发布时间：2023-08-11 17:17:34
序言：写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁，我们为您精选了8篇的高端的数控机床样本，期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发，请尽情阅读。
关键词：大型国有企业 沈阳机床 技术创新 数控机床 预算软约束
数控机床是当前世界机床企业技术创新的主攻方向、市场竞争的主战场。一个国家数控机床的产销量和技术水平在某种程度上代表国家整体的制造业水平和竞争力。成熟机床制造国（如德国与日本）的机床产值数控化比率高达90%。由于中国机床企业自主创新不足，共性基础技术、关键核心功能部件和机床精密度等都与国际先进技术水平存在相当大的差距，因此产值数控化率目前只有40%左右。而且，国产数控机床大都是附加值较低的中低端经济型和普及型产品，虽然已占领国内市场约70%的份额，但是高端数控机床约80%的市场份额则被国外先进企业垄断。
2000年以来，伴随着中国汽车、航空、电子等下游产业的快速增长，机床需求特别是数控机床需求增长持续强劲，消费总额和进口额已连续10年居世界第一。特别是近年来，数控机床需求呈现出向中高端产品集中的趋势。需求强劲使机床企业在获得快速发展机遇的同时，也面临着技术瓶颈的挑战。面对中高端数控机床严重依赖进口的不利局面，中国政府陆续出台相关政策加大对机床产业的扶持力度，为机床企业实现技术创新提供强有力的金融支持。
在这一背景下，我们尝试通过具有代表性的案例分析，探讨中国机床产业中具有代表性的大型国有企业――沈阳机床股份有限公司实现技术创新的过程、路径、现状、经验以及市场绩效等问题，在此基础上，深入分析其技术创新市场绩效不明显的体制性制约因素，最后在结论中提出改进方向。
我们选择沈阳机床股份有限公司（以下简称沈阳机床）作为研究案例，主要基于以下的理由：首先，沈阳机床作为中国机床行业产值最大的龙头企业和大型国有企业，获得政府主导的金融支持的强度之大是其他企业难以比拟的，以该公司为典型案例更有利于我们把握这种政府金融支持下形成的大型国有企业技术创新模式的中国特色。其次，沈阳机床作为行业龙头企业，其数控机床国内市场占有率最高（20%以上），因此其产值数控化比率乃至技术创新水平基本上可以代表中国机床行业的整体水平。
1.沈阳机床股份有限公司概况
1.1公司成立与历史沿革
沈阳机床股份有限公司隶属于沈阳机床集团，是集团的控股子公司。于1993年5月成立。1996年7月在深圳证券交易所上市交易。公司发展主要经历了三个阶段：第一阶段（1996―2000）为缓慢发展阶段，由于政府支持力度较弱，公司发展较为缓慢；第二阶段（2001―2005）为高速发展阶段。第三阶段（2006至今）为发展壮大阶段。在第二、第三阶段，政府对公司的扶植力度逐年增强。
1.2目前发展状况
经过16年的发展，公司市场覆盖全国60多个省市、自治区，并出口80多个国家和地区，数控机床国内市场占有率20%以上，稳居国内同行业首位。公司现有员工14000人左右，总资产过百亿元。公司主业突出，全部为机床产品，主导产品为金属切削机床，主要包括两大类：数控机床和普通机床共19个系列300多个品种、千余种规格。公司的中高档数控机床开始进入国家汽车、航空航天、国防军工、轨道交通等重点行业的核心制造领域[2]。
2.政府金融支持的技术创新
政府的金融支持一直是推动沈阳机床快速资本扩张、提升技术创新的主要力量。沈阳机床是沈阳市国资委所属的大型国有企业，作为国家装备制造业领域的领军型企业，沈阳市的利税大户，支撑沈阳、辽宁、乃至东北装备制造业特色的核心企业，一直以来都是国家、省、市、区各级政府重点扶植的对象。特别是2005年以来，在政府的金融支持下，沈阳机床在技术改造和研发上获得了大量资金支持。以2009年9月―2010年9月跨年数据为例，在此期间，公司就累计得到来自国家、省、市、区等各级政府关于“数控机床技术创新”的各种名目扶持资金共计36575万元[1]。政府扶持力度之强，在同行业企业中是罕见的。这也可以从侧面反映出政府一贯大力扶持大型国有企业的政策偏好。
正是基于政府的大力金融支持，沈阳机床总体上在技术创新方面并没有出现一般企业面临的资金缺乏现象，反之，政府强有力的支持为公司技术创新提供了充裕的资金保证，这一点可以从其2005年以来研发费用占销售收入比率平均高达7.7%，以及历次大型技术改造比较充裕的来自政府的资金支持得到充分证明。
3.公司长期技术创新取得的主要成果
经过16年的不懈努力，沈阳机床从技术模仿、技术引进发展到如今的开放式集成创新，取得了较大成就。
公司依托获批的高档数控机床国家重点实验室和“数控机床高速精密化技术创新战略联盟”（由国家科技部主办、由沈阳机床牵头）进一步强化集成创新模式，先后与德国的R＋P机床设计院、德国西门子公司、德国IPK研究所，以及德国希斯等进行联合研发，并在柏林设立海外研发中心，在北京、上海建立研发分部，推动开放式集成创新[1]。
经过持续积累，时至今日公司取得的成果斐然：承接和完成了多项国家级科技攻关项目，开发出新镗床、新CAK、新HTC、新立加及新卧加等新5大类数控机床系列产品，均达到国际先进技术水平，其中五轴立式加工中心和五轴高速龙门加工中心产品，打破了国外对这类中高端数控机床的垄断。产品先后获得春燕奖、工业奖等国家级大奖。累计开发的360多种中高档数控机床中，有60%以上已经达到国际同行业先进水平，2010年，公司及下属中捷机床被认定为第一批国家高新技术企业[2]。
4.体制因素制约创新绩效
4.1沈阳机床技术创新市场绩效的评价
为了全面评价沈阳机床技术创新的市场绩效，我们选择两家具有不同特点的上市机床企业作为参照物，力求通过多视角比较来展开研究。第一家企业是属于沈阳机床集团的另一家控股子公司――昆明机床，该公司的中型国企属性、与沈阳机床拥有同一母公司的身份，以及长期坚持专注优势特色产品的研发战略可以作为比较参照；第二家是中国目前唯一一家民营机床企业――华东数控，该企业属于私有产权。下面，我们依次从两个方面评价公司的技术创新绩效。
4.1.1公司的数控机床销售量占比评价
2000年，公司数控机床销售收入占机床总收入的33.9%，2010年这一比率上升为60.5%[1]。虽然与自身相比，沈阳机床的数控机床销售量占比有了一定的增长，但是与技术改造和研发业绩更为优异的昆明机床和华东数控相比，还存在一定差距。2010年，昆明机床的数控机床的销售收入占比为64.7%[3]，华东数控为75.6%[4]，由此可见沈阳机床产品数控化率步伐需加快，大规模的技术创新投入对数控化率的提升效果需进一步加强。
4.1.2公司数控机床的毛利率评价
2003―2010年沈阳机床数控机床的毛利率一直徘徊在23.50%―30%之间，期间没有太大的起色。我们拿公司历史最好数据――2009年数据为例进行分析[1]。这一年公司数控机床毛利率达到历史最好水平，为29.87%，而昆明机床为34.25%[3]，华东数控则高达38.97%[4]。沈阳机床的数控机床毛利率明显低于其他两家上市公司。公司年报显示，其数控机床主要是以毛利率较低的经济型数控机床为主的局面并未得到实质性改变。
经济型数控机床因进入门槛较低，其盈利能力随着市场的激烈竞争而日渐衰落；与此相反，市场需求持续旺盛的中高端数控机床却因为产品差别化大，个性化服务要求高，大部分产品都是订单生产，因而具有可观的议价能力和较高的毛利率。公司目前中高档数控机床比重较低是数控机床毛利率低于其他公司的主要原因。
这一点还可以从下面的经验数据中得到进一步的验证。2009年，沈阳机床新产品（中高端数控机床）的销售收入为162728万元，仅占比销售总额的27.2%；新产品的销售利润仅为1700万元，仅占比主营业务利润的1.3%。而华东数控历时五年研发的新产品大型数控龙门系列机床在2009年实现产业化时，销售收入占比和毛利率则分别高达64.08%和41.66%[4]。上述比较分析表明，沈阳机床技术创新的市场绩效还需要大幅提升。
综上所述，公司技术优势的市场绩效似乎并不显著。这值得我们深入分析其背后的深层原因。
4.2制约技术创新绩效的体制性因素
我们认为，具有转轨时期国有企业属性的体制性因素是制约公司技术创新市场绩效的主要障碍。
4.2.1技术创新的市场驱动不足
作为一个老牌大型国有机床企业，公司在计划经济时期形成的计划、技术驱动型的研发传统――虽然经过多年的改革修正――仍然存在，市场驱动力不足。可以说，“重技术获奖而轻市场”的研发传统的强大惯性是公司技术创新市场绩效不明显的重要原因。与拥有国企属性和行业老大双重身份的沈阳机床相比，作为国内首家民营机床企业，华东数控的技术研发更注重市场需求的驱动，因而在龙门机床的研发上取得了显著的市场绩效。
4.2.2技术创新的“大而全”倾向
2009年，在三家企业中，沈阳机床的研发费用与净利润比值最高，为1.66，而昆明机床和华东数控则分别仅为0.21和0.27。可以看出，沈阳机床研发经费的使用效率远低于另两家企业，存在“高投入低效益”现象。
这种现象可以由公司在技术创新上存在的“大而全”倾向得到合理解释。“大而全”的研发导致资金使用方向分散，从而可能造成本应重点投入的主要技术产品因研发资金不足而导致研发效益无法凸显。
反观国内机床行业的另两家上市公司昆明机床和华东数控，我们看到了不同的研发竞争策略。昆明机床重点研发具有市场优势的镗铣系列数控机床，而华东数控的研发重点一直是大型龙门数控机床，这种精与专的研发定位，极大提高了这两家企业研发资金使用效率，与沈阳机床的高投入低效益不同，它们获得了较高的毛利率，技术创新的市场绩效显著。
4.2.3软预算约束制约仍然存在
造成沈阳机床技术创新市场绩效不高的另一个体制性制约因素是“软的预算约束综合征”仍然存在[5]。沈阳机床的历史发展中几次大的资本扩张基本上是政府主导下的企业行为。政府的金融支持为公司提供了充裕的技术改造和研发资金，促进企业资本规模快速扩张。但是在这种“预算约束体―支持体”的模式下，沈阳机床投资的预算软约束问题不可避免。我们采用资产负债比率和流动比率两个概念，分别从纵向与横向两个角度来验证这一问题。
一般认为，以衡量企业长期综合偿债能力和财务风险为主的资产负债比率应维持在40―60%之间比较合适，过高的资产负债比率是不利的。流动比率是衡量企业短期风险的主要指标，反映企业短期负债的清偿能力。一般认为2:1的比例比较合适，过低说明企业偿还能力较差；过高说明企业的部分资金闲置[6]。
对沈阳机床资产负债率的自1996年以来至今历年计算结果的比较可以看出，除了1996年以外，该指标一直高于60%，并逐年呈上升趋势，近五年已经超过了80%，资产负债比率严重偏高，表明企业经营综合风险较高，偿债压力较大。而公司流动比率16年来均在1.6以下徘徊，并且在2001年以来呈不断恶化趋势，指标进一步下降至1左右，说明资金流动性存在较大问题，随着债务的逐步到期，公司短期经营风险持续增大[1]。
从横向角度比较沈阳机床和华东数控2009年资产负债比率和流动比率这两个指标来看。华东数控的资产负债比率为54.6，在40%―60%的合理区间，而沈阳机床为84.2%，无疑过高；华东数控的流动比率分别为1.75，比较正常，而沈阳机床的这一比率却只有1.02，短期流动性萎缩较大，企业短期财务风险较大[1][4]。
一般而言，在企业风险较高的情况下，企业应该采取保守战略。但是这种战略定位似乎在沈阳机床的经营上并没有得到体现，代之以的反而是大规模的资本扩张。政府强有力的金融支持支撑着沈阳机床长期以来高负债奔跑和不计成本的“大而全”的创新偏好，软的预算约束也就不可避免了。
5.结论
通过对沈阳机床技术创新的案例研究，我们认为，政府对国有大型制造业企业的政策扶持偏好，主要集中于对公司技术创新强有力的金融支持，这的确保证了企业技术创新资金投入的充裕性。但是由于转轨时期国有企业体制性惯例的制约，充裕的创新资金投入并没有给沈阳机床带来利润的大幅增长，技术创新的市场绩效不明显，而企业的财务风险却在不断累积，管理费、财务费和销售费等经营成本居高不下。
因此，我们认为，像沈阳机床这样的大型国有企业要想走出技术创新“高投入低效益”的困境，全面提升创新的市场绩效，比较可行的方法是必须解决之前政府扶植过度局限于硬件如资金投入而忽视企业软实力――现代企业管理制度建立的问题，建立硬件与软件统一并重的协调引导机制。我们认为突破点在于积极引入民营资本对沈阳机床进行股权重组，重组的重点应是如何建立内生的技术创新市场驱动机制，实现技术创新和资本扩张的“预算硬约束”，而要想实现这一目标，民营资本的投资比重不能过低。
基金资助项目：辽宁省科技厅科学技术计划项目： 激活中国“数控机床高速精密化技术创新战略联盟”内生动力机制的对策研究；主持人，王蓉；项目编号：2011414006。
参考文献：
[1]1996年――2010年沈阳机床股份有限公司的中期报告与年度报告。
[2]沈阳机床股份有限公司官方网站。
[3]昆明机床2009-2010年度报告。
[4]华东数控2009-2010年度报告。
[5] [意]雅诺什・科尔奈，预算软约束综合症[J]，新财富，2009年第6期。
[6] [美]罗伯特・C・希金斯，沈艺峰译，财务管理分析[M]，北京大学出版社?，2009年版。
作者简介：
如果把高端装备制造业的“工作母机”数控机床比作一个人，那么数控系统相当于人的“大脑”，通过数控系统的指挥调度，一系列复杂的工序就可以在一台机床上自动完成。
作为国内数控系统行业第一家上市公司，华中数控是国内最大的中、高档数控系统生产企业，是国内数控系统行业中具备领先核心技术和自主配套能力的国家首批“创新型企业”。
“要想成为制造大国和制造强国，中国装备就不能没有‘中国大脑’。我们的使命就是用‘中国大脑’装备中国制造。” 武汉华中数控股份有限公司董事长、国家数控系统工程技术研究中心主任陈吉红如是说。
打破封锁
目前，国际市场上中、高档数控系统专业生产，主要集中在日本发那科和德国西门子两家企业，全球市场占有率高达 70%以上，同时占据中国 95%以上的高档数控系统和 80%左右的中档数控系统市场。整个国内数控系统市场的格局是：高端基本被国外品牌垄断，中端市场也是国外品牌占据主要市场份额，低端市场主要被国产系统占领。
华中数控近年来在中、高档数控系统的市场销量逐年上升，公司自主研发生产的中、高档数控系统打破了发达国家对中国的技术封锁，对国外品牌数控系统形成了较大冲击。2011年，公司通过中、高档数控系统的示范应用和推广，进一步加大与主机床厂的合作力度，去年销售数控系统首次实现了1万台的突破，同比增长10%左右。
“这是在市场总体形势不好的情况下取得的，更凸显了公司技术和产品的发展势头良好，抗击市场风险的能力较强。”华中数控董秘、副总经理伍衡对本刊记者说，“2011 年下半年起，全国机床行业整体增速减缓、库存加大、企业经营成本上升。而华中数控仍然加大了对市场营销、产品质量、技术开发、人力资源等方面的投入，为企业持续稳定发展奠定了基础。”
据了解，华中数控自主研发的华中8型高档数控系统成功入选“十一五”国家重大科技成就展，与其配套的普什宁江机床有限公司高精密卧式加工中心THMC6350也作为国家重大专项成果展出，是现场惟一一台高档数控机床。
华中数控市场部部长肖明表示，这充分体现了国家对数控行业和高端装备制造业的重视。这次“十一五”成就展，涵盖了国民经济和高端科技所有重点领域，包括神舟七号、天宫一号、探月工程、大飞机、下一代移动通讯、生物新技术等。与这些成果相比，数控产品相对陌生，但是中央坚定地把“高档数控机床与基础制造装备”放在展览的重要位置，说明高档数控机床与基础制造装备具有基础性、通用性和战略性的特征，是制造各种机器和设备的基础性装备。同时，为其他15个重大专项提供高精度装备，直接影响其研制速度。
相比其他数控系统企业，华中数控具有明显的技术、产品、人才和市场优势。公司的技术研发及产业化能力较强，被评为“国家高技术研究发展计划成果产业化基地”、“国家高技术产业化示范工程”，设立了博士后工作站。“十一五”期间，完成国家科技重大专项三项课题，攻克了一批高档数控系统关键技术，已有多项科技成果获得国家科技进步奖和省部级科技进步奖，并且实现批量生产。申报的三项国家重大专项 2012年度课题，已获得立项批准。主导产品数控系统拥有完全的自主知识产权，已取得国家知识产权局授权专利20项，软件著作权26项，9项产品被评为国家级重大新产品，研制的五轴联动高档数控系统填补了国内空白。
华中数控之所以能不断创新，伍衡介绍说，“产、学、研、用相结合，服务于国民经济主战场，这是华中数控不断创新的核心。公司与华中科技大学合作，在数控装置、交流伺服驱动、伺服电机的研发和产业化方面形成了自主成套能力。经过十几年的发展，公司建立了一支300多人的数控技术研究、开发、管理人才队伍，其中大部分具有本科以上学历，100多人具有硕士或博士学历。一批技术和业务骨干持有公司股份，近两年核心技术人员未发生变动。”
基于领先的技术平台，华中数控可以根据市场需求和用户个性订单，快速提供灵活多样的产品和服务，满足用户多层次需求。在产品的齐全性、成套性、性价比等方面具备显著的竞争优势和品牌优势。
据肖明介绍，华中数控的数控系统广泛应用于国内主要机床制造企业和航空航天、电力、能源、汽车等重点行业。公司与部分机床厂建立了战略联盟关系，通过一批国产中、高档数控系统应用验证示范点，共同开拓下游市场。此外，覆盖全国的技术服务网络为用户提供了良好的服务，扩大了企业的影响力。
中国已成为世界第一大数控机床消费国和生产国。根据中国机床工具工业协会对 2007 年至 2010 年国内数控系统企业年度经济指标统计，近五年，华中数控中高档数控装置产品的市场份额一直位居国产数控系统行业第一。华中 8 型高档数控系统技术平台的成功开发，将大大缩短与国外高档数控系统的差距，并在现场总线技术、智能化技术、加工工艺技术集成等部分功能和性能实现技术原创和超越。
2011年年底正式投产以来，华中8型数控系统已实现数百台生产销售。其中，已与国家重大专项课题研制的10类44台高档数控机床配套应用，是配套最多的国产高档数控系统。涉及到的合作公司有东方汽轮机、大连机床、昆明机床、秦川机床、武汉机床、安阳机床等。
在航空航天方面，华中数控与大连机床集团合作，研制的高档数控机床被上海航天技术研究院选用，成功用于批量加工航天卫星零件，实现了国产高档数控系统在航天领域的突破。
[关键词] 数控机床； 结构特征； 性能优化
0 引言
数控机床技术首次出现于上世纪五、六十年代，它的出现加速了机械制造业的发展，并大大提升了社会总体生产效率。在经济全球化的大背景下，数控机床制造业面临装备改良以及技术革新的强大竞争压力。在经济快速发展的趋势下，机械制造领域所生产的产品种类越来越丰富、产品功能越来越多样化，这也给数控机床的功能性和结构性有了更严格、更高端的要求，人们迫切需要一种集高速化、智能化、复合化、高精度化、网络化为一体的数控机床[1]。随着科学技术的不断发展进步，使数控机床的多功能性成为可能，从而也扩大数控机床在工业领域的应用范围。本文主要针对当前的数控机床的结构特征进行分析，并提出优化数控机床性能的策略。
1 数控机床概述
数控机床是一种装载数字控制程序的机电一体化产品，他通过控制系统编辑、处理控制编码以及各种符号指令，将编码用数字的形式代替，再通过信息处理设备输入数控装置，并在数控装置的运算和处理后对机床的各个子部件发送控制信号，指导整个机床的运作，并根据要求和尺寸自动将零件加工出来。数控机床能够有效完成一些品种多样、结构紧密复杂、小批量、频繁改型、生产周期短的零件加工问题。数控机床主要由加工程序载体、数据控装置、机床主体以及其他辅助功能设备组成。数控机床综合运用了计算机技术、微电子技术、测量技术、电气自动化技术、传感器技术最新技术成果，在机械制造和加工领域应用广泛。数控机床是由美国著名发明家约翰・帕森斯于20世纪中叶发明的，在计算机技术和电子通信技术的推动下，数控机床逐渐进入数字化智能控制时代[2]。数控机床技术是衡量机械制造生产水平的重要标准，同时衡量一国生产水平和综合国力的标准，数控机床技术逐渐渗透到国民经济的各个领域，为他们提供各种零部件装备，因此，数控机床具有广阔的发展前景和巨大的社会经济效益。
2 数控机床的结构特性
2.1 全方位智能化
随着计算机技术和人工智能技术的不断发展，人们对数控机床中程序自动化、控制智能化有了更高的要求。具体表现在以下几个方面：第一，加工过程控制智能化。数控机床通过实时监测加工系统中的主轴、进给电机功率、电流、电压等信息，再通过智能算法识别刀具的受力、磨损状况以及机床运行的稳定性，从而及时调整加工过程中的各项参数。第二，故障智能诊断和修复[3]。数控机床能够根据以往的故障信息，智能化地推断故障发生原因及发生部位，并仿真事故过程中，从而找出修复故障的方法。
2.2 配件高精度化
为了提高数控机床运行的稳定性和精准性，机床的各类配件的选择上遵循“高科技化、高精准化”原则，转变以往的以几何精度为主的重视观念，数控机床的精度要求逐渐扩展到运行、热变形、抗振等方面。以CNC系统控制精度为例，数控机床的进度控制采用当前最先进的高速插补技术，通过微小数控程序实现控制，逐步精细CNC控制单位，并采用高分辨率的传感器装置，提升位置检测和元件测量的精度。此外流行于国家上的网格解码检查技术在提升数控机床加工中心的运动轨迹精度方面具有显著效果，它通过三维仿真预测数控机床的加工精度，帮助数控机床在不同加工条件下实现不同规格、不同类别的加工任务[4]。
2.3 功能复合人性化
功能复合多样化是今后数控机床未来发展的趋势，同时也是实现人性化操作的主要体现。功能复合化数控机床是指在一台机床是能够实现多种程序、多重要素的加工，能够实现从原料到成品的多元素的加工。根据数控机床的功能复合化的实现形式可以分为工序复合型以及工艺复合型。前者是将生产工序整合在一台机床上，比如双主轴车削中心；后者是将产品生产的各个工艺技术整合在一台机床上，比如铣镗钻车复合―复合加工中心。功能复合化的数控机床能够大大减少零部件的装载卸载程序、缩短更换或调整道具的时间，从而减少这些过程中产生的误差，有效提升了加工精度，也成功缩减了产品生产周期。功能复合化的数控机床能够减少人工操作的工序，解放劳动力，提高生产效率，因此功能复合化的数控机床也是一种遵循“人性化”的操作系统。
2.4 运行高速化
现在的数控机床运用了伺服传动系统以及无极变速主轴，大大提升了数控机床各个部件的自动化水平，提升了数控机床在运行过程中的传动性能。通过缩短传输链来达到简化数控机床结构的目的。由于数控机床是通过加工程序载体以及数控装置发送数据代码指令的，因此在数据传输和处理的速度、刀具运动速度、主轴转速以及其他辅助装置的配合速度方面必须实现全方位的并联和贯通。而伺服传动系统是一种自动化服务系统，能根据数控装置给出的具体指令控制完成各项辅助服务，能够调整主轴转动结构，实现主轴自主变速运动。数控机床的全面自动化还体现在结构布局方面，进给变速箱和主轴箱的整体结构较为简单，因此大大减少了连接轴承和齿轮的数量，从而缩短了电动机与主轴、滚珠丝杠的连接距离，从而提升了机械运行的速度。
2.5 驱动并联化
驱动并联化是指在数控机床的主轴与机座之间配置多杆并联联接机，数控装置只要控制中间的杆系中杆的长度来实现整个平台的自由运行。并联运动机解决了以往机床串联移动部件质量大的问题，同时提高了系统的刚度，扩大了道具运动导轨的进给范围，提升了整个机台的作业自由度，增加了加工设备的灵活性和机动性。并联式驱动机运用于数控机床上，更能满足多种型号、种类复杂的零件加工要求，且并联机自身智能化程度高、中邀请、运行速率快，成为提升数控机床整体生产加工速度的新型加工装配。而在国际数控机床的生产制造领域，并联机驱动设备是提升数控机床的性能的关键技术，同时也是数控研究行业的重点研究方向，未来的数控机床中的并联机驱动装置的更新进步将是一大发展趋势。
2.6 信息互动网络化
在计算机网络和通信技术高速发达的时代，实现数控机床的双向、高速的联网通讯功能是未来数控机床的发展方向。数控机床实现信息互动的网络化能够让各项信息在制造业各个部门、各个车间长兴流通，而通过网络的数据上传和数据共享功能，又能够对数控机床的加工运行过程进行远程控制和在线监督，同时实现数字化操控的能够有效完成对数控机床的远程故障诊断和故障修复工作。比如我国在新一代的数控机床的加工中心配置了一个信息塔，它的主要构件是摄像头、计算机、手机等，与互联网供联，能够在线传输声音、图片、视频、文字等信息。
3 数控机床的性能优化策略
3.1 科学布局机械各机构
要提升数控机床的整体性能必须要从机床的各个部件的配置和布局方面着手，合理布局各个子系统和零部件，尽量简化机械的结构，加强数控机床布局的合理控制，从而提高整个机床的刚性度，提升机床运行的受力水平，维护机床的热稳定系统，最终实现数控机床的科学管理。
3.2 提高各零部件的刚度和韧性
数控机床的零部件刚度关系到整个机床运行的速率以及安全可靠性，而零部件的刚度是由零件的自身质量、固定频率以及阻尼等相关参数决定。要想提升各个零部件的刚度和韧性，可以从以下几个方面着手：第一，科学合理地布局机床内部各个零部件的结构，尽量减少零部件因负载过度而引起弯曲或扭转问题；第二，零部件截面体现高度科学性，筋板放置位置要合理，并选择性能佳的焊接部件。第三，合理连接各个零部件，缩短传送链的长度，减少了连接轴承和齿轮的数量，从而缩短了电动机与主轴、滚珠丝杠的连接距离，从而提升了机械运行的速度。
3.3 避免热变形产生
像一些低能耗的运行配件（主轴电动机、变量泵等）可以减少其热量的产生，同时一些高能耗的运行配件（传动齿轮、传送链、传动轴）可尽量减少，减少摩擦后热量自然降低。此外对一些易于发热的部件可以进行适当的冷却处理，加快部件的散热，从能避免热变形产生。
3.4 提高机械的抗振性能
数控机床中高速旋转控件不在少数，然而这些旋转部件在运行过程中会产生较大的振动，这严重影响整个机床的运行效率，还增加了机床的噪音。为了减少旋转部件的振动，可以采用平衡处理法提升旋转部件的抗振性能，通过减少传动部件之间的孔隙，削弱机床运行的应激振动力，然后将机床的各个旋转部件的运行频率控制在一定的频率，提升部件的静态刚度。此外提升机械的抗振性能哈可以通过在机床各个部件中添加阻尼材料，削弱振动力量。
4 结束语
总而言之，在社会经济和科学技术的飞速发展前提下，数控机床已经逐渐实现全方位自动化、配件高精度化、功能复合人性化、运行高速化、驱动并联化以及信息互动网络化。中国在进入改革开放时代以后，机械制造业发展迅猛，但是难以改变以劳动力、资源、价格等为主要市场竞争力的局面，在产品技术方面缺乏自主开发和自主创新的能力。数控机床作为衡量制造业生产水平和市场竞争力的关键评估标准，其重要性不言而喻。我国要想转变生产制造业发展方式，必须要从革新数控机床着手，早日实现数控机床从低端到高端、从初级产品制造到高级产品的制造的转变，不断提高数控机床产品的性能，从而为促进我国制造业发展奠定坚实的技术基础。
[参考文献]
[1] 王叔平. 浅论数控机床的结构特征与性能提高策略[J]. 科技向导，2012，（26）：131.
[2] 徐敬华，张树有，李 焱. 基于多域互用的数控机床模块化配置设计）[J]. 机械工程学报，2011，（17）.
先来看这样一组数据：中国社会固定资产设备投资的三分之二依赖进口；中国装备制造业产品每年的外贸逆差高达数百亿美元；中国机械制造业中有近60%产品产业化是在引进技术的基础上完成的……
然而、简单的“拿来主义”并没有产生预期的效果，中国装备制造业仍然在“引进―落后―引进”的怪圈中四顾茫然。在诸多的国际装备制造业博览会上，国内产品与国外产品立眼分明，差距是明摆着的。
这样的现实让中国装备企业不停地打着寒颤。众多有识之士在问自己也问别人：未来的路怎么走？
这个问题也同样横在南京工艺装备制造厂的面前，并由此拉开了其发展滚动功能部件产业化专项规划的序幕。
为什么要产业化？
国际制造业向中国转移，使中国基础装备市场的竞争骤然升级。中国数控机床市场也在不经意间目睹了前所未有的热闹，并继而体验到了前所未有的压力。
数控高端技术产品代表着国家经济、政治、军事实力，是国家经济安全的支柱。正因为如此，数控高端技术一直是国内外数控机床企业竞争的焦点，但这恰恰也正是国内企业的软肋。这种差距甚至悬殊得使中外企业无法在一个平台上平等对话。显然，中国企业试图依赖引进，通过合资、合作的途径取得高端技术从而发展高档产品的道路是走不通的。因此，国内机床工具行业形成了这么一个共识：必须选择一些基础较好的企业，加快建设具有国际竞争力的数控机床产业化基地，掌握核心技术，开发具有自主知识产权的产品。
数控机床的发展需要高水平、专业化、规模化生产的功能部件作为支撑。可以说，数控机床的产业化，关键在于包括数控系统、滚动功能部件等功能部件的产业化。长期以来，功能部件一直是发展国产数控机床的瓶颈，我国中高档数控机床配套所需的功能部件基本依靠进口。
为此，中国机床工具工业协会一直在向有关方面建议将关键功能部件产业化攻关项目列入国家发改委重要支持计划。让所有机床工具行业人士备受鼓舞的是，最近，、黄菊、曾培炎等国务院领导对发展国产数控机床作了重要批示，国家发改委也正在编制数控机床、功能部件产业化的专项规划。这对于南京工艺装备制造厂来说，无疑是个难得的发展机遇。
南京工艺装备制造厂作为中国规模最大的滚动功能部件生产基地，备受国家发改委以及中国机床工具工业协会等部门的高度关注。其实，从1999年开始，企业就一直在积极探索滚动功能部件产业化的道路，而这与国家要求重点培育滚动功能部件产业基地的想法不谋而合。企业意识到必须抓住机遇，跻身于滚动功能部件发展的“国家队”，瞄准国际先进技术，摸索一条持续、稳定、高效、快速发展的成功之路，做大做强国产滚动功能部件产业。
搭建一个怎样的框架？
“滚动功能部件产业化”的概念，在南京工艺装备制造厂厂长张建平脑子里由来已久。早在五年前，张建平和南京工艺的其他领导者就已经开始琢磨产业化的发展思路，并制定了总体目标，为产业化发展描绘了一副清晰的轮廓。
张建平这样描绘南京工艺产业化的发展思路：以创新的观念引领企业的快速发展，以创新的管理引领企业深入市场，以创新的制度引领企业高速运行，以创新的技术引领企业走向国际。对于其中所提到的“创新的观念”，张建平有自己独特的理解与感悟。张建平说，国家体制改革是静态、物质化的，是试图通过物质化的改变，让企业在物质交换中被迫转变思想。但事实是，对于企业而言，资产置换不能解决一切问题。体制与机制只是土壤，比如在盐碱地里，庄稼是长不好的，但是经过改良后也是可以长出好庄稼的。所以，重要的是转变观念，找到切入点。
除此之外，被南京工艺人津津乐道还有这样几句话：以国产滚动功能部件为本，加速数字机器产业化进程；高品质、高精度、高性能，产业化；全品种、全规格、全系列、全精度、全面解决方案。第一句话解决的是南京工艺的产品定位问题，“三高一产”表达了南京工艺预备做“高端”的决心，而“五全”则是试图在总量、结构、功能上最大限度地满足国内市场的需求。
应当说，重复建设与重复引进是我国装备业面临的一个严重问题。比如，我国国产经济型数控机床、普及型数控机床与高档型数控机床的结构比例是75∶22∶3。大家都盲目地发展经济型，有些企业甚至拼价格、拼资源。这种恶性竞争行为对于行业而言，无疑是摧毁性的破坏。因此，南京工艺提出的“三高一产”显然追求的是非实物量的产业化，而是兼顾质与量的产业化，除了解决“有多少”的问题，还要解决“有多好”的问题。
针对我国国产数控机床结构比例不协调的问题，南京工艺也制定了自己的目标，即将经济型、普及型与高档型的比例调整为30∶40∶30。同时，根据我国机床行业的总体趋势，即到2010年，我国数控金切机床年产量将达到10万台，年销售额为30亿~35亿美元，国产数控机床国内市场占有率将达到60%，南京工艺也相应制定了到2010年滚动功能部件年产量25万套，年产值5亿元的发展目标。
如何细化操作？
作为中国规模最大的滚动功能部件生产基地，南京工艺在长期的发展过程中形成了自己独特的技术优势、装备优势、品牌优势、规模优势。此外，不断创新的企业文化与不断提升的组织学习能力也使得南京工艺在业界一直独占鳌头。艺工牌滚动功能部件已经获得全国用户满意产品、江苏省名牌产品称号，企业也获得全国用户满意企业、南京市质量管理奖，并已通过ISO9001质量管理体系认证。南京工艺表示将在此基础上，产品力创中国名牌，企业管理创江苏省质量管理奖，继续保持行业第一，并达到国内领先、国际知名。
面对接下来的专项规划，南京工艺制定了进一步弘扬企业优势的措施。首先是要提高产品档次，拓展并优化产业结构。一方面不断提高滚动功能部件的技术水平，增加产品技术含量，优化产品结构；另一方面在滚动功能部件产品品种、规格、产量、质量及精度方面赶上世界先进水平，在满足国内市场需求并逐步替代进口的情况下，积极参与国际市场的竞争。
其次，采用先进工艺装备，确保产品精度，提高产品性能。有效利用现有恒温生产厂房，将有限的积累投入到关键设备上，并在充分利用现有工艺设备的基础上，在设备选型方面突出重点，增加必要、关键、高效、自动化程度高的设备，加强和提高产品精密检测、测试能力，添置高性能精密检测设备和测试仪器，以确保产品的检测质量。在技术水准达到或接近国际化的前提下，南京工艺还积极与国内著名机床企业联合解决大型数控机床关键设备的“首台、首套”国产化问题，以形成大型数控机床关键设备的国产化，实现工艺装备国产化的突破。比如，3米、4米、8米数控螺纹磨床，4米、6米数控直线导轨专用磨床，6米丝杠导程精度动态测量仪，数控螺母磨削中心等。
此外，南京工艺积极提高产品开发能力和技术水平，进一步强化产品的设计能力，提高产品开发能力，缩短(产品)设计周期，提高企业信息化集成水平。其五年规划中也明确表示要重点发展8米整根磨制滚珠丝杠副、线速度60m/min的高速滚珠丝杠副、6米整根滚动直线导轨副、线速度100m/min的滚动直线导轨副。
装备制造业的发展水平是衡量一个国家经济实力的重要标志。国外发达国家在抢占了技术制高点，取得品牌效应后，又开始图谋市场份额。危机就在眼前，更何况，随着发达国家进一步加强对知识产权的保护，以往一些国内企业通过简单仿制来提高竞争力的路也将逐步被堵死。接下来的路，只有靠自己踏踏实实一步一步往前走。
对此，张建平看得很透彻，“跨国公司的重点已经从贸易和技术转让变成建立生产基地，由商品输出变为资本输出和品牌输出。大量进口功能部件产品，就意味着用别人的功能部件生产终端产品，使我们的产品附加值低，赚的只是劳动力价值，不是技术价值和品牌价值。”他意识到，必须充分利用国内现有企业与科研机构的能力，采取多种形式的联合，实现优势互补，提升国产功能部件档次，否则单纯依靠自身力量，就可能成为跨国公司的配套厂，而国内的成套技术与能力可能被分解，并逐步丧失整体设计、成套的自主能力。就此而言，作为行业重点企业的南京工艺，任重而道远。
长期以来，有一个声音始终在我们耳边响起：“中国装备，装备中国！”日复一日，气势磅礴。然而，这还仅仅只是一个催人奋进的口号而已，恰如张建平所总结的那样，我们所面临的事实是：“中国装配，装备中国！”装备与装配，仅仅只是一字之差，但恰恰是这一个字，不停地叩问我们：谁来装备中国？如何装备中国？
无数次的叩问之后，强烈的忧患意识与民族感情促使作为配套行业龙头企业之一的南京工艺挺身而出，开始寻求解题思路，并喊出了振兴中国配套业的最强音。
如何解决眼下的难题？如何避免未来的核心技术空心化？南京工艺结合实际制定了滚动功能部件五年发展规划并已上报国家有关部门。在这个规划中，记者透过枯燥的数字，感到了南京工艺装备制造厂每一个员工发展国产高档、高性能滚动功能部件的情怀。南京工艺每一台设备的购买、每一位人才的引进、每一个产品的设计、每一种工艺的改进，都与国家发展数控机床产业的规划息息相关。在南京工艺人心里，他们的目标不仅仅是“跟进”，还要“引领”。因为他们觉得，中国数控机床产业的落后，有自己的责任，而发展中国数控机床产业的重担，也将落在自己的肩上。
参展商阵容强大
作为我国第二大的机床专业展会，本次上海国际机床展会集合了来自欧洲、日本、韩国和台湾等多个国家和地区的展商参展，与会境内外商家达1200余家，展会面积达10万平方米，展出机床产品千余台，堪称一次机床行业的盛会。
据悉，此次展会云集了国内外多家知名企业。大连机床集团有限公司、三菱电机自动化（中国）有限公司、油机机械工业（昆山）有限公司、台中精机集团、菱商（上海）贸易有限公司、菱重机床（香港）有限公司、上海发那科机器人有限公司、山崎马扎克机床（上海）有限公司、瓦尔特（无锡）有限公司、迈克逻迈帝克数控机械贸易（上海）有限公司等厂商均携重磅产品参展。略为遗憾的是，一些国内一线厂商如沈阳机床、济南二机床、武汉重型、重庆机床等缺席展会，使展会稍有失色。
展品类别包括金切机床、金属成形机床、各类功能性部件、检测和测量设备以及各类特种加工机床及专业设备，相关知名配套厂商，如德力西电气等也参加了展会，完成了对相关产业链的全覆盖，使行业内不同领域实现了一次时间和空间上的紧密交流。
应该说，无论是从参展商的规模和影响力，还是展品的丰富度，均显阵容强大。
展会期间， 2013年国际轨道交通建设与装备技术研讨会、智能化制造技术论坛、上海机械网采购配对会等配套活动也同步举行，进一步加深了行业内的交流。
国产高端产品已成气候
以机器人和高端数控机床为主体的智能制造已经是大势所趋，未来将成为主要的制造模式。之前有分析称，至2020年，国产高端数控机床将成为主流，而这一趋势已经日渐明显。随着“‘S’试件切削工艺技术”、“数控重型曲轴铣车复合加工机床”、“大型复合材料构件铺带机”、“大型高质量铸件的材料冶炼与成型控制技术”、“大型关键件模锻工艺技术”、“大型全自动快速柔性冲压生产线”等具有代表性的机床行业国家重大科技专项取得相关突破和成功，有的已经成功在市场上应用，我国高端机床产品已经有了一定的积淀，初成气候。
这一趋势，具体体现在此次展会上，表现为国内参展商均主打中高端产品，并以高端为主，低端产品已经难觅踪影。许多国内企业展出了自主研发的精确度、可靠度、效率较高的“三高”机床产品。国家高档数控机床与基础制造装备科技重大专项之一——大连机床最新研发HDM-65卧式加工中心与大连机床承担的另一国家科技重大专项之一 VHT800立式五轴车铣复合加工中心均参加了此次展会。
代表高端数控机床较高技术水准的国产龙门五面体加工中心、数轴联动的立式或卧式五轴加工中心、车铣复合加工中心等在展会上也时常可见。南通科技的VCL系列高档系列立式加工中心与汉川机床的卧式加工中心系列就是其中的代表。
自主研发数控系统需要空间
“对，我们带来的产品都是我们自主研发的。”面对记者的提问，某国内厂商现场工作人员回答道。
然而当记者问起数控系统是否为自主研发时，该工作人员却直摇头：“不是，我们用的是发那科的数控系统。”
这样的经典场景不止一次上演，被问及数控系统时，“发那科”或“西门子”是最常见的回答。
高端数控系统的薄弱，一直是中国机床业的痛处。据了解，国内产品在高速和高精度上表现不佳，在高速和高精度表现上以及在五轴加工和智能化方面，国内数控系统比国外产品表现要差，其平均无故障时间仅为国外国产品的1/4。尽管近年来国内高端数控机床产业蓬勃发展，自主研发的数控系统的研发和市场的保有量却没有大的提升。过去的一般看法是国内电子基础产业落后，决定了我国高档数控系统的弱势表现。
普拉迪数控技术有限公司的销售经理刘文杰却不这么看。刘文杰告诉记者，他们选择数控系统的时候，通常是根据客户的要求：“一般是客户要进口的数控系统，我们就安装进口的，要国产的，我们就安装国产的。”刘文杰说，之所以现在高端数控系统市场多被国际巨头所盘踞，国内客户的偏好是很重要的原因之一。“我们（指该公司）有自主研发的系统，否则怎么对得起这个。”刘文杰指了指展位上的“国家高新技术企业”字样，“国内数控系统的水平是在进步的。”刘文杰还认为，目前国内客户普遍存在对进口数控系统的迷信并不可取。
应当看到，国内数控系统与国际水准确实存在差距，但是，对于正在成长的国内数控系统我们应当给予更多的信任，促成其茁壮成长。
激烈竞争即将到来
在走访了众多展商后，记者发现，此次展会多数展商参展的目的并非是展示最新成果，而是带有明显的营销倾向，据相关工作人员介绍，所展出的产品大多是最能适应市场需要的主流产品。
业内人士指出，相比北京国际机床展的规模和影响，东博展相对要小一些，历来不以最新产品展示为主。再加上在金融危机影响下，机床行业的资金链也受到了一定影响，快速形成销售、回笼资金是缓解资金压力的手段之一，所以展出最有可能达成销售的产品就成了大多数厂商的选择。
日系机床企业在展商中占了相当大比重，三菱重工、三菱机电、发那科、加茂精工株式会社等行业巨头均参加了展会，足见日本企业对中国市场的重视，而中国市场对日系机床也反应良好，因为相对于国产高端机床的薄弱和德系机床价格的高昂，性价比较好的日系机床往往是采购企业的首选。“如果国产机床足够好，我肯定不会买日本的机床。”一位前来观展的采购商告诉记者，“毕竟对日本怀有很复杂的感情。”
与世界经济的低迷相比，中国机床市场正迅速增长，因此中国市场对国际机床企业的吸引力与日俱增，除了日系企业外，以德国企业为代表的欧洲机床企业也正在加紧对中国市场的开发，据悉，2014年欧洲机床展暨第16届上海国际机床展将在明年举办，这可以被视作欧洲企业大力开发中国市场的一个标志。
激烈的竞争即将到来。据了解，我国高端机床市场长期以来一直是美国、日本、德国等企业占主导，中国台湾机床、大陆机床、韩国机床在中端市场三分天下，低端则是国产机床的天下。
未来的行业方向和转型升级的内在要求都决定了中国机床产业势必要向高端挺近，而中端市场份额的拓展，是其中的必由之路。然而，在世界经济低迷的情况下，国际行业巨头对增长较快的中国市场的关注度日益提升，并且有意在中端机床市场扩大影响，对于还在成长初级阶段的中国机床行业来说，这意味着竞争的加剧和对行业高端化进程的冲击，如何才能平稳度过，为产业争得一个成长空间，值得深思。
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首届欧洲机床展暨第16届上海国际机床展新闻会会在沪举行
7月2日，第15届上海国际机床展在上海国际博览中心开幕当天，2014年欧洲机床展暨第16届上海国际机床展新闻会也在第一时间举行，上海东博文化发展有限公司董事长李琼先生向来自业界相关企业及相关媒体了联合展将于2014年7月14至17日在上海新国际博览中心举办的消息。
据了解，2014年欧洲机床展暨第16届上海国际机床展将由上海东博文化发展有限公司、欧洲机床行业联合会（CECIMO）和MP Organisation私人有限公司（MP）联合主办。据主办方介绍，该展会，此次展会总面积预计为10万平方米，将按产品种类划分展区，以便于优质的采购商最快捷的找到自己的解决方案。本次展会展品主要类别包括机床，精密工具，零件，部件，配件，生产过程自动化，度量及质量保证以及服务等，主办方在每个产品类别下制定了精准的产品代码。
CECIMO总干事Filip Geerts先生说：“中国是CECIMO协会成员国最重要的出口市场，自2005年对中国的出口持续增加，2012年机床产品出口额高达37亿欧元，占CECIMO成员国海外销量总额的20%左右。另一方面，CECIMO成员国在同一年从中国进口了三亿四千八百万欧元的机床产品，促使中国成为了欧洲第四大海外供应市场。”
Filip Geerts介绍说，联合展将继承欧洲展会的良好传统，参加欧洲机床展暨第16届上海国际机床展意味着遵守严格的展商准入规则，会确保参展商的知识产权不受到任何侵犯，展会上会有大规模产品现场演示，按产品种类划分展区是展会的显著特色。
老牌欧洲制造商法斯顿以及中国领军机床制造商大连机床等企业的代表也参加了此次会，并对2014年欧洲机床展暨第16届上海国际机床展给予了很高的评价，并对参与展会表现出极大的期待。
链接2
2013年国际轨道交通建设与装备技术研讨会举行
7月2日，作为第15届上海国际机床展（东博展）的重要配套活动之一的2013年国际轨道交通建设与装备技术研讨会在上海新国际博览中心SNIEC E1-M13和E2-M14举行。
据悉，本次研讨会以“链接城市新梦想，构建城轨新服务”为主题，由上海东博文化发展有限公司和南京辰垣文化传媒有限公司主办，旨在开展隧道/轨道交通及地下工程规划、设计、施工、运营管理等方面新理念、新理论的探讨，展示相关新技术、新工艺、新材料、新成果。
上海稳得交通能源研究所、南京轨道交通产业协会、上海工程技术大学城市轨道交通学院 、英国Romax（诺迈士）科技有限公司 、山东奇威特人工环境有限公司 、德国宾德粘扣带有限公司 、上海敏泰液压股份有限公司、南京肯信嘉益精密机械有限公司 、南大傲拓科技江苏有限公司 、ABB等对活动给予了大力支持，并派出相关代表出席了此次研讨会。
会上，中国低碳经济发展促进理事、中国管理科学研究院学术委员会特约研究院、上海稳得交通能源研究所所长、高铁“动静系统”创始人於岳亮高工主持了“高层次控制系统（ATP）在高铁和地铁系统中的应用”议题的讨论，上海工程技术大学城市轨道交通学院新锐科创中心创始人、名誉董事长张国富硕士主持了“轨道交通空气弹簧系统检测台”议题的讨论。
研讨会还就我国隧道/轨道交通工程及地下工程未来市场趋势、轨道交通与城市新生活新服务的链接以及业内“政、产、学、研、用”间的可持续交流与合作等问题展开了深入探讨。
目前，中国已崛起成为世界轨道交通装备生产大国和系统技术强国。
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智能化制造技术论坛在展会期间成功举办
7月3日上午，由上海市机械工程学会和上海东博文化发展有限公司联合举办的智能化制造技术论坛在上海新国际博览中心SNIEC E2-M17举行。
本次活动是第15届上海国际机床展（东博展）的重要配套活动之一，目的是提供智能化制造最前沿理念、最新技术的平台，促进业内在智能化制造方面的交流与合作。
【关键词】数控加工；数控机床；维护工作
引言
在当前的机械产品加工，需要通过对于数控加工方面实现技术加工技术研究，避免在数控机床的使用中，出现机床故障，保障数控机床处于良好的工作状态中，保障机械加工工作的顺利进行，避免由于机械故障造成生产上的延误，从而造成经济效益的浪费。
随着科学技术的发展，对机械产品提出了精度、复杂性的要求，这对机床设备不仅提出了精度和效率的要求，而且也对其提出了通用性和灵活性的要求。机械加工现在已越来越倾向使用数控加工。数控加工主要有以下两个优点：（1）精度高，（2）操作简单，现代数控加工技术只需机床操作人员在加工前输入相应的数控程序，机床就会严格按照数控程序进行加工。文章从数控加工工艺分析，分析零件经过数控加工，确定合理工艺方案，保证工件的精度和工艺设计要求，以达到配合要求，最终完成的零件的加工。同时由于数控机床是一种价格昂贵的精密设备，维护更是不容忽视。
1、铣削为主的箱体类配合件的加工
所谓箱体类零件的加工，就是对孔隙较少的零件的加工管理，这种零件在使用过程中的最大的特点是能够实现对尺寸和方向的灵活控制，也就是说被广泛的应用于汽车和飞机等大型制造业中。主要的应用部位是发动机灯重要零件位置。
数控铣床铣削加工作为一种重要的模具加工方式，主要是针对数控零件进行的加工，也就是说可以实现对零件的数控管理和加工效率的有效提升，被广泛的应用于我国的数控零件的加工和生产过程中。目前这种生产方式加工的高速铣削技术，不仅能够在济公过程中实现较低温度的作业，还可以实现较小的切削力，也就是说可以实现缩短工期，节约成本的优势，未来可以更好的应用于模具加工的生产过程中。
2、箱体零件加工方法
2.1在加工过程中，首先要先分辨孔好面，要先对面进行加工，然后在加工孔。
2.2在加工过程中，首先应该对零件进行粗加工，然后再进行精细加工。
2.3在材料的直径大于三十的情况下，应该对其进行一定的孔隙处理，也就是说要保证直径上面的孔隙达到相关的尺寸要求再进行精细加工，一般来说，要按照“粗镗-半精镗-孔端倒角-精镗”这样四个基本步骤完成。
2.4对于直径达不到三十的孔隙的加工处理，要注意对不同的孔隙之间的面积进行打滑处理，也就是说要采用专门的扩孔工艺进行孔隙表面的处理。然后再按照’半精镗-孔端倒角-精镗”的这样基本步骤进行是加工。
2.5在孔隙加工过程中，应该对一些尺寸较小的孔，进行扩孔处理，然后对于一些孔隙较大的孔，进行平整度的处理。
2.6在孔隙处理过程中，对于一些施工跨度较大的孔，应该做好相关的掉头和刀具的刚性比，这样就可以实现对材料的更加合理的加工。
3、数控机床使用中应注意的事项
要想实现对数控机床的有效加工，就必须要对其进行加工前的认真分析，对其自身的使用情况以及维修质量等问题进行全面的资料搜集，以更加全面的掌握加工的方式，避免加工技术队现有的机床造成不利影响。
3.1数控机床的专业性和技术性都是非常强的，也就是说在实际的运行过程中，需要专门的技术人员进行操作和知道，所以在对其进行维修的过程中，也应该注意根据专业人员的指导进行操作，避免维修行为对现有的数控机床的功能造成影响。
3.2在垫柜门的开启的过程中，有关工作人员应该注意对电源的控制盒管理，也就是说必须在电源的切断的情况下开启电柜门。
3.3对于数控机床的参数不得在维修过程中随意的修改，也就是说有关部门应该加强对数控机床的参数的保护。
3.4修改参数后，进行第一次加工时，机床在不装刀具和工件的情况下用机床锁住、单程序段等方式进行试运行，确认机床正常后再使用机床。
3.5机床的PLC程序是机床制造商按机床需要设计的，不需要修改。不正确的修改，操作机床可能造成机床的损坏，甚至伤害操作者。
3.6机床在连续运行时，使用时间尽量不要超过二十四小时，以免造成电气系统和各元器件的损坏，影响机床的精度和寿命。
3.7机床全部连接器、接头等，不允许带电拔、插操作，否则将引起严重的后果。
4、数控机床的维护
在数控机床的维护过程中，应该重点对现有的数控系统进行维护，因为数控系统作为数控机床的核心系统，对于数控机床的应用效果和应用质量有着十分重要的影响。而数控系统作为一种元件较多的长时间运行的系统设备，比较容易出现系统的故障问题。所以，要重视数控系统的日常管理和维护，一般来说，从以下几个方面入手：
4.1制订数控系统日常维护的规章制度
4.2应尽量少开数控柜和强电柜的门
因为在机加工车间的空气中一般都含有油雾、灰尘甚至金属粉末。一旦它们落在数控系统内的印制线路或电器件上，容易引起元器件间绝缘电阻下降，甚至导致元器件及印制线路的损坏。
4.3定时清扫数控柜的散热通风系统
应每天检查数控系统柜上各个冷却风扇工作是否正常，应视工作环境状况，每半年或每季度检查一次风道过滤器是否有堵塞现象。如果过滤网上灰尘积聚过多，需及时清理，否则将会引起数控系统柜内温度高（一般不允许超过55℃），造成过热报警或数控系统工作不可靠。
4.4经常监视数控系统用的电网电压
4.5定期更换存储器用电池
4.6数控系统长期不用时的维护
为提高数控系统的利用率和减少数控系统的故障，数控机床应满负荷使用，而不要长期闲置不用，由于某种原因，造成数控系统长期闲置不用时，为了避免数控系统损坏，需注意以下两点：
要经常给数控系统通电，特别是在环境湿度较大的雨季更应如此，在机床锁住不动的情况下（即伺服电动机不转时），让数控系统空运行。利用电器元件本身的发热来驱散数控系统内的潮气，保证电子器件性能稳定可靠，实践证明，在空气湿度较大的地区，经常通电是降低故障率的一个有效措施。
5、结束语
就当前的机械加工行业工作与发展情况分析，是通过数控加工的发展应用，实现机械加工行业的良好发展，实现技术加工上的更为高端的技术要求，实现数控加工上的技术进步，在节省人力的同时，能够减少工作强度，实现更高的经济效益。在数控加工中，需要做好数控加工机床的维护工作，这样才能够保障数控加工机床处于平稳的工作状态中，延长使用时间，节省经济支出。
参考文献
关键词：数控机床；发展；趋势
引言
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。
1.我国数控机床的现状
我国数控技术的发展起步于二十世纪五十年代，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% 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，但进出口逆差严重，国产机床市场占有率连年下降，1999年是33.6%，2003年仅占27.7%。1999年机床进口额为8.78亿美元（7624台），2003年达27.1亿美元（23320台），相当于同年国内数控机床产值的2.7倍。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。
2.数控机床发展趋势
2.1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。
2.2 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。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。
2.3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。
21世纪的数控技术将是一个具有人工智能化的系统，它包括数控系统中为增加加工效率和加工质量智能化等的各个方面。数控机床作为一种高附加值的产品，它的产生带来了制造业的一次革命性的变革。随着数控机床产量的逐年飞速增长，如何提高数控机床的利用率、充分发挥数控机床的功能成为数控技术应用领域函待解决的问题。目前在我国制造业中存在着为数众多的具有丰富理论和实践经验的工艺技术人员，但由于数控机床本身及其对数控程序要求的特殊性，致使本应由工艺师编制的数控程序，在制造企业中大多数是由数控机床操作人员编制、调试和试切的，这不仅占用数控机床大量的加工时间，而且受工人技术水平的限制，使得数控机床的功能得不到充分发挥。即便在某些具有专业编程工艺师的企业，由于数控编程时间和数控加工时间以及零件试切时间和零件加工时间比值之大，也是导致我国数控机床开工率低的主要原因。有专家统计，一个零件的编程时间与机床实际加工时间之比约为30：1，这还不包括在机床上的试切验证时间。
自1958年数控机床出现到现在，国内随着数控技术发展迅速，现在数控加工已成为计算机辅助设计中重要的一部分。国内也有许多高校、科研机构在数控仿真方面开展了研究工作，取得了一些成果。并在早期时候开发出了一些二维数控仿真软件系统，利用二维动画图形仿真来进行NC程序加工过程。随着国内数控仿真技术研究的深入以及技术水平的逐渐成熟，数控仿真也二维仿真转向真实感较好的三维仿真系统。
数控加工仿真是研究数控机床加工过程在虚拟环境中的映射，集机械制造技术、数控加工技术、计算机技术和虚拟现实技术于一体，在计算机上建立和真实机床完全一致的虚拟加工环境，在数控机床进行实际加工之前，在虚拟环境中对零件的数控加工程序进行检验，检查数控程序的正确性、合理性，对数控加工工艺的优劣做出评估与优化数控仿真系统不但能够应用于企业的生产实际，也可以缩短零件从设计到加工的时间，并检验零件设计的正确性、工艺规程的有效性和数控程序的正确性，提高零件加工的质量，减少制造成本。另外数控仿真系统还可以应用于学校的数控教学培训，满足数控人才培训的要求。
数控加工仿真是一门进行数控加工实验研究的综合性课题，对于数控仿真系统的开发是一个系统工程，必须遵循一定的开发步骤或流程，最重要的是要实现数控仿真系统的各项功能，所以，一个优秀的数控仿真系统应该包含以下几个功能要求：满足仿真要求：综合或设计一个数控仿真系统。是为了实现数控加工预定的目的，也就是说仿真系统具有目的性。因此，任何一个仿真系统最基本的要求就是能够实现其基本的加工功能，因此对于我们的数控仿真系统，其基本加工功能包括了加工过程的几何动态仿真、数控操作面板的模拟操作、加工过程中碰撞干涉的检验和报警等;数控仿真系统具有整体性，它的各部分既相对独立，又是不可分割的。所以对于整个仿真系统的设计是把它划分为几种功能模块进行设计，各模块之间相互联系、相互作用。因此，各仿真模块之间的接口技术非常重要，它能够实现数控仿真系统的整体化;它是利用实际系统的数学模型来仿真实验，因为实际系统与数学模型总是存在着各种各样的差距，所以，如何将其差异控制在一定的范围内，这就是可靠性问题。
