高档数控机床发展趋势
开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了八篇高档数控机床发展趋势范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！
高档数控机床发展趋势范文第1篇
［关键词］数控机床；机械制造；发展趋势
［中图分类号］F274［文献标识码］A［文章编号］1005-6432（2011）45-0043-02
1 数控机床行业发展趋势
我国机床业经过这些年生产各类数控机床产品的磨炼。积累了很多有价值的经验,锻炼了队伍,形成了一整套行之有效的具有中国特色的开发、生产、销售、运行模式。对各种功能部件的研究,对控制系统从深入了解到自行开发都将成为我们发展新一轮数控机床产品的重要立足点。
1.1 机床分类的变化
传统的机械加工是由车、铣、镗、刨、磨、钻等基本加工方法组成，围绕着不同工序人们使用了大量的车床、铣床、镗床、刨床、磨床、钻床等。随着技术的发展,普通的车、铣、镗、钻床所占的比例也逐年下降,取而代之的是数控车、立式加工中心、卧式加工中心等。随着刀具材料及制造技术、计算机技术、精密测量技术、快速伺服拖动技术的发展,以及机床总体结构动态分析、有限元分析、热平衡分析手段的日趋成熟,具备高速加工条件的机床产品越来越多。高速、高效加工技术进入实用阶段给机械加工行业带来的好处十分明显。
1.2 产品发展的过程
第一代数控机床的主传动系统通常为变速主轴箱或普通楔形皮带传动。前者适用于低速大扭矩切削环境,而后者可提供高转速输出。当采用楔形皮带传动时,由于传动原理存在的同有缺陷,使机床丧失了刚性攻丝等功能。第二展为直联式行星可变速系统传动或同步齿形带传动,前者在保留低速大扭矩特性的同时提高了齿轮变速系统的输出转速,兼顾了高转速与大扭矩。同步齿形带的引入解决了刚性攻丝问题。第三代主轴为大功率宽调速电主轴,输出转速可达30000r/min以上。刀柄结构从7∶24锥柄向1∶10锥孔加主轴端面定位的HSK过定位短刀柄过渡。主轴拉刀形式从碟簧拉刀发展为碟簧拉刀加卸荷缸结构。
2 数控机床技术发展趋势
2.1 高速加工技术发展迅速
目前在高档数控机床中广泛应用新的机床运动学理论和先进的驱动技术,优化机床结构,采用高性能功能部件,使部件轻量化,减少运动惯性。在刀具材料和结构的支持下,从单一的刀具切削高速加工,发展到机床加工全面高速化,如数控机床主轴的转速从每分钟几千转发展到几万转、几十万转；快速移动速度从每分钟十几米发展到几十米和上百米；换刀时间从十几秒下降到10s、3s、1s以下,换刀速度加快了几倍到十几倍。应用高速加工技术达到缩短切削时间和辅助时间,从而实现加工制造的高质量和高效率。
2.2 精密加工技术有所突破
通过机床结构优化、制造和装配的精化,数控系统和伺服控制的精密化,高精度功能部件的采用和温度、振动误差补偿技术的应用等,从而提高机床加工的几何精度、运动精度,减少形位误差、表面粗糙度。加工精度平均每8年提高1倍,1950—2000年50年内提升100倍。目前,精密数控机床的重复定位精度可以达到1μm,进入亚微米超精加工时代。
2.3 技术集成和技术复合趋势明显
技术集成和技术复合是数控机床技术最活跃的发展趋势之一,如工序复合型——车、铣、钻、镗、磨、齿轮加工技术复合,跨加工类别技术复合——金切与激光、冲压与激光、金属烧结与镜面切削复合等,目前已由机加工复合发展到非机加工复合,进而发展到零件制造和管理信息及应用软件的兼容,目的在于实现复杂形状零件的全部加工及生产过程集约化管理。技术集成和复合形成了新一类机床——复合加工机床,并呈现出复合机床多样性的创新结构。
2.4 数字化控制技术进入了智能化
数字化控制技术发展经历了三个阶段：数字化控制技术对机床单机控制；集合生产管理信息形成生产过程自动控制；生产过程远程控制,实现网络化和无人化工厂的智能化新阶段。智能化指工作过程智能化,利用计算机、信息、网络等智能化技术有机结合,对数控机床加工过程实行智能监控和人工智能自动编程等。加工过程智能监控可以实现工件装夹定位自动找正,刀具直径和长度误差测量,加工过程刀具磨损和破损诊断、零件装卸物流监控,自动进行补偿、调整、自动更换刀具等,智能监控系统对机床的机械、电气、液压系统出现故障自动诊断、报警、故障显示等,直至停机处理。随着网络技术的发展,远程故障诊断专家智能系统开始应用。数控系统具有在线技术后援和在线服务后援。人工智能自动编程系统能按机床加工要求对零件进行自动加工。在线服务可以根据用户要求随时接通Internet接受远程服务。采用智能技术来实现与管理信息融合下的重构优化的智能决策、过程适应控制、误差补偿智能控制、故障自诊断和智能维护等功能,可大大提高成形和加工精度、提高制造效率。
2.5 极端制造扩张新的技术领域
极端制造技术是指极大型、极微型、极精密型等极端条件下的制造技术,是数控机床技术发展的重要方向。重点研究微纳机电系统的制造技术,超精密制造、巨型系统制造等相关的数控制造技术、检测技术及相关的数控机床研制,如微型、高精度、远程控制手术机器人的制造技术和应用；应用于制造大型电站设备、大型舰船和航空航天设备的重型、超重型数控机床的研制；IT产业等高新技术的发展需要超精细加工和微纳米级加工技术,研制适应微小尺寸的微纳米级加工新一代微型数控机床和特种加工机床；极端制造领域的复合机床的研制等。
3 我国数控机床发展的对策
3.1 积极消化国外数控先进技术
对国外技术重引进、轻消化吸收的问题仍很突出。据有关方面介绍,韩国用1美元引进先进技术,用5美元进行消化吸收,而中国用1美元引进先进技术,用0.2美元进行消化吸收。要注重国外先进技术的引进、消化、吸收与自主创新能力提高的有机结合。对于国外的先进技术,要积极的予以引进,这样可以节约大量的人力和物力资源,可以尽快缩短我国与国外的差距,但是对于引进的技术要积极消化,而不是单纯的照搬和复制,要在原有技术的基础上给予创新,赋予中国特色。
3.2 积极推进产学研体系结合
产、学、研及社会各方面力量要形成合力,共同促进数控机床产业发展。要把企业作为发展的主体,技术、科研单位作为依托,政府在宏观政策上予以指导和扶持,社会中介力量提供高质量的服务,推进数控机床产业发展的进程。
高档数控机床发展趋势范文第2篇
关键词：数控系统； 发展现状
中图分类号：TG659 文献标识码：A 文章编号：1006-3315(2011)11-179-001
数控系统是一种利用数字信号对执行机构的位移、速度、加速度和动作顺序等实现自动控制的控制系统。从1952年美国麻省理工学院研制出第1台实验性数控系统，到现在已走过了半个世纪。数控系统也由当初的电子管式起步，发展到了今天的开放式数控系统。
数控系统确保了数控机床具有高精、高速、高效的功能，可以使装备制造业实现数字化、柔性化和网络化制造。随着我国航空航天、船舶、汽车、电站设备和国防工业等制造业的高速发展，数控机床在装备制造业中的重要性愈来愈明显，中高档数控系统的需求也越来越大。以往中高档数控系统基本被国外厂商占领，因此我国中高档数控系统技术必须加快发展。
一、国外数控系统现状
在国际市场，德国、美国、日本等几个国家基本掌控了中高档数控系统。国外的主要数控系统制造商有西门子（Siemens）、发那克（FANUC）、三菱电机（Mitsubishi Electric）、海德汉（HEIDENHAIN）、博世力士乐（Bosch Rexroth）、日本大隈（Okuma）等。
1.纳米插补与控制技术已走向实用阶段
纳米插补将产生的以纳米为单位的指令提供给数字伺服控制器，使数字伺服控制器的位置指令更加平滑，从而提高了加工表面的平滑性。将“纳米插补”应用于所有插补之后，可实现纳米级别的高质量加工。在两年一届的美国芝加哥国际制造技术（机床）展览会（IMTS 2010）上，发那克就展出了30i/31i/32i/35i-MODEL B数控系统。除了伺服控制外，“纳米插补”也可以用于Cs轴轮廓控制；刚性攻螺纹等主轴功能。西门子展出的828D所独有的80bit浮点计算精度，可使插补达到很高的轮廓控制精度，从而获得很好的工件精度。此外，三菱公司的M700V系列的数控系统也可实现纳米级插补。[1]
2.机器人使用广泛
未来机床的功能不仅局限于简单的加工，而且还具有一定自主完成复杂任务的能力。机器人作为数控系统的一个重要应用领域，其技术和产品近年来得到快速发展。机器人的应用领域，不仅仅局限于传统的搬运、堆垛、喷漆、焊接等岗位，而且延伸到了机床上下料、换刀、切削加工、测量、抛光及装配领域，从传统的减轻劳动强度的繁重工种，发展到IC封装、视觉跟踪及颜色分检等领域，大大提高了数控机床的工作效率。典型的产品有德国的KUKA，FANUC公司的M-1iA、M-2000iA、M-710ic。[2]
3.智能化加工不断扩展
随着计算机领域中人工智能的不断渗透和发展，数控系统的智能化程度也得到不断提高。应用自适应控制技术数控系统能够检测到过程中的一些重要信息，并自动调整系统中的相关参数，改进系统的运行状态；车间内的加工监测与管理可实时获取数控机床本身的状态信息，分析相关数据，预测机床状态，使相关维护提前，避免事故发生，保证其不稳定工况下生产的安全，减少机床故障率，提高机床利用率。应用先进的伺服控制技术，伺服系统能通过自动识别由切削力导致的振动，产生反向的作用力，消除振动。应用主轴振动控制技术，在主轴嵌入位移传感器，机床可以自动识别当前的切削状态，一旦切削不稳定，机床会自动调整切削参数，保证加工的稳定性。
4.CAD/CAM技术的应用
当前，为了使数控机床操作者更加便利地编制数控加工程序，解决复杂曲面的编程问题，国际数控系统制造商将图形化、集成化的编程系统作为扩展数控系统功能、提高数控系统人机互动性的主要途径。最新的CAD/CAM技术为多轴多任务数控机床加工提供了有力的支持，可以大幅地提高加工效率。ESPRIT、CIMATRON等一些著名CAM软件公司的产品除了具备传统的CAM软件功能模块，还开发了多任务编程、对加工过程的动态仿真等新的功能模块。
二、国内数控系统现状
随着国际学术及产业界对开放式数控系统研究的日益推进，我国的相关研究也越来越受到重视。经过几十年的发展，我国机床行业也形成了具有一定生产规模和技术水平的产业体系，国产数控系统产业发展迅速，在质与量上都取得了飞跃。
国内数控系统基本占领了低端数控系统市场，在中高档数控系统的研发和应用上也取得了一定的成绩。其中，武汉华中数控股份有限公司、北京机电院高技术股份有限公司、北京航天数控系统有限公司和上海电气（集团）总公司等已成功开发了五轴联动的数控系统，分别应用于数控加工中心、数控龙门铣床和数控铣床。近期，武汉重型机床集团有限公司应用华中数控系统，成功开发了CKX5680数控七轴五联动车铣复合加工机床。国内主要数控系统生产基地有华中数控、航天数控、广州数控和上海开通数控等。[3]
国内的数字化交流伺服驱动系统产品也有了很大的发展，已能满足一般的应用，并能与进口产品竞争，占领了国内的大部分市场。伺服系统和伺服电机生产基地主要有兰州电机厂、华中数控、广州数控、航天数控和开通数控等。
然而，由于我国原有数控系统的封闭性及数控软硬件研究开发的基础较差，技术积累较少，研发队伍的实力较弱，研发的投入力度不够，国产中高档数控系统在性能、功能和可靠性方面与国外相比仍有较大的差距，限制了数控系统的发展。为此需要政府、科研院所和制造商共同努力，推进我国中高档数控系统的发展。
参考文献：
[1]彭芳喻等.从IMTS 2010展看我国数控系统未来发展之路[J]，金属加工，2011第4期：8-11
[2]肖明.从EMO 2009看现代数控系统技术发展[J]，机械工程师，2009第4期：13-16
高档数控机床发展趋势范文第3篇
关键词：数控机床 控制技术
数控机床是机电一体化的典型产品，数控机床控制技术是集计算机及软件技术、自动控制技术、电子技术、自动检测技术、液压与气动技术和精密机械等技术为一体的多学科交叉的综合技术。随着科学技术的高速发展，机电一体化技术迅猛发展，数控机床在企业普遍应用，对生产线操作人员的知识和能力要求越来越高。
一、数控机床的优点与缺点
(一)数控机床的优点
对零件的适应性强，可加工复杂形状的零件表面。在同一台数控机床上，只需更换加工程序，就可适应不同品种及尺寸工件的自动加工，这就为复杂结构的单件、小批量生产以及试制新产品提供了极大的便利，特别是对那些普通机床很难加工或无法加工的精密复杂表面(如螺旋表面)，数控机床也能实现自动加工。
加工精度高，加工质量稳定。目前，数控机床控制的刀具和工作台最小移动量(脉冲当量)普遍达到0.0001mm，而且数控系统可自动补偿进给传动链的反向间隙和丝杠螺距误差，使数控机床达到很高的加工精度。此外，数控机床的制造精度高，其自动加工方式避免了生产者的人为操作误差，因此，同一批工件的尺寸一致性好，产品合格率高，加工质量稳定。
生产效率高。由于数控机床结构刚性好，允许进行大切削用量的强力切削，从主轴转速和进给量的变化范围比普通机床大，因此在加工时可选用最佳切削用量，提高了数控机床的切削效率，节省了机动时间。与普通机床相比，数控机床的生产效率可提高2—3倍。
良好的经济效益。使用数控机床进行单件、小批量生产时，可节省划线工时，减少调整、加工和检验时间，节省直接生产费用；同时还能节省工装设计、制造费用；数控机床加工精度高，质量稳定，减少了废品率，使生产成本进一步下降。此外，数控机床还可实现一机多用，所以数控机床虽然价格较高，仍可获得良好的经济效益。
自动化程度高。数控机床自动化程度高，可大大减轻工人的劳动强度，减少操作人员的人数，同时有利于现代化管理，可向更高级的制造系统发展。
(二)数控机床的缺点
数控机床的主要缺点如下：价格较高，设备首次投资大；对操作、维修人员的技术要求较高；加工复杂形状的零件时。手工编程的工作量大。
二、数控机床的种类
数控机床的种类很多，主要分类如下：
按工艺用途分类。按工艺用途，数控机床可分类如下。普通数控机床：这种分类方式与普通机床分类方法一样，铣床、数控锚床、数控钻床、数控磨床、数控齿轮加工机床等。加工中心机床：数控加工中心是在普通数控机床上加装一个刀库和自动换刀装置而构成的数控机床，它可在一次装夹后进行多种工序加工。
按运动方式分类。按运动方式，数控机床可分类如下：点位控制数控机床。数控系统只控制刀具从要有数控钻床、数控坐标锤床、数控冲剪床等。直线控制数控机床：数控系统除了控制点与点之间的准确位置以外，还要保证两点之间移动的轨迹是一条直线，而且对移动的速度也要进行控制。这类机床主要有简易数控车床、数控销、铣床等。轮廓控制数控机床：数控系统能对两个或两个以上运动坐标的位移及速度进行连续相关的控制，使合成的运动轨迹能满足加工的要求。这类机床主要有数控车床、数控铣床等。
按伺服系统的控制方式分类。按伺服系统的控制方式，数控机床可分类如下。开环控制系统的数控机床。闭环控制系统的数控机床。半闭环控制系统的数控机床。
按数控系统的功能水平分类。技功能水平分类，数控系统可分类如下。经济性数控机床。经济性数控机床大多指采用开环控制系统的数控机床价格便宜，适用于自动化程度要求不高的场合。中档数控机床。这类数控机床功能较全，价格适中，应用较广。高档数控机床。这类数控机床功能齐全，价格较贵。
三、数控机床控制技术的发展
机械设备最早的控制装置是手动控制器。目前，继电器—接触器控制仍然是我国机械设备最基本的电气控制形式之一。到了20世纪奶年代至50年代，出现了交磁放大机—电动机控制，这是一种闭环反馈系统，系统的控制精度和快速性都有了提高。20世纪60年代出现了晶体管——晶闸管控制，由晶闸管供电的直流调速系统和交流调速系统不仅调运性能大为改善，而且减少了机械设备和占地面积，耗电少，效率局，完全取代了交磁放大机—电动机控制系统。
在20世纪的60年代出现丁一种能够根据需要方便地改变控制程序，结构简单、价格低廉的自动化装置—顺序控制器。随着大规模集成电路和微处理器技术的发展及应用，在20世纪70年代出现了一种以微处理器为核心的新型工业控制器——可编程序控制器。这种器件完全能够适应恶劣的工业环境，由于它具备了计算机控制和继电器控制系统两方面的优点，故目前已作为一种标准化通用设备普通应用于工业控制。
随着计算机技术的迅速发展，数控机床的应用日益广泛，井进一步推动了数控系统的发展，产生了自动编程系统、计算机数控系统、计算机群控系统和天性制造系统。计算机集成制造系统及计算机辅助设计、制造一体化是机械制造一体化的高级阶段，可实现产品从设计到制造的全部自动化。
综上所述，机械设备控制技术的产生，并不是孤立的，而是各种技术相互渗透的结果。它代表了正在形成中的新一代的生产技术，已显示出并将越来越显示出强大的威力。
四、数控机床控制技术的发展趋势
高档数控机床发展趋势范文第4篇
【关键词】数控技术;发展现状;趋势
一、数控技术概述
数控技术是用数字信息对机械运动和工作的过程进行控制的一种技术，数控技术是综合了计算机技术、微电子技术、自动化技术、电力电子技术以及现代机械制造技术等的柔性制造自动化技术。数控技术也被称为计算机数控技术，现阶段它是采用计算机来实现数字程序控制的技术。这种技术是用计算机按事先设置的控制程序来执行对设备的控制功能。由于是采用了计算机来替代原先用的硬件逻辑电路组成的数控装置，使得输入数据的存贮、处理、运算和逻辑判断等各种控制机能的实现，均可以通过计算机软件来完成。
二、我国数控技术的发展现状分析
我国的国产数控机床一直以来都是处于低迷的阶段，低档产品发展的速度较快，而中档进展却很缓慢，高档却完全依靠国外进口，尤其是国家重点需要的关键设备都是依靠进口产品，技术受到了很大程度的制约。而且中国在应用技术和技术集成方面的能力的研发水平还是相对比较低的，相关的技术规范和标准的研究相比于国外还是有很大的差距，国产的数控机床因而没有形成品牌效应。同时中国的数控机床产业方面还没有相对完善的技术培训和服务体系等一系列的支撑体系，市场营销和经营管理的水平也没有很大程度的提高。这其中最主要的原因是自主创新能力还相对比较匮乏，能够完全的依靠自主研发，拥有自主知识产权的数控产品实在是很少，这在很大程度上制约了数控机床产业的蓬勃发展。现阶段国外的公司在中国的数控系统销售中有80%以上都是普及型数控系统，在这样的情况下，如果我们能够加大对普及型数控系统产品的研发力度，中国的数控系统也会有希望从根本上实现快速发展，进而实现对国外产品的战略反击。同时还要建立起比较完善的高档数控系统的研发体系，增强自主创新能力，以此来整体提高中国的自主设计、研发和生产的能力。
我国的数控技术与国外差距较大的原因有以下几个方面：首先是认识不足，对我国的数控产业的发展所存在的艰巨性、复杂性和长远问题的认识不足;对国内市场存在的不规范现象、国外技术的封锁、体制方面所存在的困难估计不足;没有清楚的认识到我国数控技术应用的水平和领域。而且只是单纯的的从技术层面来关注数控产业化的问题，没有从整个系统和产业链的角度来进行综合的考虑数控产业化的问题;没有建立起完善的高质量的相关配套系统和较为完善的培训和服务网络等一系列的支撑体系。机制方面也存在着较大的问题，造成大量的人才流失，这样在很大程度上制约了技术的创新和产品的创新，规划也不能够有效的实施，一个理想的规划方案实施起来却较为困难。而且企业的自主创新能力还是不够，核心技术的研发能力不强，数控的机床标准也较为落后，水平较低，对于数控系统的新标准研发力度不够。
三、数控技术的发展趋势
数控技术将会朝向高速、高效、高精度和高可靠性的趋势发展。要想提高数控技术的加工效率，首先就要提高提高切削和进给的速度，还要缩短加工的时间，要保障加工的质量，就必须提高机床部件运动轨迹的精度，同时可靠性也是以上目标的最基本的保障。在一定程度上来讲，效率和质量是先进制造技术的核心，而高速度和高精度是提高效率的有效保障，可以提高产品的质量的档次。
数控技术也在朝向复合加工和多轴化的方向发展。多轴联动加工和减少工序辅助时间的复合加工，正在朝向多轴和多系列控制功能的方向在发展。数控机床的工艺复合化是指工件在一台机床上进行一次装夹后，采取自动换刀、旋转主轴头或者是转台等各项措施，以此来完成。数控机床复合技术的进一步发展，复合加工技术会日益成熟，包括车磨复合、成形复合加工和特种复合加工等，复合加工的精度和效率在一定程度上有了很大的提高。越来越多的人正在接受“一次装卡，完全加工”等理念，复合加工的多轴机床的发展有多样化的发展态势。
随着工业自动化的发展，数控系统的智能化水平也在不断的提高，不仅要在生产加工的全过程中体现智能化，在产品的售后服务和维修的过程中也要应用到智能化。主要有以下几个方面的应用，为了追求加工效率和加工质量方面而应用的智能化;为了提高驱动性能和在使用连接方面的智能化，同时还有职能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断和维修等。今后的数控系统是将计算机智能技术和网络技术等相关技术融为一体，形成了一个相对较为严密的制造过程，也被称为智能闭环控制体系。这种技术能够很好的利用传感器来获取适时地信息，以此来增强制造者获取最佳性能产品的能力。
数控技术趋向网络化能够便于远距离的操作和监控，同时也有利于远程故障的诊断和调整，这样在很大程度上利于数控系统生成厂商对产品的及时监控和维修，也可以实现大规模无人生产车间的网络管理，也可以在对人体有害的环境中工作。数控设备实现网络化可以很大极大地满足生产线和制造企业对信息的需求，同时也是实现新的制造模式和全球制造的基础单元。通过机床的联网，可以再任何一台的机床上对其他相关的机床进行编程、设定、操作和运行，而且不同机床的工作画面可以同时显示在每一台的机床屏幕上。
四、总结
综上所述，目前世界上各个国家在制造业中都广泛地应用数控技术，以此来提高制造的能力和水平， 也提高了对动态多变市场的适应能力和竞争水平。现阶段我国的数控技术还存在着很多的问题，研发能力还比较低，相关的技术规范和标准的研究相比于国外还是有很大的差距，国产的数控机床因而没有形成品牌效应，没有相对完善的技术培训和服务体系等一系列的支撑体系。因而中国要大力发展数控技术，实现数控技术的高效、高精度、高速、智能化和网络化的发展。
参考文献
高档数控机床发展趋势范文第5篇
1.1轴类零件的功用、结构特点
轴类零件是比较常见的机械零件，在整个机械行业制品中所占的比例很大，应用很广泛。按机构形式不同，轴可以分为阶梯轴、锥度心轴、光轴、空心轴、曲轴、凸轮轴、偏心轴等。轴类零件在机械中承担着于支承齿轮、带轮、凸轮以及连杆等传动件，以传递扭矩的作用。
1.2轴类零件的一般加工要求及方法
轴类零件中工艺规程的制订，直接关系到工件质量、劳动率和经济效益。尽管任一零件都有着多种的加工方法，但无论如何选择都需要遵循一定的规律：首先要对零件图进行分析，研究零件结构的特点、精度、材质等要求；其次，根据实际的条件确定合理的工艺规程。1.3轴类零件加工的工艺路线一般的零件加工工艺路线为：下料锻造正火粗加工半精加工渗碳去碳加工（对不需提高硬度部分）淬火车螺纹、钻孔或铣槽粗磨低温时效半精磨低温时效精磨。
2数控车床的概述
2.1数控机床的产生及发展
近年来，数控技术进入了快速发展时期，世界上第一台数控机床出现于1952年，是由美国麻省理工大学研发成功的，自此之后，世界各国纷纷投入资金对数控机床进行研发、生产和使用。我国数控技术的发展经历了四个阶段：第一阶段是1958年至60年代中期，这是我国数控技术的研发开始阶段；自60年代中期到70年代，数控技术逐步成熟并开始应用于车、钻、齿轮加工等领域；自70年代至80年代我国积极引进日本、美国等先进的数控技术并加以吸收、消化，使我国的数控技术有了进一步的发展；自1985年我国数控机床品种有了新的发展，但数控机床主要走中低端路线，80%的高端数控机床要进口，因此研发高档机床是我国目前发展的重要领域。数控机床由程序介质、输入输出装置、数控装置、伺服驱动装置与检测反馈装置及机床本体这五部分组成。同普通机床相比，数控机床在机械结构上减少了齿轮、轴类零件和轴承的数量；在操作上减少了手动操作机构的设置，使常用的操作按钮数量更少，操作更方便、更简单。
2.2数控机床的使用范围
数控机床的应用范围很广，能够以编程的方式进行各种零部件的加工，实用性很强，然而，由于价格昂贵，数控机床的使用范围受到了制约，并不适合所有类型的加工设计。目前，该设备主要的使用范围是：①加工精度高、结构形状复杂的零件；②严格按照既定标准、尺寸加工设计的零部；③本身价值比较高的零件。相对于其他类型的加工设备，数控机床具有加工精度高、加工稳定可靠、高柔性、生产效率高、劳动条件好等优势。据有关资料统计，当生产批量在100件以下，用数控机床加工具有一定复杂程度零件时，加工费用最低，获得的经济效益最高。
2.3数控机床的发展方向
（1）高速化近年来，随着我国机械制造业的飞速发展，需求也在不断增强，而作为工业制造的必备的设备，我国机床行业每年以两位数的速度增长，迎来快速发展时期，数控机床已成为我国机床消费的主流。不同行业对于数控机床有着不同的需求，航空领域需要的是高速、精密以及多轴联动的产品；电力行业需要的是高刚性、大扭矩的数控产品；而汽车工业需要的是大量生产线的专用机床。（2）高精度化随着国内制造业转型升级步伐的加快，数控化加工是机械加工行业朝高质量，高精度，高成品率，高效率发展的趋势。我国对高端精密加工设备的需求与日俱增，用户对于高端机床产品的需求也越来越大。数控机床的高精度化发展，现在更专注于运动精度、热变形以及对振动的监测和补偿研究，以求能够达到数控机床最佳精度状态。总的来看，市场对机床工具产品的需求已经过渡到中高端领域，普通机床产品的市场空间将越来越小。（3）控制智能化当今的市场充分证明，现在数控机床的智能化已经成为市场的热门需求和话题，智能化是机床行业发展趋势，个性化定制、系统解决方案，以技术为依托为客户提供智能输送整体解决方案，正在逐步变成现实。数控技术的智能化主要包括加工过程自适应控制技术、加工参数的智能优化与选择、智能故障自诊断与自修复技术、智能故障回放和故障仿真技术、智能化交流伺服驱动装置、智能4M数控系统等。（4）极端化(大型化和微型化)随着我国高精密产业的发展，数控机床越来越凸显出其自身优势，其能够适应我国大型机械化发展趋势，不仅可以满足大型装备的功能性要求，还满足了其精度要求。目前，航空航天、半导体、光学部件、超精密轴承等零件加工，引入了超精密加工技术、纳米级技术，该技术要求发展能适应微小型尺寸和微纳米加工精度的新型制造工艺和装备，而数控机床与传统机床球体磨床相比，增加了数控系统和相应的监控装置等，应用了大量的电气、液压和机电装置，使失效的概率大幅度降低。（5）网络化数控机床主要着眼于以数字化和网络化为支持的智能化生产，网络化是其必然的发展趋势。数控机床的网络化发展，能够实现数据参数的有效流通、共享，便于对数控机床的远程监控。（6）加工过程绿色化环境问题是全球性问题，特别是对于我国来说，环境问题目前已经成为中国社会经济发展面临的严重挑战之一，这一问题的日益突出和扩大，已经影响到区域的生态安全和可持续发展。数控机床的生产过程中需要大量资源，随着人们环保意识的增强，资源和环境问题得到了广泛的重视，近年来环保车床不断涌现，环保节能已成为工程机械产品升级的基本特征，绿色制造代表了未来全球发展的方向，环保节能机床的加速发展会使企业在市场上保持竞争优势和领先地位。
3本零件的设计分析
3.1零件图纸的工艺分析
3.2加工难点及处理方案
分析图纸可知，此零件表面由圆柱、顺圆弧、逆圆弧、圆锥、槽、螺纹等组成，对平面度的要求很高，为提高零件的质量，需要根据零件的形状、尺寸大小和形位公差要求选择合理的加工方案：（1）结合加工零件的形状和材料等条件，选用CJK6032数控机床。（2）对图样上给定的几个精度要求较高的尺寸，编程时采用中间值。（3）加工工序为：预备加工—车端面—粗车右端轮廓—精车右端轮廓—切槽—工件调头—车端面—粗车左端轮廓—精车左端轮廓—切退刀槽—粗车螺纹—精车螺纹。
3.3零件设备的选择
根据轴类零件的特点，既有切槽尺寸精度又有圆弧数值精度，该零件的加工对于技术要求更为严格，而普通车床加工设备很明显不具备该优势。而数控车床加工精度高，能做直线和圆弧插补，且刚性良好，能方便和精确地进行人工补偿和自动补偿，可以保障其加工的尺寸精度和表面质量。根据零件的工艺要求，可以选择经济型数控车床，本文选用CJK6032数控机床加工该零件。该机床采用的是步进电动机形式半闭环伺服系统，设置三爪自定心卡盘、普通尾座或数控液压尾座，适合车削较长的轴类零件，且机构简单，价格相对较低。
3.4刀具与切削用量的选择
影响数控车床切削效率的因素有很多，主要有人为因素、环境因素及刀具和切削用量的选择，这些都制约着数控车床的工作状态，尤其是对于刀具的合理选择，能够加快数控车床的工作效率，保证零件加工质量。刀具的选择标准是刀具复杂程度、制造和磨刀成本。相对于普通机床而言，数控加工对刀具在刚性、精度、耐用度上有着更为严格的要求，同时，还要求所选择的道具尺寸稳定、便于安装调试。工件材料的切削加工性能是很复杂的，强度、硬度、塑性、提供冷切削加工、机械性能都跟工件的材料有关。经过研究图纸发现，该轴零件加工中，刀具与工件之间的切削力较大，所以选择45钢为该轴类零件的材料。
3.5设置刀点和换刀位
高档数控机床发展趋势范文第6篇
关键词：数控技术；机械制造；综合
数控技术，英文名称：Numerical Control，即采用电脑程序控制机器的方法，按工作人员事先编好的程式对机械零件进行加工的过程。对于数控技术及其在机械制造中的应用研究，即在从事机械生产的各部门、各个领域运用数控技术加工机械零件，目的是使机械生产的产品具有更好的质量和适应市场的需求。现阶段，随着科学技术的快速发展，我国的数控技术已经有了良好的发展，基本能够满足实际生产的要求，但也还存在着一些问题，只有采取相应的措施解决存在的问题，才能够更好的将数控技术应用于机械制造业中。
1 数控技术的特点及概述
1.1 数控技术的特点
⑴能完成普通机床难以完成的生产、加工；⑵改变加工工艺的参数方便；⑶对多道工序的加工只需要一次装夹工件就能实现，并且标准工具模块化使加工具有更高的效率。
1.2 数控技术概述
数控技术是多门技术的综合产物，是集网络通信技术、计算机技术、光电技术和传感检测技术于一体的，采用数字信息对机械加工进行远程控制的技术。它主要是采用计算机进行控制，利用控制程序对加工设备进行控制。该技术涉及到理工科学习相关科目的几乎全部，譬如计算机控制技术、电气控制技术、自动化控制、传感器与检测设备、机械加工技术。
2 数控技术在机械制造中的应用
2.1 煤矿机械领域
为了满足我国电力、工业以及民用对煤矿的大量需求，近十几年来我国煤矿行业的发展如火如荼。基于采煤环境的不同，对机械的种类、先进设备的开发速度也提出了不同的要求。采矿机如果使用数控技术制造，性能将更加完善，首先切割速度将会更快，其次其锋利的叶片使之采集频率更高。实际上，一般机械因为开采机械的机壳使用焊件来制造毛培，因此都是都是小批量的生产。在这些方面，数控技术与传统的其他技术相比，生产效率更高，加工手段更便捷，能完成更多复杂的煤矿采集、加工、运输等过程。
2.2 工业生产领域
一般的工业生产过程是将程序代码输入计算机，然后通过计算机进行自动控制生产制造操作。在生产的同时，计算机应该有自诊断能力和一定的保护系统，另外还要有人为操作的保护系统，特别是在紧急突发或者强损坏条件下人为保护系统往往作用更及时也更彻底。这样的双保险才能将危险系数降低到最低程度。
2.3 机床设备领域
机械设备是机械制造，特别是现代机械制造行业最重要的组成部分，企业要有好的发展前途，一套或多套具有高效率、高性能的数控机床设备必不可少。机床的组成一般装有诸如PLC这样用程序控制并且自动化性能很强的工业控制设备。数控机床的出现彻底刷新了传统机械设备在程序控制和自动化方面的不足，使机床设备的生产效率更高，大大减轻了机床设备操作者和工厂工人的劳动强度。
2.4 汽车行业及航天工业领域
汽车行业和航天工业，一者在民用行业中发展迅猛，一者在国家发展中举足轻重。而这两大重工行业对生产设备都具有极高的要求。数控机床在机械制造中的高精度性、能完成各种复杂制造的能力无疑为汽车行业和航天工业提供了更便捷的服务。汽车部件装置的加工技术随着汽车行业的飞速发展不断进步，这也对汽车部件的制作效率提出了更高的要求。当今世界，提到汽车制造行业，必然会提到虚拟制造技术、柔性控制技术、集成制造技术这三个非常关键的技术。数控技术在汽车行业中的运用，加快了复杂零部件快速制造的实现过程，使汽车生产的品种更加多元化，使汽车行业中低批量的生产更加高效化。相对于民用行业，高度精密的零件在航天工业中的应用更加广泛，数控技术在航天工业中的应用相比于传统工业能达到精益求精，数控技术在航天领域中能够实现小部件材质的深度加工，这大大提高了材料的利用率，同时也达到了非常高的性能要求。
3 数控技术在机械制造中应用的发展趋势
随着计算机技术不断地高精度化、超速化、智能化方向发展，应用在机械制造中的数控技术也会随着这一趋势向高精度化、高速化、智能化、复合化、柔性化以及绿色化的方向发展。这对于现代工业来说又将是一次重大的革命。
虽然我国在机械制造方面的数控技术近几年得到了很快的发展，拥有了很多系统的自主版权，但生产中、高档以上的数控系统仍然以进口为主，因此对这部分课题的研究也体现了我国在机械制造应用的数控技术以及其他应用方面的数控技术在向中、高档方向靠近，这对我们来说既是机遇也是挑战。
[参考文献]
[1]瞿秀英.数控技术在机械制造中的应用[J].宁夏机械，2010年03期24-25.
高档数控机床发展趋势范文第7篇
【摘 要】为适应数控技术人才岗位群用人需求 发展 ,针对数控技术专业人才培养的特点,对数控技术专业职业能力培养模式进行了深入的研究,制定出既符合数控技术人才发展趋势,又满足用人单位需求的特色人才职业能力培养模式。
【关键词】数控技术 职业能力 培养模式 岗位群
目前,制造业已成为我国 经济 的主要增长点,这也促使数控技术得以广泛应用,数控人才的严重短缺引起了社会的普遍关注。许多高校和培训机构都开设了数控技术专业,然而从有关部门得知,这一两年数控专业高职毕业生专业对口的就业率并不很高[1]。一方面是社会对数控加工技术专业高技能人才的大量需求,另一方面是此专业毕业生面对就业的巨大压力。其原因主要是学校不是按 企业 所需要的人才目标培养毕业生,这说明我们高职 教育 在办学理念、教学机制、理论课程设置、实践教学环节等方面都存在与企业需求脱钩的现象,没有及时与企业沟通、合作,不能按企业的需求培养人才。
据调查, 企业对数控人才的需求有以下三个层次:一是“基础层”。要求精通数控加工, 熟练掌握数控机床的操作和手工编程,能够对数控机床进行简单维修。此类人员目前市场需求量较大,但由于其知识较单一,其相对比例有所下降,已逐渐不能适应日新月异的数控技术发展的需要。二是“复合层”。一种是掌握数控加工工艺知识,能熟练运用cad/cam等软件进行数控手工和自动编程的数控编程员;另一种是熟悉各种数控系统的特点、软硬件结构,清楚数控机床的机械结构和机电联调,精通数控机床的机械和电气维修的数控机床维护人员。由于要求知识面广, 与数控相关的工作的适应能力强, 需要大量实际经验的积累, 因而培养较困难。由于进口的大量高档数控加工中心需要既能编程又能熟练操作的“复合层”来掌握, 未来几年, 我国企业对“复合层”数控人才的需求将明显增加。 此类人才目前非常缺乏。三是“精英层”。是指精通数控编程、数控操作和数控维护、维修的高层次复合型数控通才。他们具有较高的专业理论水平和丰富的实践经验, 是企业的抢手人才。目前, 数控精英型人才在企业中所占比例仅为4.80%,他们将成为数控技术应用、发展与完善的生力军[2]。
1数控专业就业岗位群和职业能力
高等职业教育实质上是就业教育, 目的就是培养具有较高素质和职业岗位群所需专门知识及能力的技术应用型人才[3]。职业性和实践性是职业教育最鲜明的特色,因此,以能力为本位,注重综合职业能力的培养已成为现阶段高等职业教育的主要培养模式。职业能力由核心职业能力、行业通用能力和职业特定能力构成。职业能力的培养,对学生顺利就业以及较快适应企业职业岗位要求起到显著作用, 它是当前高等职业教育应着力解决的问题之一。
企业对数控技术专业毕业生需求的主要就业岗位为数控机床操作、数控加工工艺与编程、数控机床维护/维修,次要就业岗位有数控设备营销与售后服务、机电一体化设备操作、一线生产与技术管理等。由此可见,数控技术专业主要就业岗位群的职业能力为数控加工工艺分析、工艺方案制定和工艺规程设计能力;数控机床操作能力;数控手工及自动编程能力; 质量控制与分析能力;数控机床机械、电气调试和维修能力等。
2理论课程设置
高职课程的理论教学体系应以应用为宗旨,以职业能力培养为核心,以相对完整的职业技能培养为基本要求,强化职业岗位能力的培养,学以致用。要以职业分析和职业实践要求为前提,来设置数控技术专业理论课程。在具体设置上要增强理论课程的针对性,及时补充,动态调整,以高职教育的“必要”、“够用”为尺度,突出教学内容的实用性、先进性和对技术发展的前沿动态的反映。在我校三年的数控技术专业学习过程中理论课堂教学(包括实验)总课时为75周,我们将理论课程分为公共通识课程、专业基础课程和专业核心课程三部分,其中公共通识课程、专业基础课程占整个理论教学的比例为62.8%,专业核心课程所占比例为37.2%。其具体设置见表1所示。
3 实践环节设置
为了全面提高学生的职业能力和社会适应能力,就必须开展一系列相关的实践活动。实践活动中我们采用模块化渐进式教学方式,分阶段、分层次系统地安排实践环节。三年里安排的实践教学环节总课时达到了39.5周,具体安排见表2所示。
4校企合作
校企合作是提升学生职业能力的最佳途径。全方位的校企合作能够把专业建设、课程建设、师资队伍建设、教学改革等与技术服务有机地结合起来,能够为全面实现数控技术专业的培养目标,为培养学生的职业能力奠定坚实的基础。
实践性教学,特别是专业核心课程等方面的实践性教学,必须有实际生产的环境。但是由于资金等条件的限制,每台数控设备价格昂贵,学校购买的数控设备数量有限,每个学生的独立动手、实际操作机会很少,因而实践效果并不好。为此,我们采取与校外实习基地合作的方式,有计划地组织安排学生到 企业 参观,进行生产现场讲授,跟班顶岗实习,让学生在企业真实环境下接受训练,营造职业氛围,加快了学生职业能力水平提升的速度,为本专业学生顺利就业创造了条件。
5结语
几年来我们明确数控技术专业培养目标,以企业需求为导向,坚持以培养学生职业能力为核心的教学思路,实行人才培养模式多样化,向培养复合型、精英型数控人才培养方向 发展 ,使数控专业毕业生就业率超过了95%。学生在工作岗位经过短暂的适应期后,可很好得融入到企业氛围中。
参考 文献
[1] 程晓峰.论数控技术专业的教学改革. 职业技术[j]. 2009(3): 27
高档数控机床发展趋势范文第8篇
7月31日，一则消息在业界不胫而走，引发了广泛关注：由大连科德（大连光洋全资子公司）制造的高精度五轴立式机床，正式启运出口德国。值得注意的是，此次出口除了整机，其中的数控系统、伺服驱动等关键功能部件，均系大连光洋自主研制。这在我国机床行业尚属首次。不仅如此，同样令人振奋的是，大连光洋的五轴数控机床很快还将出口世界机床另一重镇――日本。
从被禁运、限制进口到将自己的高端产品出口到老牌机床强国的家门口，曾经的“学生”正以自己独特的方式向“老师”发起挑战。而令人们惊讶的是，率先实现这一“逆袭”的，竟是一家此前在业界名不见经传的公司。
光洋往事
大连光洋同数控机床的缘分还要从十三年前那次偶然的机会说起。彼时，大连光洋在工控系统领域已经小有名气。2000年，英国600集团同大连机床合作，决定在大连投资设厂生产数控系统，其中的电控系统就找到了大连光洋来配套。
一直对技术无限痴迷的大连光洋董事长于德海欣然接受了这个机会和挑战。大连光洋的研发团队也不负众望，很快将产品完成并通过600集团的验收。然而，随着接到的产品任务由低端产品升级向中高端，大连光洋研发团队的技术攻关时间越来越长，遇到的困难也越来越难解决。于德海一边技痒难耐，一边眼看着数控系统技术都掌握在老外的手里，心急如焚，中国的企业这么多，我们为什么不能自己研发数控系统呢？至此，于德海率大连光洋走上了数控系统和数控机床制造的艰辛之路。
如今，这条艰辛之路终于迎来了曙光。今年4月中国国际机床展上，大连光洋的五轴立式加工中心、五轴卧式加工中心一经展出，迅速吸引了一家嗅觉敏锐的德国机床经销商的注意。大连光洋的这套五轴立式加工中心现场加工产品表现出的高精度毫不逊色于国际大牌的高端数控机床，而售价仅为这些大牌的一半，这样的价钱通常只够买一套西门子、发那科的数控系统。该公司的负责人当场跟于德海签订了一台五轴立式加工中心的购买合同，要光洋在最短的时间内把产品送抵德国，他们要在9月带着这台产品参加在德国汉诺威举办的EMO2013机床展览会，这家有百余年历史的全球性机床经销商要把这款机床推广到国际市场上去。
一次的幸运可能会被理解为具有偶然性，但接二连三的好运则是自身实力使然了。接到德国订单的激动心情还没平复，一个老者的举动又引起了大家的好奇。他驻足在光洋的五轴数控机床边足足有几个小时，探头向窗内仔细观察产品的加工过程，直到展馆快要闭馆了，他才用日语向销售人员询问起了产品的型号和价格。原来他是日本某著名株式会社的负责人，他也打算把光洋的五轴数控机床买回去在本国销售。展会结束，该株式会社就到光洋签约，一次订购了三台光洋的数控机床。
不过，一连串的好消息也引起了国际同行们的警惕。某德国机床公司的高管们听说展会上有一家中国企业的五轴数控机床非常受欢迎，且价格才是德日产品的一半，三番五次来到光洋的展台，他们看得异常仔细，似乎不相信中国企业能造出这样的五轴数控机床――而老外们的怀疑并非没有原因，据中国机床工具工业协会的数据显示，2012年我国机床产值占世界的30%位居第一，但机床消费占全球市场的45%，进出口逆差109.6亿美元。其中，在我国机床企业利润不断降低的情况下，机床进口额在2011年增长40%基础上，2012年进口金切机床仍增长6.03%，且每台平均单价增长8%。
基础薄弱、配套落后、技术封锁，在这样的行业生态下，纵使研发高端数控机床多年，我国的机床制造企业仍处于被动状态，难以冲击峰顶。但是这一次，于德海不再惊慌，他知道这场由大连光洋撬动的世界机床领域的板块运动马上就要来临。
以命相赌
为什么是大连光洋？很多人会有这样的疑问，中国有那么多家有雄厚资金和技术实力的大型机床企业，第一个将中国五轴数控机床卖出去的为什么是这家名不见经传的民营企业？对这个问题的解答，大概要从于德海的“赌命”开始谈起。
大连光洋总工程师陈虎和董事长助理许钢是于德海的得力干将，“赌命”一说也源自他俩对于德海不谋而合的评价。自从大连光洋开始研发数控系统，于德海就以天命之年把全部的精力用在技术攻关上，这个技术狂人什么事都事必躬亲，他的办公桌上堆满了各种叶轮、叶片等大大小小的部件，在他的办公桌边每天不知道要进行多少轮技术讨论会议。像陈虎说的那样，十三年来，于德海每天都在用生命从事着高端数控机床制造。
就是这样的事必躬亲让于德海发现了一条研发数控系统的不同道路。以往企业开发数控系统都是买来载有西门子、发那科数控系统的高端机床研究模仿，大连光洋也是从这里开始的。但是在经过千百次的分析尝试后，于德海发现这条路行不通，仿制出的数控系统在机床上试验，从精度和反应速度上总是跟人家差好几个节拍。不明其中缘由的于德海心有不甘，他决定打破人家做什么我们学什么的惯有思维，重新思考研发的方法，看能不能有所突破。
很快，于德海发现中国企业研发数控系统一直是直接模仿西门子、发那科数控系统带有的功能，却从来没有真正研究这些功能源自于哪里，这些功能要操纵哪些执行部件完成怎样的制造过程和工艺。归根究底，数控系统的目标是满足客户的制造需求，而需求从哪里来，从工艺中来。发现了这样一条技术思路，于德海开始带领研发团队对不同的加工工艺进行仔细研究。通过从用户工艺中反推出数控系统的功能和性能需求，并对设计反复实验、分析、优化，大连光洋的五轴数控系统终于在2006年问世了。
然而，数控系统研发出来了，推广出去却成了难题。以往高端数控机床的数控系统大部分出自西门子、发那科，客户的长期信任难以攻破，于德海索性也组装起数控机床整机来。他想，既然系统推广不出去，配套自己数控系统的整机，加工效率显而易见总能令客户信服了吧？没想到的是，这条路却又牵扯出了一系列难题。
为了让整机验证数控系统的五轴联动功能和性能，于德海需要高精度的双轴转台，但国内的产品无法满足这样的精度要求，只能向国外公司购买，可这一次于德海又受到了国外“老师”的刁难。这双轴转台是高技术产品，国外的企业对中国企业十分提防，一开始一家美国企业拒绝了大连光洋的购买意向，后来同意但又提出了延长交货期、买方要说明购买用途、限制设计图纸等一系列的条件。这可激怒了于德海，自打十几岁就开始醉心发明的他最受不了的就是技术上受制于人，于是他又给研发团队设立了一个新目标：光洋要自己造双轴转台！
就是在这样立足自我的发展过程中，于德海带领着光洋团队从研发数控系统，再制造双轴转台，后来又为了与数控系统的高性能匹配而自主研发伺服驱动、伺服电机等关键功能部件。最后为了整台机床的稳定性，大连光洋放弃了制造工期较长、温度形变大的金属床身，改而制造德国率先使用的稳定性更高、震动更小、制造周期较短的人造大理石床身。
在不断的研发摸索中，于德海形成了自己的大系统观理论：一台高端五轴数控机床由三部分构成，控制系统、执行部件、机械部件，把机床做好首先要把机床的“大脑”控制系统做好，而控制系统的好坏取决于是不是把机械部件的功能、性能要求研究明白，这就要求把最终工艺的需求搞清楚。而像伺服驱动、电主轴这些功能部件是决定着机床性能表现的关键部分，国外的老牌机床企业不是自己做就是有充足的供应商，而中国的整机厂没有这个能力，国内配套商的产品又达不到要求，于德海只能自己把这条产业链补齐，才能让光洋的机床更好地满足用户的需求。
千万次的失败使于德海抓住了数控机床制造的规律，而且由于光洋掌握了五轴数控机床的全套技术，能够有效控制成本，价格即使是国外品牌的二分之一到三分之一，仍能有相当高的毛利率，足以为中国机床打一场漂亮的翻身仗。
但是这其中的代价也是巨大的，他坦言，要是早知道后面会这样艰难，起初就不会选择做数控系统。自从搞起了数控系统，于德海把每年公司从工控产品和钣金制造业务赚的钱全部投入到数控系统研发中。十三年间，于德海投入了4.8亿元到数控系统业务中。（同时，国家重大专项也给予了及时的支持，尤其在2012年，大连光洋得到了04专项民口最大的支持。）2012年，为了给精密数控机床制造提供常年恒温恒湿的稳定制造环境，大连光洋投资近亿元建设了1.5万平方米的地下工厂。虽然工厂一次性的投资巨大，但相较地上工厂保持高标准的制造环境每年需要近千万的维护费用，大连光洋地下工厂每年的维护费才是人家的5%，不多年就可以把成本收回来。
打破日德垄断
于德海至今仍能清晰地记得当年他去某知名日本机床企业购买机床的时候，对方苛刻的条件，该企业的购买协议最后一页标注着这样一段话：本产品可检测出设备的移动，移机后，未经本公司或其商的确认，将无法运行本设备，对于设备不能运行造成的任何损失，本公司及其商概不负责。
这样的限制影响了我国航天、航空、军事、科研等需要精密制造的重要领域几十年，所以当国内某航天企业31所听说了一家大连的机床企业可以自主掌控五轴数控机床技术的时候，该所副所长杨继平马上赶到了大连。他们带着需要加工的叶轮坯料要看看大连光洋机床的加工效果，以往使用进口机床需要经过一个月的调试，而这次双方技术人员密切合作，仅用了四天就完成了机器的调试，而且加工成的样件出人意料的好。河南某专业膨胀机生产企业的案例更是令人震惊：使用进口高档机床，生产出一个叶轮需要4.5个小时；而采用光洋的机器经过优化后，只需要2小时就能完成同样精度要求的叶轮加工。
于德海解释这其中的原因：相较于外国机器的调试人员只了解数控系统的功能，而大连光洋的技术人员清楚整个机床和控制系统的原理，所以能迅速抓住要害，在最短的时间内调试好机器并针对加工工件进行优化。看到国内机床可以完全替代国外机床，上述31所当即决定扩大和大连光洋科技、大连科德数控的合作范围与深度。
但是，并不是每一家企业都敢于吃螃蟹，毕竟大连光洋在高端机床制造领域还是个生面孔。
如今，横在大连光洋面前的最大障碍就是需要找到更多客户来体验产品，从而验证自己五轴数控机床和数控系统的稳定性，而且唯有经过不同客户的应用，大连光洋才能不断完善自己的产品。为了帮助大连光洋达到此目的，国内多部门和专家领导都在积极协调。今年上海电气无锡透平叶片厂向济南第二机床厂采购了一台龙门加工中心，原本要求配套西门子的数控系统，但在原机械部副部长陆燕荪的劝说下，在现场换成了大连光洋的数控系统，现在加工中心已经运行几个月了，加工的产品精度与之前使用西门子系统时并无二致。
对自己的产品有了信心，于德海根据高精度制造的发展趋势为大连光洋制定了明确的战略计划。大连光洋的机床产品将集中在五轴立式加工中心、五轴卧式加工中心、五轴工具磨床、三维激光复合加工中心这四类机床。五年内，大连光洋计划投资16.6亿元建成上述四类机床、人造大理石床身、伺服电机等9个专业化生产企业，年产值将达到146亿元。