自動(dòng)化機(jī)械制造中的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用研究

李雨田

（西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 西安 710089）

1 數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)及其應(yīng)用優(yōu)勢(shì)分析

數(shù)控技術(shù)是一種以數(shù)字化的方式對(duì)生產(chǎn)和加工制造過(guò)程進(jìn)行控制的技術(shù)，該技術(shù)以計(jì)算機(jī)作為載體，所以又被稱之為計(jì)算機(jī)數(shù)控，簡(jiǎn)稱CNC，通過(guò)計(jì)算機(jī)完成相關(guān)程序的編輯，據(jù)此對(duì)機(jī)器設(shè)備的運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行控制。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用，能夠減輕操作人員的日常工作量，工作效率隨之顯著提高。

1.1 特點(diǎn)

將數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)歸納為以下幾個(gè)方面：一是高效性。這是數(shù)控技術(shù)最為突出的特點(diǎn)之一。在機(jī)械制造中對(duì)數(shù)控技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用后，除了能夠節(jié)約人力、減輕操作人員的工作量之外，還能提高機(jī)械產(chǎn)品的制造速度，從而使整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程變得更加高效。二是便捷性。數(shù)控技術(shù)以計(jì)算機(jī)作為載體，以各種控制程序作為手段，簡(jiǎn)化了機(jī)械制造流程，幾乎所有的制造過(guò)程都可以在自動(dòng)化生產(chǎn)線上完成，操作更加便捷，各種問(wèn)題的發(fā)生幾率隨之降低。三是經(jīng)濟(jì)性。數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造中的合理運(yùn)用，能夠?yàn)闄C(jī)械制造企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)數(shù)控技術(shù)可對(duì)機(jī)床的參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，整個(gè)過(guò)程可以在線完成，基本不需要停機(jī)。同時(shí)，當(dāng)需要更換產(chǎn)品類型時(shí)，只要重新對(duì)程序進(jìn)行編輯即可，無(wú)需技術(shù)改造，由此產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益非常巨大。

1.2 應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在自動(dòng)化機(jī)械制造中，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)具體體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面：一是能夠?qū)崿F(xiàn)流水線生產(chǎn)。由數(shù)控技術(shù)的特點(diǎn)可知，它是以計(jì)算機(jī)對(duì)機(jī)械制造過(guò)程進(jìn)行自動(dòng)化控制，在模具規(guī)格統(tǒng)一的前提下，數(shù)控加工能夠同時(shí)對(duì)多道工序的運(yùn)行進(jìn)行有效地控制，從產(chǎn)品的加工到最終的裝配可實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化的流水線作業(yè)，整個(gè)制造工序得以簡(jiǎn)化，機(jī)械產(chǎn)品的生產(chǎn)周期顯著縮短，加工精度得到保障，產(chǎn)品質(zhì)量隨之提升。二是便于參數(shù)設(shè)置。在自動(dòng)化機(jī)械制造中，對(duì)數(shù)控技術(shù)進(jìn)行運(yùn)用后，調(diào)整工藝參數(shù)時(shí)，只需要通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)所需的控制程序進(jìn)行編輯即可，從而使得參數(shù)的設(shè)置變得更加靈活。三是可實(shí)現(xiàn)復(fù)雜零件的制造加工。在傳統(tǒng)的機(jī)械制造中，受到各方面因素的限制，使得曲面和復(fù)雜形狀的零件加工非常困難，加工精度無(wú)法保障，產(chǎn)品質(zhì)量差強(qiáng)人意。而數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，可使該問(wèn)題迎刃而解。

2 數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化機(jī)械制造領(lǐng)域中的具體應(yīng)用

2.1 在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用

對(duì)于工業(yè)領(lǐng)域而言，生產(chǎn)環(huán)境復(fù)雜是較為突出的特點(diǎn)，比如工業(yè)中較具代表性的金屬冶煉行業(yè)、造紙印刷行業(yè)等等，其生產(chǎn)過(guò)程基本上都是機(jī)械化流水作業(yè)，數(shù)控技術(shù)在這些生產(chǎn)過(guò)程中的應(yīng)用，能夠使作業(yè)環(huán)境對(duì)操作人員安全的威脅降至最低，從而減少并避免生產(chǎn)中重大安全事故的發(fā)生。在金屬冶煉、造紙印刷等工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，可建立計(jì)算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)以計(jì)算機(jī)作為控制核心，由控制單元、驅(qū)動(dòng)單元和執(zhí)行單元三個(gè)部分組成，當(dāng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行時(shí)發(fā)生異常狀況時(shí)，如短路等，設(shè)置在現(xiàn)場(chǎng)的傳感器會(huì)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行采集，并及時(shí)將數(shù)據(jù)信息傳給控制單元，據(jù)此采取相應(yīng)的保護(hù)措施，由執(zhí)行單元負(fù)責(zé)下達(dá)指令，這樣可以使生產(chǎn)過(guò)程的損失程度降至最低，并且還可使操作人員的安全性得到保障。由此可見(jiàn)，在工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中對(duì)數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用，能夠使操作過(guò)程更加規(guī)范，數(shù)字化控制的優(yōu)勢(shì)得以顯現(xiàn)，各種安全隱患得到了有效控制，既提高了生產(chǎn)效率，又保證了產(chǎn)品質(zhì)量，為工業(yè)企業(yè)創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 在汽車機(jī)械制造中的應(yīng)用

近年來(lái)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平的逐步提升，對(duì)生活品質(zhì)的要求日益提高，汽車成為人們?nèi)粘３鲂械拇焦ぞ撸欢ǔ潭壬洗偈蛊嚠a(chǎn)量連年增大。汽車生產(chǎn)空間的進(jìn)一步擴(kuò)大，對(duì)制造過(guò)程提出了更高的要求。因此，可在汽車自動(dòng)化機(jī)械制造中，對(duì)數(shù)控技術(shù)進(jìn)行合理運(yùn)用，能推動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展。數(shù)控技術(shù)在汽車制造中，可用于重要零部件的自動(dòng)化加工和組裝，該技術(shù)的應(yīng)用，可使汽車零部件的制造工藝水平獲得顯著提升，在保證零部件精度和質(zhì)量的基礎(chǔ)上，能夠加快生產(chǎn)速度、提高生產(chǎn)效率，并且可以使零部件的產(chǎn)量得到有效保障。

在傳統(tǒng)的汽車機(jī)械制造中，由于受到技術(shù)條件的限制，生產(chǎn)效率偏低，產(chǎn)量也不是很高。但因?yàn)楫?dāng)時(shí)人們對(duì)汽車的需求量不高，所以汽車制造企業(yè)并未對(duì)生產(chǎn)速度方面給予足夠的重視。而傳統(tǒng)的汽車制造方法顯然無(wú)法滿足當(dāng)前社會(huì)的發(fā)展需要，所以對(duì)制造方法進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)就顯得尤為必要。數(shù)控技術(shù)的出現(xiàn)，為汽車機(jī)械制造工藝過(guò)程的優(yōu)化提供了技術(shù)支撐，通過(guò)對(duì)數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用，使整個(gè)汽車生產(chǎn)線實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化和自動(dòng)化控制，解決了生產(chǎn)效率低的問(wèn)題，汽車產(chǎn)量隨之提高。數(shù)控技術(shù)的不斷完善，使其在汽車制造中的應(yīng)用空間進(jìn)一步拓寬，為汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展注入了動(dòng)力。

2.3 在煤礦采掘機(jī)械中的應(yīng)用

煤炭是我國(guó)的主要能源之一，隨著社會(huì)的發(fā)展，使得各個(gè)領(lǐng)域?qū)γ禾康男枨罅坎粩嘣龃蟆Ｔ诿禾可a(chǎn)中，采煤機(jī)是不可或缺的重要機(jī)械設(shè)備之一，由于煤礦開(kāi)采中使用的采煤機(jī)種類較多，加之機(jī)械設(shè)備的更新?lián)Q代速度較快，從而使得煤炭開(kāi)采作業(yè)難以滿足現(xiàn)代化采掘生產(chǎn)需要，并且這種采煤方式會(huì)導(dǎo)致煤礦企業(yè)的生產(chǎn)成本增大，不利于經(jīng)濟(jì)效益的提升。為了解決這一問(wèn)題，可將數(shù)控技術(shù)運(yùn)用到煤礦采掘機(jī)械當(dāng)中，從而使采掘機(jī)械設(shè)備的精準(zhǔn)度大幅度提升，煤炭的采掘效率顯著提高，采掘作業(yè)成本大幅度降低，可為煤礦企業(yè)帶來(lái)巨大的利潤(rùn)。同時(shí)，數(shù)控自動(dòng)化采掘機(jī)械設(shè)備在煤炭生產(chǎn)中的運(yùn)用，可使開(kāi)采過(guò)程變得更加科學(xué)合理，煤層的切割更加準(zhǔn)確，采掘作業(yè)更加高效，安全系數(shù)也隨之提升，各種安全事故的發(fā)生幾率顯著降低。鑒于此，應(yīng)當(dāng)對(duì)數(shù)控技術(shù)在煤礦采掘機(jī)械中的應(yīng)用予以高度重視，在降低開(kāi)采成本的同時(shí)，提高生產(chǎn)作業(yè)效率，從而促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在自動(dòng)化機(jī)械制造中，對(duì)數(shù)控技術(shù)的合理應(yīng)用，可以提高生產(chǎn)效率、提升產(chǎn)品精度、保證質(zhì)量、避免安全問(wèn)題的發(fā)生。鑒于此，應(yīng)對(duì)數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用予以高度重視。同時(shí)，還要加大對(duì)數(shù)控技術(shù)研究的力度，除了對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善之外，還應(yīng)開(kāi)發(fā)一些新的數(shù)控技術(shù)，從而使其更好地為自動(dòng)化機(jī)械制造領(lǐng)域服務(wù)。為加快推動(dòng)數(shù)控技術(shù)的進(jìn)步，應(yīng)當(dāng)對(duì)該領(lǐng)域中高級(jí)人才的發(fā)展予以關(guān)注，借此來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)控自動(dòng)化的升級(jí)。首先，自動(dòng)化機(jī)械制造企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)數(shù)控技術(shù)的人才需求進(jìn)行準(zhǔn)確定位，編制與本企業(yè)發(fā)展相符的人才培養(yǎng)計(jì)劃，可以邀請(qǐng)專家開(kāi)設(shè)技術(shù)講座，并將技術(shù)人員送到專業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行學(xué)習(xí)深造。其次，自動(dòng)化機(jī)械制造企業(yè)還應(yīng)擴(kuò)大對(duì)數(shù)控技術(shù)人才的扶持力度，鼓勵(lì)他們進(jìn)行專利產(chǎn)品研發(fā)，并將專利轉(zhuǎn)化為成果，在實(shí)際生產(chǎn)中進(jìn)行應(yīng)用，以此來(lái)促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)的持續(xù)發(fā)展。