淺析機械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用

摘要：在現(xiàn)代機械制造中數(shù)控技術(shù)已經(jīng)取得了突飛猛進的發(fā)展和相當(dāng)廣泛的應(yīng)用，并且已經(jīng)有著舉足輕重的地位，在機械制遣行業(yè)如何使用數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為了行業(yè)競爭的核心內(nèi)容，本文對于機械制造中數(shù)控技術(shù)應(yīng)用以及發(fā)展做了簡要的介紹。

關(guān)鍵詞：機械制造 數(shù)控技術(shù) 應(yīng)用 發(fā)展

中圖分類號：TH16 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098x(2012)02(b)-0096-01

隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展和現(xiàn)代機械制造技術(shù)的日新月異，在機械制造業(yè)中，越來越多的制造商開始重視數(shù)控加工技術(shù)的應(yīng)用，由于市場競爭的不斷激烈，傳統(tǒng)的機械制造領(lǐng)域已經(jīng)不能夠滿足現(xiàn)代機械產(chǎn)品多元化的需求，對于現(xiàn)代機械制造技術(shù)的要求也相應(yīng)不斷提高，因此，利用數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)越性，將機器設(shè)備的功能、效率、安全性和產(chǎn)品質(zhì)量上升到一個新的層次勢在必行。未有如此，才能夠提升機械制造的水平，在當(dāng)前激烈的市場競爭中立于不敗之地。

1數(shù)控技術(shù)的原理和裝備

1.1數(shù)控技術(shù)

所謂數(shù)控技術(shù)，就是運用計算機編程技術(shù)于傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)相結(jié)合，對于機械制造加工過程進行控制的技術(shù)。數(shù)控技術(shù)作為一種高新技術(shù)，具有高精度、高效率和柔性自動化的特點，是實現(xiàn)制造過程自動化的基礎(chǔ)，是自動化柔性系統(tǒng)的核心，是現(xiàn)代集成制造系統(tǒng)的重要組成部分?？梢哉f，實現(xiàn)了整個機械工程制造領(lǐng)域的一個大革命。

1.2數(shù)控技術(shù)的原理

數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)綜合運用了計算機、自動控制、電氣傳動、精密測量、機械制造的一門高新技術(shù)，主要組成是CNC系統(tǒng)，CNC系統(tǒng)即現(xiàn)代數(shù)控系統(tǒng)，這一系統(tǒng)主要依靠存儲程序來實現(xiàn)各種機床的不同控制要求。

CNC系統(tǒng)的核心裝置是CNc裝置，也就是一種專用的電子計算機，在硬件的工作下支持軟件執(zhí)行的過程，其原理是輸入機床加工的各種信息，經(jīng)過計算機的處理之后，在輸出到各個驅(qū)動電路，并且進行實時控制，實現(xiàn)操作的精確化。

對于連續(xù)切削的CNC機床，要求其插補功能，用以切削過程中每一點的精度和粗糙度，由于受到CPu速度和插補算法的影響，現(xiàn)代機械制造中數(shù)控系統(tǒng)大多采用軟件插補和硬件插補相結(jié)合的方法。

1.3數(shù)控技術(shù)裝備

工欲善其事，必先利其器。為了保證數(shù)控加工的效率、精度和自動化程度，就要求必須有著高精度的數(shù)控技術(shù)裝備，在這個基礎(chǔ)之上，數(shù)控技術(shù)不斷向著智能化和自動化的方向發(fā)展，數(shù)控技術(shù)裝備主要包括以下幾個方面：

(1)自動控制及智能化的數(shù)字伺服技術(shù)，其重點就是自動控制技術(shù)的應(yīng)用，智能化的數(shù)字伺服技術(shù)使得傳統(tǒng)的微處理器控制被逐漸淘汰，數(shù)字化控制成為必然趨勢，加之電力電子技術(shù)的配套，克服了零點漂移、溫度漂移等弱點。

(2)精密機械技術(shù)，分為精密機械設(shè)計和精密機械加工兩部分，雖然智能化技術(shù)在機械制造加工中有著重要的地位，但是傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)是無法被這些輔助技術(shù)代替的，機械結(jié)構(gòu)和傳動裝置占據(jù)了一臺數(shù)控機床的絕大部分，因此，保證數(shù)控機床高精度、高速度的精密技術(shù)不可或缺。

(3)精密檢測和智能化的傳感技術(shù)，該技術(shù)是系統(tǒng)控制中的關(guān)鍵技術(shù)，對于自動控制方面發(fā)揮著巨大的作用，對于精度補償有著很大的影響，關(guān)鍵元件是傳感器，不但要求傳感器獲得信息快速，精確，還要求能在各種惡劣的環(huán)境下進行工作，該技術(shù)也是數(shù)控技術(shù)智能化的關(guān)鍵所在，因此，必須要與計算機技術(shù)同步發(fā)展。

2數(shù)控技術(shù)在機械制造方面的應(yīng)用

2.1工業(yè)生產(chǎn)方面的應(yīng)用

現(xiàn)代工業(yè)的機械設(shè)備一般要求在惡劣復(fù)雜的工作環(huán)境和生產(chǎn)線上，完成工人難以完成的工作，數(shù)控技術(shù)的自動化功能使這一點成為了現(xiàn)實，在工業(yè)生產(chǎn)中，由計算機系統(tǒng)組成控制單元，指揮機械手遵循寫入系統(tǒng)的程序向驅(qū)動單元輸送的指令，完成既定的操作過程，并且實時監(jiān)測，一旦發(fā)現(xiàn)錯誤的動作和操作，立即由傳感器反饋信息，控制單元即采取相應(yīng)的控制措施予以保護，執(zhí)行機構(gòu)是由伺服系統(tǒng)和機械元件組成，通過動力部分的動力來驅(qū)動元件完成動作，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用使得工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)的效率大大提高，解放了人力，提高了效率，提高了質(zhì)量和安全水平。

2.2汽車工業(yè)的應(yīng)用

在汽車工業(yè)飛速發(fā)展的同時，由于汽車本身的特性，對于汽車工業(yè)配件的要求在不斷提高，數(shù)控技術(shù)使得汽車工業(yè)的發(fā)展更上一層樓，高速柔性生產(chǎn)線集“高柔性”與“高效率”于一體，能夠?qū)崿F(xiàn)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟和高效生產(chǎn)，能夠滿足于汽車工業(yè)中高度復(fù)雜的零部件加工。同時，數(shù)控技術(shù)中的其他加工技術(shù)使得在當(dāng)前的汽車工業(yè)生產(chǎn)中取得了了更加廣泛的應(yīng)用。

2.3在機械設(shè)備中的應(yīng)用

機械設(shè)備是機械制造的基礎(chǔ)的基礎(chǔ)，重中之重，因此，在現(xiàn)代機械工程中有著重要的地位，因此，數(shù)控技術(shù)對機床的加工進行指揮控制提供了非常良好的控制能力，數(shù)控機床的工作過程是將加工零件的幾何信息和工藝信息進行數(shù)字化處理，以代碼技術(shù)實現(xiàn)了機電一體化的控制和管理，數(shù)控機床實現(xiàn)了計算機控制，自動化處理，高精度和高效率，其最大的特點在于在改變加工零件的過程中，不需要像傳統(tǒng)地機械加工那樣對機床進行人工的調(diào)整和直接參與操作，而只需要輸入程序即可，大大地提高了效率，并且使加工過程大大簡化。這樣不但能夠保證機械設(shè)備能夠更加適合可控制力，還能夠加工出需要的工具，對于機床加工的能力提高使得數(shù)控加工技術(shù)成為機械制造的首要技術(shù)。

此外，數(shù)控技術(shù)在煤礦開采，航空航天和其他的各個重要機械加工領(lǐng)域都有著重要的應(yīng)用。

3數(shù)控技術(shù)在機械制造領(lǐng)域中今后的發(fā)展趨勢

數(shù)控技術(shù)經(jīng)過了50多年的發(fā)展，從最初的封閉式數(shù)控系統(tǒng)發(fā)展到今天的開放式計算機數(shù)控系統(tǒng)。已經(jīng)體現(xiàn)出了相當(dāng)優(yōu)越的性能，不但可以在不同的平臺上使用，還可以實現(xiàn)更加便捷的操作和管理，性價比逐漸提高。

今后，數(shù)控技術(shù)還會向著這一方向進一步發(fā)展，并且進一步實現(xiàn)自動化和智能化，以提高效率和質(zhì)量的為目標(biāo)，提高市場競爭能力，追求高速、高精和高柔性，不斷適應(yīng)機械制造技術(shù)的發(fā)展要求，在智能化和人性化方面更進一步。提高其自動控制，處理系統(tǒng)的處理能力，改善機床本身的結(jié)構(gòu)，提高傳動精度，提高剛度，降低體積，降低重量，延長壽命，以便于維護方便和價格低廉。并且不斷研發(fā)新的傳感技術(shù)，進一步提高實時控制和反饋的精度和速度。

4結(jié)語

機械制造行業(yè)是一個重要的基礎(chǔ)性行業(yè)，是工業(yè)的基礎(chǔ)，也是現(xiàn)代化的基礎(chǔ)，我國與國外發(fā)達國家相比.機械制造水平和比較落后，尤其是核心技術(shù)方面，雖然我國的數(shù)控技術(shù)近年來取得了飛速的發(fā)展，并且一度有追趕發(fā)達國家之勢，但是，為了進一步提高國家技術(shù)水平和戰(zhàn)略地位，實現(xiàn)我國的工業(yè)化，發(fā)展數(shù)控技術(shù)都是必然的趨勢。

參考文獻

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