機械加工中數控技術的應用

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機械加工是指按照設計圖紙應用模具制造機械零件的一種生產方式，隨著社會的發展，機械加工技術體系逐步成熟，技術水平不斷提升[1]。數控技術是機械加工中的關鍵技術，由于其專業優勢及適用范圍廣的優點，在工業生產實踐中得到了廣泛的應用，目前已成為機械加工技術體系不可或缺的一部分。在機械加工中，應用數控技術，可有效提升系統運行效益，提升人力物力資源利用率，優化系統運行的經濟效益和社會效益，其發展情景極為廣闊。鑒于此，本課題針對“數控技術在機械加工中的應用及其發展前景”進行探討具備一定的價值意義。

一、數控技術概述

數控技術是一種通過數字控制來實現自動化控制的技術方式，在技術應用過程中，是以數據載體為依據，通過二進制數據運算，控制機械的角度及位移等參數實現生產系統自動化運行的[2]。在機械加工產業中，數控技術的應用是一座里程碑式的變革，在提升該行業生產效益的同時，也給汽車制造、工業生產及醫療器械等領域的發展提供了技術支撐，這對于促進我國工業整體發展有著積極意義。從技術優勢上來看，數控技術具有精度高、適應性強的優點，能夠在保證機械加工產品質量穩定的基礎上，提高生產效率，優化經濟效益。鑒于上述技術優勢，數控技術在機械加工中得到了廣泛的應用，而且機械操控的優勢在于消除了人工操控的主觀誤差，保證了產品質量，同時節省了人力、物力資源的投入，減少了產品的生產成本，在價格方面提升了產品的市場競爭力。此外，數控技術可實現對于機械加工機床的最優控制，能夠確保生產流程控制的精密性和銜接的緊密性，提高生產效率，使得生產流程趨于簡單化。隨著計算機技術、人工智能技術等先進科技的發展，數控技術內容不斷豐富，在與其他技術的支持下，逐步朝著集成化、智能化的方向發展，為機械加工提供源源不斷的技術動力。

二、數控技術在機械加工中的應用

數控技術在機械加工當中的應用廣泛，可以使用到船舶制造、工業生以及采煤機生產等領域。下面，便從這些方面對數控技術的實際應用進行分析，包括：

（一）船舶制造方面

控技術在機械加工中的應用，最大的優勢在于機械控制能夠保證產品質量穩定，提升加工精度，這與船舶制造業對于零件加工方面的需求相吻合[3]。在船舶制造業中，所用的材料通常為鋁及鋁合金等性能優良材料，這些材料需要在高切削速度下，才能夠進行筋、壁加工，在生產過程中，引入數控技術后，在大型零部件制造中，通常會采用大型整體鋁合金坯料掏空的方式，進行裝置拼裝，并應用大量的鉚釘及螺釘，這樣加工精度較高。

（二）工業生產方面

隨著工業生產作業領域的拓展，有一些工作是人力無法完成的，比如說深水作業、太空作業，這時候，數控技術的技術優勢就充分體現出來了。工業機器人是數控技術產品，由控制、驅動及執行等單元構成，可模擬人類的動作，比如說抓取、搬運、放置等，在艱苦作業環境中，人們借由計算機操控其控制單元，就能夠指揮工業機器人的驅動單元完成裝配、焊接等操作。這樣的作業方式，讓工業生產不再受到作業環境的限制，而且操作規范性得到了有效保障，能夠有效提升工業生產作業質量。

（三）采煤機生產方面

隨著煤礦開采需求的增加，采煤機的研發生產速度不斷提升，但是大部分產品都處于小規模生產階段，生產效率低下。在采煤機生產制造中應用數控技術后，可采用龍骨板工藝程序，完成采煤機葉片、滾筒的下料工作，具有切割速度快、質量好的優點。而且，數控氣割機器中含有起風補償設備，能夠對部件的輪廓進行程序化控制，準確控制部件的加工余量，有效解決了擺線齒輪銷軌輪加工余量不均勻、內外環凸凹曲面加工精度不足等問題。

三、數控技術發展前景

在我國，數控技術在機械加工中的應用已有將近五十年的歷史，在這期間，數控技術不斷發展，但是與西方發達國家仍然有著一定的差距，存在缺乏高精尖技術的問題，尚未形成相關技術產業。在這種行業趨勢下，我國數控技術的發展還有著很長的一段路途，為了響應機械加工行業發展需求，數控技術還需要朝著以下方向努力：

（一）高速、高精、高效化

為了優化機械加工生產效益，數控技術應該朝著高速、高精、高效化的方向發展。目前，這一方向的發展已初見成果，現階段，人們在數控技術系統中應用了高速CPU芯片、RISC芯片、多CPU控制系統以及帶有高分辨率絕對式檢測元件的交流伺服系統，很大程度上改善了數控機床的性能，提升了機械加工的效率及精度[4]。

（二）柔性化

數控技術的柔性化發展，包括兩個層面的含義：其一，數控系統的柔性化，通過系統的模塊化設計，提升生產控制的可裁剪性，滿足各類復雜機械加工的要求；其二，群控系統的柔性，即在集成化控制的基礎上，系統可根據不同零部件加工的要求，自動調控下料及加工程序，全面優化群控功能，提升資源利用率。

四、結語

隨著經濟體制的深化改革，市場競爭日益激烈，機械加工企業要想提升市場競爭力，創造產品優勢，就必須積極引進新型生產及控制技術，比如說數控技術，借助技術優勢提升生產效益。數控技術在機械加工中的應用，為產品的研發制造提供了新生力量，為生產工作效率及質量的提升提供了技術支持[5]。為了進一步優化數控技術應用價值，適應機械加工生產需求，需進一步增加在相關技術研究中的資金投入，創新數控技術內容，促使數控技術朝著數字化、智能化、集成化的領域發展，從而促進機械加工產業的可持續良性發展。

參考文獻：

[1]朱子航.淺析基于“計算機+電子信息”技術的數控技術對機械制造自動化的推動作用[J].中國設備工程,2017(23):196-198.

[2]韓為俊.淺談數控技術在自動化車輛機械制造業中的應用[J].汽車與駕駛維修(維修版),2017(10):129.

[3]賴嘯,伍倪燕,劉勇.淺析模具CAD/CAM技術在國內機械制造行業中的發展及應用[J].科技風,2016(17):151.

作者簡介：楊雙，遼寧廣播電視大學。