國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)不甘心于人后，究竟如何尋找出路

我國的數(shù)控機(jī)床行業(yè)大卻不強(qiáng)，多卻不精，盡管近年來我國的數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)在不斷進(jìn)步，國內(nèi)現(xiàn)已初步形成了自己的數(shù)控產(chǎn)業(yè)，但中、高檔數(shù)控系統(tǒng)的國內(nèi)市場(chǎng)基本被國外數(shù)控系統(tǒng)占領(lǐng)，不可否認(rèn)的現(xiàn)實(shí)是國外系統(tǒng)在性能方面遠(yuǎn)優(yōu)于國內(nèi)技術(shù)。那么中國數(shù)控系統(tǒng)的出路在哪里呢？

要找到出路，尋求國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的發(fā)展之路，面對(duì)中國機(jī)床企業(yè)多、產(chǎn)品多，數(shù)控系統(tǒng)卻集中于低端制造或者單一組裝，缺乏核心競爭力等問題，需要有針對(duì)性的想出解決方案。

劣勢(shì)：

國外高檔數(shù)控系統(tǒng)，在高速和高精度表現(xiàn)上，以及在五軸加工和智能化方面比國內(nèi)產(chǎn)品表現(xiàn)都好，而且其平均無故障時(shí)間是國內(nèi)產(chǎn)品的4倍。 數(shù)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、軟硬配件、高速高精算法都需要長時(shí)間的研究和改善。除了數(shù)控系統(tǒng)水平的差距，關(guān)鍵零部件領(lǐng)域的薄弱也限制了國產(chǎn)機(jī)床的高度。在一些機(jī)床展會(huì)上，也能看到應(yīng)用法那科或西門子數(shù)控系統(tǒng)的國產(chǎn)高端機(jī)床，與國外裝配同樣“大腦”的機(jī)床相比，轉(zhuǎn)速只有國外的三分之一，誤差范圍是國外的5倍。高性能數(shù)控系統(tǒng)、電主軸、納米精度光柵等功能部件及整機(jī)設(shè)計(jì)制造的核心技術(shù)，是發(fā)展高端數(shù)控機(jī)床最關(guān)鍵的因素。數(shù)控系統(tǒng)相當(dāng)于數(shù)控機(jī)床的大腦，在整個(gè)機(jī)器的價(jià)值中占到五分之一。它的作用，是將用戶設(shè)定的加工目標(biāo)，換算成具體的加工步驟，指揮機(jī)床。

目前我國制造數(shù)控機(jī)床的廠家，很多是購買國外的數(shù)控系統(tǒng)，與自家的機(jī)床集成。

優(yōu)勢(shì)：

目前國產(chǎn)經(jīng)濟(jì)型數(shù)控系統(tǒng)性價(jià)比高，而國外系統(tǒng)不能及時(shí)維修、維修費(fèi)用高，性價(jià)比低。國內(nèi)外普及型數(shù)控系統(tǒng)在技術(shù)性能上差別不大，都可以實(shí)現(xiàn)4聯(lián)動(dòng)控制及各種曲線插補(bǔ)功能，國產(chǎn)系統(tǒng)開放性好，可根據(jù)實(shí)際情況擴(kuò)展功能，便于進(jìn)行二次開發(fā)，與國外系統(tǒng)差距主要在硬件的穩(wěn)定性、可靠性，以及配套驅(qū)動(dòng)和電機(jī)的性能。國內(nèi)高檔數(shù)控系統(tǒng)均實(shí)現(xiàn)了多軸多過程控制，主要采用了以工業(yè)PC機(jī)為硬件平臺(tái)，DOS、Windows及其豐富的支持軟件為軟件平臺(tái)的技術(shù)路線，性能價(jià)格比高，產(chǎn)品開發(fā)周期短，系統(tǒng)維護(hù)方便， 更新?lián)Q代快等許多優(yōu)點(diǎn)。與國外的差距主要在高速、高精、多通道等軟件的功能上，以及配套的電主軸、直線電機(jī)、力矩電機(jī)等功能部件。國外數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展較早， 技術(shù)隊(duì)伍很強(qiáng)大，軟件功能很完善，一直占據(jù)國內(nèi)的高中檔市場(chǎng)。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)近幾年升級(jí)換代很快，在高端市場(chǎng)也取得了跨越式的進(jìn)展，但只占據(jù)小部分特殊的行業(yè)市場(chǎng)，沒有得到大部分客戶的認(rèn)同。

解決思路：

目前數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)為高速、高精加工技術(shù)、5軸聯(lián)動(dòng)、柔性復(fù)合加工技術(shù)、智能化、開放化和網(wǎng)絡(luò)化加工技術(shù)。國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)更快更好的發(fā)展，需要重視以下幾個(gè)方面：

及時(shí)建立新技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，使數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)規(guī)范，組織開展數(shù)控系統(tǒng)共性技術(shù)的攻關(guān)和數(shù)控系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)研究和制訂。國家加大研發(fā)投入，加強(qiáng)數(shù)控企業(yè)的自主創(chuàng)新能力，支持國產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)加速占領(lǐng)市場(chǎng)。與高等院校聯(lián)合，加大在高檔數(shù)控系統(tǒng)、全數(shù)字交流伺服驅(qū)動(dòng)的核心關(guān)鍵基礎(chǔ)技術(shù)方面研究，高速、高精軌跡插補(bǔ)控制技術(shù)的研究。與機(jī)床生產(chǎn)企業(yè)聯(lián)合，及時(shí)解決機(jī)床生產(chǎn)中遇到的問題，從買賣關(guān)系變成戰(zhàn)略合作關(guān)系，相輔相成共同發(fā)展。與電主軸、電動(dòng)機(jī)和光柵尺等企業(yè)聯(lián)合，研究高速、高剛度、超精密機(jī)床主軸及其驅(qū)動(dòng)技術(shù)，大推力直線電動(dòng)機(jī)、力矩電動(dòng)機(jī)及其驅(qū)動(dòng)技術(shù)。與職業(yè)院校聯(lián)合，為數(shù)控機(jī)床的生產(chǎn)和使用，大量培訓(xùn)操作使用、工藝編程和維護(hù)維修人員。為用戶提供應(yīng)用國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的全方位的解決方案，建立用戶對(duì)國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)的信心。

科技創(chuàng)新能力不強(qiáng)，是制約我國數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要因素。因此，確立科技創(chuàng)新戰(zhàn)略，依靠科技創(chuàng)新建立我國獨(dú)立、先進(jìn)的技術(shù)體系，是我國數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的根本出路。

組織力量，使數(shù)控系統(tǒng)的硬件（如CPU）及操作系統(tǒng)（現(xiàn)在大都采用Windows、Linux或其組合）及重要的應(yīng)用軟件國產(chǎn)化，這是核心技術(shù)，不能受制于人。

各類工具磨床也是國產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)大有可為的領(lǐng)域。

目前，相對(duì)于加工中心、數(shù)控車床等數(shù)控系統(tǒng)的傳統(tǒng)陣地，磨床還是一個(gè)比較新的領(lǐng)域，例如，曲軸磨床、凸輪磨床、磨齒機(jī)床等。

其中，曲軸磨床對(duì)伺服性能有較高要求，而且盡量選用大慣量伺服電機(jī)，從而保證磨削動(dòng)作的連貫性和穩(wěn)定性，提高磨削精度和降低表面粗糙度，這一點(diǎn)，國產(chǎn)中高檔系統(tǒng)并不難實(shí)現(xiàn)。對(duì)于磨齒機(jī)床，由于數(shù)控系統(tǒng)和機(jī)械功能部件的配置都很高，目前無論是進(jìn)口還是國產(chǎn)，整機(jī)價(jià)位都比較高。

而事實(shí)上，國內(nèi)采用磨齒機(jī)床加工的產(chǎn)品，其精度要求也不盡相同。實(shí)踐證明，伺服電機(jī)配置17位分辨率（131072脈沖/轉(zhuǎn)）編碼器，就可以滿足大部分零件對(duì)旋轉(zhuǎn)軸分度的精度要求，國產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)完全可以做到。

同時(shí)，目前國內(nèi)磨床改造的市場(chǎng)潛力巨大，很多傳統(tǒng)的磨床，包括仿形磨床、磨齒機(jī)床等，因其效率較低，都面臨數(shù)控化改造的選擇。而且，根據(jù)近幾年的實(shí)踐總結(jié)，傳統(tǒng)磨床經(jīng)過數(shù)控化改造以后，加工質(zhì)量和加工效率都大幅度提高，稱之為綠色產(chǎn)業(yè)也不為過。

因此，重視好傳統(tǒng)磨床的改造行業(yè)，再逐步進(jìn)入磨床制造領(lǐng)域，走農(nóng)村包圍城市的路線，對(duì)于國內(nèi)數(shù)控系統(tǒng)廠商來說，不失為一種全新的嘗試和選擇。

所以，國產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)要想在市場(chǎng)占有率方面有所突破，除了要獨(dú)善其身，還要獨(dú)辟蹊徑，既要在正面市場(chǎng)毫不退讓，還要在側(cè)面市場(chǎng)有所作為，這樣，才能逐步提升國產(chǎn)中高檔數(shù)控系統(tǒng)的產(chǎn)品形象，提高市場(chǎng)占有率。

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