【正文】 ndustry domain product information standardization. The STEPNC appearance is possibly a numerical control area of technology revolution, regarding the numerical control technology development and even the entire manufacturing industry, will have the profound influence. First, STEPNC proposed one kind of brandnew manufacture idea, in the traditional manufacture idea, the NC processing procedure all concentrates on the single puter. But under the new standard, the NC procedure may disperse on the Inter, this is precisely the numerical control technology open style, the work development direction. Next, the STEPNC numerical control system also may reduce the processing blueprint greatly (approximately 75%), the processing programming time (approximately 35%) and the process period (approximately 50%). At present, the European and American countries extremely took STEPNC the research, Europe initiate STEPNC IMS to plan (~). Participates in this plan to have es from European and Japan39。 Simplification programming, simplification operation aspect intellectualization, like intellectualized automatic programming, intellectualized manmachine contact surface and so on。 The German DMG Corporation39。s livelihood some important professions (IT, automobile, light industry, medical service and so on) development more and more vital role, because these professions must equip the digitization already was the modern development major tendency. The numerical control technology and the equipment development tendency looked from the present world that, its main research hot spot has following several aspect [1~4]. high speed, high precision work technology and equipment new tendency The efficiency, the quality are the advanced technique of manufacture main bodies. High speed, the high precision work technology may enhance the efficiency enormously, enhances the product the quality and the scale, reduces the production cycle and sharpens the market petition ability. Lists as one of 5 great modern techniques of manufacture for this Japan Tip Technology Research board it, the international production project learns (CIRP) its determination is one of 21st century central research directions. In the passenger vehicle industry domain, yearly produces 300,000 production metres was 40/s， moreover the multivariety processing is one of key questions which the passenger vehicle equipment must solve。 在高精尖裝備研發(fā)方面，要強調(diào)產(chǎn)、學(xué)、研以及最終用戶的緊密結(jié)合，以 “ 做得出、用得上、賣得掉 ” 為目標，按國家意志實施攻關(guān)，以解決國家之急需。 發(fā)展策略 從我國基本國 情的角度出發(fā)，以國家的戰(zhàn)略需求和國民經(jīng)濟的市場需求為導(dǎo)向，以提高我國制造裝備業(yè)綜合競爭能力和產(chǎn)業(yè)化水平為目標，用系統(tǒng)的方法，選擇能夠主導(dǎo) 21 世紀初期我國制造裝備業(yè)發(fā)展升級的關(guān)鍵技術(shù)以及支持產(chǎn)業(yè)化發(fā)展的支撐技術(shù)、配套技術(shù)作為研究開發(fā)的內(nèi)容，實現(xiàn)制造裝備業(yè)的跨躍式發(fā)展。 ，對競爭前數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)、工程化能力較弱；數(shù)控技術(shù)應(yīng)用 領(lǐng)域拓展力度不強；相關(guān)標準規(guī)范的研究、制定滯后 。雖然從縱向看我國的發(fā)展速度很快，但橫向比（與國外對比）不僅技術(shù)水平有差距，在某些方面發(fā)展速度也有差距，即一些高精尖的數(shù)控裝備的技術(shù)水平差距有擴大趨勢。蘭州電機廠、華中數(shù)控等一批伺服系統(tǒng)和伺服電機生產(chǎn)廠以及北京第一機床廠、濟南第一機床廠等若干數(shù)控主機生產(chǎn)廠。 ，基本掌握了現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)。第三階段是在國家的 “八五 ”的后期和 “九五 ”期間，即實施產(chǎn)業(yè)化的研究，進入市場競爭階段。 2 對我國數(shù)控技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基本估計 我國數(shù)控技術(shù)起步于 1958年，近 50年的發(fā)展歷程大致可分為 3 個階段：第一階段從 1958年到 1979年，即封閉式發(fā)展階段。 目前，歐美國家非常重視 STEPNC 的研究，歐洲發(fā)起了 STEPNC 的 IMS 計劃 (～)。 STEPNC 的出現(xiàn)可能是數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域的一次革命，對于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展乃至整個制造業(yè)，將產(chǎn)生深遠的影響。我國在 2020 年也開始進行中國的 ONC 數(shù)控系統(tǒng)的規(guī)范框架的研究和制定。數(shù)控系統(tǒng)開放化已經(jīng)成為數(shù)控系統(tǒng)的未來之路。 智能化、開放式、網(wǎng)絡(luò)化成為當代數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢 。 當前由于電主軸的出現(xiàn)，使得實現(xiàn) 5 軸聯(lián)動加工的復(fù)合主軸頭結(jié)構(gòu)大為簡化，其制造難度和成本大幅度降低，數(shù)控系統(tǒng)的價格差距縮小。 為了實現(xiàn)高速、高精加工，與之配套的功能部件如電主軸、直線電機得到了快速的發(fā)展，應(yīng)用領(lǐng)域進一步擴大。美國 CINCINNATI 公司的 HyperMach機床進給速度最大達 60m/min，快速為 100m/min，加速度達 2g，主軸轉(zhuǎn)速已達 60 000r/min。近來采用大型整體鋁合金坯料 “掏空 ”的方法來制造機翼、機身等大型零件來替代多個零件通過眾多的鉚釘、螺釘和其他聯(lián)結(jié)方式拼裝，使構(gòu)件的強度、剛度和可靠性得到提高。 1． 1 高速、高精加工技術(shù)及裝備的新趨勢 效率、質(zhì)量是先進制造技術(shù)的主體。從目前世界上數(shù)控技術(shù)及其裝備發(fā)展的趨 勢來看，其主要研究熱點有以下幾個方面［ 1～ 4］。 在轎車工業(yè)領(lǐng)域，年產(chǎn) 30 萬輛的生產(chǎn)節(jié)拍是 40 秒 /輛，而且多品種加工是轎車裝備必須解決的重點問題之一；在航空和宇航工業(yè)領(lǐng)域，其加工的零部件多為薄壁和薄筋，剛度很差，材料為鋁 或鋁合金，只有在高切削速度和切削力很小的情況下，才能對這些筋、壁進行加工。目前世界上許多汽車廠，包括我國的上海通用汽車公司，已經(jīng)采用以高速加工中心組成的生產(chǎn)線部分替代組合機床。 在可靠性方面，國外數(shù)控裝置的 MTBF值已達 6 000h以上，伺服系統(tǒng)的 MTBF值達到 30000h以上，表現(xiàn)出非常高的可靠性。但過去因 5 軸聯(lián)動數(shù)控系統(tǒng)、主機結(jié)構(gòu)復(fù)雜等原因，其價格要比 3軸聯(lián)動數(shù)控機床高出數(shù)倍，加之編程技術(shù)難度較大，制約了 5 軸聯(lián)動機床的發(fā)展。德國 DMG 公司展出 DMUVoution 系列加工中心，可在一次裝夾下 5 面加工和 5 軸聯(lián)動加工，可由 CNC 系統(tǒng)控制或 CAD/CAM 直接或間接控制。目前許多國家對開放式數(shù)控系統(tǒng)進行研究，如美國的 NGC(未來的工作站 / 機器控制 )、歐共體的 OSACA、日本的 OSEC，中國的 ONC等。 重視新技術(shù)標準、規(guī)范的建立 關(guān)于數(shù)控系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)規(guī)范 如前所述，開放式數(shù)控系統(tǒng)有更好的通用性、柔性、適應(yīng)性、擴展性，美國、歐共體和日本等國紛紛實施戰(zhàn)略發(fā)展計劃，并進行開放式體系結(jié)構(gòu)數(shù)控 系統(tǒng)規(guī)范 (OMAC、 OSACA、OSEC)的研究和制定，世界 3 個最大的經(jīng)濟體在短期內(nèi)進行了幾乎相同的科學(xué)計劃和規(guī)范的制定，預(yù)示了數(shù)控技術(shù)的一個新的變革時期的來臨。為此，國際上正在研究 和制定一種新的 CNC 系統(tǒng)標準 ISO14649（ STEP－ NC)，其目的是提供一種不依賴于具體系統(tǒng)的中性 機制，能夠描述產(chǎn)品整個生命周期內(nèi)的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型，從而實現(xiàn)整個制造過程，乃至各個工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)品信息的標準化。其次， STEPNC 數(shù)控系統(tǒng)還可大大減少加工圖紙（約 75％）、加工程序編制時間（約 35％）和加工時間（約 50％）。目前這 種新的數(shù)據(jù)交換格式已經(jīng)在配備了 SIEMENS、 FIDIA以及歐洲 OSACANC 數(shù)控系統(tǒng)的原型樣機上進行了驗證。在此階段，由于改革開放和國家的重視，以及研究開發(fā)環(huán)境 和國際環(huán)境的改善，我國數(shù)控技術(shù)的研究、開發(fā)以及在產(chǎn)品的國產(chǎn)化方面都取得了長足的進步。 縱觀我國數(shù)控技術(shù)近 50 年的發(fā)展歷程，特別是經(jīng)過 4 個 5 年計劃的攻關(guān)，總體來看取得了以下成績。在攻關(guān)成果和部分技術(shù)商品化的基礎(chǔ)上，建立了諸如華中數(shù)控、航天數(shù)控等具有批量生產(chǎn)能力的數(shù)控系統(tǒng)生產(chǎn)廠。 雖然在數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)以及產(chǎn)業(yè)化方面取得了長足的進 步，但我們也要清醒地認識到，我國高端數(shù)控技術(shù)的研究開發(fā)，尤其是在產(chǎn)業(yè)化方面的技術(shù)水平現(xiàn)狀與我國的現(xiàn)實需求還有較大的差距。 ，市場占有率低，品種覆蓋率小，還沒有形成規(guī)模生產(chǎn)；功能部件專業(yè)化生 產(chǎn)水平及成套能力較低；外觀質(zhì)量相對差；可靠性不高，商品化程度不足；國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)尚未建立自己的品牌效應(yīng)，用戶信心不足。 我們應(yīng)站在國家安全戰(zhàn)略的高度來重視數(shù)控技術(shù)和產(chǎn)業(yè)問題，首先從社會安全看，因為制造業(yè)是我國就業(yè)人口最多的行業(yè)，制造業(yè)發(fā)展不僅可提高人民的生活水平，而且還可緩解我國就業(yè)的壓力，保障社會的穩(wěn)定；其次從國防安全看，西方發(fā)達國家把高精尖數(shù)控產(chǎn)品都列為國家的戰(zhàn)略物質(zhì)，對我國實現(xiàn)禁運和限制， “東芝事件 ”和 “考克斯報告 ”就是最好的例證。沒有規(guī)模就不會有高可靠性的產(chǎn)品；沒有規(guī)模就不會有價格低廉而富有競爭力的產(chǎn)品；當然，沒有規(guī)模中國的數(shù)控裝備最終難以有出頭之日。 距世紀數(shù)控機床技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究［ M］ .北京：國家機械工業(yè)局， 2020 Numerical control technology of development and countermeasure 1 numerical control technology trend of development Not only the numerical control technology application has brought the revolutionary change for the traditional manufacturing industry, causes the manufacturing industry to bee the industrialization the s