機械制造中數控技術的應用研究

趙偉 盧洋

摘要：隨著科技的發展，數控技術不斷普及，不止以其高精度、高速度的優勢大大解放了生產力，提高了生產制造效率，成為了工業化的一道里程碑，更是為生產制造業展現了科技的冰山一角，也為未來科技發展指明了方向。衡量國家基礎制造水平的行業有很多，機械制造業絕對享有一個重要的位置。機械制造業作為最早應用數控技術的行業之一，隨著數控技術的發展，也在一步步的經歷著變化。基于此，本文就機械制造中數控技術的應用研究進行簡要分析。

關鍵詞：機械制造;數控技術;應用研究

1.數控技術的特點

數控技術是一種用數字信息控制機械運動以及工作過程的現代制造業的基礎技術，主要是由機床本體、數控系統以及外圍技術組成[1]。由于其主要是靠機械化控制，流水線自動生產，故加工精準度高，生產效率高，適應性強，突破生產加工局限性，有利于提高經濟效益。①加工精準度高。數控機床是由精密機械操作，自動系統控制的高度綜合型機電一體化產品，可有效降低生產制造過程中人為操作失誤造成的生產誤差，加工精度高，高質量產品生產穩定，同批產品零件誤差小，產品合格率高;②生產效率高。數控機床多行自動化操作，有效的節省了加工時間，簡便了加工流程，比較普通機床而言，生產更加高效;③適應性強。數控機床由數控系統控制，操作與其控制程序有關，因此，當加工對象有所變化時，也只需要調整更改數控程序即可，不必再依賴靠模、樣板等進行輔助，可助于縮短工期，提高產品生產速度;④突破生產加工局限性。對于某些復雜曲面的機械零件，由于生產條件限制，往往難以靠人工完成制作，即使勉強制作成功，也難以達到制定標準，制造成本高，故迫不得已選用次一等方案，制約著機械產品的發展，而數控機床多坐標軸聯動即可輕松完成人工難以完成的工作，有效突破生產加工過程中的局限性，有利于節省時間，提高效率，促進經濟發展、科技進步。

2.數控技術在機械制造中的應用

2.1工業生產領域

隨著經濟水平的日益增長，激烈的市場競爭對產品的生產加工要求也是越來越嚴格，傳統的人工生產由于其效率較低，產品生產誤差大，難以滿足市場環境所需。數控技術融入到生產加工中，工業機械不知疲倦的自動化、流水線生產，大大節省了人力資源成本，提高了產品質量和生產效率。即便是在環境較為惡劣的情況下，數控技術仍然能在規定時間內完成工作任務的基礎上，滿足產品質量達標，同時，控制系統在操作機械作業時仍在不斷收集信息，隨時更新數據庫，大數據分析可有效甄別異常信息并加以反饋，避免出現異常安全事故，可有效提高產品的時效性，從而減少工業生產過程中產生的不必要的資源浪費，降低生產成本，提高生產效率，從而促進經濟發展[2]。

2.2汽車與航空制造領域

與人們出行息息相關的汽車與航空器方面，數控技術的應用也非常廣泛。汽車實現了人們一日往返城東西的便利，航空器更是實現了人們飛上天空的夢想，擴展了眼界，換一個角度看世界。想要保證汽車行在高速路上不會突然沖出護欄，航空器飛在天上不會突然一頭栽倒下來，其生產質量尤為關鍵。不管是汽車還是航空器，首先需要保證的都是零件加工的精準度。比如航空器制造中通常會需要用到的鋁合金和鈦合金，密度低，質量小，傳統切割加工方式稍有不慎極易變形，嚴重影響其生產效率與加工零件的精準度。此外，汽車較比于航空器，與人們的接觸更為密切，川流不息的馬路上，各式汽車琳瑯滿目，有的家庭甚至備有多種車輛，需求量大，要求產品零件能大規模、大批量穩定生產，傳統生產技術難以滿足復雜部件的生產需求，而以數控技術管控統籌，即可有效解決這些問題，有利于在提高加工制造效率的同時保證產品質量。

2.3煤礦機械領域

我國煤礦資源豐富，是我國主體能源的重要戰略性基礎物資之一。不同的開采礦洞環境對煤礦機械的種類要求也有所不同，由于傳統的煤礦機械生產水平相對落后，煤礦開采生產成本高，開采率低，制約著煤礦業的發展，也造成了煤礦這類不可再生資源的不必要浪費。數控技術制造采礦機，可以有效提高諸如切割機械的切割水平等能力，從而減少生產成本，提高開采效率及精度，數控技術與信息技術相結合，科學高效采礦，有利于擴大開采量，從而增加經濟效益，同時，也有利于降低危險環境下的開采作業事故率，保證相關工作人員的安全性。

2.4機床設備領域

機床設備是機械制造過程中極為重要的工具，數控技術和計算機數控系統的加入發展形成的數控機床，可以更加精準的控制機床的生產能力，而通過對這些生產過程中反饋回來的信息進行分析，又有利于審核查找系統數據漏洞，及早發現進行調整，有助于保障零件加工精度，降低生產成本，減少加工時間。模具，是一套產品的生產樣本，其精準度反映著后續產品的質量基礎，采用數控技術對模具進行加工，盡量減小誤差，可有效提高后續產品生產質量。但模具通常除了簡單的基礎平面與回轉面，還有一些傳統加工工藝難以精準加工的復雜曲面，數控技術可以多坐標軸的方法進行精準控制加工生產，在細節方面精細化處理，在模具制造過程中也發揮著重要作用。

3.結論

總而言之，機械制造業的發展水平乃是我國工業化程度的重要標桿之一，是我國重要的支柱產業。在機械制造中應用數控技術，持續實現機械自動化、智能化發展，有利于充分解放生產力，降低人為原因產生的誤差，提高產品的生產效率以及精準度。但是，目前我國的數控技術雖然有一定發展，但和其他國家相比，仍有差距，相關科研人員應當充分認識到這一點，努力發展提高我國數控技術水平，爭取早日開發出屬于我國的數控系統。

參考文獻：

[1]李卓榮.數控技術在機械制造中的應用研究[J].時代汽車，2021（3）：29-30.

[2]李燦均.機械制造中數控技術的應用研究[J].企業科技與發展，2021（3）：100-102.

作者簡介：趙偉，男，滿族，遼寧葫蘆島市，本科，遼寧鴻舉建筑工程有限公司，研究方向：機械。