數控技術在機械加工技術中的應用研究

卞仕新　魏磊

摘 要：隨著科學技術的不斷發展，數控技術在機械制造中所發揮的作用也越來越重要。數控技術作為一種以計算機控制技術為基礎進行機械產業加工制造的技術，這一技術的應用不僅實現了傳統機械制造與現代數控技術之間的有機融合，而且為我國工業的發展指明了方向。本文主要就數控技術在機械加工技術中的應用進行了簡單的闡述和分析。

關鍵詞：數控技術 機械制造 應用方法

中圖分類號：TG659 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2019）04（a）-0134-02

信息技術的不斷發展和進步，促進了我國制造業整體水平的穩步提升。而數控技術作為一種自動化的加工技術，在機械制造中的推廣和應用，不僅確保了機械加工的精確度，而且對于機械制造產業的發展也有著積極的推動作用。隨著我國社會經濟的迅速發展，數控技術也因為其自身的優勢而被廣泛的應用于機械制造中。

1 機械制造中數控技術概述

1.1 數控技術的內涵

機械制造產業中的數控技術，實際上就是以計算機技術、機械技術、控制技術等為基礎的智能化、自動化技術，這種應用范圍廣泛的機電一體化綜合技術，也是機械制造向智能化方向發展的關鍵[1]。人為因素以及其他外部因素是影響數控技術在機械制造中應用效果的關鍵因素。雖然數控技術經過長期的發展和應用已經被廣泛的應用于我國的機械產品制造中。但是，就目前而言我國的機械產品加工質量仍然存在著較大的缺陷。因此，為了促進機械制造質量的有效提升，機械制造企業必須合理的運用數控技術才能從根本上彌補機械制造過程中存在的缺陷。另外，機械制造企業在運用數控技術的過程中，應該充分發揮計算機技術的優勢，分擔企業員工的工作量，降低企業人力資源成本，促進企業經濟效益的有效提升。另外，數控技術在機械制造中的廣泛應用，不僅使得機械制造的過程中更加的規范，而且促進了機械制造效率的大幅度提升。也就是說，機械制造中應用數控技術后，操作人員只需要根據機械制造的要求調整機械設備運行的參數即可，通過系統內操作參數的要求完成機械產品的制造。另外，由于機械制造會涉及到很多精密復雜零件的加工和制造，所以，為了確保機械制造零件符合生產技術指標的要求，操作人員必須熟練利用數控技術實時地監控機械制造的整個過程中，才能生產出精確度高且符合要求的機械零件。

1.2 優勢

（1）精細度的提升。促進精細度的有效提升是機械制造領域應用數控技術的最終目標。社會經濟不斷發展的同時，各個領域對精密制造生產的需求也呈現出日趨擴大的發展趨勢，而此時我國機械制造領域中存在的技術缺陷也被進一步地放大。所以，很多對生產精度要求較高的機械零件的加工制造必須依賴于數控技術的應用和發展。雖然人工生產方式也能夠達到機械制造精細化生產的目的，但是，如果采用人工生產方式進行大批量機械零件的生產，其生產效率顯然無法滿足要求。因此，機械制造企業必須充分發揮數控技術的優勢，才能確保機械制造精細化生產目標的順利實現。（2）自動化水平的提高。傳統的機械生產方式需要投入大量的人力、物力以及財力。所以，機械制造企業必須積極利用數控技術才能在促進機械生產自動化處理水平不斷提升的同時，確保機械生產制造目標的順利完成。（3）避免生產事故。安全事故已經成為了制約我國機械制造行業穩步發展的關鍵因素之一。傳統的機械制造生產過程中，工作人員面對的是大多數重量大且結構簡單的機械設備。而這些技術水平嚴重滯后的機械設備不僅安全性較差，而且安全生產事故發生的頻率也較高。隨著數控技術的應用，機械制造的絕大多數生產環節都可以通過操作機械設備完成，減少了工作人員現場操作的頻率，降低了安全生產事故發生的幾率[2]。

1.3 應用要點

（1）數控技術的合理應用。由于數控技術自身具有非常顯著的優勢，這一技術在機械制造中的推廣和應用，不僅促進了機械制造質量和效率的全面提升，而且也為我國機械制造行業的發展指明了方向。雖然機械制造加工過程中不可避免地會遇到各種尺寸規格復雜且精度要求高的零部件，但是只要操作人員合理的運用數控技術，同時嚴格的按照數控技術的要求進行零部件的加工，那么機械零部件加工的精度自然也就得到了有效的提升。（2）數控技術具有良好的計算機輔助編程能力。機械制造數控技術的專業人員，必須在熟練掌握計算機輔助編程能力的同時，運用計算機輔助編程技術進行機械生產，才能達到促進機械制造生產效率和質量穩步提升的目的。這就要求數控技術專業人員，不僅要學會使用計算機編程的方式繪制機械零部件的圖紙，同時還應通過合理優化數控技術應用流程的方式，合理的應用機械生產資源，促進機械產業制造準確性的不斷提高。（3）機械數控機床改造步伐的加快。數控技術在機械制造中應用效果能否充分的發揮，關鍵在于數控機床改造是否合理，作為機械制造企業而言，必須通過不斷引進先進數控機床的方式，促進企業自身數控機床技術的創新和升級，才能達到為我國機械制造加工產業升級的目的。另外，機械制造企業通過自行改造經濟型數控機床的方式，不僅實現了降低精密復雜零部件加工成本的目的，同時也為企業創造了更大的生產效益。

2 數控技術在機械制造業中的應用

2.1 汽車行業

汽車行業迅速發展的同時，人們對汽車功能以及汽車零部件的精度要求也隨之提高，而數控技術在汽車行業中的應用，則為汽車行業向個性化以及規模化方向的發展提供了強有力的技術支持。比如，數控技術在汽車發動機零件以及變速箱齒輪加工中的應用。

2.2 采煤機械

數控技術在采煤機制造業中的推廣和應用，不僅使得采煤機制造更加的智能化，同時對于采煤機制造工作效率和生產質量的提升也有著極大的促進作用。由于采煤機制造過程中對精度和耐受性提出了較高的要求，而操作人員在實際操作的過程中，只需要通過數控切割適當地調整切縫的距離，同時將切割的速度控制在規定的時間內，即可達到促進采煤機械切割效率有效提升的目的。另外，數控技術在采煤機械制造中的應用，不僅確保了采煤機整體結構的穩定性，而且促進了采煤機械制造水平的全面提升，為我國采煤機械制造行業的長期可持續發展奠定了堅實的基礎。

2.3 工業生產領域

數控技術在工業生產中的推廣和應用，不僅代替了傳統人工操作的方式。同時確保了工業生產的有序進行，促進了工業生產效率和質量的全面提升。比如，以數控技術為核心出現的工業機器人，就可以按照相應的指令完成工業生產的活動。隨著數控技術在技術加工、焊接、噴漆等領域的應用，不僅促進了工業生產效率的有效提升，而且為我國工業生產模式的創新與改革指明了方向[3]。由于工業生產中采用的數控系統主要是由計算機程序控制單元、壓力傳感器、視覺傳感器等幾部分完成操作流程，這種操作方式不僅使得工作人員可以實時的了解和掌握機械設備的運行狀態，同時也為其及時的發現和反饋機械設備運行過程中存在的問題，在確保工藝生產穩步進行的同時，促進了產品生產質量的不斷提升。

2.4 船舶、發電行業

由于船舶、發電行業中的螺旋槳和水輪機葉片零件，不僅形狀復雜且個體差異較大，所以為了制造精度的要求，機械制造企業必須合理的設計零部件的加工工藝，同時采用數控高速五軸聯動加工中心、重型車銑復合加工中心等先進的數控設備，然后再輔以計算機三維造型、自動編程以及仿真加工材料，才能生產制造出符合精度要求的船舶、發電行業零部件。

2.5 航空領域

數控技術在航空、航天領域中的應用，對于我國科技發展水平的提升有著積極的促進作用。由于我國的航空航天設備大多是以鋁合金以及鈦合金等輕質材料為主，所以，必須使用更加成熟的切割技術，才能在避免零部件出現變形問題的基礎上，促進零部件加工質量的有效提升。比如，航天工業生產過程中的很多精密零部件都必須使用特殊的方式加工生產，而其中使用到的強度較高的材料，則只能采取小切削的加工方式，才能確保加工效果符合零部件生產的質量要求。所以，為了避免零部件切割過程中出現誤差，操作人員大多采取計算機技術與數控技術緊密融合的方式，通過控制加工過程促進加工精度與效率的穩步提升，從而達到促進我國航空航天設備指令質量和效率不斷提升的目的。

2.6 高精度機床應用

隨著數控技術在高精度機床上的應用，以五軸加工中心為代表的高精度數控加工中心已經可以順利的完成復雜曲面的高精度零部件的加工和制造。以數控技術為核心的高精度數控系統不僅提高了零部件加工效率的提升，同時也確保了零部件表面的加工質量。在信息技術、自動控制技術、微電子技術迅速發展的推動下，數控技術的集成化程度也不斷地提高。特別是以西門子、海德漢、Fanuc等數控系統為代表的公司構建的通用型控制系統，不僅實現了各個模塊、電機以及控制系統的標準化生產，而且也為數控技術在各個行業和領域中的應用奠定了堅實的基礎[4]。這些都進一步說明了，數控技術在機械制造業中的推廣和應用，不僅確保了機械制造的加工精度，促進了機械制造效率的提升，而且利用以數控技術為基礎構建的DNC控制局域網與生產和加工的聯網控制，不僅為機械加工設備與上位機之間的信息交互提供了便利，而且降低了機械制造加工設備管理工作的難度，促進了機械制造加工質量和效率的全面提升。

3 結語

總之，數控技術在機械制造業中的全面推廣和應用，不僅為我國機械制造業的發展提供了強有力的支持，同時對于我國綜合實力的增強也有著積極的促進作用。所以，加大數控技術在機械制造業中應用研究的力度，才能將數控技術在我國機械制造業中的優勢充分的發揮出來。

參考文獻

[1] 尹桂敏.激光加工技術在工程機械制造中的應用研究[J].中國設備工程，2019（3）：194-195.

[2] 孫會雙.數控技術在機械加工中的應用探討[J].職業，2019（4）：118-119.

[3] 董婷婷.淺談數控加工在機械加工技術中的具體應用[J].湖北農機化，2019（2）：56.

[4] 羅均.數控加工技術在機械加工制造中的應用探討[J].科技風，2019（3）：147.