機械設計中的數控加工技術應用研究

姜永鑫 李濤

摘要：我國社會經濟的不斷繁榮促進制造業水平不斷提升，為提高機械加工對各環節的有效控制，數控技術的應用也越來越廣泛。本文以機械加工中數控加工的特點入手，進而對其在機械加工中的應用進行分析，從而廣大同仁提供一些值得參考的意見。

關鍵詞：機械加工;數控加工技術;應用

在人們生活水平不斷提高中，對機械加工的要求更加嚴苛，也讓機械加工技術在市場中的競爭更加激烈，促使機械加工技術進行創新。這些年，在信息化發展的背景下，機械制造行業得到快速發展，其中很重要的原因是數控技術的應用，從而為機械加工技術的發展提供新鮮血液。

社會經濟水平的提升，相關行業對機械加工提出了嚴格要求，機械加工技術市場競爭趨勢也越來越激烈。當前，信息化技術已經進入到各個行業中，機械制造領域也不例外，數控技術的運用，提高了機械加工效率，以其優勢在機械制造加工中成為一項重要舉措，推動新型工業化發展。為了充分發揮數控加工優勢，提高機械加工效率，下面展開分析。

1 數控加工的作用與優勢

分析機械加工制造行業可知，機械加工生產期間，其關鍵在于系統設備的協調配合與組裝能力。但是受信息技術發展的影響，進入到信息化時代之后，數控技術在機械加工制造作業得到廣泛運用。以往主要采用物理機械基礎加工，將其與數字化技術相結合，直接提高了機械加工制造的準確性與效率，這對于機械化生產而言，屬于行業改革的關鍵時期。機械加工制造中運用數控加工技術，利用信息技術實現機床調控，確保機床運動、加工流程的效率。數控設備操作控制基礎上，有效提高了機械加工準確性，這與機械生產要求相符合。

2 數控加工技術

數控加工技術主要包括自動控制與計算機兩種先進技術，技術人員針對數控技術展開探討，可以研發更加先進的數控機械加工系統、柔性制造系統，使機械加工效率得到提升，并且有利于保證機械生產質量。

2.1 結構組成

機械加工中的數控系統包括計算機數控設備、可編程控制器、機床控制單元、數據輸入、輸出設備這四個部分，數控系統分為軟、硬件，機械生產與加工期間，操作人員可以利用硬件結構，設置加工程序，從而進行數控加工。

2.2 數控加工技術原理

機械數控加工期間，其中所運用的數控系統占據重要地位，主控系統和相關附屬裝置受加工環境影響，有極強的抗干擾能力與適應能力，這對于機械加工有非常重要的作用。使用數控技術組織機械加工生產的過程中，可以使用計算機軟件完成編程操作，并且通過操作控制單元實現機床的控制，按照用戶要求程序操控機床導軌、刀架以及主軸，如此便可以完成自動加工。

3 機械加工技術中數控加工的應用

3.1 機床加工生產

以往機械加工過程中，機械設置是其中比較關鍵的因素，所以明確機械加工性能的重點，便是機床性能是否能夠支撐機床加工操作。數控加工在機械加工中運用，可以通過計算機控制系統完成機床加工生產流程的控制。這種運用了數控技術的加工設備，在實際工作過程中，可以將計算機運行程序中的所有數字代碼代表加工時所運用的控制方法，針對中間流程信息進行控制，并將其以數字形式顯示在計算機程序當中，這一操作流程便是通過計算機完成機床加工期間數據的信息化采集、處理。發布計算機指令之后，需要對機床內執行件、系統進行控制，如此一來便可以獲得需要的零件、設備。

3.2 工業生產

工業生產過程中，比較常見的現代化技術為工業機器人，這一智能手段的運用，真正提高了工業生產作業效率，同時也減輕操作人員的壓力。工業機器人內部結構包括控制、驅動、執行單元，運行原理和數控系統一致。工業生產期間，工業機器人可以不同的工作環境下進行生產，同時也能夠支持人類無法正常工作的環境，同時也能夠代替作業現場工人，減少工作量的同時，全面提高作業效率。工業機器人與勞動力相比，可以達到其無法實現的高度，同時也能夠代替人類進行相應的工作。數控技術運用于工業生產領域，將以往工業生產過程中人為導致的問題解決，優化工作環境，并且保證工作人員人身安全，提高加工產品質量，這對于工業生產而言，有極為重要的作用。

除此之外，工業機器人的控制與執行期間，其運行原理是計算機系統、機器人進行融合，并執行相應的控制手段。計算機控制中心將指令發送給機器人，機器人在接受指令后根據要求做出相應的行為，這是計算機控制系統在控制行為中的體現。將計算機系統與機器人進行結合，一旦機器人操控系統出現問題，可以利用傳感系統發現問題，并且將問題信息反饋至控制中心，及時將問題解決，通知管理人員組織維修。因為執行機構中包括伺服機構與接卸部件，所以執行部件必須要有充足的動力，才能夠維持機器人有序運行，保證工業生產質量。

3.3 采煤機運行與生產

因為我國煤炭產量比較大，開采過程有一定難度，以往所使用的開采工具效果不顯著，針對傳統煤炭開采設備進行優化，發現數控氣割這種技術可以滿足開采要求，采煤機葉片與滾筒下料，使采煤效率得到提升。以數控加工技術為核心的聯合手段在采煤行業中運用，主要發揮了龍骨板工藝的優勢，代替以往所使用的仿形法，將傳統開采技術問題加以解決。這種新型采煤機的運行原理是以數控切割機設備管理控制為基礎，實現對切縫補自動調控，同時也能夠做到程序控制，并提高對縫補切割的速度，保證切割質量。

4 機械加工技術中數控加工發展趨勢

4.1 為機械加工賦予自動編輯功能

數控技術可利用編程這種形式將生產期間遇到的計算問題解決，將以往人工計算可能導致的誤差消除，同時也能夠明確施工圖紙、零件加工流程，使機械加工更加準確。數控機床的應用，可以快速解決技術領域的難題，技術人員只需掌握數控機床的操作方法，便可以投入到作業當中，這為工業制造企業在市場中的合理競爭提供支持。

4.2 通過機械加工帶動工業創新

目前信息化與智能化已經在工業領域不斷深入，數控技術在此基礎上也得到了優化，其應用范圍也越來越廣。但是，這也相對提高了機械加工產品的要求，使機械加工標準更加嚴苛。所以，在數控加工技術的引導下，工業領域所使用的相關理論以及實踐操作創新力度也隨之增加，直接提高企業的核心競爭力，研發出性能更加完善、質量更高、價格更低的產品，無論是設備穩定性還是產品質量，都能夠與標準符合，為廣大用戶提供有質量保證的數控產品，為我國數控技術的發展提供推動力，并加快社會經濟建設的進程。

4.3 數控加工技術智能化水平得到顯著提升

現如今，工業領域已經逐漸實現了信息化、智能化改革，機械加工在數控技術的帶領下，研發出了自動化水平更高的產品。今后我國信息技術、科學技術的不斷發展，也為機械加工行業改革提供新的技術，使掌控與加工流程更為快捷，效率更高，帶領數控技術實現穩定發展。

5 結語

目前，數控技術已經是機械加工技術中的重要組成部分，數控技術的有效應用，使得機械加工效率得到有效提升，產品質量也更加優質，進而實現企業的社會效益與經濟效益。在未來數控技術還有很大的上升空間與應用空間，在此希望我國機械制造業取得快速發展，并為我國社會經濟建設提供更加優質的服務。

參考文獻：

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