趙靜 華北機電學校 山西長治
淺析數控技術在機械制造中的應用與發展方向
趙靜 華北機電學校 山西長治
伴隨著現代化加工技術的不斷發展和應用,數控技術在機械制造當中的應用越發普遍和重要,在經濟效益、社會效益的推動中均有價值所在。因為數控技術本身的特點,在機械制造過程中的應用途徑非常多,同時能夠提供高精度、復合化、高速化、開放性、智能化的生產幫助。對此,為了更好的突出數控技術的價值,本文詳細探討數控技術在機械制造中的應用與發展方向,希望可以為相關工作提供理論性幫助。
數控系統 機械制造 應用 發展方向
我國屬于工業大國,機械制造是我國的重點行業,同時也是維持我國經濟效益的行業。機械制造的效益會直接決定我國國民經濟是否可以持續發展,是我國綜合實力的一種直接體現。對此,為了更好的提高機械制造效益,將數控技術合理應用到機械制造當中有著非常顯著的意義和價值,其不僅可以推動機械制造向著智能化、精確化方向發展,同時還可以實現成本的控制,技術的創新。對此,探討數控技術在機械制造中的應用與發展方向具備顯著意義。
數控技術在機械制造領域當中的應用相當廣泛,例如在礦金機械、汽車工業、航天航空、工業生產、工業機器人等多方面的應用,下面提幾個簡單的案例。
傳統的采礦機械加工工藝主要是在單件加工下料的過程中進行應用,其應用價值較低,效率較差,同時精度的控制難度也比較高。而數控技術的應用能夠更好的控制加工過程,例如可以對采礦機的滾筒以及機葉下料等過程進行實時控制,這也間接豐富了機殼在用料方面的選擇可能性[1]。數控技術在采礦機械加工當中的應用優勢比較多,如能夠加快礦機的切割生產效率,提升采礦的經濟效益;促使采礦機的產品質量更加穩定,更好的完成采礦工作;應用數控技術實行下井作業,規避人工進入生產井而形成的經濟、人身風險;采礦機在部分零件的切割加工中可以直接從焊接的坡口進行加工,從而顯著提升了加工的效率。
伴隨著人們生活質量的不斷提升,人們對于汽車的需求量也在不斷增多,城市汽車占有量不斷提高,汽車逐漸成為人們生活的必需品,使用汽車的頻率不斷提高,這也間接提高了對汽車的生產效率、生產質量要求。汽車制造領域一直都是集成了大量數控技術的領域,其能夠借助柔性制造、虛擬制造以及集成制造等數控技術實現汽車機械制造,不僅顯著提升了汽車零部件的整體加工制造效率,同時還可以更好的提高汽車制造過程中的質量穩定性。例如,采用測量汽車曲軸、凸輪軸、閥座等零件在加工過程中都可以采用激光數控的檢測方式進行,同時在激光檢測之下的加工誤差可以控制在1μm以內,重復的精度也能夠控制在0.5μm內,所以其可靠性相當突出,有著理想的應用價值。
從整體宏觀角度來看,數控技術在機械制造領域當中的發展有三個方向:(1)向著高速、高精度、高穩定性的方向發展。機械加工機床的高速化改進能夠顯著提升加工的效率,并且最大程度降低加工的成本,縮短機械制造中所需要的時間、經濟成本,提高市場綜合競爭力[2]。高精度主要是在產品制造過程中提供更高的質量,尤其是在一些精度要求較高的設備制造過程中,高精度應用是決定其是否可以參與市場競爭的關鍵。穩定性是保障機械制造中經濟效益、社會效益的重要指標,只有在穩定性較高的情況下,才可以保障機械制造成果的優質性以及制造過程中的安全性;(2)復合、聯動加工發展方向。以多軸聯動的加工方式為例,這一數控技術主要是應用刀具的最佳幾何狀態實行切割加工,這一種方式不僅能夠保障零件加工的效率,將以往需要多次切割加工的零件以更少次數的方式實現加工,同時還可以保障零件表面的光潔成永恒度,產品的加工效率可以獲得更加突出的保障,加工的質量、精度能夠獲得明顯提升;(3)網絡化、智能化、開發化發展方向。在加工的效率以及加工質量等方面向著網絡化、智能化、開發化方向發展,不僅可以顯著提升機械制造本身的加工效率,同時還可以更好的適應并控制加工的過程,自動形成加工工藝的具體參數,實現前饋控制以及電機參數的調整,自動識別相應模型,實現簡化的變成以及簡化的操作等,應用智能化的自動變成以及智能化的人機界面。另外,在今后必然還可以實現自動化的診斷與監控等功能,從而更便于操作人員時刻保障機械制造成效。
綜上所述,數控技術在當前的許多制造領域已經有了廣泛應用,數控技術的整體水平也是突出展現我國工業現代化水平的一項標準,是提高我國經濟水平、綜合國力的標志。與此同時,伴隨著社會的快速發展和科學技術的不斷進步,對于數控技術提出了更為苛刻的要求。對此,在今后工作中,仍然需要不斷的探索和創新數控技術,在機械制造當中不斷的嘗試新數控技術,從而促使我國機械制造行業不斷發展。
[1]劉開娣.840D系統CRIP標準循環在曲軸磨床上的應用[J].精密制造與自動化,2016,23(3):36-41.
[2]劉桂芝,楊文亮,牟娟.人機工程學原理在數控機床操縱機構中的應用與研究[J].機械制造與自動化,2017,11(3):28-30.
趙靜(1981—),女,漢族,山西平遙人,本科,講師,研究方向:機電工程。