數控技術在機械制造技術中的應用

吳萍

[摘 要] 數控技術是應用于某項工程控制的技術，是通過對數字化技術的運用來更好地完成某項工作。作為一種現代控制技術，其核心是現代控制思想，主要依托計算機技術。隨著數控技術的不斷完善，在各行各業中的應用也非常廣泛。尤其是機械制造領域，在各個階段都需要數控技術的控制。對數控技術制造行業的具體應用進行了分析。

[關 鍵 詞] 機械制造；現狀；數控技術；應用

[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2017）35-0220-02

作為一種高新科學技術，數控技術主要是通過計算機程序的運用，進行產品的制造方面的控制。隨著我國的科技迅猛發展，數控技術的應用功效得到不斷完善。為了提高生產產品的質量，對多元化的市場需求給予滿足，數控技術還需要對自身的工作效率和性能不斷完善，與機械制造行業的相關技術標準相符，促進標準化生產目標的實現。

一、我國機械制造行業的現狀

機械制造主要包括機床、紡織機械和工業機械，是通過包裝、檢測和加工產品，更好地服務于人們的生產和生活。目前，我國機械制造行業的生產規模在國際化生產中，占據較大的比例和規模，但其生產技術含量與產品質量還不能達到國際標準和要求，因此，對我國機械制造行業的發展形成了一定的制約。所以，需要對機械制造行業生產中存在的缺陷充分認識，不斷研發新工藝，提高技術含量和生產效率，將新型的產品提供給廣大用戶，使我國不在依附發達國家機械零部件，將機械行業與國際水準間的差距縮短。通過不斷完善數控技術，促進我國機械制造工藝水準的提高。

二、數控技術的特點及概述

數控技術也被稱之為計算機數控技術，通過編輯產品的相關型號、規格等，存儲于計算機中，并利用傳輸信號，對所制造的產品進行控制。作為一種高新科技，數控技術實現了機械和電子一體化，不單單可使機械制造的生產效率提高，還能促進產品質量的提高。通過開發和應用數據技術，使傳統機械制造的生產性能進行革新。不同于傳統數控技術的是，數控技術控制方法的不同，具體表現在：

（一）利于傳播和優化控制方案

在傳統控制領域中，往往需要立足于實際情況，確定控制方案和方法，并在具體的控制方案中，綜合考慮人為因素和環境影響。由此產生的控制方案可移植性較差，即便控制過程相同，但因為人為影響因素和環境因素的差異，在移植控制方案后，控制效果不能達到最佳。同時，因為在制訂控制方案的過程中，對后續的應用問題未能充分考慮，也未能深入研究和思考控制方案，這是傳統控制領域的一大弊端。而針對數控技術領域來講，主要是采用數字控制方式實現控制的全過程。所以，通過這種控制方式的運用，能為傳播和移植提供便利。同時，由于是由抽象的代碼形式來表現控制方案，能夠利用計算機進行修改，由此進一步優化方案，對整個控制行業的發展發揮一定的促進作用。

（二）實現更加可靠的控制過程

傳統控制過程中，統計數據和觀測工作都要由相關人員進行，由此會導致統計數據出現紕漏，觀測出現問題。而在排查故障的過程中，需要耗費一定的人力和物力。而在現代數字控制領域中，因為計算機是控制的主體，僅僅是依靠工作人員分析數據，由此能夠對控制過程中出現的問題進行規避，以實現更加可靠的控制過程。同時，因為是由計算機完全控制，工作起來更加便捷，也便于快捷地查找故障。

（三）準確計算誤差

對被控對象的完美控制是一種理想的控制方式。但因為受到設備精度和人為因素等諸多因素的干擾，使控制方案間有一定的誤差存在。雖然在實際工作中允許存在這樣的誤差，但依然還是需要將誤差范圍給出，這樣既利于改進控制方案，同時還利于更好地控制誤差。但對被控對象采用傳統的控制方案時，因為有很多不確定因素存在，導致控制方案存在的誤差，不能用科學的方法進行控制。一般情況下，傳統的控制方案都是有機地結合經驗法和結果測試法。然而在數控技術領域中，都是由計算機實現控制的每一步。因此對每一步的誤差范圍，都可由控制方案設計人員給出。

三、數控技術在機械制造中的應用

（一）在煤礦機械中的應用

一直以來，我國的煤礦資源都是極其豐富的，在眾多能源開發中，占有極高的比重。目前，煤礦開發的重要目標，就是如何采用低成本開發，促進煤礦資源開發效率的提高。煤礦企業若要在激烈的市場競爭中立于不敗之地，真正實現自身的長遠發展，就需要不斷提升自身的工業化水平。而傳統的諸如機床等開發設備，不僅體積大，同時具有較低的工作效率。因此，基于資金投入等因素的綜合考慮，可在煤礦企業的開采中，綜合運用數控技術。通過與計算機技術相結合，不斷改進相關設備的性能，以促進自身開采工藝和技術性能的提高。在煤礦企業開發中運用數控技術，不單單能改進原有設備的使用，還能將投入成本降低，將購買新設備的費用節省下來，進而促進煤礦企業開發效率和工作質量的提高。

（二）在汽車工業中的應用

制造和加工相關設施和零部件是汽車制造的主要工藝。在汽車行業中應用數控技術，所生產的零部件具有準確的規格尺寸和極高的精密度，性狀與相關設施和零部件要求相符。在汽車生產中應用數控技術中激光檢測技術，是目前的一項重要發明，能夠精準測量曲軸和突輪的長度和垂直度。通過數控技術的運用，還能有效使用和結合機電一體化，促進生產效率的提高，保質保量地完成零部件產品的生產。因此，將數控技術應用于汽車行業，能使生產速率提高，為產品質量提供保障，促進汽車行業經濟效益的提高。

（三）在工業生產中的應用

利用機械設備是進行工業生產的主要手段。通過運行相關系統，對產品進行制造。在系統操作中，通過運行執行系統、驅動系統等，這樣需要相關人員進行操作，因為具有相對惡劣的工作條件，并且具有繁雜的操作流程，所以不僅會對工作人員的人身安全產生威脅，同時還會對產品的質量產生嚴重影響。為了改變這個局面，非常關鍵的一點，就是提高制造技術改善工作環境。在工業生產中應用數據技術，并聯合使用機械一體化設備，能促進產品工作效率的提高，并對生產質量提供保障。這樣既可以節省人力的耗費，同時還能更好地保護共走人員的人身安全。另外，在對數控技術的運用過程中，一旦有程序錯誤出現，利用信息傳輸，設備會有錯誤提示出現。這樣，既可以為設備生產系統的安全提供保障，同時將對加工材料的浪費現象起到有效的預防作用。

（四）在機械設備上的應用

在整個機械生產中，機械制造設備是生產的核心和重要驅動力，將數控技術運用于機械制造行業，能促進制造工藝水平的提升，并真正實現了工業機電一體化技術，促進了產品質量的提高。其中，數控機械設備發揮著核心作用。通過相關數據及信息的儲備，具備數控技術的機床設備，利用傳輸信號操作控制系統，使所制造的產品符合生產規格。通過有機結合數控設備和計算機，有序形成這種工藝。因此，只有具備先進數控技術和機械設備，才能推動機械行業的發展。在確保生產質量的同時，促進機械制造工作效率的提高，并在實現機電一體化技術基礎上，促進機械制造經濟效益和生產效率的共同提升。

四、數控技術在機械制造中的應用前景

將數控技術應用于機械制造行業，能促進生產質量和工作效率的有效提升，將數控技術的優越性和技術性充分發揮出來。之前并沒有高度重視數控技術的投入，而現在通過對其高新性能的了解，通過開放式技術和封閉式技術的運用，為機械制造行業的發展，注入了新的活力。而隨著迅猛發展的科學技術，也會推動數控技術的日臻完善，并逐步向智能化和自動化方向發展，促進其性能和應用技術的大幅提升。目前，對數控技術的應用，機械制造行業高度重視，通過不斷探索，加大了對技術、管理和人力方面的投入，促進了工作人員專業化操作能力和專業技能的提高，為數控技術的智能化發展夯實了基礎。同時，數控技術管理工作和應用性能的提高，還能促進產品管理效率和技術性能的提高，提升整體的技術含量，推進機械行業生產質量的提高，使之與國際化標準相符，為其國家化發展夯實基礎。

在當前的機械制造業中，數控機床的發展基本上都實現了一體多用的功能，通過對數控加工技術科學合理的執行，通過合理配置冗余的資源，能達到最高化的機械設備的利用效率。如今，主動換刀系統在全自動數控機床中，因為具有快速切換的優勢，得到了非常廣泛的應用，通過對數控系統CPU的高速運算，利用這些工序，快速實現了機床在運轉過程中前臺工作和后臺編輯的指令要求。而技工的智能化，是數控技術發展的另一個趨勢。為了更好地滿足加工精度和光滑度的要求，它能使機床始終處于一種最佳的加工狀態，并且自動修正出現的偏差，還能實時監控硬件設備，實現對機械的實時保養。

綜上所述，在我國經濟發展中，機械制造業是重要的組成，盡管相比于發達國家，我國的機械制造技術還有很大的差距存在。但隨著近年來飛速發展的機械制造領域，在數控生產領域，我國獲得更多的機會與發達國家抗衡。同時，大力發展的數控技術，還對更多優秀的數控專業技術人才進行了培養，對外國機械制造業的繁榮發展發揮了積極的推動作用。本文首先分析了在機械制造行業中應用數控技術的特點，并在此基礎上，詳細論述了數控技術的發展和應用。通過本文的分析，能夠看出數控技術的應用為機械制造行業的發展，帶來了新的方向。智能化和多功能化，將是未來數控技術發展的主要趨勢和方向。

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