...嵌入式工控机在数控机床系统中的应
杨春红 钱红
摘 要：我国已是世界最大的机床消费国，机床作为基础机械产品，是先进制造技术的载体和装备工业的基本生产手段，机床工业是关系到国计民生、国防尖端建設的基础工业和战略性产业。1999年以来，受固定资产投资快速增长拉动的影响，中国机床消费逐年攀升，年均增长率达到27.6%。2002年，中国首次超过德国和美国，成为世界最大的机床消费国，机床年消费额达到56.96亿美元，较2001年增长20.2%，较1999年增长162.5%。
关键词：高档数控机床；经济型数控车床；供应能力
中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）08-0198-01
1 数控机床的概念
数控机床是数字控制机床的简称，是一种装有程序控制系统的自动化机床。该控制系统能够逻辑地处理具有控制编码或其他符号指令规定的程序，并将其译码，用代码化的数字表示，通过信息载体输入数控装置，经运算处理由数控装置发出各种控制信号，控制机床的动作，按图纸要求的形状和尺寸，自动地将零件加工出来。
2 数控机床的分类
（1）经济型数控机床：采用步进电动机和单片机对普通机床的切削进给系统进行改造后形成的简易型数控机床。经济型数控机床成本较低，自动化程度和功能都比较差，切削加工精度也不高，适用于要求不高的零件的切削加工。（2）高档数控机床常见的有超重型数控机床及加工中心等，加工中心又可分为车削加工中心和铣削加工中心。
3 我国高档数控机床及基础装备发展情况
我国《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020）》把“高档数控机床与基础制造装备重大专项”作为16个国家科技重大专项之一，明确提出了发展我国高档数控机床的目标。2009年，工信部牵头组织实施了这个重大专项，围绕航空航天、船舶、汽车制造、发电设备制造等领域急需的高档数控机床与基础制造装备，进行了全面部署。2009年至2012年共部署专项课题407项，其中高档数控机床与基础装备主机180项、数控系统31项、功能部件与关键部件82项。3年来，我国一批重点领域急需的重大装备取得突破，3.6万吨黑色金属直挤压机、大型立式热处理炉等标志性设备已通过验收并投入使用。
代表我国机床行业水平的近300台套高档数控机床与基础装备，亮相2012年4月16日在南京开幕的第七届中国数控机床展览会。会上展示的逾百种自主创新成果，标志着我国实施高档数控机床与基础装备科技重大专项已取得阶段性成果。在专项研发成果的基础上，济南二机床集团与福特汽车公司签订了5条用于美国本土新建工厂的全自动快速冲压生产线订货合同，使我国高档数控机床首次出口欧美汽车主机制造厂。同时，我国数控机床在航空大型结构件、汽车发动机、汽轮机叶片等领域的应用也取得重大进展。
现如今我国的机床企业已有几千家，我县就有近百家，从市场需求看，不需要再增加普通车床、经济型数控车床、快走丝电加工机床等新的生产能力。同时，机床工业自身也应以较低的物质消耗达到可持续发展的目标。长期以来，数控系统、功能部件一直是制约数控机床产业发展的“短板”。为什么高中档数控机床盈利水平低？主要原因之一就是数控系统、功能部件依赖进口。在市场上，越是高档产品越受掣肘，在交货期和服务方面都不能满足要求，结构性矛盾十分突出。这也是整个机床行业在“十二五”期间应该继续加强关注的问题。
综合多行业的现状，目前高端装备的自主创新困难仍比较大，尤其是首台（套）高端装备自主创新依然面临很多困难。目前，数控系统和功能部件的“短板”问题已经受到高度关注，国务院相关部门领导不久前指示：解决数控系统和功能部件的问题，不是简单的填平补齐的问题，而是事关全局的战略性问题。这足以说明该问题的重要性和紧迫性。应对高端基础零部件给予充分重视，加大国家财政资金和相关扶持政策的支持力度。 以往我国生产的加工中心数量不少，但普遍技术含量较低。“十一五”以来，整个机床行业，正在面临着一个黄金发展期，如何做到从重数量向提升品质的方向转移，为用户提供以高新技术为支撑的装备，一直是整个行业思考的问题。
4 国内高档数控机床供应能力依然不足
尽管中国机床行业近年来取得了长足的发展，数控化率稳步提高，但机床消费和生产的结构性矛盾依旧比较突出。以数控机床为例，目前我国数控金切机床市场上高、中、低档机床消费比重，在消费量上约为5：50：45，在消费额上约为15：70：15。国内对高中档机床的需求无论在消费量还是消费金额方面都已超过了低档机床。相应地，国产机床产品调整步伐仍不够快速和及时，国产数控机床的国内市场占有率仅为27%，且产品构成大多以低档为主，如数控车床中70%是由单片机控制的经济型数控车床，电加工机床中80%以上是经济型的，这两类数控机床占了我国数控机床产量的一半以上。5轴联动数控机床、数控超重型机床等高档机床以及加工中心虽也有生产，但数量不足千台，且制造成本较高。而德国、日本等机床制造业发达的国家和地区加工中心的年产量均在万台以上，是我国的20-30倍。
参考文献
[1]秦宏伟.我国数控机床发展现状及方向[J].机械制造与自动化，2007年.
[2]潘双超.浅析我国数控技术的发展现状及趋势[J].机电信息，2012年.
