从CNC装置的工作方式看,有存储器输人工作方式和MDI(M皿ud DirectInput,手工直接输人)工作方式。cNc装置在输入过程中通常还要完成无效码删除、代码校验和代码转换等工作。

5.2译码

不论系统工作在MDI方式还是存储器输入方式下,都是将零件程序以一个程序段为单位进行处理的,把其中的各种零件轮廓信息(如起点、终点、直线或圆弧等)、加工速度信息(F代码)和其他辅助信息(M、S、T代码等)按照一定的语法规则解释成计算机能够识别的数据形式,并以一定的数据格式存放在指定的内存专用单元。在译码的过程中.还完成对程序段的语法检查,发现语法错误便立即报警。5.3插补

插补的任务是在一条给定起点和终点的曲线上进行“数据点的密化”(拟合)。插补程序在每个插补周期运行一次,在每个插补周期内,根据指令进给速度计算出一个微小的直线数据段。通常,经过若干次插补周期后,插补加工完一个程序段轨迹,即完成从程序段起点到终点的“数据点密化”工作。5.4进给速度处理

编程所给的刀具移动速度,是在各坐标的合成方向上的速度。速度处理首先要做的工作是根据合成速度来计算各运动坐标的分速度。在有些CNC装置中,对于机床允许的最低速度和最高速度的限制、软件的自动加减速等也在这里处理。5.5刀具补偿

刀具补偿包括刀具长度补偿和刀具半径补偿。通常,CNC装置的零件程序以零件轮廓轨迹编程,刀具补偿作用是把零件轮廓轨迹转换成刀具中心轨迹。目前,在比较好的CNC装置中,刀具补偿还包括程序段之间的自动转接和过切削判别,就是所谓的c刀具补偿。

5.6位置控制

位置控制处在伺服回路的位置环上,这部分工作可以由软件实现,也可以由硬件完成。它的主要任务是在每个采样周期内,将理论位置与实际反馈位置相比较,用其差值去控制伺服电机。在位置控制中,通常还要完成位置回路的增益调整、各坐标方向的螺距误差补偿和反向间隙补偿,以提高机床的定位精度。5.7显示

CNC装置的显示主要是为操作者提供方便,通常用于零件程序的显示、参数显示、刀具位置显示、机床状态显示、报警显示等。有些CNC装置中还有刀具加工轨迹的静态和动态图形显示。

5.8 IO处理

主要处理CNC装置面板开关信号、机床电气信号的输入、输出和控制(如换刀、换挡、冷却等)。

5.9诊断 现代CNC装置都具有联机和脱机诊断的能力。联机诊断是指CNC装置中的自诊断程序,随时检查不正确的事件。脱机诊断是指系统运转条件下的诊断,CNC装置配备有各种脱机诊断程序,以检查存储器、外围设备(CRT、阅读机、穿孔机)、L,O接口等。脱机诊断指采用远程通信方式,即所谓的远程诊断,把用户的CNC通过网络与远程通信诊断中心的计算机相连,对CNC装置进行诊断、故障定位和修复。6 CNC装置的硬件结构

CNC装置是在硬件支持下,通过系统软件控制进行工作的,其控制功能在相当程度上取决于硬件结构。硬件结构根据控制功能的复杂程度,可分别采用单处理器结构和多处理器结构。数控系统的硬件结构,按CNC装置中各电路板的插接方式,可分为大板式结构和功能模块式结构;按微处理器的个数,可分为单微处理器结构和多微处理器结构;按硬件的制造方式.可分为专用型结构和个人计算机式结构;按CNC装置的开放程度,可分为封闭式结构、Pc嵌入NC式结构、NC嵌入PC式结构和软件型开放式结构。6.1单微处理器结构的CNC系统

所谓单微处理器结构,是指在cNc装置中只有一只微处理器(CPU),工作方式是集中控制,分时处理数控系统的各项任务,如存储、插补运算、输人/输出控制、CRT显示等。某些CNC:装置中虽然用了两个以上的CPU.但能够控制系统总线的只是其中的一个CPI_F,它独占总线资源,通过总线与存储器、输入输出控制等各种接口相连。其他的CPU则作为专用的智能部件,不能控制总线,也不能访问存储器。这是一种主从结构,故被归纳于单微处理器结构中。单微处理器结构简单,容易实现。单微处理器结构的cNc装置可划分为计算机部分、位置控制部分、数据输入/输出接口及外围设备。微处理器CPU是CNC装置的核心,CPU执行系统程序,首先读取工件加工程序,对加工程序段进行译码和数据处理,然后根据处理后得到的指令,进行对该加工程序段的实时插补和机床位置伺服控制;它还将辅助动作指令通过可编程控制器(PLC)送到机床,同时接收由PLC返回的机床各部分信息并予以处理,以决定下一步的操作。6.2位置控制部分包括位置控制单元和速度控制单元

位置控制单元接收经插补运算得到的每一个坐标轴在单位时间间隔内的位移量,控制伺服电机工作,并根据接收到的实际位置反馈信号。修正位置指令.实现机床运动的准确控制。同时产生速度指令送往速度控制单元,速度控制单元将速度指令与速度反馈信号相比较,修正速度指令,用其差值去控秘伺服电机,使其以恒定速度运转。

数据输入/输出接口与外围设备是CNC装置与操作者之间交换信息的桥梁。例如,通过MDI方式或串行通信,可将工件加工程序送人CNC装置;通过CRT显示器,可以显示工件的加工程序和其他信息。在单微处理器结构中,由于仅由一个微处理器进行集中控制,故其功能将受CPU字长、数据字节数、寻址能力和运算速度等因素的限制。如果插补等功能由软件来实现,则数控功能的实现与处理速度就成为突出的矛盾。解决矛盾的措施可以有:增加浮点协处理器、采用带有CPU的PL和CRT等智能部件。7 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:

a.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;

b.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; c.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。8结束语

通过本文的论述可见,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,以及数控机床技术的发展与应用也将更加广阔。

致谢

毕业设计是对毕业生所学专业知识的一个总结、归纳、深化的过程,其中包含了我们需要时时加强的东西:分析解决问题能力、查阅文献的能力、统筹编辑的能力、总结经验的能力等等。在毕业设计的数月期间,我得到了导师的细心指导和关怀,特别是在课题的程序设计过程中,对其中的各种技术问题和疑惑,导师都花费了大量的时间和精力一一为我解答,让我在这个过程中对数控机床控制等多方面的知识有了一次新的深入的学习和全面的提升,并能够逐渐将课本上所学的理论知识与工业生产中的实际问题相结合,从而为以后步入社会解决工作中遇到的实际问题打下良好的基础。在此,谨向导师表示最衷心的感谢!

在课题的研究设计期间,学院、图书馆为我们提供了良好的学习和静心研究的环境,同组成员也给予了我很多帮助与支持,在这里一同表示感谢:没有你们的支持、帮助和鼓励,我很难拿出这样的一份最终作品。当然由于时间和知识水平所限,论文中不可避免会出现纰漏和错误,恳请各位审阅老师悉心指正,在此不胜感激。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.[5] 唐怀斌.工业控制的进展与趋势[J].自动化与仪器仪表,1996.[7] 马国华监控组态软件及其应用[M].北京:清华大学出版社,2001.3 [8] 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.[9] 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.[10] 中国机床工具工业协会数控系统分会.CIMT2001巡礼[J].世界制造技术与装备市场.[11] 杨学桐,李冬茹,何文立,等?距世纪数控机床技术发展战略研究[M].北京:国家机械工业局,2000.[12] 刘助柏.知识创新思维方法论.北京:机械工业出版社,1999 [13] 高钟毓.机电控制工程.北京:清华大学出版社,2002.

第三篇:美容院发展历程及趋势

美容院发展历程及趋势

发展历程 1989年,有国际大都市之称的上海率先开办了中国第一家“美容院”。随后,短短的十几年,美容城、美容中心、美容院、美容厅等如雨后春笋般突起。据有关统计资料,1985年我国美容店10万家,到2000年,美容店已有120多万家,从业人员600多万。尽管如此,国内美容企业仍主要以美容院为主,比如广州市,国有、集体、个体美容院就有4000多家;北京市有6000多家。据有关资料显示,目前国内已具备美容院消费水平的人,1000人里只有14个人,这与西方发达国家的36%相距甚远。但具有潜在消费能力的,100人中会有75人,也就是说,有2/3的人口属于潜在的市场,而城市女性中进入美容院消费的也只有14.7%。据有关调查资料显示,当前国内美容市场最热门的服务项目是皮肤护理/保养、祛斑、增白,总体提及率分别是72.2%、52.6%、50.0%。排在4~10位的依次是理发、染发、减肥/瘦身、除皱、形象设计、烫发、养发。可见,美容院前景十分广阔

国内美容业的发展逐步出现的美容机构主要有五大类型:发廊型、沙龙型、治疗型、休闲型和享受型。

“发廊型”美容院主要出现在我国美容业的初级阶段 一般是有二三张理发椅,一两张用做洗头按摩的美容床,主要开设的服务项目有理发、洗脸和局部的按摩等,我们称之为“美容美发”,这类美容院现在主要存在二、三类市场和城市周边的小镇。

第二种美容院有较高档的内部环境设施

如宽敞的空间、整洁的装潢、良好的卫生、优雅的环境,同时美容师受过专业的美容知识培训,具备精湛的美容护理技术,整个环境、氛围、经营方式都比较好,并开设会员制服务,客人在这里不仅得到皮肤护理或其它的服务,还可以把这里当成舒缓紧张神经的场所,这类美容院我们一般称为“沙龙型”的美容院,这是现今在一、二、三级市场中存在最多的美容院,也是最受消费者和厂家关爱的主流美容院之一,这类美容院一般以开设比较流行的服务项目和吸收会员即成为最热门的美容机构。

第三种是“治疗型”的美容院 这类美容院比较普遍,主要针对消费者的皮肤问题提供解决方案,像各种治疗斑痕或其它皮肤问题的美容院或者是医院开设的美容项目(包括整形),如章光101或者现在流行的一些整型美容机构等。

第四种美容机构则是 “休闲型”的美容院

一般设在一些保健和娱乐业的内部,是该机构的一个附属服务项目,虽然场地装潢精致,并提供配套的放松服务。但因为服务项目比较单一,项目设置较简单和收费偏高而少有客人光顾。

最后一种就是“享受型”的美容院

这类美容院场地宽大,至少有几千平米,内部装潢豪华、场面铺张、收费昂贵,不但设有女宾部,也同时开设现在开始流行的男士美容,服务项目齐全,并设有咖啡厅和酒吧,主要目的是吸引一批高消费者,据说今年浙江温州就开设有这种美容院。

趋势

趋势一: 实力雄厚的连锁经营。目前的中国美容业仍处于不规范、不成熟的发展阶段,整个行业在社会中的信誉度难以提高,品牌难以深入人心,因此推广和实行连锁经营模式,提供优质的产品和服务,建立科学的运作程序,形成良好的品碑和品牌形象势在必行。

趋势二:美容院经营电脑化。美容院顾客资料、美容次数、顾客的预约登记、客户资料追踪、进货款项处理、员工档案、员工薪金、商品销售情况等由电脑进行处理和管理比人工操作更准确迅速,而且还可通过电脑的分析,找到管理上的漏洞,降低经营风险,同时提升美容院的形象。

趋势三:导入心理美容。美容院除了提供美容服务外,更应该对顾客进行心理疏导。因为来美容院的顾客心理比较复杂、对美的期望值比较高,这就要求美容师不失时机地给她们灌输正确的观念,让其树立信心,放心接受护理。

趋势四:推行整合性服务。美容院要想在激烈的竞争中占据优势,推行整合性服务是非常必要的。首先应该整合各项服务设施,让顾客上门一次就能满足各种需求,方便又省时,符合现代人高效、快捷的消费需求。未来的综合性美容中心应该开设美容、健身、心理咨询、形象设计、娱乐、购物、餐饮等服务项目,这种琼俱全的美容院,以全方位的经营服务策略必定能在竞争激烈的美容市场脱颖而出。

趋势五:美容与医学结合更加密切。许多人将美容视为一件平常之事,很少将之与医学联系在一起,其实,许多美容原理及化妆品的研发都是以医学为基础的。随着美容技术与医学治疗方法相结合的医学美容的推广与实践,有效地解决了许多长期困扰顾客的皮肤问题。医学美容在今后必将得到更广泛的发展,对美容业的发展产生深远的影响。

趋势六:男士美容蔚然成风。由于受传统观念的影响,目前接受美容护理的男士并不多。其实,由于男性的皮脂分泌旺盛,大多数人又缺乏正确的清洁保养知识,对于护肤品的需求实际上相当大,因此男士护肤的前景十分看好。

趋势七:专业化、个人化、高附加值。如今,顾客不但对美容师的技术服务品质有一定要求,而且对美容院的设备、营造的氛围都极为讲究,还希望能经常得到许多有关的消费资讯,如新潮服饰、流行妆容、热卖化妆品、时尚的休闲方式等,越来越多的进美容院消费的人都愿意和希望享受到这种高附加值的服务。

趋势八:美容形象店。它不是单纯指店面外在装潢的豪华高档,而是指顾客从这种美容店里出来时,从内到外完全改变了一个人,就象玩魔术一样神奇。它除了美容以外还兼具健身、娱乐、购物、餐饮、形象设计、心理咨询等功能。它拥有一流的各行人才,全方位的经营策略,使每一个进店的顾客都可以享受到一切服务项目。

岁月无痕拓展部:谢玉树

第四篇:我国合作社的发展历程与趋势(精选)

农民专业合作社,路向何方?

刘卫战 高扬

摘要:本文从历史的角度,阐述了合作社的发展过程以及从中应该吸取的经验教训,包括区别合作社和非合作社、合作社的发展机制和建全合作社的法律体系,重点对影响我国农民专业合作社发展的障碍进行了分析,指出改善法律环境和社会民主环境是保障农民专业合作社未来发展的关键。关键词:农民专业合作社;自立、自主发展;民主制度

自2007年7月1日《中华人民共和国农民专业合作社法》开始实施以来,全国各地农民专业合作社如雨后春笋般纷纷成立。据《2011中国合作经济发展研究报告》显示,截至到2012年5月,目前全国经工商注册登记的农民专业合作社有52.17万家,实有入社农户4100万户,占全国农户总数的16.4%。农民专业合作社在经历了剧烈的起起伏伏后,重新出现在人们的视野之中。

农民专业合作社是重续前缘还是涅槃重生?在新的历史时期,他到底肩负怎样的历史使命?他是否能承担这一历史使命?因此,我们不得不回顾合作社的前世今生。

一 国外合作社发展史

合作经济的思想起源于16世纪的空想社会主义。1817年, 英国空想社会主义者罗伯特.欧文面对资本原始积累阶段剥削和压榨劳动工人的残酷事实,在他的《职工业贫民救济委员会的报告》中最先提出关于“合作公社”的思想,并在他晚年的著作《新世界书》对合作社有较为完整充分的论述。罗伯特.欧文按照 自己的设想进行了一系列实验,试图消灭资本和资源对工人阶级的剥削,但由于其操作行为脱离市场的规律,而最终失败。

1829年远在法国的空想社会主义家傅立叶也发表了自己的著作——《经济的新世界和符合本性的协作行为》,阐述了自己合作经济的观点。傅立叶提出了“法郎吉”的组织,“法郎吉”以农业生产为主,兼办工业,工农业相结合。从理论上进一步得到完善。

1844年,在欧文的学生胡瓦斯和柯柏尔的帮助下,罗虚戴尔的28个纺织工人组织了消费合作社——“罗虚戴尔公平先锋社”,这是世界上第一个成功的合作社。主要原则有:成员志愿加入或是退出、表决一人一票、现金交易、准斤足两、销售好货、按市价售货、盈余按购买量分配等。该合作社是基于市场公平原则下的经济互助合作实践,因此取得了成功,并带动了国际合作社的迅速发展。

1895年,国际合作社联盟成立,它的成立对指导国际合作社运动的发展具有重要意义。1995年,在曼彻斯特举行的“国际合作社联盟100周年代表大会”通过了“关于合作社特征的宣言”,重新确定了合作社的定义、合作社运动的基本价值,进一步修改了合作社原则,以指导21世纪合作社运动的发展。

到今天,合作社思想经历了近200年的演变和不断丰富,国际合作社运动也经历了170多年的历史,合作社几乎遍布世界各地。亚洲的合作社运动也在这样的国际大环境下蓬勃发展。到20世纪后半叶,亚洲合作社的发展可以与19世纪末20世纪初欧洲合作社的发展相媲美(管爱国,符纯华,2000)。虽然合作社发源于欧洲,但目前国际合作社联盟的成员中亚洲国家占了一半以上。日本农协是亚洲合作社的成功典型之一,1992年10月,国际合作社联盟大会第一次离开欧洲到亚洲的日本东京召开。

总结国际合作社运动的历史,由于根植于西方资本主义自由市场经济竞争的土壤中发展壮大,在实践中迅速找到了自己的定位,探索出了正确的发展路径。根据国际合作联盟章程,基层合作社是建立在自助、自主、民主、平等、公平和 团结的基础上的,以全体社员民主管理、公开参与为特征的经济互助合作组织。合作社的这一准确定位和管理原则保证了合作社组织的长期发展。

二 我国农民专业合作社发展的曲折道路

我国农民专业合作社起源于近代社会,根据时期的不同分为新中国建立前和新中国建立后。建国后又分为改革开放前和改革开放后两个时期。

新中国建立前主要有梁漱溟和晏阳初的观点,梁漱溟认为中国是一个落后的农业社会,中国农民生产规模小,经济实力单薄,只有通过合作与联合,才能使经济生产领域不受盘剥,合作经济应摆脱非营利主义的束缚,应通过合理的经营获得利润,并将利润合理分配。而且梁漱民认为在中国应先进行生产合作,在进行消费合作,而且走合作经济的道路要尊重农民的意愿。

晏阳初认为中国农村的主要问题是“愚、穷、弱、私”,主张用教育来解决“愚”,用生计教育来解决“穷”,卫生教育来解决“弱”,用公民教育来解决“私”,其中的生计教育从三方面进行,生产方面,应用农业科学,提高生产;经济方面,利用合作经济,组织合作社、自助社;工艺方面,改良手工艺,发展副业。在众多人士的推动下,国民政府颁布了《合作社法》,各种合作者得到了发展,合作社(主要指信贷合作社)的经济实力得到增强。到1936年,国民政府统计成立的合作社已达37318个。

但由于当时实行的是封建土地制度,占乡村人口总数不到10%的地主、富农占有70-80%的土地,而占农村人口总数90%的贫、雇和中农却没有耕地,食不裹腹。在国民政府治理下的合作社并不能解决当时土地资源占有不均而产生的资源剥削的整体矛盾。因此在解放区所进行的轰轰烈烈的土地改革、分田到户运动,得到大多数贫苦农民的支持。

建国后到改革开放前,我国农民专业合作社走过了从互助组,到初级社,再到高级社和人民公社的发展道路。在最初的时候,分到土地的农民希望联合起来,合作社最初的发展一切看起来顺风顺水,合情合理,而我党当时宏观的工作指导 思想则是马克思主义的阶级斗争理论。合作社成为共产党希望借以消灭资本剥削和资源剥削的工具。由于宏观指导思想上并不承认市场经济,农民最初的积极性被逐渐引导到政企合一的人民公社是必然的结果。

改革开放后的1980年-2005年,我国供销合作系统经历了痛苦的蜕变阶段。随着人民公社运动的失败,合作体系被作为“一大二公”的思想代表,一同被丢弃到垃圾堆中。同时被丢弃的还有具有生命力的合作思想。

合作社系统内的机构进行了三个方向分解。从国家到省、市、县级合作社逐渐演变成为当地说不清、道不明的多余行政事业单位。有的县级社和绝大多数县级以下社被承包给个人。国家级和省级系统原有经营单位部分成为国有或集体企业。行政化、私有化、利益小集团化(企业化)都不是合作社真正的发展方向。在任何一个被分解的机构中,都缺少实际执行的自主、互助经济特征;民主管理成为空想。

林毅夫先生认为: 人民公社失败的根本原因在于,人民公社运动开始后,农民的退出自由被剥夺,农民的“自我实施”无法维持,劳动积极性下降,生产下降,最终导致了人民公社的失败。

陈剑波在《人民公社的产权制度研究:对排他性受到现在的产权体系所进行的制度分析》中认为,人民公社的失败,不仅是对劳动进行监督和计量的困难,更是由于排他性的限制,使得劳动者的劳动和剩余分享之间难以建立稳定和直接的联系,从而使劳动者影响了劳动得积极性,导致了人民公社的失败。

温铁军认为人民公社失败的根本原因除了组织和监督成本高以外,主要原因农业人口众多,过低的生产水平和工业化对农业剩余的大量攫取导致农业生产率低下。

2000年以后,随着我国市场经济的逐步开放,特别是加入WTO以后,世界经济一体化进程的加快,以家庭承包为特征的土地经营制度面临难以适应大市场的困境。以自发联合为特征的农民经济合作组织逐渐再次兴旺起来。三 当前我国农民专业合作社面临的困境

2007年我国《农民专业合作社法》的颁布再次推动了农民专业合作组织的发展。但是,却没有在理论上理清原有的供销社组织、股份制企业以及其他类型企业和以自发的经济互助为特征的农民专业合作社之间的关系。因此,当前我国农民专业合作社面临的第一个困境是对农民专业合作社本质上思想的困境。

在市场经济条件下自发形成的经济互助合作组织是真正具有生命力的经济组织。无论是各地兴起的专业协会、技术协会。这种组织的生命力在于:

1建立在通过民主管理有效落实自主、自助、民主、平等、公平和团结的的制度基础上; 建立在遵守市场经济公平交易原则基础上; 3建立在合作社坚持诚实、开放的活力基础上。

在新的历史时期,我们已有过以“合作化”为名实施集体化的教训;但是,对于“企业+农户”模式将合作社利益小集团化的教训还没有认识清楚。辨别合作社实质的试金石就在于上述3个原则能否得到真正落实。

从近年来我国农民专业合作社的实践情况看,以“官民结合”为特征的各类“农民合作协会”,或者是“龙头企业+农户”模式,或者是龙头企业控制的股份制,均不能维护农民的实际利益。

第二 农民专业合作社自我良性发展的社会民主环境尚待培育:

农民专业合作社长期能自我良性发展的重要保障是有效落实自主、自助、民主、平等、公平和团结的民主管理制度。但是,目前我国民主制度的基础非常薄弱。从目前存在的比较规范、运行良好的农民专业合作社看,能人是合作社的主心骨,带头人一言堂是普遍现象。合作社的运行过程中,基本不存在民主选举的情况。最好的情况不过是象征性的举手通过。因此,在允许农民的自我发展有一个缓慢的演变过程的同时,培育全社会的民主意识,是一个必须重视而缓慢的过程。第三 顺应农民专业合作社快速发展和联合发展的法律环境亟待改善:在市场经济竞争激烈的市场环境中,仅仅依靠单一性的农民专业合作社甚至不能生存了。农民专业合作社迫切希望通过联合合作,改变农民专业合作社在市场谈判中的地位,改变恶性的市场竞争,维护自身权益。在我国的很多地区,农民专业合作社已经意识到必须联合才能发展的道理,而相关法律依据缺乏、注册登记机构设置障碍,在阻碍着联合社的发展。

到2012年9月,全国明确注册农民专业合作联社规程的省市不足10个。从国家工商局登记机关了解的情况看,更多的认为合作社或联合社是个不清晰的机构。非政府,非事业,非企业,非个体,非行业组织的自主、互助经济组织还没有得到政府注册登记机关的认可。

第四 政府管理机关需要容忍合作社发展前期的不规范,并尽快组织培训、引导。2012年,中国供销集团对陕西地区112家农民专业合作社进行调研。数据表明,在所有合作社中,农民带头人兼职合作社理事长、社长的占95%;财务人员由社会非专业人员兼职的占80%以上。由于不能按时申报税务情况,绝大多数合作社被税务机关归为“非正常”运行的范畴。

由于初级农产品的销售是免税的,因此,税务机关对农民专业合作社的不规范并不关心,进而助长了合作社不规范的存在行为。当然,单纯的指责解决不了问题。政府有责任组织必要的培训,引导农民专业合作社逐步走上规范发展道路。

四 支持农民专业合作社发展建议 完善法律环境,突破农民专业合作社联合发展瓶颈是我国十二五期间的重要任务。

农民专业合作社联合发展以适应市场经济,已经成为目前合作社发展的普遍要求。法律环境落后于农民专业合作社发展的进程,已成为阻碍合作社发展的主要因素之一。尽快出台相关全国性法律文件,尽快简化经济合作组织的注册管理程序,较少行政对综合性合作经济组织的干预,已经迫在眉睫。2 加大对基层合作组织的培训力度,使农民专业合作社尽快走上规范化运行的轨道:

基层经济合作组织培训的重点是组织自主管理和民主运行、财务制度等领域。有关资料显示,当前我国农村主要劳动人口平均年龄已经从前几年的40-50岁演变到目前的45-60岁,劳动人口进一步老龄化。合作社运行的自主、自立基础需要得到更多的支持。

参考文献

1林毅夫.制度、技术与中国发展.北京:北京大学出版社,2000 2温铁军.三农问题与世纪反思.北京:生活.读书.新知三联书店,2005.7 3缪建平.中国农业专业合作经济组织发展的特点及其必然趋势.见:缪建平,编.合作经济与农业产业化.北京:中国农业出版社,2002.

第五篇:机电一体化的发展历程与趋势

机电一体化的发展历程与趋势

摘要:机电一体化概要“机电一体化”是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。

目前,我国从事“机电一体化”研究开发及生产的单位很多,并且各自都有一套自己的发展策略。因此,建议各主管部门责成有关单位在进行深入调查研究、科学分析的基础上,制定出统管全局的“机电一体化”研究、开发、生产计划和规划,避免开发上重复,生产上撞车!关键词:数控机床,机器人,汽车电子化产品,机电一体化,工作任务

核心提示:

现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,工程领域的技术改造与革命。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入以“机电一体化”为特征的发展阶段。

一、绪论

现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,并导致了工程领域的技术革命与改造。在机械工程领域,由于微电子技术和计算机技术的迅速发展及其向机械工业的渗透所形成的机电一体化,使机械工业的技术结构、产品结构、功能与构成、生产方式及管理体系发生了巨大变化,使工业生产由“机械电气化”迈入了“机电一体化”为特征的发展阶段。

二、机电一体化概要

“机电一体化”是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

机电一体化发展至今已成为一门有着自身体系的新型学科,并且伴随着科学技术的不断进步还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术、电力电子技术、接口技术、信息变换技术以及软件编程技术等群体技术,根据系统功能目标和优化组织目标,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。

因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。只是,机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术以及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术有纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体力。但是发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还能赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制自动诊断与保护等。即机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的眼神,具有智能化的特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

三、机电一体化概述

机电一体化是指在机构的主功能、动力功能、信息处理功能和控制功能上引进电子技术,将机械装置与电子化设计及软件结合起来所构成的系统的总称。

机电一体化发展至今已经成为一门有着自身体系的新型学科,随着科学技术的不断发展,还将被赋予新的内容。但其基本特征可概括为:机电一体化是从系统的观点出发,综合运用机械技术、微电子技术、自动控制技术、计算机技术、信息技术、传感测控技术及电力电子技术,根据系统功能目标要求,合理配置与布局各功能单元,在多功能、高质量、高可靠性、低能耗的意义上实现特定功能价值,并使整个系统最优化的系统工程技术。由此而产生的功能系统,则成为一个机电一体化系统或机电一体化产品。因此,“机电一体化”涵盖“技术”和“产品”两个方面。机电一体化技术是基于上述群体技术有机融合的一种综合技术,而不是机械技术、微电子技术及其它新技术的简单组合、拼凑。这是机电一体化与机械加电气所

形成的机械电气化在概念上的根本区别。机械工程技术由纯技术发展到机械电气化,仍属传统机械,其主要功能依然是代替和放大的体系。但是,发展到机电一体化后,其中的微电子装置除可取代某些机械部件的原有功能外,还被赋予许多新的功能,如自动检测、自动处理信息、自动显示记录、自动调节与控制、自动诊断与保护等。也就是说,机电一体化产品不仅是人的手与肢体的延伸,还是人的感官与头脑的延伸,智能化特征是机电一体化与机械电气化在功能上的本质区别。

四、机电一体化的发展状况

机电一体化的发展大体可以分为三个阶段:(1)20世纪60年代以前为第一阶段,这一阶段称为初级阶段。在这一时期,人们自觉不自觉地利用电子技术的初步成果来完善机械产品的性能。特别是在第二次世界大战期间,战争刺激了机械产品与电子技术的结合,这些机电结合的军用技术,战后转为民用,对战后经济的恢复起到了积极的作用。那时,研制和开发从总体上看还处于自发状态。由于当时电子技术的发展尚未达到一定水平,机械技术与电子技术的结合还不可能广泛和深入发展,已经开发的产品也无法大量推广。(2)20世纪70—80年代为第二阶段,可称为蓬勃发展阶段。这一时期,计算机技术、控制技术、通信技术的发展,为机电一体化的发展奠定了技术基础。大规模、超大规模集成电路和微型计算机的出现,为机电一体化的发展提供了充分的物质基础。这个时期的特点是:mechatronics一词首先在日本被普遍接受,大约到20世纪80年代末期在世界范围内得到比较广泛的承认;机电一体化技术和产品得到了极大发展;各国均开始对机电一体化技术和产品给予很大的关注和支持。(3)20世纪90年代后期,开始了机电一体化技术向智能化方向迈进的新阶段,机电一体化进入深入发展时期。一方面,光学、通信技术等进入机电一体化,微细加工技术也在机电一体化中崭露头脚,出现了光机电一体化和微机电一体化等新分支;另一方面,对机电一体化系统的建模设计、分析和集成方法,机电一体化的学科体系和发展趋势都进行了深入研究。同时,人工智能技术、神经网络技术及光纤技术等领域取得的巨大进步,为机电一体化技术开辟了发展的广阔天地。这些研究,使机电一体化进一步建立了坚实的基础,并且逐渐形成完整的学科体系。

我国是从20世纪80年代初才开始进行这方面的研究和应用。国务院成立了机电一体化领导小组,并将该技术列入“863计划”中。在制定“九五”规划和2010年发展纲要时充

分考虑了国际上关于机电一体化技术的发展动向和由此可能带来的影响。许多大专院校、研究机构及一些大中型企业对这一技术的发展及应用做了大量的工作,取得了一定成果。但与日本等先进国家相比,仍有相当差距。

五、机电一体化的发展趋势

机电一体化是集机械、电子、光学、控制、计算机、信息等多学科的交叉综合,它的发展和进步依赖并促进相关技术的发展。机电一体化的主要发展方向大致有以下几个方面:

5.1智能化

智能化是21世纪机电一体化技术的一个重要发展方向。人工智能在机电一体化的研究中日益得到重视,机器人与数控机床的智能化就是重要应用之一。这里所说的“智能化”是对机器行为的描述,是在控制理论的基础上,吸收人工智能、运筹学、计算机科学、模糊数学、心理学、生理学和混沌动力学等新思想、新方法,使它具有判断推理、逻辑思维及自主决策等能力,以求得到更高的控制目标。诚然,使机电一体化产品具有与人完全相同的智能,是不可能的,也是不必要的。但是,高性能、高速度的微处理器使机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能,则是完全可能而且必要的。

5.2模块化

模块化是一项重要而艰巨的工程。由于机电一体化产品种类和生产厂家繁多,研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口和环境接口等的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又非常重要的事情。如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元,具有视觉、图像处理、识别和测距等功能的控制单元,以及各种能完成典型操作的机械装置等。有了这些标准单元就可迅速开发出新产品,同时也可以扩大生产规模。为了达到以上目的,还需要制定各项标准,以便于各部件、单元的匹配。由于利益冲突,近期很难制定出国际或国内这方面的标准,但可以通过组建一些大企业逐渐形成。显然,从电气产品的标准化、系列化带来的好处可以肯定,无论是对生产标准机电一体化单元的企业,还是对生产机电一体化产品的企业,模块化将给机电一体化企业带来美好的前程。

5.3网络化

20世纪90年代,计算机技术等的突出成就是网络技术。网络技术的兴起和飞速发展给科学技术、工业生产、政治、军事、教育等日常生活都带来了巨大的变革。各种网络将全球经济、生产连成一片,企业间的竞争也将全球化。机电一体化新产品一旦研制出来,只要其功能独到、质量可靠,很快就会畅销全球。由于网络的普及,基于网络的各种远程控制和监视技术方兴未艾,而远程控制的终端设备本身就是机电一体化产品。现场总线和局域网技术的应用使家用电器网络化已成大势,利用家庭网络(homenet)将各种家用电器连接成以计算机为中心的计算机集成家电系统(computerintegratedappliancesystem,CIAS),能使人们呆在家里就可分享各种高技术带来的便利与快乐。因此,机电一体化产品无疑将朝着网络化方向发展。

5.4微型化

微型化兴起于20世纪80年代末,指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势。国外称其为微电子机械系统(MEMS),泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积小,耗能少,运动灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。微机电一体化发展的瓶颈在于微机械技术。微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。

5.5环保化

工业的发达给人们生活带来巨大变化。一方面,物质丰富,生活舒适;另一方面,资源减少,生态环境受到严重污染。于是,人们呼吁保护环境资源,回归自然。绿色产品概念在这种呼声下应运而生,绿色化是时代的趋势。绿色产品在其设计、制造、使用和销毁的生命过程中,符合特定的环境保护和人类健康的要求,对生态环境无害或危害极少,资源利用率极高。设计绿色的机电一体化产品,具有远大的发展前景。机电一体化产品的绿色化主要是指,使用时不污染生态环境,报废后能回收利用。

5.6系统化

系统化的表现特征之一就是系统体系结构进一步采用开放式和模式化的总线结构。系统可以灵活组态,进行任意剪裁和组合,同时寻求实现多子系统协调控制和综合管理。表现之

二是通信功能的大大加强。一般除RS232外,还有RS485等智能化通信接口。未来的机电一体化更加注重产品与人的关系,机电一体化的人格化有两层含义:一层是如何赋予机电一体化产品人的智能、情感、人性等等,显得越来越重要,特别是对家用机器人,其高层境界就是人机一体化;另一层是模仿生物机理,研制出各种机电一体化产品。事实上,许多机电一体化产品都是受动物的启发而研制出来的。以微电子技术、软件技术、计算机技术及通信技术为核心而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅深刻地影响着全球的科技、经济、社会和军事的发展,而且也深刻影响着机电一体化的发展趋势。专家预测,机电一体化技术将向以下几个方向发展:

5.7光机电一体化方向

一般机电一体化系统是由传感系统、能源(下转第80页)(上接第81页)(动力)系统、信息处理系统、机械结构等部件组成。引进光学技术,利用光学技术的先天特点,就能有效地改进机电一体化系统的传感系统、能源系统和信息处理系统。

5.8柔性化方向

未来机电一体化产品,控制和执行系统有足够的“冗余度”,有较强的“柔性”,能较好地应付突发事件,被设计成“自律分配系统”。在这系统中,各子系统是相互独立工作的,子系统为总系统服务,同时具有本身的“自律性”,可根据不同环境条件做出不同反应。其特点是子系统可产生本身的信息并附加所给信息,在总的前提下,具有“行动”是可以改变的。这样,既明显地增加了系统的能力(柔性),又不因某一子系统的故障而影响整个系统。

5.9智能化方向

今后的机电一体化产品“全息”特征越来越明显,智能化水平越来越高。这主要得益于模糊技术与信息技术(尤其是软件及芯片技术)的发展。

六、典型机电一体化产品的发展趋势

6.1数控机床

目前我国是全世界机床拥有量最多的国家(近320万台),但数控机床只占约5%且大多数是普通数控(发达国家数控机床占10%)。近些年来数控机床为适应加工技术的发展,在以下几个技术领域都有巨大进步。

6.11.高速化。由于高速加工技术普及,机床普遍提高了各方面的速度。车床主轴转速有3000~4000r/min提高到8000~10000r/min;铣床和加工中心主轴转速由4000~8000r/min提高到12000~40000r/min以上;快速移动速度由过去的10~20m/min提高到48m/min,60m/mni,80m/min,120m/min;在提高速度的同时要求提高运动部件起动的加速度,由过去一般机床的0.5G(重力加速度)提高到1.5G~2G,最高可达15G;直线电机在机床上开始使用,主轴上大量采用内装式主轴电机。

6.12.高精度化。数控机床的定位精度已由一般的0.01~0.02mm提高到0.008左右;亚微米级机床达到0.0005mm左右;纳米级机床达到0.005~0.01um;最小分辨率为1nm(0.000001mm)的数控系统和机床已问世。

数控中两轴以上插补技术大大提高,纳米级插补使两轴联动出的圆弧都可以达到1u的圆度,插补前多程序预读,大大提高了插补质量,并可进行自动拐角处理等。

6.13.复合加工,新结构机床大量出现。如5轴5面体复合加工机床,5轴5联动加工各类异形零件。同时派生出各种新颖的机床结构,包括6轴虚拟轴机床,串并联绞链机床等,采用特殊机械结构,数控的特殊运算方式,特殊编程要求。

6.14.使用各种高效特殊功能的刀具使数控机床“如虎添翼”。如内冷转头由于使高压冷却液直接冷却转头切削刃和排除切屑,在转深孔时大大提高效率。加工刚件切削速度能达1000m/min,加工铝件能达5000m/min。

6.15.数控机床的开放性和联网管理。数控机床的开放性和联网管理已是使用数控机床的基本要求,它不仅是提高数控机床开动率、生产率的必要手段,而且是企业合理化、最佳化利用这些制造手段的方法。因此,计算机集成制造、网络制造、异地诊断、虚拟制造、并行工程等等各种新技术都在数控机床基础上发展起来,这必然成为21世纪制造业发展的一个主要潮流。

6.2自动机与自动生产线

在国民经济生产和生活中广泛使用的各种自动机械、自动生产线及各种自动化设备,是当前机电一体化技术应用的又一具体体现。如:2000~80000瓶/h的啤酒自动生产线;18000~120000瓶/h的易拉罐灌装生产线;各种高速香烟生产线;各种印刷包装生产线;邮政信函自动分捡处理生产线;易拉罐自动生产线;FEBOPP型三层共挤双向拉伸聚丙烯薄膜生产线等等,这些自动机或生产线中广泛应用了现代电子技术与传感技术。如可编程序控制器,变频调速器,人机界面控制装置与光电控制系统等。我国的自动机与生产线产品的水平,比10多年前跃升了一大步,其技术水平已达到或超过发达国家上一世纪80年代后期的水平。使用这些自动机和生产线的企业越来越多,对维护和管理这些设备的相关人员的需求也越来越多

综上所述,机电一体化的出现不是孤立的,它是许多科学技术发展的结晶,是社会生产力发展到一定阶段的必然要求和产物。当然,与机电一体化相关的技术还有很多,并且随着科学技术的发展,各种技术相互融合的趋势将越来越明显,机电一体化技术的发展前景也将越来越光明。

结束语

本论文在各位老师的悉心指导和严格要求下已经按时完成,在此向各位老师表示深深的感谢。同时,我还充分利用了网络这一资源,搜集了一些相关资料,并结合平时所积所学最终使我的毕业论文顺利完成。最后,借此机会向学院全体老师表示由衷的谢意。

参考文献:

1、袁中凡,机电一体化技术,出版社:电子工业出版社,2004

2、郑链,信息识别技术,出版社:机械工业出版社,2006

3、鲁远栋,机床电气控制技术,出版社:电子工业出版社,2004

4、唐程山,电子技术基础,出版社:高等教育出版社,2004

5、乔西铭,机械工程基础,出版社:清华大学出版社,2006

6、陈子银、陈为华,数控机床结构原理与应用,出版社:北京理工大学出版社,2007

7、岳秋琴,数控加工编程与操作,出版社:北京理工大学出版社,2010

目录

摘要„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 核心提示„„„„„„„„„„„„„„„„1 绪论„„„„„„„„„„„„„„„„„„1 机电一体化概要„„„„„„„„„„„„„1 机电一体化的概述„„„„„„„„„„„„2 机电一体化的发展状况„„„„„„„„„„3 机电一体化技术发展趋势„„„„„„„„„4 典型机电一体化产品的发展趋势„„„„„„6

结束语„„„„„„„„„„„„„„„„„8 参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„9 10

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