論機械制造中數控技術的應用

【摘要】：隨著科學技術不斷發展，數控技術作為較高科技性能的技術也在不斷進步之中，將數控技術應用到機械制造行業中，是提高我國工業化技術含量的手段之一。現階段，我國機械制造行業的規模在世界上占據著較大份額，但是產品的質量卻不能達到國際標準，技術含量不過關，所以我們應加強數控技術在機械制造行業的有效應用，提升機械制造產品的性能及質量。

【關鍵詞】：機械制造；數控技術；應用前景

1.機械制造業發展現狀

機械制造包括從產品選材、加工、裝配、調試、包裝、運輸的整個過程。近年來我國的機械制造業得到了長足的發展，生產能力得到大幅度的提高，規模也不斷擴大，然而在技術方面，我國的機械制造技術水平還落后于西方發達國家，整體的技術水平較低，機械制造產品多屬于中低檔產品，擁有獨立自主知識產權的品牌較少，對外國技術還存在很大的依賴性。雖然海爾、TCL等品牌已經實現“國產化”，然而許多核心技術和部件都依賴于進口，例如冰箱的壓縮機、機械的發動機等等。在這種狀況下，提升我國機械制造技術水平，成為機械制造業發展的根本途徑。

目前，現代機械制造業早已從傳統的制造業發展成為自動化、機械化的現代制造業，依靠機械進行高精度、高危險度、高速度的復雜加工，通過操作主控制器來實現加工過程的自動化。機械自動化不僅能夠保證加工精度的要求，還可以避免人工操作的危險，提高加工效率，使機械制造業得以大批量、高質量的規模化生產，彌補了傳統制造業的缺陷，尤其是生產多品種、高質量、小批量、低成本產品時，必須依靠機械制造自動化來滿足市場的需求。

數控技術涉及到計算機、自動化控制、測量、現代機械制造、微電子、信息處理等許多學科，是一門綜合性的技術，能夠滿足現代機械制造對加工精度、速度、安全性、可操作性等方面的要求，是實現相 機械制造自動化以及數字化、信息化、網絡化、柔性化、集成化的重要基礎，對機械制造業的發展具有舉足輕重的作用，因而在機械制造中有著廣泛的應用領域和前景。

2.數控技術

2.1數控技術的定義

數控技術是當前機械制造和加工行業使用的關鍵技術，隨著計算機和自動化控制技術的深入發展，使得數控技術在自動化程度、制造加工精度等方面的優勢更加明顯。為了深入研究數控技術，相當重要的環節是對數控技術進行明確定義就機械制造和加工行業而言，數控技術是使用數字化的控制技術對機械制造和加工進行精確控制，數控技術具有控制自動化、高精度、高效率和成本低等特點，使其取代或改進傳統機械制造和加工設備，提高了機械制造和加工精度和降低相應成本該技術使得機械制造和加工行業得到極大發展，同時也促進相應配套設備的開發利用和生產方式的改變，并增大機械制造和加工的實際應用范圍

2.2數控技術的原理

數控技術是現代數控系統綜合運用了計算機、自動控制、電氣傳動、精密測量、機械制造的一門高新技術，主要組成是CNC系統，CNC系統即現代數控系統，這一系統主要依靠存儲程序來實現各種機床的不同控制要求。

CNC系統的核心裝置是CNC裝置，也就是一種專用的電子計算機，在硬件的工作下支持軟件執行的過程，其原理是輸入機床加工的各種信息，經過計算機的處理之后，在輸出到各個驅動電路，并且進行實時控制，實現操作的精確化。對于連續切削的CNC機床，要求其插補功能，用以切削過程中侮一點的精度和粗糙度，由于受到CPU速度和插補算法的影響，現代機械制造中數控系統大多采用軟件插補和硬件插補相結合的方法。

2.3數控技術的實際應用價值

與傳統技術比較，數控技術具有明顯的優點，其具體可以體現在以下三點：一是數控技術的制造和加工靈活性好，可進行編程控制制造和加工操作，一次操作可同時控制多工序、多工藝的進程二是數控技術操作簡單，可根據不同程序來控制相應的制造加工設備的操作，其可大幅度減少加工人員的勞動強度三是數控技術制造和加工效率高，使用數控機床可以對精度要求高且結構復雜的零件進行制造加工，可在保證零件質量的前提下，在短時間加工完成，這很大程度上提高機械制造和加工效率。

3.數控技術在機械制造中的應用

3.1在汽車工業中的應用

近年來我國的汽車工業發展速度極快，數控技術的應用加快了汽車零部件制造的工作效率，為提高我國汽車工業的競爭力做出了重大貢獻。高速加工中心等各種高速數控機床的應用，構建了現代化的汽車工業生產線，不僅高效率，而且高柔性，滿足了產品更新的需求，將汽車工業從傳統的經濟規模轉變為多品種的高效生產，為復雜零部件的快速制造提供了便利的條件，虛擬制造、柔性制造、集成制造等數控技術的應用更是極大的推動了汽車工業的發展步伐。

3.2在機床設備中的應用

在現代機械制造業中，機床設備占據了舉重輕重的地位，應用數控技術的機床設備是機電一體化產品的關鍵組成部分。數控技術在機床設備中的應用，能夠利用計算機控制裝置使機床設備具備更好的控制能力，使數控機床能夠快速、精準控制刀具與工件的位置、冷卻泵的操作、主軸變速等內容，從而在提高機床設備生產效率的同時保證并提高了加工精度，滿足了機床加工日益精細化、復雜化的要求。

4.數控技術在機械制造領域中發展趨勢

數控技術經過了50多年的發展，從最初的封閉式數控系統發展到今天的開放式計算機數控系統。己經體現出了相當優越的性能，不但可以在不同的平臺上使用，還可以實現更加便捷的操作和管理，性價比逐漸提高。

今后，數控技術還會向著這一方向進一步發展，并且進一步實現自動化和智能化，以提高效率和質量的為目標，提高市場競爭能力，追求高速、高精和高柔性，不斷適應機械制造技術的發展要求，在智能化和人性化方面更進一步提高其自動控制，處理系統的處理能力，改善機床本身的結構，提高傳動精度，提高剛度，降低體積，降低重量，延長壽命，以便于維護方便和價格低廉并且不斷研發新的傳感技術，進一步提高實時控制和反饋的精度和速度。

5.結語

機械制造行業是一個重要的基礎性行業，是工業的基礎，也是現代化的基礎，我國與國外發達國家相比，機械制造水平和比較落后，尤其是核心技術方面，雖然我國的數控技術近年來取得了飛速的發展，并且一度有追趕發達國家之勢，但是，為了進一步提高國家技術水平和戰略地位，實現我國的工業化，發展數控技術都是必然的趨勢。

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