論現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

摘 要：2025中國制造的提出標(biāo)志著我國全面向工業(yè)4.0進(jìn)行轉(zhuǎn)型升級，表明智能制造已經(jīng)成為未來的發(fā)展方向。現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用是智能制造實現(xiàn)的基礎(chǔ)。隨著信息技術(shù)、現(xiàn)代機械加工技術(shù)以及人工智能制造的迅速發(fā)展，現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的程度越來越高。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以有效提高企業(yè)的生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量，降低人力資源成本，提高企業(yè)的經(jīng)營效益，為社會經(jīng)濟的發(fā)展做出巨大的貢獻(xiàn)。本文對現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用展開分析研究，介紹現(xiàn)代機械加工與數(shù)控技術(shù)，并對現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行分析，探討現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機械加工中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代機械加工;數(shù)控技術(shù);應(yīng)用研究

1 現(xiàn)代機械加工與數(shù)控技術(shù)

1.1 現(xiàn)代機械加工

現(xiàn)代機械加工是現(xiàn)代制造業(yè)的基礎(chǔ)，也直接反映國家的工業(yè)化程度。其主要特征是通過機械設(shè)備取代人力勞動，極大的提高了生產(chǎn)力。目前我國已經(jīng)是世界工業(yè)產(chǎn)值第一的國家，我國的現(xiàn)代機械加工發(fā)展也極為迅速，但是現(xiàn)代機械加工的先進(jìn)性還與某些發(fā)達(dá)國家存在著差距，再加上某些國家對我們的封鎖禁運措施，在部分領(lǐng)域，尤其是數(shù)控技術(shù)領(lǐng)域還落后于世界先進(jìn)水平，對我國的經(jīng)濟發(fā)展也造成了一定的阻礙。

1.2 數(shù)控技術(shù)

數(shù)控技術(shù)是通過計算機技術(shù)與現(xiàn)代機械加工進(jìn)行結(jié)合，然后通過編程實現(xiàn)無人監(jiān)管，自動化生產(chǎn)的過程。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，目前已經(jīng)初步實現(xiàn)了自動化的現(xiàn)代機械加工。

傳統(tǒng)的現(xiàn)代機械加工雖然降低了人工的勞動程度，但是還需要人工操作參與其中，而數(shù)控技術(shù)實現(xiàn)了無人自動化生產(chǎn)，極大的減少了人工的參與，對于提高機械加工精度，提高生產(chǎn)效率，提高生產(chǎn)質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本具有極大的意義。數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代機械加工的標(biāo)志，也是智能制造的基礎(chǔ)，在未來的發(fā)展中必將占有重要的位置，其發(fā)展也越來越迅速。

2 數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機械加工應(yīng)用中的優(yōu)勢

數(shù)控技術(shù)具有極高的高精確性，由于它主要是通過二進(jìn)制進(jìn)行計算和信息處理，因此它的計算效率和精確性極其高。數(shù)控技術(shù)可以有效降低操作的復(fù)雜度，準(zhǔn)確管理、整合和配置資源，在實際生產(chǎn)生活中應(yīng)用非常廣泛。但是數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用專業(yè)素養(yǎng)較高的相關(guān)人才應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)在工業(yè)電氣化應(yīng)用中主要有以下的優(yōu)勢：

2.1 數(shù)控技術(shù)高效和精確

數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機械加工中的應(yīng)用依賴于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、計算機技術(shù)以及高效的電氣系統(tǒng)。尤其電氣系統(tǒng)內(nèi)的相關(guān)設(shè)備對數(shù)據(jù)運算的要求非常高，對準(zhǔn)確性和高效性的要求極高，而數(shù)控技術(shù)正好可以滿足這個要求，將含有大量信息的復(fù)雜的現(xiàn)代機械加工問題簡單化為二進(jìn)制問題，然后通過計算機進(jìn)行高效處理，極大的提高了電氣系統(tǒng)的運行效率。此外，通過與傳感器、光纖以及不同設(shè)備的融合使用，可以有效拓展數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機械加工應(yīng)用中的功能多樣性。

2.2 數(shù)控技術(shù)可以實現(xiàn)智能自動化

數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機械加工中應(yīng)用十分廣泛，主要應(yīng)用于加工材料的檢查、使用、干預(yù)以及診斷等方面。在其中引入數(shù)控技術(shù)可有有效提高現(xiàn)代機械加工的智能自動化程度，實現(xiàn)實時監(jiān)控、通信、傳輸、反饋等智能性的功能，同時可以提高現(xiàn)代機械加工的標(biāo)準(zhǔn)化程度，滿足更高標(biāo)準(zhǔn)的要求。目前，世界上各國都在積極開發(fā)基于數(shù)控技術(shù)控制的現(xiàn)代機械加工的整體性系統(tǒng)，通過與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)計算機技術(shù)結(jié)合，為未來的智能工業(yè)制造打下基礎(chǔ)。

2.3 提高生產(chǎn)力和生產(chǎn)質(zhì)量

現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用減少了人工操作環(huán)節(jié)，不僅可以大幅提高現(xiàn)代機械加工生產(chǎn)效率，而且對于生產(chǎn)質(zhì)量的控制更為嚴(yán)格。數(shù)控技術(shù)生產(chǎn)過程中可以依靠計算機自動化操控和處理數(shù)據(jù)，對產(chǎn)品進(jìn)行精度控制，降低人為因素造成的誤操作等干擾。使產(chǎn)品嚴(yán)格按照設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)，并且可以依據(jù)大數(shù)據(jù)等新技術(shù)，大幅降低新產(chǎn)品的研發(fā)周期，加快產(chǎn)品的換代效率，提高企業(yè)的生產(chǎn)力、競爭力和經(jīng)濟效益。

2.4 降低生產(chǎn)成本，改善勞動環(huán)境

現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用大量取代了人工操作環(huán)節(jié)，僅需少量的技術(shù)人員在操作室對生產(chǎn)過程進(jìn)行監(jiān)控，相比以往人工操作為主的生產(chǎn)模式節(jié)約了大量的人力成本，而且工作環(huán)境也由車間為主走入辦公室為主，改善了勞動環(huán)境。此外，數(shù)控技術(shù)的精度高，通過計算機運算可以得出對材料的最佳切割利用效率，降低了原材料的損耗，節(jié)約了材料成本。

3 現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

3.1 數(shù)控技術(shù)在柔性自動化技術(shù)中

柔性自動化技術(shù)是以數(shù)控技術(shù)為基礎(chǔ)的，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，柔性自動化技術(shù)也越來越成熟，應(yīng)用越來越廣泛。它主要是通過現(xiàn)代機械加工與計算機技術(shù)融合而來，通過將生產(chǎn)過程進(jìn)行編程置入芯片中，將芯片與現(xiàn)代機械加工結(jié)合在一起實現(xiàn)對現(xiàn)代機械加工的自動化控制。柔性自動化技術(shù)可以將大量需要人工操作的機械環(huán)節(jié)實現(xiàn)自動化操作，降低人力使用成本，提高生產(chǎn)效率和生產(chǎn)質(zhì)量。而且由于減少了人工的干預(yù)，有效降低了人工誤操作帶來的影響，提高了生產(chǎn)的穩(wěn)定性和安全性，降低了生產(chǎn)人員的勞動強度，最大程度的降低了人為因素帶來的影響和損失。

3.2 數(shù)控技術(shù)在集成自動化技術(shù)中

集成自動化技術(shù)主要是根據(jù)生產(chǎn)的實際情況和需求，將數(shù)控技術(shù)、信息技術(shù)、芯片技術(shù)與現(xiàn)代機械加工進(jìn)行有機融合，從而達(dá)到技術(shù)集成的目的，相比于柔性生產(chǎn)技術(shù)其靈活性更強，不以某一種技術(shù)為基礎(chǔ)。集成自動化技術(shù)是有效生產(chǎn)技術(shù)和設(shè)備的集成，此類現(xiàn)代機械加工設(shè)備的生產(chǎn)周期更短，效率更高，成本更低，對于現(xiàn)代機械加工的數(shù)控技術(shù)有巨大的意義。

3.3 數(shù)控技術(shù)在智能自動化化技術(shù)中

隨著計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)的的迅速發(fā)展，智能自動化技術(shù)也逐漸發(fā)展起來。其主要是通過計算機將生產(chǎn)過程設(shè)計的優(yōu)化，并通過人工智能技術(shù)指導(dǎo)現(xiàn)代機械加工進(jìn)行生產(chǎn)，尤其是對于復(fù)雜性部件、精度要求高的部件生產(chǎn)，人工生產(chǎn)時難免會出現(xiàn)一些差錯，但是通過數(shù)控技術(shù)與智能自動化技術(shù)結(jié)合應(yīng)用可以有效降低人為的差錯，提高生產(chǎn)精度和質(zhì)量。智能自動化技術(shù)可以根據(jù)實際生產(chǎn)情況，對企業(yè)設(shè)備資源的進(jìn)行合理配置，且數(shù)控技術(shù)可以監(jiān)測自身的運行狀態(tài)，對于故障及時自我排除，避免了現(xiàn)代機械加工生產(chǎn)過程中的意外情況。

3.4 數(shù)控機床的應(yīng)用

數(shù)控機床的應(yīng)用是現(xiàn)代制造業(yè)的標(biāo)志之一，其具有加工精度高、加工效率高、加工質(zhì)量高以及自動化程度高等諸多優(yōu)點。可以說數(shù)控機床的應(yīng)用一定程度上反應(yīng)了一個國家的工業(yè)水平。我國是工業(yè)制造大國，多年來，工業(yè)的發(fā)展極為迅速，但是在高端制造業(yè)中，我國還較為落后。數(shù)控機床是高端制造業(yè)的代表，其最重要的指標(biāo)是加工精準(zhǔn)度，在實際的生產(chǎn)過程中，影響數(shù)控機床加工機床的因素很多，主要是溫度、環(huán)境以及誤差等。數(shù)控機床是數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機械加工中最直接的應(yīng)用之一。

4 結(jié)束語

現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢明顯，也是未來發(fā)展的必然趨勢。通過數(shù)控技術(shù)應(yīng)用可以有效提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本，提升產(chǎn)品質(zhì)量，極大的提高企業(yè)的生產(chǎn)力和競爭力。隨著信息技術(shù)、人工智能技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)也必然會有更大的發(fā)展空間和應(yīng)用舞臺。我國2025中國制造的目標(biāo)也對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用提出了要求，因此對現(xiàn)代機械加工中數(shù)控技術(shù)應(yīng)用展開深入研究，對于提升國家經(jīng)濟的發(fā)展，國家工業(yè)化的進(jìn)程都有極為重要的意義。

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作者簡介：

孟杰（1986- ），女，籍貫：山西省太原市，2007年畢業(yè)于山西綜合職業(yè)技術(shù)學(xué)院，現(xiàn)為助理機械工程師，現(xiàn)就職于西山煤電（集團）有限責(zé)任公司礦用設(shè)備修造廠。