現(xiàn)代機械制造中數(shù)控技術的應用探究

胡友祥

摘要：隨著世界現(xiàn)代制造業(yè)的飛速發(fā)展，制造行業(yè)各類科學技術也隨之不斷發(fā)生革新，制造業(yè)各類科學技術的成功應用也促進了世界制造業(yè)水平的快速提升，我國也因制造業(yè)各類技術迅猛發(fā)展，工業(yè)化制造領域正發(fā)生革命性的變革。數(shù)控技術作為現(xiàn)代機械制造業(yè)中重要的一項科學技術，對現(xiàn)代機械制造行業(yè)發(fā)展起著舉足輕重的作用。本文圍繞現(xiàn)代機械制造業(yè)中數(shù)控技術特點及應用領域展開闡述，以此為我國機械制造領域的數(shù)控技術發(fā)展、數(shù)控技術研究提出新的思路。

關鍵詞：機械制造；數(shù)控技術；應用

1 數(shù)控原理及數(shù)控設備

數(shù)控技術是一項新興現(xiàn)代化的控制科學技術，它由現(xiàn)代計算機數(shù)控硬件和軟件兩部分組成，包括計算機硬件設備、精密測量裝置、自動控制程序、電氣自動化及機械制造，核心是數(shù)字控制裝置和數(shù)字控制程序，數(shù)控技術員根據(jù)不同類型的數(shù)控機床設定相應的數(shù)控程序。[1]現(xiàn)代計算機數(shù)控系統(tǒng)作為數(shù)控技術的唯一載體，具有很強的計算機專業(yè)性，實現(xiàn)現(xiàn)代機械制造工藝的實時化精準化控制。除了數(shù)控程序會影響數(shù)控技術的精確度，數(shù)控自動化設備的硬件精密度也會對現(xiàn)代機械制造的精準化、自動化以及高效化造成影響。計算機數(shù)控硬件設備主要包括智能化自動控制技術、精密機械技術、智能電氣傳感技術。

（1）智能化自動控制技術。隨著現(xiàn)代工業(yè)發(fā)展，智能化技術已成為一種潮流，也是現(xiàn)代機械加工的核心工藝。智能化自動控制技術以其高精確度成功替代了微處理器控制，運用計算機與電氣相結(jié)合技術，使得以往溫度及零點漂移的問題迎刃而解。

（2）精密機械技術。精密機械技術包括精密機械設計和精密機械加工。雖然現(xiàn)代機械制造領域中智能化自動控制技術占有舉足輕重的地位，但必須在以智能化自動控制技術為核心的同時，充分重視現(xiàn)代機械制造業(yè)中的傳統(tǒng)機械加工流程，不斷優(yōu)化機械加工流程，以便更好的與智能化自動控制技術相匹配，從而提高數(shù)控技術的速度和精密度。

（3）智能電氣傳感技術。智能電氣傳感技術在智能化自動控制與精密機械之間起到關鍵性的銜接作用。運用智能電氣傳感技術可以實現(xiàn)對機械流程精確度的補償。數(shù)字化傳感器是智能電氣傳感技術中的核心裝置，它不僅能夠高效精準地感應信息，而且能夠確保信息傳輸?shù)母呔_度。

2 數(shù)控技術的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀

隨著計算機技術的發(fā)展，數(shù)字技術開始嶄露頭角，從數(shù)控技術定義上來說，現(xiàn)代機械制造是指一系列數(shù)字、文字以及符號等元素組合而成的數(shù)控程序以計算機為載體來實現(xiàn)數(shù)字控制一臺或多臺機械及其設備的技術。而數(shù)控技術又是以計算機數(shù)字為載體，在計算機二進制數(shù)字原理的基礎上發(fā)展而來。現(xiàn)階段隨著我國工業(yè)化水平的不斷提高，現(xiàn)代機械加工的專業(yè)技術水平也得到長足發(fā)展，整個機械制造業(yè)一改過去機械制造的傳統(tǒng)模式，通過計算機數(shù)字化將自動化、電氣化、機械化融入整個機械加工體系，促使現(xiàn)代機械制造業(yè)更加多元化，更加高效，更加精確化，這種現(xiàn)代化加工理念也同時滿足對危險性、復雜性、速度系數(shù)要求極高的現(xiàn)代化制造工業(yè)的需求。但和其他一些發(fā)達國家的工業(yè)機械加工水平相比，我國的現(xiàn)代機械制造業(yè)技術水平還有待提升。可以預見，未來數(shù)控技術將在機械制造領域中成為行業(yè)發(fā)展的關鍵性動力。

3 數(shù)控技術在現(xiàn)代機械制造中的應用

3.1 數(shù)控技術應用于工業(yè)生產(chǎn)

在整個工業(yè)化生產(chǎn)領域中，數(shù)控技術的多樣化應用顯得尤其重要，由于現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中大部分的機械設備都是通過機算機數(shù)字化進行操控的，很大程度上，數(shù)控技術已取代傳統(tǒng)人力。實際工業(yè)生產(chǎn)活動中，將生產(chǎn)常用的參數(shù)輸入數(shù)控系統(tǒng)，同時運用相應的數(shù)控程序可實現(xiàn)計算機全程數(shù)字化操控生產(chǎn)流程，整個生產(chǎn)過程都是自動化進行的。[2]數(shù)控技術雖然能夠顯著提高工業(yè)生產(chǎn)效率，但同時對操控人員的數(shù)控技術專業(yè)化程度要求非常高。隨著數(shù)控技術在現(xiàn)代機械制造業(yè)中的廣泛應用，大大降低人力在生產(chǎn)過程中的占比，同時工人的生產(chǎn)安全問題也得到了有效地控制。機械制造精密度的提升也大大提高了產(chǎn)成品的質(zhì)量和精度。

3.2 數(shù)控技術應用于煤礦開采

數(shù)控技術在我國的煤礦加工領域中也得到了很好的發(fā)展。大型采礦加工作業(yè)應以精密的現(xiàn)代化機械設備和高水平的數(shù)控技術為保障。傳統(tǒng)機械煤礦開采加工方式很難滿足人們對現(xiàn)代開采產(chǎn)量和加工品質(zhì)的需求，且安全系數(shù)較低。現(xiàn)代數(shù)控技術替代傳統(tǒng)開采方式后，大大改善了煤礦開采及加工安全性，同時縮短加工周期，使得煤炭產(chǎn)量明顯增加，為推動我國煤碳業(yè)資源發(fā)展起到了重要作用。

3.3 數(shù)控技術應用于汽車制造

由于數(shù)控技術在工業(yè)生產(chǎn)中的飛躍式發(fā)展，我國汽車制造業(yè)也在發(fā)生日新月異的變化。數(shù)控技術的應用實現(xiàn)了現(xiàn)代汽車制造的自動化無人流水線，這種流水線能夠降低勞動力密集性，減少人力成本，緩解企業(yè)資金壓力，提高操作人員生產(chǎn)安全系數(shù)，同時保障自動化生產(chǎn)的高效性，促進我國汽車機械制造業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。[3]

3.4 數(shù)控技術應用于航空航天領域

航空航天領域的飛速發(fā)展是國力強大的一個重要標志，航空航天領域的制造活動完全不同于一般的工業(yè)生產(chǎn)，航空航天領域?qū)Ξa(chǎn)品和零件的精密度都要求極高，一般工業(yè)生產(chǎn)中機械制造技術遠不能滿足其發(fā)展需要，因此，數(shù)控技術應用在航空航天領域中的重要性不言而喻。數(shù)控技術成功應用于航空航天領域極大促進了我國航空航天事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

[1]趙抒萍.現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)的技術特點及發(fā)展趨勢[J].科技資訊，2016（9）：4850.

[2]李佳偉，劉浩.淺談數(shù)控技術在自動化機械制造中的運用[J].中國高新技術企業(yè)，2016（8）：3032.

[3]于春雨.論數(shù)控技術在我國機械制造行業(yè)應用[J].科技經(jīng)濟市場，2018（2）：5456.