Jnwzag数控毕业论文范文经典法则

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秋风清,秋月明,落叶聚还散,寒鸦栖复惊。

数控毕业论文范文-数控技术和装备发展趋势及对策

20xx年05月25日 星期五 09:03摘要:简要介绍了当今世界数控技术及装备发展的趋势及我国数控装备技术发展和产业化的现状,在此基础上讨论了在我国加入WTO和对外开放进一步深化的新环境下,发展我国数控技术及装备、提高我国制造业信息化水平和国际竞争能力的重要性,并从战略和策略两个层面提出了发展我国数控技术及装备的几点看法。

装备工业的技术水平和现代化程度决定着整个国民经济的水平和现代化程度,数控技术及装备是发展新兴高新技术产业和尖端工业(如信息技术及其产业、生物技术及其产业、航空、航天等国防工业产业)的使能技术和最基本的装备。马克思曾经说过“各种经济时代的区别,不在于生产什么,而在于怎样生产,用什么劳动资料生产”。制造技术和装备就是人类生产活动的最基本的生产资料,而数控技术又是当今先进制造技术和装备最核心的技术。当今世界各国制造业广泛采用数控技术,以提高制造能力和水平,提高对动态多变市场的适应能力和竞争能力。此外世界上各工业发达国家还将数控技术及数控装备列为国家的战略物资,不仅采取重大措施来发展自己的数控技术及其产业,而且在“高精尖”数控关键技术和装备方面对我国实行封锁和限制政策。总之,大力发展以数控技术为核心的先进制造技术已成为世界各发达国家加速经济发展、提高综合国力和国家地位的重要途径。

数控技术是用数字信息对机械运动和工作过程进行控制的技术,数控装备是以数控技术为代表的新技术对传统制造产业和新兴制造业的渗透形成的机电一体化产品,即所谓的数字化装备,其技术范围覆盖很多领域:(1)机械制造技术;(2)信息处理、加工、传输技术;(3)自动控制技术;(4)伺服驱动技术;(5)传感器技术;(6)软件技术等。

1 数控技术的发展趋势

数控技术的应用不但给传统制造业带来了革命性的变化,使制造业成为工业化的象征,而且随着数控技术的不断发展和应用领域的扩大,他对国计民生的一些重要行业(IT、汽车、轻工、医疗等)的发展起着越来越重要的作用,因为这些行业所需装备的数字化已是现代发展的大趋势。从目前世界上数控技术及其装备发展的趋势来看,其主要研究热点有以下几个方面[1~4]。

1.1 高速、高精加工技术及装备的新趋势

效率、质量是先进制造技术的主体。高速、高精加工技术可极大地提高效率,提高产品的质量和档次,缩短生产周期和提高市场竞争能力。为此日本先端技术研究会将其列为5大现代制造技术之一,国际生产工程学会(CIRP)将其确定为21世纪的中心研究方向之一。 在轿车工业领域,年产30万辆的生产节拍是40秒/辆,而且多品种加工是轿车装备必须解

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决的重点问题之一;在航空和宇航工业领域,其加工的零部件多为薄壁和薄筋,刚度很差,材料为铝或铝合金,只有在高切削速度和切削力很小的情况下,才能对这些筋、壁进行加工。近来采用大型整体铝合金坯料“掏空”的方法来制造机翼、机身等大型零件来替代多个零件通过众多的铆钉、螺钉和其他联结方式拼装,使构件的强度、刚度和可靠性得到提高。这些都对加工装备提出了高速、高精和高柔性的要求。

从EMO2001展会情况来看,高速加工中心进给速度可达80m/min,甚至更高,空运行速度可达100m/min左右。目前世界上许多汽车厂,包括我国的上海通用汽车公司,已经采用以高速加工中心组成的生产线部分替代组合机床。美国CINCINNATI公司的HyperMach机床进给速度最大达60m/min,快速为100m/min,加速度达2g,主轴转速已达60 000r/min。加工一薄壁飞机零件,只用30min,而同样的零件在一般高速铣床加工需3h,在普通铣床加工需8h;德国DMG公司的双主轴车床的主轴速度及加速度分别达12*!000r/mm和1g。 在加工精度方面,近10年来,普通级数控机床的加工精度已由10μm提高到5μm,精密级加工中心则从3~5μm,提高到1~1.5μm,并且超精密加工精度已开始进入纳米级(0.01μm)。 在可靠性方面,国外数控装置的MTBF值已达6 000h以上,伺服系统的MTBF值达到30000h以上,表现出非常高的可靠性。

为了实现高速、高精加工,与之配套的功能部件如电主轴、直线电机得到了快速的发展,应用领域进一步扩大。

1.2 5轴联动加工和复合加工机床快速发展

采用5轴联动对三维曲面零件的加工,可用刀具最佳几何形状进行切削,不仅光洁度高,而且效率也大幅度提高。一般认为,1台5轴联动机床的效率可以等于2台3轴联动机床,特别是使用立方氮化硼等超硬材料铣刀进行高速铣削淬硬钢零件时,5轴联动加工可比3轴联动加工发挥更高的效益。但过去因5轴联动数控系统、主机结构复杂等原因,其价格要比3轴联动数控机床高出数倍,加之编程技术难度较大,制约了5轴联动机床的发展。

当前由于电主轴的出现,使得实现5轴联动加工的复合主轴头结构大为简化,其制造难度和成本大幅度降低,数控系统的价格差距缩小。因此促进了复合主轴头类型5轴联动机床和复合加工机床(含5面加工机床)的发展。

在EMO2001展会上,新日本工机的5面加工机床采用复合主轴头,可实现4个垂直平面的加工和任意角度的加工,使得5面加工和5轴加工可在同一台机床上实现,还可实现倾斜面和倒锥孔的加工。德国DMG公司展出DMUVoution系列加工中心,可在一次装夹下5面加工和5轴联动加工,可由CNC系统控制或CAD/CAM直接或间接控制。

1.3 智能化、开放式、网络化成为当代数控系统发展的主要趋势

21世纪的数控装备将是具有一定智能化的系统,智能化的内容包括在数控系统中的各个方面:为追求加工效率和加工质量方面的智能化,如加工过程的自适应控制,工艺参数自动生成;为提高驱动性能及使用连接方便的智能化,如前馈控制、电机参数的自适应运算、自动识别负载自动选定模型、自整定等;简化编程、简化操作方面的智能化,如智能化的自动编程、智能化的人机界面等;还有智能诊断、智能监控方面的内容、方便系统的诊断及维修等。 为解决传统的数控系统封闭性和数控应用软件的产业化生产存在的问题。目前许多国家对开放式数控系统进行研究,如美国的NGC(The Next Generation Work-Station/Machine Control)、欧共体的OSACA(Open System Architecture for Control within Automation Systems)、日本的OSEC(Open System Environment for Controller),中国的ONC(Open Numerical Control System)等。数控系统开放化已经成为数控系统的未来之路。所谓开放式数控系统就是数控系统的开发可以在统一的运行平台上,面向机床厂家和最终用户,通过改变、增加或剪裁结构对象(数控功能),形成系列化,并可方便地将用户的特殊应用和技术诀窍集成到控制系统中,快速

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实现不同品种、不同档次的开放式数控系统,形成具有鲜明个性的名牌产品。目前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、数控系统功能库以及数控系统功能软件开发工具等是当前研究的核心。

网络化数控装备是近两年国际著名机床博览会的一个新亮点。数控装备的网络化将极大地满足生产线、制造系统、制造企业对信息集成的需求,也是实现新的制造模式如敏捷制造、虚拟企业、全球制造的基础单元。国内外一些著名数控机床和数控系统制造公司都在近两年推出了相关的新概念和样机,如在EMO2001展中,日本山崎马扎克(Mazak)公司展出的“CyberProduction Center”(智能生产控制中心,简称CPC);日本大隈(Okuma)机床公司展出“IT plaza”(信息技术广场,简称IT广场);德国西门子(Siemens)公司展出的Open Manufacturing Environment(开放制造环境,简称OME)等,反映了数控机床加工向网络化方向发展的趋势。

1.4 重视新技术标准、规范的建立

1.4.1 关于数控系统设计开发规范

如前所述,开放式数控系统有更好的通用性、柔性、适应性、扩展性,美国、欧共体和日本等国纷纷实施战略发展计划,并进行开放式体系结构数控系统规范(OMAC、OSACA、OSEC)的研究和制定,世界3个最大的经济体在短期内进行了几乎相同的科学计划和规范的制定,预示了数控技术的一个新的变革时期的来临。我国在20xx年也开始进行中国的ONC数控系统的规范框架的研究和制定。

1.4.2 关于数控标准

数控标准是制造业信息化发展的一种趋势。数控技术诞生后的50年间的信息交换都是基于ISO6983标准,即采用G,M代码描述如何(how)加工,其本质特征是面向加工过程,显然,他已越来越不能满足现代数控技术高速发展的需要。为此,国际上正在研究和制定一种新的CNC系统标准ISO14649(STEP-NC),其目的是提供一种不依赖于具体系统的中性机制,能够描述产品整个生命周期内的统一数据模型,从而实现整个制造过程,乃至各个工业领域产品信息的标准化。

STEP-NC的出现可能是数控技术领域的一次革命,对于数控技术的发展乃至整个制造业,将产生深远的影响。首先,STEP-NC提出一种崭新的制造理念,传统的制造理念中,NC加工程序都集中在单个计算机上。而在新标准下,NC程序可以分散在互联网上,这正是数控技术开放式、网络化发展的方向。其次,STEP-NC数控系统还可大大减少加工图纸(约75%)、加工程序编制时间(约35%)和加工时间(约50%)。

目前,欧美国家非常重视STEP-NC的研究,欧洲发起了STEP-NC的IMS计划(1999.1.1~2001.12.31)。参加这项计划的有来自欧洲和日本的20个CAD/CAM/CAPP/CNC用户、厂商和学术机构。美国的STEP Tools公司是全球范围内制造业数据交换软件的开发者,他已经开发了用作数控机床加工信息交换的超级模型(Super Model),其目标是用统一的规范描述所有加工过程。目前这种新的数据交换格式已经在配备了SIEMENS、FIDIA以及欧洲OSACA-NC数控系统的原型样机上进行了验证。

2 对我国数控技术及其产业发展的基本估计

我国数控技术起步于19xx年,近50年的发展历程大致可分为3个阶段:第一阶段从19xx年到19xx年,即封闭式发展阶段。在此阶段,由于国外的技术封锁和我国的基础条件的限

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制,数控技术的发展较为缓慢。第二阶段是在国家的“六五”、“七五”期间以及“八五”的前期,即引进技术,消化吸收,初步建立起国产化体系阶段。在此阶段,由于改革开放和国家的重视,以及研究开发环境和国际环境的改善,我国数控技术的研究、开发以及在产品的国产化方面都取得了长足的进步。第三阶段是在国家的“八五”的后期和“九五”期间,即实施产业化的研究,进入市场竞争阶段。在此阶段,我国国产数控装备的产业化取得了实质性进步。在“九五”末期,国产数控机床的国内市场占有率达50%,配国产数控系统(普及型)也达到了10%。

纵观我国数控技术近50年的发展历程,特别是经过4个5年计划的攻关,总体来看取得了以下成绩。

a.奠定了数控技术发展的基础,基本掌握了现代数控技术。我国现在已基本掌握了从数控系统、伺服驱动、数控主机、专机及其配套件的基础技术,其中大部分技术已具备进行商品化开发的基础,部分技术已商品化、产业化。

b.初步形成了数控产业基地。在攻关成果和部分技术商品化的基础上,建立了诸如华中数控、航天数控等具有批量生产能力的数控系统生产厂。兰州电机厂、华中数控等一批伺服系统和伺服电机生产厂以及北京第一机床厂、济南第一机床厂等若干数控主机生产厂。这些生产厂基本形成了我国的数控产业基地。

c.建立了一支数控研究、开发、管理人才的基本队伍。

虽然在数控技术的研究开发以及产业化方面取得了长足的进步,但我们也要清醒地认识到,我国高端数控技术的研究开发,尤其是在产业化方面的技术水平现状与我国的现实需求还有较大的差距。虽然从纵向看我国的发展速度很快,但横向比(与国外对比)不仅技术水平有差距,在某些方面发展速度也有差距,即一些高精尖的数控装备的技术水平差距有扩大趋势。从国际上来看,对我国数控技术水平和产业化水平估计大致如下。

a.技术水平上,与国外先进水平大约落后10~15年,在高精尖技术方面则更大。

b.产业化水平上,市场占有率低,品种覆盖率小,还没有形成规模生产;功能部件专业化生产水平及成套能力较低;外观质量相对差;可靠性不高,商品化程度不足;国产数控系统尚未建立自己的品牌效应,用户信心不足。

c.可持续发展的能力上,对竞争前数控技术的研究开发、工程化能力较弱;数控技术应用领域拓展力度不强;相关标准规范的研究、制定滞后。

分析存在上述差距的主要原因有以下几个方面。

a.认识方面。对国产数控产业进程艰巨性、复杂性和长期性的特点认识不足;对市场的不规范、国外的封锁加扼杀、体制等困难估计不足;对我国数控技术应用水平及能力分析不够。 b.体系方面。从技术的角度关注数控产业化问题的时候多,从系统的、产业链的角度综合考虑数控产业化问题的时候少;没有建立完整的高质量的配套体系、完善的培训、服务网络等支撑体系。

c.机制方面。不良机制造成人才流失,又制约了技术及技术路线创新、产品创新,且制约了规划的有效实施,往往规划理想,实施困难。

d.技术方面。企业在技术方面自主创新能力不强,核心技术的工程化能力不强。机床标准落后,水平较低,数控系统新标准研究不够。

3 对我国数控技术和产业化发展的战略思考

3.1 战略考虑

我国是制造大国,在世界产业转移中要尽量接受前端而不是后端的转移,即要掌握先进制造核心技术,否则在新一轮国际产业结构调整中,我国制造业将进一步“空芯”。我们以资源、

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环境、市场为代价,交换得到的可能仅仅是世界新经济格局中的国际“加工中心”和“组装中心”,而非掌握核心技术的制造中心的地位,这样将会严重影响我国现代制造业的发展进程。 我们应站在国家安全战略的高度来重视数控技术和产业问题,首先从社会安全看,因为制造业是我国就业人口最多的行业,制造业发展不仅可提高人民的生活水平,而且还可缓解我国就业的压力,保障社会的稳定;其次从国防安全看,西方发达国家把高精尖数控产品都列为国家的战略物质,对我国实现禁运和限制,“东芝事件”和“考克斯报告”就是最好的例证。

3.2 发展策略

从我国基本国情的角度出发,以国家的战略需求和国民经济的市场需求为导向,以提高我国制造装备业综合竞争能力和产业化水平为目标,用系统的方法,选择能够主导21世纪初期我国制造装备业发展升级的关键技术以及支持产业化发展的支撑技术、配套技术作为研究开发的内容,实现制造装备业的跨跃式发展。

强调市场需求为导向,即以数控终端产品为主,以整机(如量大面广的数控车床、铣床、高速高精高性能数控机床、典型数字化机械、重点行业关键设备等)带动数控产业的发展。重点解决数控系统和相关功能部件(数字化伺服系统与电机、高速电主轴系统和新型装备的附件等)的可靠性和生产规模问题。没有规模就不会有高可靠性的产品;没有规模就不会有价格低廉而富有竞争力的产品;当然,没有规模中国的数控装备最终难以有出头之日。

在高精尖装备研发方面,要强调产、学、研以及最终用户的紧密结合,以“做得出、用得上、卖得掉”为目标,按国家意志实施攻关,以解决国家之急需。

在竞争前数控技术方面,强调创新,强调研究开发具有自主知识产权的技术和产品,为我国数控产业、装备制造业乃至整个制造业的可持续发展奠定基础。

 

第二篇:经济法毕业论文范文

【经济法毕业论文范文】加强对土地资源的生态环境保护等

对策和建议

1 我国国土资源利用与保护工作当中存在的问题

1.1 大规模违规圈地,导致耕地资源数量迅速减少

近年来,随着我国 工业 化进程加速,城镇化水平不断提高,客观上需要为工业制造业、基础设施建设、城镇建设提供更多的土地资源保障;而主观上则由于管理方面的原因,一些地方城市过度扩张、盲目设立开发区、乱批滥占耕地,在财政压力和政绩驱动下,一些地方政府为追求政绩,好大喜功,搞“形象工程”,乱占滥用土地,把土地资源作为地方上“原始积累”和政府消费的财源,通过土地“农转非”这种土地使用形式转变过程中产生的巨大土地收益,大量获取土地资本增值收益,用于其原始积累,造成我国目前土地资源的合理利用,尤其是耕地保护面临着十分严峻的形势。

1.2 土地资源质量退化及生态破坏

(1)土地沙漠化。

我国现有沙漠及沙化土地面积达168.9万平方公里,比建国初扩大了34.4%,占全部国土面积的 17.6%。据报道:我国土地沙化的扩展速度,20世纪50-60年代为1560平方公里/年,70-80年代为2100平方公里/年,90年代为2400平方公里/年。目前,这一速度己经上升到2460平方公里/年。

(2)水土流失是土地退化、地力减退的重要原因。滥砍滥伐、过度垦殖,是导致水土流失的主要人为原因。目前全国水土流失面积达356万平方公里,占国土面积的36. 8%,建国以来修建的8.4万座水库中的总库容已淤积了40%,每年造成的 经济 损失超过 100亿元。

(3)土地污染。

2 积极推进政策调整,切实做好土地资源的保护和可持续开发利用工作

2.1 转变经济增长方式和土地利用方式

(1)调整产业政策,转换经济增长方式,优化土地利用结构。

产业政策包括产业结构政策、产业组织政策、产业技术政策和产业布局政策等。经济较发达的特大城市的产业一般都处在“二、三、一”的阶段,产业结构调整的方向是大力 发展 第三产业,使产业结构调整为“三、二、一”的结构,这是因为,就土地利用集约度和效益而言,一般是第三产业的利用集约度大于第二产业,而第二产业又大于第一产业。 产业技术政策与产业布局政策的调整应是由资源密集型的产业向资源集约型的产业转化,促进技术结构的升级和布局的集中。在农业内部进行调整时,也应该向土地集约利用性的农业耕作方式和种植方式转化,鼓励发展各种土地节约型技术和项目。

(2)正确引导城市化进程,提高土地利用的集约度。

中国 的城市化进程时刻受到资源尤其是土地资源的约束,所以在城市化过程中,土地利用应注意以下问题:

(1)确定土地利用总体规划的主导地位。

土地利用总体规划的实质是根据社会经济发展需求对土地资源进行再分配,应着眼于土地的可持续利用,其基本核心是如何处理“吃饭”和“建设”的关系,规划方法应以“供”定“需”,并考虑当地的实际需求。因此,土地利用总体规划应处于主导地位。

(2)控制建设用地,提高土地集约利用水平。

土地集约利用,是指合理投入劳动、资本和技术,充分挖掘土地潜力,以获得土地最佳的综合利用效益。在城市化发展过程中,要达到城市化水平的稳步提高和耕地数量压力缓解的双赢,其唯一的途径是土地集约化利用。在 科学 规划的基础上合理利用土地资源,提高土地利用的集约化程度,采取“高度”内涵式和“合理”外延式相结合的发展方式,严格控制城市空间的“摊大饼式”外延扩展,采用组团式发展。

(3)挖掘城市土地潜力,提高利用率与产出率。

确定以内涵为主的城市发展方针,充分挖掘城市存量土地的潜力,加强城市基础设施建设,提高土地容积率、产出率。不断调整区域城市结构、城市用地结构和用地布局,考虑城市、集镇相互协作,取消重复设置,减少城市化过程中不必要的耕地浪费。

2.2 加强对土地使用方式的管理,保护耕地资源的数量稳定

(1)以基本农田保护为重点,实施弹性耕地总量动态平衡政策。

实施耕地总量动态平衡政策是中央政府在我国耕地面积持续减少的情况下,出于国际和国内粮食安全考虑做出的正确决策,目的是保证“十分珍惜和合理利用每一寸土地,切实保护耕地”这一基本国策的贯彻落实。一直以来,中央以及各地政府在各种规定中着重于耕地的数量保护,对新开垦土地的质量标准要求模糊,更没有考虑土地开发对生态环境影响,以及区域人地关系的差异,这在一定程度上影响了该政策的实施效果。因此,应当以这样的耕地总量指标作为实现动态平衡的目标,实施有弹性的耕地总量动态平衡政策。 (2)严把用地审批关。

根据动态规划严把用地审批关,对改变用途的耕地加强批后实施监管,坚决纠正、收回各种违规、不符合国家产业政策的项目用地。对不切实际的“形象工程”项目,一律不批准用地。对重点地区、重点城市、重点项目组织检查,强化建设用地批后实施的监督管理,全面落实建设用地备案和批后核查制度,建立土地利用信用评价机制。 [next] (3)全面实施国土资源管理听证制度。

拟定或修改基准地价、编制或修改土地利用总体规划、拟定或修改区域性征地补偿标准和安置方案、拟定非农建设占用基本农田方案的,应当告知当事人要求举行听证的权利,当事人要求的,国土资源主管部门应当组织听证,为今后国土资源主管部门践行执政为民、全面推进国土资源管理依法行政,加速国土资源管理部门政府职能转变和管理方式创新提供较为完善的实体和程序保障。

2.3 加强对土地资源质量保护,减少因质量下降而导致的资源流失

(1)实行以退耕还林、退耕还草以及休耕为主的农地保护措施,保护土地质量。

实行农地保护可以减少土壤的侵蚀量,减轻水土流失。退耕还林、退耕还草、休耕就是将容易发生侵蚀的地区的耕地转化利用方式为林地、草地或者休耕,用于更好的涵养水源,防止水土流失。从长远看,通过农地保护措施,可以维持和稳定粮食以及一些重要 经济 作物的生产能力。按照经济学家和农业专家的相关分析,农业有其自身的生产周期和生产 规律 ,在这个生产周期中,土地资源的利用是个非常重要的因素。

(2)以中低产田改造为中心,提高土地生产力。

我国的耕地面积持续下降趋势明显,为满足不断增长的人口需要、保障生态退耕的顺利进行、有效遏制耕地质量的进一步下降,必须集约利用土地,提高耕地生产力,以中低产田上改造为中心,大力加强基本农田建设。我国中低产田土比例大,投入增产效益明显,改造中低产田较开垦荒地、土地复垦投入少,用工省、见效快、效益高。因此,挖掘耕地生产能力应该以改造中低产田为中心,荒地开垦和废弃地复垦要进行经济性研究。

2.4 加强对土地资源的生态环境保护

农药和化肥的使用在给农业带来了巨大效益的同时也对环境和生态平衡造成严重的破坏,成为 发展 生态农业的主要障碍之一。①农药的使用导致抗药性虫害的出现。一种杀虫剂对某种害虫长期使用,害虫对农药就会产生抗药性,使得人类施药次数和使用量不得不增加,从而加剧了环境污染。②农药的使用导致农业生态体系中生物群落发生变化。多数农药在杀死害虫的同时,也杀死了大量的益虫,中毒的昆虫被啄食,又害死鸟类,使害虫的天敌大量死亡,而天敌的繁殖能力远不如害虫,结果反而有利于害虫的迅速繁殖,破坏了天然生态系统的平衡。

化肥的使用也是如此。 现代 农业是以高投入、高产出、高效率、可持续发展为特征,而与此密切相关的肥料更是现代农业生产和发展的极其重要的物质基础。在肥料、种子和水等粮食增产三大可控制要素中,化肥的作用率己达 30%-40%。但是肥料在我国的使用仍旧存在着很多的问题。首先,肥料对粮食增长率的作用不断下降,即肥料利用率在我国尚处较低水准。而且,肥料的大量施用还带来环境污染等影响,这是肥料行业面临的主要问题。 所以,加强农业生产中的环境保护,在农药和化肥方面应该实施 科学 施用的原则。一

方面,化学肥料的开发、生产和施用等诸多方面都应予以重视;另一方面,要科学施用化学农药,将农药对土壤生态环境的污染降低到最低限度。

参考 文献 

[1]刘吉平.我国土地持续利用亟待研究的几个问题[J].地 理学 与国土研究,1999,

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