數控技術在機械工程的發展與應用

曹正飛

摘要：數控技術在機械加工領域有著廣泛的應用，而現代機械加工對于加工的精度、速率有著更高的要求，尤其是航空、航天、航海等領域更是需要超高精度的加工，不論是零部件加工后的尺寸精度、幾何精度都有著更高的要求。做好數控技術在機床中的發展與應用將能夠有效地提升數控機床的加工精度。為工業的發展提供強大的助推力。

關鍵詞：數控技術;機械;工程;發展與應用

一、導言

科學技術的發展使得各行各業或主動或被動地進行改革。機械制造行業對整個國家的經濟發展起著至關重要的作用。傳統的機械制造技術工藝繁雜、耗時長、效率低下，種種弊端促使著機械制造業進行改革。數控技術的出現，使得機械制造流程精簡化、效率也大幅度提高。

二、數控技術的特點

數控技術是數字計算機控制技術與機械制造技術的有機結合，其最為典型的代表就是數控機床，從上世紀60-70年代第一臺數控機床發展至今數控技術呈現出了跨越式的發展。尤其是現今，數控機床更是將現代現今的傳感器技術、光電技術以及計算機和通信組網技術融入其中，從而使得數控機床更具有信息化、智能化，不僅是數據處理速度更快、機床移動和切削速度更快，同時數控機床的加工精度也更高、加工速度也越快。可以說，數控機床在現代工業發展中占據著極為重要的地位，需要積極做好數控機床的發展與應用。數控技術是一體化的技術，同時也是一項系統性的工程，其由多個組分共同協作，共同促進數控技術獲得良好的發展。數控技術工作流程概況包括工作前的準備，包括一系列的安全隱患排查工作，各組件的狀態檢查。之后需要將所需要的制作程序進行編制并且輸入。程序輸入之后，數控系統通過對程序的處理，進行初步的譯碼和預處理，為接下來的流程做準備。

三、數控技術在機械工程的應用

（一）在生產機床中數控技術的應用

在機械加工領域中，生產廠家更加注重設備與系統之間的有效配合。隨著互聯網時代的到來，計算機技術逐漸被廣泛應用在各個行業中。在機械制造行業中，逐漸應用現代化的計算機信息化技術以及生產制造技術，有效提高了機械制造行業的生產效率以及生產質量。數控技術在機械加工領域中應用，對于機械產品的生產精準度有著極大的提高，通過數控技術對整個生產、制作環節的調控。數控機床主要是通過計算機程序代碼控制機床的加工、制造，進而保證機械產品的精確性、科學性。在實際的控制過程中，可以對機械產品的生產信息、控制信息進行數字化處理，進而讓工作人員能夠通過計算機控制系統更好的監督、控制、處理。工作人員通過計算機控制系統有利于基層工作的實際需求，通過不同工作人員的安排以及不同零件更好的調整機床，便于機械加工機床更加穩定的工作。

（二）數控技術在航空航天工業中的相關應用

在我國航空航天工業的發展過程當中，傳統意義上的一些機械制造一直很難滿足航空航天制造業現代化的相關要求，最突出的就是加工技術以及高精度零件的制造比較緩慢，因此，數控技術在航空航天工業中的具體應用具有非常大的驅動意義。對于航空航天業而言，有許多的零件都需要進行特殊的處理，對于那些剛性不強的材料，只有進行高速加工以及使用較小的切削力之后才可以獲得比較令人滿意的加工效果。比如，與傳統的機械制造行業相比較，數控技術在切割鋁合金以及鋁材料的時候就可以獲得比較理想的控制效果。另外，數控技術在航空航天工業中的具體應用可以很大程度上提高小零件的加工深度，從而可以節省相關的應用資源，防止相關能源的浪費，最終提高能源的具體利用效率。

（三）在煤礦機械加工中數控技術的應用

在煤礦機械加工中應用數控技術，對于煤礦機械設備的制造水平及質量有著極大的提高作用，不僅滿足了當前煤礦領域的開采需求，更是在一定程度推動了煤礦視野的發展。其中最為明顯的數控技術對采煤機切割速度、采煤速度的提高，通過數控技術可以在原有時間內實現更多的采集次數，有效提高了采煤機的采煤效率。除此之外，通過數控技術還可以提高采煤機的采煤質量，進而在一定程度上促進了采煤機自身產品效果的提高，在煤礦領域應用數控技術，減少了對工作人員的需求，解放了大量的人力資源，更是促進了煤礦事業向著現代化、自動化的方向發展。這也極大的減少了煤礦事業安全事故的發生，有效保證了相關工作人員的人身安全。

（四）在工業產品加工中的相關應用

在工業產品加工的過程當中，計算機可以構成一個控制單元，該控制單元可以命令機械手根據具體的要求將程序寫入到系統當中，然后根據相應的指令發送到驅動單元當中，然后執行程序所需的相關操作步驟，并進行具體的檢測。如果發現一些不合格的動作或者操作，那么傳感設備將會在第一時間反饋該消息，并且控制單元將會采取對應的措施對其進行具體的保護。數控技術在工業產品的加工過程中的相關應用可以有效的提高生產的效率，減少人力資源消耗，在此基礎之上可以有效提高產品的質量以及安全性能。

四、發展前景

（一）人工智能技術與數控技術的交互相融

現代社會是信息化的社會，以云計算、人工智能、大數據技術為代表的互聯網+技術通過與數控技術相結合從而使得數控技術煥發了新的生命。尤其是人工智能技術，通過多年的發展人工智能技術已經獲得一定的突破，其所具有的學習性、智能化將會為現代制造業提供更多的核心動力。新時期，新技術既帶來了機遇又帶來了挑戰，數控技術應當積極探索人工智能技術在數控技術中的發展與應用，推動新一代人工智能技術與數控技術的深度融合，形成更加智能化的數控加工設備，從而為數控技術的發展與應用指明方向。

（二）數控技術與生物技術的結合

隨著數控技術的不斷發展，會逐漸向著與生物技術結合的方向發展，將數控技術應用在生物技術中，能夠保證生物實驗的精確性以及精細性，以此滿足生物技術未來的發展需求。并且，數控技術會隨著科學技術的不斷發展具有更為廣泛的開放性，通過不斷的深化研究，科學、合理、詳細的規劃數控技術未來的發展和應用，進而推動數控技術在各個領域中的應用和發展。

（三）智能開放模式的應用

隨著互聯網時代的到來，科學技術的持續發展，各種現代化技術以及現代化新型材料被應用在工業生產領域，其機械加工設備也逐漸向著自動化、智能化發展。隨著現代化技術的不斷發展，智能設備逐漸被應用在各行各業中，在人們的生活、工作中逐漸占據著更加重要的地位。自動化設備、智能化設備也成為了當前機械加工領域未來的發展方向。在機械加工領域應用自動化管理系統以及控制系統，可以讓其各個加工流程、環節更加高效、便捷，節省了大量的人力資源。在機械加工領域中應用智能電子控制系統，可以讓機械加工在自動化控制的基礎下，將各種工藝參數自動生成，并且通過智能電子控制系統控制其加工過程，進而有利于機械加工流程、環節的便捷性，保證機械加工效率的有效提高。

五、結束語

總之，數控技術對于現代制造業的影響是十分深遠的，尤其是機械工程領域，通過將數控技術與機械設備相結合，能夠有效地提升機械設備的自動化和智能化水平。同時需要加大對于數控技術的研發投入，掌握核心技術。

參考文獻：

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（作者單位：沈陽宇安建設有限公司）