掌握数控原理、数控编程和数控加工的专业知识和操作技能，能够从事数控编程、数控设备操作、调试、维护和技术管理，数控机床编程，数控机床操作、调试和维护，数控设备管理。
数控技术和数控设备是制造业现代化的重要基础。这个基础牢固与否，直接影响到一个国家的经济发展和综合国力，关系到一个国家的战略地位。因此，世界上所有工业化国家都采取了重大措施来发展自己的数控技术和产业。在我国，数控技术和装备的发展也受到了高度重视，并取得了长足的进步。特别是在通用微机数控领域，基于pc平台的国产数控系统已经走在世界前列。然而，中国的数控技术研究和产业发展存在许多问题，尤其是在技术创新能力、商业化进程和市场份额方面。在新世纪到来之际，如何有效地解决这些问题，使我国数控领域沿着可持续发展的道路步入世界先进行列，并在国际竞争中发挥重要作用，将是数控研发部门和生产厂家面临的重要任务。为了完成这一任务，我们必须首先确立一条符合中国国情的发展道路。因此，本文从总体战略和技术路线两个层面，并从数控系统、功能部件和数控机床等几个具体方面探讨了新世纪的发展途径。
数控技术的应用不仅给传统制造业带来了革命性的变化，也使制造业成为工业化的标志。随着数控技术的不断发展和应用领域的不断扩大，它在一些重要的国计民生行业的发展中发挥着越来越重要的作用，因为这些行业所需设备的数字化已经成为现代发展的大势所趋。纵观世界数控技术及其装备的发展趋势，其主要研究热点如下:
高速高精加工技术和设备的新动向
效率和质量是先进制造技术的主要组成部分。高速高精加工技术可以大大提高效率、产品质量和档次，缩短生产周期，提高市场竞争力。为此，日本先进技术研究协会将其列为现代制造五大技术之一，国际生产工程学会将其确定为21世纪的中心研究方向之一。在汽车工业领域，每年30万辆汽车的生产节奏是40秒/辆，多品种加工是汽车装备必须解决的关键问题之一。在航空航天工业中，加工的零件多为薄壁、刚性差的筋，材料为铝或铝合金。只有切削速度高，切削力小，才能加工出这些筋和壁。采用大型整体铝合金毛坯“切出空”的方法制造机翼、机身等大型零件，而不是许多零件，通过众多的铆钉、螺钉等连接方式进行装配，提高了零件的强度、刚度和可靠性。这些都要求加工设备具有高速度、高精度和高灵活性。根据emo2001展会的情况，高速加工中心的进给速度可以达到80m/min甚至更高，空的运行速度可以达到100m/min左右。世界上许多汽车工厂，包括中国的上海通用汽车公司，都采用了由高速加工中心组成的生产线来部分替代组合机床。美国辛辛那提的hypermach机床，最大进给速度60m/min，速度100m/min，加速度2g，主轴转速60000r/min。加工一个薄壁飞机零件只需要30min分钟，而同样的零件用普通高速铣床加工需要3个小时，用普通铣床加工需要8个小时。德国dmg公司的双轴车床主轴转速和加速度分别为12*1000r/mm和1g。加工精度方面，普通数控机床加工精度从10μm提高到5μm，精密加工中心从3 ~ 5μ m提高到1 ~ 1.5μ m，超精密加工精度开始进入纳米级(0.01μm)。在可靠性方面，国外数控装置的mtbf值达到了6 000h以上，伺服系统的mtbf值达到了30000h以上，表现出了非常高的可靠性。为了实现高速高精加工，电主轴、直线电机等配套功能部件发展迅速，应用领域进一步扩大。
五轴联动加工和复合加工机床的快速发展
利用五轴联动加工三维曲面零件，可以使用最佳几何形状的刀具进行切割，不仅光洁度高，而且效率大大提高。一般来说，一台5轴机床的效率可以和两台3轴机床相当，尤其是用立方氮化硼等超硬铣刀高速铣削淬硬钢零件时，5轴机床比3轴机床能产生更高的效益。但过去由于5轴数控系统、主机结构复杂等原因，其价格比3轴数控机床高出数倍，编程技术的难度制约了5轴数控机床的发展。
目前，由于电主轴的出现，五轴联动加工的复合轴头结构大大简化，其制造难度和成本大大降低，数控系统的价格差距缩小。从而推动了复合轴头式五轴联动机床和复合加工机床的发展。在emo2001展会上，新日本机床的5面加工机床采用了复合主轴头，可以实现四个垂直面和任意角度的加工，从而可以在同一台机床上实现5面加工和5轴加工，还可以实现斜面和倒锥孔的加工。德国Dmg公司展出dmuvoution系列加工中心，可一次装夹加工5面5轴，可由cnc系统或cad/cam直接或间接控制。
数控系统的主要发展趋势
#p#分页标题#e#21世纪的数控设备将是某种智能化系统，智能化内容包括数控系统的各个方面:为了追求加工效率和加工质量的智能化，如加工过程的自适应控制、工艺参数的自动生成；为了提高驱动性能和方便连接的智能化，如前馈控制、电机参数的自适应计算、负载的自动识别、模型的自动选择、自校正等。简化编程和操作的智能化，如智能自动编程、智能人机界面；还有智能诊断，智能监控，方便系统诊断和维护等。解决传统数控系统封闭和工业生产中数控应用软件存在的问题。许多国家都在研究开放式数控系统，如美国的NGC(下一代工作站/机床控制)、欧共体的OSACA(自动化系统内控制的开放式系统结构)、日本的Osec(控制器的开放式系统环境)、中国的onc(开放式数控系统)等。数控系统的开放性已成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统，是指数控系统的开发可以在统一的操作平台上，通过改变、添加或切割结构对象而实现系列化，面向机床制造商和最终用户，并可以方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中，从而快速实现不同品种和档次的开放式数控系统，形成个性鲜明的名牌产品。开放式数控系统的体系结构规范、通信规范、配置规范、运行平台、数控系统函数库和数控系统功能软件开发工具是当前研究的核心。
网络化数控设备是近两年国际名机床博览会的新亮点。数控设备的网络化将极大地满足生产线、制造系统和制造企业的信息集成需求，也是实现敏捷制造、虚拟企业、全球制造等新型制造模式的基本单元。国内外一些著名的数控机床和数控系统制造公司近两年都推出了相关的新概念和样机。例如，在emo2001展会上，日本山崎马扎克机床公司展出了“it广场”等。，反映了数控机床加工向网络化发展的趋势。
重视新技术标准和规范的建立。
数控系统设计与开发规范
如上所述，开放式数控系统具有更好的通用性、灵活性、适应性和可扩展性。美国、欧共体、日本等国家纷纷实施战略发展计划，研究制定开放式体系结构数控系统规范(omac、osaca、osec)。世界上最大的三个经济体在短时间内制定了几乎相同的科学计划和规范，这预示着数控技术新的革命时期的到来。2000年，我国开始研究制定我国onc数控系统的标准框架。
关于数控标准
数控标准是制造业信息化发展的趋势。数控技术诞生50年来，信息交换一直基于iso6983标准，即用G和M代码来描述如何加工，其本质特征是面向加工过程。显然，它已经越来越不能满足现代数控技术快速发展的需要。因此，国际上正在研究制定新的数控系统标准iso14649，加工编程时间和加工时间。
欧美对step-nc的研究非常重视，欧洲发起了step-nc的ims计划(1999.1.1 ~ 2001.12.31)。来自欧洲和日本的20个cad/cam/capp/cnc用户、制造商和学术机构参与了这一计划。美国Step tools公司是制造业数据交换软件的全球开发商。他开发了数控机床信息交换的超级模型，其目标是用统一的规范描述所有的加工过程。这种新的数据交换格式已在装有西门子、fidia和欧洲osaca-nc数控系统的样机上得到验证。
学校简介：#p#分页标题#e#重庆巫山职业教育中心是一所国家重点中等职业学校。学校位于美丽的巫山县新县城苟家坪教育园区。学校占地665亩。学校校园环境优美，校园文化浓厚，教室明亮，运动场地崭新，设施设备先进，师资力量雄厚。近年来，学校深化办学模式改革，实施“职教移民、职教富民、职教惠民”工程，促进了巫山经济和教育水平的发展。形成了具有学校特色的办学模式，学校也是“国家中等职业教育改革发展示范学校建设计划”首批创建的学校。
