我國數控系統產業技術已跨上新臺階
我國數控系統的開發與生產在政府主管部門的部署和支持下，全行業奮力拼搏，通過“六五”技術引進、“七五”消化吸收、“八五”攻關和“九五”產業化，取得了可喜的進展。而國際上在90年代中期以來所出現的以PC機為基礎的數控系統的技術發展新趨勢，更促使我國數控系統產業走上一條快速有效的發展軌道。我國數控系統的開發與生產，在與數控主機匹配方面可以說已從根本上改變了“拖后腿”的局面，性能和可靠性顯著提高，功能價格比有優勢，我國的具有自主版權的數控系統產業開始形成，在市場上具有一定競爭力，逐步提高了市場占有率。
下面根據市場銷售實績和在適應經濟建設、國防建設需求所作出的貢獻及技術上的跨越，作出以下五個方面的歸納：一、已擁有具有自主知識產權的從低到高檔次的產品，實際上已突破國外對我國的限制國產的低檔產品〔經濟型，以分辨率為0．01m m（最近，有些廠家已提升至0．001m m）、2軸或3軸控制和2軸聯動、步進電機驅動為特征〕，早已占領了國內市常用它改造的舊機床和裝備的新機床，已數以萬計。我們是發展中國家，財力薄弱，這類產品應用面廣，在今后相當長時期內，仍將有相當大的市常國產中檔產品（普及型，以分辨率為0．001m m、3軸及以下聯動控制，交、直流伺服電機驅動為特征）已于80年代末期批量進入市場，至今已有銷售約5000臺以上的記錄。
高檔產品（高級型，以分辨率為0．001m m或0．0001m m、4軸及以上聯動控制，交、直流伺服電機驅動為特征）是國外對我限制的產品。
在冷戰期間，3軸聯動就屬于禁運物資。當我掌握了3軸聯動以后，外國把禁運指標提升到4軸和5軸聯動。但直到現在，一些國家仍規定5軸聯動和可進入FM S的系統的數控機床，不許對我出口。但是，通過國家組織的“八五”攻關，這些屬于禁運和限制的指標均被我們突破了。
在1999年10月舉行的第六屆中國國際機床展覽會上，觀眾可以看到國產可控軸數為40、24或16、聯動軸數達9軸的數控系統，還可看到用國產數控系統進行5軸聯動控制的國產數控主機，如華中數控公司（以下簡稱“華中”）展出的5軸聯動加工中心演示復雜葉輪的加工。又如北京機電院和北京航空航天大學聯合開發、運用“八五”攻關成果和國家863計劃兩個課題成果的JT2010型數控系統，可以達到用一個系統，控制軸總數多達40以上的由多臺機床組成的機群。展出時，將該系統控制的四臺（其中二臺為模擬臺）機床與外國系統控制的一臺加工中心和一臺激光切割機，總共六臺機床聯成局域網，實現了網絡化、集中化、柔性化。還有使用光纖通信和多媒體技術在網絡控制器（服務器）上實現信息集成和管理，構成先進制造系統（AM S）。以上實例說明：這些數控系統已屬于當代最高性能水平。
在實際應用中，昆明機床公司已銷售配國產航天數控集團（以下簡稱“航天”）4軸聯動或5軸聯動數控系統的TH5456型立式加工中心14臺，TPK4680數控坐標鏜床34臺；用國產高檔數控國家工程研究中心的“藍天”7軸控制5軸聯動數控系統改造的日本五坐標舊加工中心，已在沈陽黎明飛機發動機公司運行了兩年多；國產三主軸4軸聯動“藍天”數控系統改造的日本牧野舊銑床，在天津機車車輛機械廠，一天開兩班運行了長達七年。用“華中”的五聯動數控系統配備的數控銑床，在濟南鑄鍛所用于加工葉輪多年。
數字化仿形數控系統也屬于高檔系統。不僅可以在C IM T’99上看到國產的展品，還可以在常州柴油機廠、航天部門單位看到分別配國產“華中”和大連理工大學數字化仿形3軸聯動和4軸聯動數控系統的機床，并已可靠運行了多年。
國產高級型系統，還有少量國際上尚無先例的優異性能。如“華中”的曲面直接插補（SD I）功能。它用軟件算法實現復雜軌跡的直接插補，以實現高精、高速加工，為加工誤差補償和智能控制打下基矗此外，所有國產電火花線切割機床和一些數控電火花機床（兩者年產約1萬臺以上）的數控系統，幾乎100％是國產的。
二、技術上已克服長期困擾我們的可靠性的問題可靠性曾經是國產數控系統致命的弱點。我們認真地從中吸取了教訓，對如何保證可靠性加深了規律性的認識并采取了相應的措施。如強化了元器件的篩選和高溫老化，出廠前整機的高溫老化。有些企業還用巨款采購了電磁兼容測試儀器，如快速瞬變脈沖串、靜電、浪涌沖擊等測抗干擾的儀器，或送到國家曾投資已配齊檢測儀器的國家機床質量監督檢驗中心進行檢測。個別企業如航天數控集團還通過了ISO9000的認證，還有些企業正在加緊進行通過認證的準備工作等。
事實具有最好的說服力。以當前市場上普及型以上系統多年來年銷售量最大的兩家為例：北京“航天”和上海“開通”各累計銷售了約2000臺，也即總共銷售了4000余臺（均含少量經濟型）。這4000臺都在可靠地運行。“航天”列出了30家使用他們系統數量在七八臺以上的工廠清單，在這些工廠中他們的系統均可靠地在運行。“航天”將這30家稱之為“示范點”。其中的中美合資河北廊坊美聯制動設備公司使用達30余套“航天”系統，一直可靠運行七年以上。“航天”最近主動做了一次全國范圍的用戶回訪，尚未發現一臺因系統問題而停機的，也了解到一些系統和機床七八年從未進行過一次維修。再加上其他廠家生產的普及型以上的數控系統，如北京機床研究所數控工程中心（中國珠峰數控公司，以下簡稱北京機床所）的中華Ⅰ型（CM E988系列）、CM E1000系列；“華中數控”的華中Ⅰ型；高檔數控國家工程研究中心的藍天Ⅰ型及其他一些廠家的產品，可靠運行的記錄約達5000臺以上。另外上萬臺的經濟型系統的絕大部分也一直在可靠地運行，這已是人所共知的事實。
此外，還有約200臺，用普及型以上系統改造由德、日、美進口的舊數控機床和進口時就“停機”的俄羅斯數控機床，目前也正在可靠地運行。僅用數控化改造的重型普通機床（經濟效益最為顯著）就有北京機床所改造的8m立車、C5225雙柱立車、2．5m×14m重型臥車；“華中數控”改造的6．3m立車等。這些都有詳細清單可供查詢。
國家質量控制部門曾在小范圍做過這樣的跟蹤測試，發現國產“航天”系統在維修次數上稍多于銷售量最多的某國外知名系統（9∶8），但由于國產系統服務及時，最后在總的機床利用率上，國產系統還大于國外系統。
以往國產系統的故障率實際上約80％是出在含有強電的伺服驅動上。
近年來在這方面下了大功夫，情況已大為改觀。如上海開通公司引進美國G E公司的交流伺服驅動和主軸驅動技術，經消化、吸收和二次開發以后，業已銷售約5000根伺服軸和200根主軸驅動，一直可靠運行。又如北京寶倫公司1994年至今售出的600套伺服驅動，至今無一臺由于故障而維修，質量得到北京第一機床廠認可。寶倫直流、交流伺服系統與北一和蕪湖重型機床廠的主機配套已出口到德國、加拿大、澳大利亞和俄羅斯等國家。除與機床配套外，寶倫伺服還有42套應用于上海桑塔納汽車子午線輪胎生產線，每天運轉24小時，與一期工程的國外伺服在同一車間內“競技”。
至于近100％的配國產系統的電火花線切割機床和數控電火花成型機床，絕大多數一直可靠地運行，也是人所共知的事實。
我國市場經濟遠遠不夠成熟。同任何其他領域一樣，在數控系統領域內，也有劣質產品和只追求短期效益的企業，他們的產品可靠性差。
國家工業管理部門正考慮對數控類產品進行“目錄”管理，將規定產品及其質量保證體系經過嚴格測試和考核合格后才能進入“目錄”。用戶按“目錄”選購產品，就可放心使用。當前，在“產品目錄管理”尚未付諸實施之前，我們希望用戶要有選擇地采購國產數控系統，但不要因受某些劣質數控系統產品影響，而懷疑整個民族數控系統產業。
下面根據市場銷售實績和在適應經濟建設、國防建設需求所作出的貢獻及技術上的跨越，作出以下五個方面的歸納：一、已擁有具有自主知識產權的從低到高檔次的產品，實際上已突破國外對我國的限制國產的低檔產品〔經濟型，以分辨率為0．01m m（最近，有些廠家已提升至0．001m m）、2軸或3軸控制和2軸聯動、步進電機驅動為特征〕，早已占領了國內市常用它改造的舊機床和裝備的新機床，已數以萬計。我們是發展中國家，財力薄弱，這類產品應用面廣，在今后相當長時期內，仍將有相當大的市常國產中檔產品（普及型，以分辨率為0．001m m、3軸及以下聯動控制，交、直流伺服電機驅動為特征）已于80年代末期批量進入市場，至今已有銷售約5000臺以上的記錄。
高檔產品（高級型，以分辨率為0．001m m或0．0001m m、4軸及以上聯動控制，交、直流伺服電機驅動為特征）是國外對我限制的產品。
在冷戰期間，3軸聯動就屬于禁運物資。當我掌握了3軸聯動以后，外國把禁運指標提升到4軸和5軸聯動。但直到現在，一些國家仍規定5軸聯動和可進入FM S的系統的數控機床，不許對我出口。但是，通過國家組織的“八五”攻關，這些屬于禁運和限制的指標均被我們突破了。
在1999年10月舉行的第六屆中國國際機床展覽會上，觀眾可以看到國產可控軸數為40、24或16、聯動軸數達9軸的數控系統，還可看到用國產數控系統進行5軸聯動控制的國產數控主機，如華中數控公司（以下簡稱“華中”）展出的5軸聯動加工中心演示復雜葉輪的加工。又如北京機電院和北京航空航天大學聯合開發、運用“八五”攻關成果和國家863計劃兩個課題成果的JT2010型數控系統，可以達到用一個系統，控制軸總數多達40以上的由多臺機床組成的機群。展出時，將該系統控制的四臺（其中二臺為模擬臺）機床與外國系統控制的一臺加工中心和一臺激光切割機，總共六臺機床聯成局域網，實現了網絡化、集中化、柔性化。還有使用光纖通信和多媒體技術在網絡控制器（服務器）上實現信息集成和管理，構成先進制造系統（AM S）。以上實例說明：這些數控系統已屬于當代最高性能水平。
在實際應用中，昆明機床公司已銷售配國產航天數控集團（以下簡稱“航天”）4軸聯動或5軸聯動數控系統的TH5456型立式加工中心14臺，TPK4680數控坐標鏜床34臺；用國產高檔數控國家工程研究中心的“藍天”7軸控制5軸聯動數控系統改造的日本五坐標舊加工中心，已在沈陽黎明飛機發動機公司運行了兩年多；國產三主軸4軸聯動“藍天”數控系統改造的日本牧野舊銑床，在天津機車車輛機械廠，一天開兩班運行了長達七年。用“華中”的五聯動數控系統配備的數控銑床，在濟南鑄鍛所用于加工葉輪多年。
數字化仿形數控系統也屬于高檔系統。不僅可以在C IM T’99上看到國產的展品，還可以在常州柴油機廠、航天部門單位看到分別配國產“華中”和大連理工大學數字化仿形3軸聯動和4軸聯動數控系統的機床，并已可靠運行了多年。
國產高級型系統，還有少量國際上尚無先例的優異性能。如“華中”的曲面直接插補（SD I）功能。它用軟件算法實現復雜軌跡的直接插補，以實現高精、高速加工，為加工誤差補償和智能控制打下基矗此外，所有國產電火花線切割機床和一些數控電火花機床（兩者年產約1萬臺以上）的數控系統，幾乎100％是國產的。
二、技術上已克服長期困擾我們的可靠性的問題可靠性曾經是國產數控系統致命的弱點。我們認真地從中吸取了教訓，對如何保證可靠性加深了規律性的認識并采取了相應的措施。如強化了元器件的篩選和高溫老化，出廠前整機的高溫老化。有些企業還用巨款采購了電磁兼容測試儀器，如快速瞬變脈沖串、靜電、浪涌沖擊等測抗干擾的儀器，或送到國家曾投資已配齊檢測儀器的國家機床質量監督檢驗中心進行檢測。個別企業如航天數控集團還通過了ISO9000的認證，還有些企業正在加緊進行通過認證的準備工作等。
事實具有最好的說服力。以當前市場上普及型以上系統多年來年銷售量最大的兩家為例：北京“航天”和上海“開通”各累計銷售了約2000臺，也即總共銷售了4000余臺（均含少量經濟型）。這4000臺都在可靠地運行。“航天”列出了30家使用他們系統數量在七八臺以上的工廠清單，在這些工廠中他們的系統均可靠地在運行。“航天”將這30家稱之為“示范點”。其中的中美合資河北廊坊美聯制動設備公司使用達30余套“航天”系統，一直可靠運行七年以上。“航天”最近主動做了一次全國范圍的用戶回訪，尚未發現一臺因系統問題而停機的，也了解到一些系統和機床七八年從未進行過一次維修。再加上其他廠家生產的普及型以上的數控系統，如北京機床研究所數控工程中心（中國珠峰數控公司，以下簡稱北京機床所）的中華Ⅰ型（CM E988系列）、CM E1000系列；“華中數控”的華中Ⅰ型；高檔數控國家工程研究中心的藍天Ⅰ型及其他一些廠家的產品，可靠運行的記錄約達5000臺以上。另外上萬臺的經濟型系統的絕大部分也一直在可靠地運行，這已是人所共知的事實。
此外，還有約200臺，用普及型以上系統改造由德、日、美進口的舊數控機床和進口時就“停機”的俄羅斯數控機床，目前也正在可靠地運行。僅用數控化改造的重型普通機床（經濟效益最為顯著）就有北京機床所改造的8m立車、C5225雙柱立車、2．5m×14m重型臥車；“華中數控”改造的6．3m立車等。這些都有詳細清單可供查詢。
國家質量控制部門曾在小范圍做過這樣的跟蹤測試，發現國產“航天”系統在維修次數上稍多于銷售量最多的某國外知名系統（9∶8），但由于國產系統服務及時，最后在總的機床利用率上，國產系統還大于國外系統。
以往國產系統的故障率實際上約80％是出在含有強電的伺服驅動上。
近年來在這方面下了大功夫，情況已大為改觀。如上海開通公司引進美國G E公司的交流伺服驅動和主軸驅動技術，經消化、吸收和二次開發以后，業已銷售約5000根伺服軸和200根主軸驅動，一直可靠運行。又如北京寶倫公司1994年至今售出的600套伺服驅動，至今無一臺由于故障而維修，質量得到北京第一機床廠認可。寶倫直流、交流伺服系統與北一和蕪湖重型機床廠的主機配套已出口到德國、加拿大、澳大利亞和俄羅斯等國家。除與機床配套外，寶倫伺服還有42套應用于上海桑塔納汽車子午線輪胎生產線，每天運轉24小時，與一期工程的國外伺服在同一車間內“競技”。
至于近100％的配國產系統的電火花線切割機床和數控電火花成型機床，絕大多數一直可靠地運行，也是人所共知的事實。
我國市場經濟遠遠不夠成熟。同任何其他領域一樣，在數控系統領域內，也有劣質產品和只追求短期效益的企業，他們的產品可靠性差。
國家工業管理部門正考慮對數控類產品進行“目錄”管理，將規定產品及其質量保證體系經過嚴格測試和考核合格后才能進入“目錄”。用戶按“目錄”選購產品，就可放心使用。當前，在“產品目錄管理”尚未付諸實施之前，我們希望用戶要有選擇地采購國產數控系統，但不要因受某些劣質數控系統產品影響，而懷疑整個民族數控系統產業。
文章版權歸西部工控xbgk所有，未經許可不得轉載。
服務咨詢