數(shù)控技術(shù)在自動化機械制造中的應(yīng)用

陸博

[摘 ? ?要]經(jīng)濟社會的發(fā)展對機械制造的需求不斷上升，自動化的機械制造是滿足人們?nèi)找嬖鲩L的機械需求的制造技術(shù)，而數(shù)控技術(shù)作為將電子技術(shù)與機械制造充分融合的技術(shù)，是將自動化技術(shù)進行進一步優(yōu)化完善的新的技術(shù)。現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)已經(jīng)在汽車制造、煤礦機械以及自動化機床等生產(chǎn)線得到了應(yīng)用，但是其便捷經(jīng)濟的特點還沒有得到充分的發(fā)揮，數(shù)控技術(shù)對于機械生產(chǎn)的優(yōu)化能力還沒有充分體現(xiàn)，還需要對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用進行優(yōu)化升級。在機械制造發(fā)展中，針對數(shù)控技術(shù)在自動化的機械制造領(lǐng)域的應(yīng)用狀況進行調(diào)查與研究，已經(jīng)成為進一步發(fā)展機械制造技術(shù)的重要課題。因此，本文基于對數(shù)控技術(shù)及其特點的分析，對自動化機械制造領(lǐng)域的數(shù)控技術(shù)應(yīng)用狀況進行研究，并進一步提出數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用對策，希望能夠為機械制造行業(yè)的發(fā)展提供助力。

[關(guān)鍵詞]數(shù)控技術(shù);自動化;機械制造

[中圖分類號]TG659;TH164 [文獻標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）05–00–03

Application of Numerical Control Technology in Automated Machinery Manufacturing

Lu Bo

[Abstract]The development of economy and society has continuously increased the demand for mechanical manufacturing.Automated mechanical manufacturing is a manufacturing technology that meets peoples growing mechanical needs.Numerical control technology， as a technology that fully integrates electronic technology and mechanical manufacturing， is an automated technology Further optimize and improve the new technology.At this stage， numerical control technology has been applied in production lines such as automobile manufacturing， coal mining machinery， and automated machine tools， but its convenient and economical characteristics have not been fully utilized.The optimization ability of numerical control technology for mechanical production has not been fully reflected.The application of technology is optimized and upgraded.In the development of machinery manufacturing， investigation and research on the application status of CNC technology in the field of automated machinery manufacturing has become an important subject for the further development of machinery manufacturing technology.Therefore， based on the analysis of numerical control technology and its characteristics， this article studies the application status of numerical control technology in the field of automated machinery manufacturing， and further proposes the application countermeasures of numerical control technology， hoping to provide assistance for the development of the machinery manufacturing industry.

[Keywords]CNC technology; automation; mechanical manufacturing

自動化的機械制造大大地提升了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，降低了產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，為社會發(fā)展提供了更加優(yōu)質(zhì)的物質(zhì)條件。數(shù)控技術(shù)是對傳統(tǒng)的機械制造生產(chǎn)線進行智能化升級改造的重要技術(shù)，也是提升機械制造的智能水平、產(chǎn)品精度以及降低成本的關(guān)鍵技術(shù)之一。經(jīng)過長期發(fā)展數(shù)控技術(shù)在自動化的機械制造領(lǐng)域已經(jīng)得到了較大范圍的應(yīng)用，但是數(shù)控技術(shù)便捷高效等優(yōu)勢還沒有完全在機械制造領(lǐng)域的以發(fā)揮。本文基于對數(shù)控技術(shù)特點已經(jīng)實踐應(yīng)用狀況的研究，提出了數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用對策，為后續(xù)的機械行業(yè)升級改造提供參考。

1 ?數(shù)控技術(shù)及其特點

1.1 ?數(shù)控技術(shù)

數(shù)控技術(shù)主要指將計算機技術(shù)應(yīng)用到機械生產(chǎn)控制中，即通過計算機輸入的文字或者代碼，對機械生產(chǎn)的過程以及時間等進行自動化的控制。自動化機械制造中的數(shù)控技術(shù)呈現(xiàn)出來是，生產(chǎn)人員利用計算機代碼等將機械構(gòu)建進行描述，自動化生產(chǎn)設(shè)備通過對計算機命令進行識別后生產(chǎn)，實現(xiàn)自動化的機械制造模式。數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)階段能夠?qū)C械制造中出現(xiàn)的問題進行處理，并有效控制機械制造過程、提升制造能力的重要技術(shù)，是推動自動化機械制造行業(yè)發(fā)展的技術(shù)之一。

1.2 ?數(shù)控技術(shù)的特點

數(shù)控技術(shù)的特點主要體現(xiàn)在便捷、高效以及經(jīng)濟三個方面。其中便捷性主要指數(shù)控技術(shù)能夠充分將計算機控制的作用直接體現(xiàn)在自動化機械制造等領(lǐng)域中，實現(xiàn)更加便捷的機器生產(chǎn)控制，一方面能夠簡化機械設(shè)備的調(diào)試與控制環(huán)節(jié)，另一方面還能夠節(jié)省生產(chǎn)過程中調(diào)換生產(chǎn)設(shè)備的環(huán)節(jié)，實現(xiàn)更加全方面的自動化恒產(chǎn)。如在機械部件的自動化試生產(chǎn)中，能夠通過數(shù)控技術(shù)將部件的生產(chǎn)加工以及包裝在生產(chǎn)線上直接完成，減少了不必要的環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)換。高效性主要指數(shù)控技術(shù)能夠?qū)C械制造的環(huán)節(jié)進行集成化，降低生產(chǎn)中搬運材料以及轉(zhuǎn)換生產(chǎn)機械能步驟，提升生產(chǎn)的效率。同時利用了數(shù)控技術(shù)的自動化生產(chǎn)線，能夠直接對計算機命令進行執(zhí)行，相較于人力生產(chǎn)的精度以及生產(chǎn)質(zhì)量更加有保障，也降低了雇傭人工可能出現(xiàn)的安全事故問題，使得生產(chǎn)的效率和質(zhì)量均上升。經(jīng)濟性主要指數(shù)控技術(shù)能夠?qū)⒆詣踊臋C械設(shè)備進行更加充分地利用，使得機械制造的流程更加通暢，形成規(guī)模化的高效生產(chǎn)模式，可以實現(xiàn)二十四小時不停產(chǎn)。即數(shù)控技術(shù)有效提升了生產(chǎn)制造的總體時間，又能夠利用機械代替人工，降低了人力成本，進一步提升了自動化機械制造的收益能力。

2 ?自動化機械制造中的數(shù)控技術(shù)實踐

2.1 ?自動化機床中的數(shù)控技術(shù)

自動化機床中的數(shù)控技術(shù)是指數(shù)控技術(shù)人員通過計算機指令對自動化機床的運行狀況進行控制，使得自動化的機床能夠按照設(shè)計圖紙進行生產(chǎn)加工。在自動化機床的生產(chǎn)過程中引入數(shù)控技術(shù)，能夠減少機械生產(chǎn)中的人工投入，拉長機械運轉(zhuǎn)的時間，將工人從傳統(tǒng)的機械制造控制中解脫出來，能夠保護工人的人身安全。自動化的機床能夠運用在諸多的機械制造領(lǐng)域，是自動化機械制造升級改造的基礎(chǔ)，在其中充分運用數(shù)控技術(shù)，能夠從基礎(chǔ)環(huán)節(jié)做起實現(xiàn)自動化機械制造的升級，最終實現(xiàn)集成化的機械制造模式。這種集成化的機械制造生產(chǎn)線，有利于提升機械生產(chǎn)的精度、提升產(chǎn)品的質(zhì)量，并通過將人力從控制器械的一線勞動中解脫出來，以及提升原材料的利用率等方式，降低機械化生產(chǎn)的總體成本，提升自動化機械制造的利潤。

2.2 ?煤礦機械化生產(chǎn)中的數(shù)控技術(shù)

將數(shù)控技術(shù)中應(yīng)用在煤礦的機械化生產(chǎn)中，是對數(shù)控技術(shù)最直接的使用之一，即直接在煤礦的開采運輸?shù)拳h(huán)節(jié)使用數(shù)控技術(shù)，利用計算機對生產(chǎn)流程進行控制，減少煤礦開采中的人工參與，提升煤礦生產(chǎn)的安全性。在煤礦作業(yè)中需要大量的機械設(shè)備，而將數(shù)控技術(shù)引入能夠?qū)崿F(xiàn)更加集成化的自動化生產(chǎn)，如將礦下的機械開采和煤礦運輸進行集成，能夠減少人工下礦的頻率，有利于保護煤礦工人的安全。同時，機械化的開采和運輸可以實現(xiàn)二十四小時的煤礦生產(chǎn)，即需要部分人工進行機械監(jiān)控以及數(shù)控調(diào)節(jié)即可，能夠提升煤炭的開采和運輸效率，也能夠降低生產(chǎn)成本。另外，引入數(shù)控技術(shù)后的自動化的煤礦機械生產(chǎn)，可以通過專業(yè)的數(shù)控人才對機械生產(chǎn)進行調(diào)試，并監(jiān)控機械設(shè)備的生產(chǎn)狀況，能夠保障煤礦具有較為穩(wěn)定的煤炭生產(chǎn)規(guī)模，有利于維護企業(yè)生產(chǎn)運營的穩(wěn)定性，對于煤礦企業(yè)的發(fā)展具有推動作用。

2.3 ?汽車工業(yè)中的數(shù)控技術(shù)

數(shù)控技術(shù)在汽車制造工業(yè)中應(yīng)用相對較為廣泛，部分企業(yè)甚至已經(jīng)直接構(gòu)建起了整車的裝備生產(chǎn)線，能夠?qū)崿F(xiàn)零件到整輛汽車的自動化的生產(chǎn)制造。隨著中國汽車需求的不斷上升，汽車工業(yè)發(fā)展?jié)摿薮螅谄嚿a(chǎn)中引入數(shù)控技術(shù)既能夠提升汽車生產(chǎn)的速度又能夠有效提升汽車的質(zhì)量。如：汽車工業(yè)中的數(shù)控技術(shù)，可以將原有生產(chǎn)線環(huán)節(jié)進行增加、對其原有規(guī)模進行擴大，將更多的零件裝備環(huán)節(jié)集成到裝配線上。通過計算機進行生產(chǎn)線運行指令的編輯，對汽車裝備線的流程進行智能化的控制，實現(xiàn)精度更高的零部件裝備，提升汽車生產(chǎn)的質(zhì)量和生產(chǎn)效率。同時，數(shù)控技術(shù)能夠提升汽車部件的生產(chǎn)精度，提升單個汽車部件的質(zhì)量，為汽車技術(shù)的進一步發(fā)展提供了更多的可能性，數(shù)控技術(shù)提升了汽車創(chuàng)新的潛力。如：融入了數(shù)控技術(shù)的自動化生產(chǎn)線能夠生產(chǎn)出精度更高的輪胎定位螺絲，能夠為汽車的運行提供更加安全的保障，也能夠為研發(fā)啟動加速更快、或者會自動能力更強的汽車奠定零部件方面的生產(chǎn)基礎(chǔ)。

3 ?數(shù)控技術(shù)在自動化機械制造中的應(yīng)用策略

3.1 ?強化先進數(shù)控技術(shù)的引入

強化先進的數(shù)控技術(shù)的引入是進一步優(yōu)化自動化機械制造的重要手段，也是提升機械制造的質(zhì)量以及效率的技術(shù)基礎(chǔ)。而引入先進的數(shù)控技術(shù)需要從技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)力量兩個方面進行，即需要對數(shù)控技術(shù)相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進行引入以及調(diào)整，制定適合中國機械生產(chǎn)環(huán)境的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，也需要借鑒國外的先進數(shù)控技術(shù)為中國的自動化的機械制造的升級改造提供可能性。在數(shù)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)方面，首先需要對國際上的數(shù)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行研究，尋找中國技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與國際標(biāo)準(zhǔn)之間的差距，并對現(xiàn)有的數(shù)控技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)進行優(yōu)化使之與國際接軌，為國外數(shù)控技術(shù)的引進奠定基礎(chǔ)。在先進的數(shù)控技術(shù)引入方面，我國的數(shù)控技術(shù)運用時間相對較晚，雖然已經(jīng)在較大的范圍內(nèi)使用了數(shù)控技術(shù)，但是依舊需要積極學(xué)習(xí)國外的技術(shù)使用狀況，準(zhǔn)確識別我國在數(shù)控技術(shù)運用方面存在的問題。積極拓展數(shù)控技術(shù)在中國生產(chǎn)制造行業(yè)的使用范圍，可以用在機械制造行業(yè)中引入如FANUC等數(shù)控系統(tǒng)，強化中國的自動化機械制造生產(chǎn)線，通過技術(shù)改革優(yōu)化生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力。

3.2 ?拓展數(shù)控技術(shù)人才培養(yǎng)途徑

拓展數(shù)控技術(shù)人才的培養(yǎng)途徑是優(yōu)化自動化機械制造技術(shù)的重要基礎(chǔ)，是從人力資源的層面對數(shù)控技術(shù)運用進行優(yōu)化升級的對策，而數(shù)控技術(shù)人才培養(yǎng)途徑的拓展需要從對已有人才的優(yōu)化提升和人才引進兩個方面進行。首先在已有的人才優(yōu)化方面，需要在企業(yè)內(nèi)部根據(jù)實踐需求對數(shù)控人才進行培養(yǎng)，如：企業(yè)內(nèi)部的數(shù)控操作培訓(xùn)或者積極邀請高級技術(shù)人才進行集中培訓(xùn)升級等等。也可以通過內(nèi)部的交流提升進行數(shù)控技術(shù)交流，利用有經(jīng)驗的技術(shù)人員代教新的工作人員的方式，提升企業(yè)內(nèi)部整體的數(shù)控技術(shù)水平，實現(xiàn)數(shù)控技術(shù)經(jīng)驗在員工之間的良性循環(huán)。在人才引進的方面，需要根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營對于數(shù)控技術(shù)的需求進行人才招聘，通過人才引進快速優(yōu)化企業(yè)數(shù)控人才的組成狀況。也可以采用企業(yè)與高校聯(lián)合培養(yǎng)的方式，強化對數(shù)控技術(shù)人員的培養(yǎng)力度，通過學(xué)校理論教學(xué)與企業(yè)實踐教學(xué)的集合，綜合提升數(shù)控人才的理論知識儲備與實踐能力，實現(xiàn)人才的全方位培養(yǎng)，為企業(yè)的生產(chǎn)提供更多的實用型人才。

3.3 ?完善數(shù)控技術(shù)在自動化機械制造中的應(yīng)用

完善數(shù)控技術(shù)在自動化的機械制造實踐中的應(yīng)用，是進一步提升中國的自動化機械制造能力的關(guān)鍵，是擴大數(shù)控技術(shù)運用范圍的重要步驟，也能夠為后續(xù)的社會經(jīng)濟發(fā)展提供更多的物質(zhì)基礎(chǔ)。完善數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用需要從應(yīng)用范圍以及行業(yè)發(fā)展幾個方面進行，在應(yīng)用范圍方面需要對數(shù)控技術(shù)可能運用到的行業(yè)進行調(diào)查與搜集，對行業(yè)的數(shù)控技術(shù)需求進行研究，并研發(fā)或者引入針對性的數(shù)控系統(tǒng)，快速對相應(yīng)的生產(chǎn)體系進行優(yōu)化，實現(xiàn)行業(yè)發(fā)展推進的功能。如利用優(yōu)惠政策幫助相應(yīng)的企業(yè)引入數(shù)控技術(shù)，對現(xiàn)有的生產(chǎn)線進行升級改造。在數(shù)控技術(shù)的行業(yè)發(fā)展方面，需要扶植相應(yīng)的數(shù)控行業(yè)協(xié)會，對數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用進行行業(yè)內(nèi)部規(guī)范，實現(xiàn)行業(yè)的自律，也為數(shù)控技術(shù)的發(fā)展提供更多的基礎(chǔ)人才。同時，數(shù)控技術(shù)協(xié)會的構(gòu)建也能夠幫助區(qū)域內(nèi)部的專業(yè)人才進行技術(shù)交流，有利于快速發(fā)展數(shù)控技術(shù)，為中國自動化制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展助力。

4 ?結(jié)語

本文對數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用及其特點進行了研究，發(fā)現(xiàn)在自動化機械制造領(lǐng)域引入數(shù)控技術(shù)，能夠有效提升機械制造的效率以及質(zhì)量，并能夠通過減少人力成本拉長、提升原材料使用率以及拉長生產(chǎn)時間等方式，提高企業(yè)的收益能力。雖然現(xiàn)階段中國已經(jīng)能夠在自動化機床、煤炭生產(chǎn)以及汽車裝配等領(lǐng)域使用數(shù)控技術(shù)，成功提升了汽車裝配的效率，也降低了煤炭生產(chǎn)中安全事故發(fā)生的概率，為中國的自動化生產(chǎn)帶來了諸多便利。但是在地域方面數(shù)控技術(shù)的使用范圍還相對較小，在行業(yè)應(yīng)用方面還存在諸多限制，且數(shù)控技術(shù)在優(yōu)化機械生產(chǎn)方面的效果還沒有完全體現(xiàn)，使得中國的機械制造還存在精度不夠以及質(zhì)量不高等問題。因此在未來的發(fā)展中還需要通過積極引入國外的技術(shù)、優(yōu)化數(shù)控專業(yè)人才培養(yǎng)以及完善數(shù)控技術(shù)使用等方面進行優(yōu)化，推動自動化機械制造行業(yè)的發(fā)展壯大。

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