機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)應(yīng)用探討

黃連寶

（天津職業(yè)大學(xué)機(jī)械工程實訓(xùn)中心，天津 300410）

機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)應(yīng)用探討

黃連寶

（天津職業(yè)大學(xué)機(jī)械工程實訓(xùn)中心，天津 300410）

作為國家基礎(chǔ)行業(yè)的制造業(yè)，對于拉動國民經(jīng)濟(jì)的增長起到了重要作用，制造業(yè)的發(fā)展備受人們的關(guān)注。制造業(yè)在不斷發(fā)展的過程中，形成了自身發(fā)展的體系。目前，制造業(yè)的發(fā)展緊隨時代發(fā)展的步伐，融入了數(shù)控技術(shù)。本文結(jié)合個人多年的學(xué)習(xí)和工作經(jīng)驗，對機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探析，希望能夠?qū)C(jī)械制造的不斷發(fā)展起到有益的借鑒意義。

機(jī)械制造；數(shù)控技術(shù)；應(yīng)用

機(jī)械制造是制造業(yè)的重要組成部分，對機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討，一方面是制造業(yè)經(jīng)過長時間的發(fā)展需要對其所采用的技術(shù)進(jìn)行總結(jié)，另一方面可以豐富機(jī)械制造與數(shù)控技術(shù)結(jié)合的理論基礎(chǔ)。機(jī)械制造業(yè)在發(fā)展的過程中不斷順應(yīng)時代發(fā)展的要求，將新技術(shù)、新手段運(yùn)用到其中，這對于制造業(yè)的長久發(fā)展是極為有利的。通過對機(jī)械制造業(yè)中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行探討，可以引起相關(guān)行業(yè)對新技術(shù)的重視，不斷提高制造業(yè)整體發(fā)展水平。以下結(jié)合個人多年的學(xué)習(xí)和工作經(jīng)驗，就機(jī)械制造發(fā)展的現(xiàn)狀以及數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用展開簡要的論述。

1 機(jī)械制造發(fā)展的現(xiàn)狀

1.1 機(jī)械制造業(yè)取得的輝煌成就

我國機(jī)械制造業(yè)已經(jīng)經(jīng)歷了多年的發(fā)展，并形成了自身的發(fā)展體系，對推動國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了舉足輕重的作用。機(jī)械制造業(yè)在發(fā)展的過程中形成了自身獨(dú)立的、門類齊全的工業(yè)部門。而且，我國機(jī)械制造業(yè)從開始的引進(jìn)消化吸收逐漸向自主創(chuàng)新模式發(fā)展，不斷形成中國的自主品牌。在出口方面也取得了令人矚目的成就。近幾年來，最令我們關(guān)注的就是我國交通運(yùn)輸設(shè)備的發(fā)展。私家車數(shù)量急劇增長，這與我國汽車制造業(yè)的飛速發(fā)展是密切相關(guān)的，我國汽車制造量超過了過去幾十年汽車制造的總數(shù)量。除了私家車，關(guān)于交通出行方面還有高速列車的發(fā)展，高速列車的出現(xiàn)極大地便利了人們的出行，在高速列車中存在著關(guān)于車體、轉(zhuǎn)向架、制動系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)，我國能夠在技術(shù)方面取得突破性進(jìn)展，并且在地形復(fù)雜的地區(qū)也能夠?qū)崿F(xiàn)高速列車的運(yùn)營，這都是我國機(jī)械制造業(yè)取得的輝煌的成就。除了汽車以及高速列車之外，我國機(jī)械制造業(yè)在飛機(jī)制造業(yè)、大型游船、核電等領(lǐng)域都取得了重大的成就。

我國機(jī)械制造業(yè)產(chǎn)品在出口的規(guī)模上連創(chuàng)新高，占有全球市場的較大份額，不斷取得重大突破，這些成就的取得與我國在機(jī)械制造業(yè)產(chǎn)品的升級換代是密切相關(guān)的。我國機(jī)械制造業(yè)在研發(fā)核心技術(shù)方面取得了突破性成果，加之對產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化升級，使得我國機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)品在國際市場上更具有競爭力。我國在出口產(chǎn)品上種類齊全，包括儀器儀表、汽車配件、交通運(yùn)輸設(shè)備等多種類型的機(jī)械產(chǎn)品。我國在出口上取得的成就對拉動我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展日益顯著。鼓勵機(jī)械制造產(chǎn)品出口，在出口的同時注重對產(chǎn)品的升級，打造具有更強(qiáng)的競爭力的機(jī)械制造產(chǎn)品。除此之外，在機(jī)械產(chǎn)品制造中對核心技術(shù)的不斷突破，不僅提升了我國機(jī)械產(chǎn)品在國際市場上的競爭力，還能夠利用更少的資源創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益，提升產(chǎn)品的附加值，進(jìn)而帶動相關(guān)行業(yè)的發(fā)展，進(jìn)一步提升我國的綜合國力。

1.2 機(jī)械制造業(yè)發(fā)展的不足

我國機(jī)械制造在取得成績的同時，也仍然存在著許多不足。在許多關(guān)鍵性零部件的生產(chǎn)過程中，我國對國外技術(shù)依賴性較嚴(yán)重，對關(guān)鍵性技術(shù)存在著一定的盲區(qū)，制造業(yè)存在低端化的生產(chǎn)方式，而且相對于世界發(fā)達(dá)國家，我國機(jī)械制造業(yè)的信息化水平仍然較低。在新時代，目前我國對自動化技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用尚處于對單機(jī)自動化、剛性自動化等的階段，在對自動化技術(shù)的應(yīng)用方面還不是很成熟，不能夠很好的將科學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)樯a(chǎn)能力，這就極大的制約了我國機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展與創(chuàng)新，同時也制約了我國制造業(yè)在國際市場上的競爭力。我國機(jī)械制造業(yè)尚處于國際產(chǎn)業(yè)鏈條的中低端，這樣就會出現(xiàn)對資源的高消耗，資源利用率低，使得巨大的資源不能轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)效益，長久發(fā)展下去就會形成對人力、物力的極大浪費(fèi)，對環(huán)境也會造成極大的破壞。

2 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用

2.1 數(shù)控技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展在經(jīng)歷了封閉式的開發(fā)階段、引進(jìn)消化吸收階段之后，我國真正掌握了對數(shù)控技術(shù)的研發(fā)，形成了我國自身的數(shù)控產(chǎn)業(yè)。數(shù)控技術(shù)是我國順應(yīng)時代發(fā)展的產(chǎn)物，在機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)中通過對數(shù)控技術(shù)的使用，促使機(jī)械制造能夠在數(shù)控系統(tǒng)的協(xié)助下完成一系列復(fù)雜的工序，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化的生產(chǎn)模式。通過對計算機(jī)數(shù)控系統(tǒng)的采用使得在機(jī)械制造的過程中可以縮短設(shè)計周期，節(jié)約人力、物力，同時也能夠縮短工期，生產(chǎn)出高質(zhì)量的機(jī)械產(chǎn)品，實現(xiàn)生產(chǎn)的高效率化，節(jié)約企業(yè)的生產(chǎn)成本。

但是目前我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展與世界發(fā)達(dá)國家還有一定差距，不僅面臨著國內(nèi)技術(shù)的瓶頸制約，還面臨著世界其他國家的技術(shù)封鎖。我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展存在著技術(shù)創(chuàng)新不足，對國外技術(shù)存在著依賴性，缺乏創(chuàng)新的產(chǎn)業(yè)不能夠形成我國的自主品牌。另外，在數(shù)控技術(shù)的發(fā)展過程中對網(wǎng)絡(luò)的使用程度較低，不能夠充分利用對計算機(jī)軟件、硬件的使用，這也將導(dǎo)致對大量的人力及物力的浪費(fèi)。在體系結(jié)構(gòu)方面仍然存在著封閉式的現(xiàn)象，導(dǎo)致在數(shù)控技術(shù)的發(fā)展上不能夠很好的采納用戶所積累的技術(shù)經(jīng)驗。除此之外，對于數(shù)控技術(shù)的精度方面還有有提升的空間，在機(jī)械制造業(yè)中應(yīng)該加強(qiáng)對精度的重視，不斷是實現(xiàn)生產(chǎn)的精確化、標(biāo)準(zhǔn)化，提升產(chǎn)品的質(zhì)量。因此，我國數(shù)控技術(shù)的發(fā)展還存在很大的發(fā)展空間。

2.2 數(shù)控技術(shù)的工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)借助科學(xué)技術(shù)的力量極大地促進(jìn)工作效率的高效化，促使產(chǎn)品的質(zhì)量也得到了進(jìn)一步的保證。工業(yè)生產(chǎn)活動主要是為了生產(chǎn)滿足人們生活需要的電視機(jī)、電冰箱等以及滿足生產(chǎn)需要的機(jī)械、鋼鐵、農(nóng)藥等，在傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)過程中，需要投入大量的工人和技術(shù)人員，一些高危生產(chǎn)活動都會對人們造成不同程度的危害。但是隨著數(shù)控技術(shù)運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域，極大地改善了工人的工作環(huán)境，給工業(yè)生產(chǎn)活動創(chuàng)造了一個相對安全的環(huán)境。數(shù)控技術(shù)促使工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)了生產(chǎn)線的系統(tǒng)化生產(chǎn)，降低了工人的勞動強(qiáng)度，在現(xiàn)在的許多大型生產(chǎn)工廠形成了流水線式的生產(chǎn)模式，這就在一定程度上分擔(dān)了工人的工作量，進(jìn)而達(dá)到了提高生產(chǎn)效率的效果。數(shù)控技術(shù)通過計算機(jī)對生產(chǎn)活動進(jìn)行控制，在生產(chǎn)活動中能夠相對精確的掌控產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)格，這對于確保產(chǎn)品的高質(zhì)量化是有利的。

2.3 數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的煤礦機(jī)械制造由于建廠時間長、設(shè)備老化、創(chuàng)新水平低下等特點(diǎn)，使得煤礦機(jī)械制造生產(chǎn)活動在市場競爭中處于劣勢地位。近年來，隨著煤炭的開采中引入了數(shù)控技術(shù)，極大地提升了開采的效率。對煤炭的開采對開采場地、機(jī)械等的要求高，數(shù)控技術(shù)的引入提高了對煤炭機(jī)械設(shè)備制造的精確度，能夠增強(qiáng)機(jī)械設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，在地下開采煤炭的過程中提升了開采環(huán)境的安全性，提升了煤炭生產(chǎn)的效率，縮短了煤炭生產(chǎn)活動的周期，從而達(dá)到了減少煤炭開采的成本，有利于增強(qiáng)煤炭產(chǎn)業(yè)以及煤礦機(jī)械在市場上的競爭力。煤炭能源作為我國生產(chǎn)生活的主要能源，對煤炭能源的需求量的不斷增加促使對煤炭的開采量也隨之增長，數(shù)控技術(shù)在煤礦機(jī)械中的使用順應(yīng)了社會的發(fā)展需求。

2.4 數(shù)控技術(shù)在汽車工業(yè)中的應(yīng)用

隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平也得到了很大的提升，汽車作為人們的出行方式也更加的普及化。在汽車工業(yè)中引入數(shù)控技術(shù)加快了對汽車零部件的制造，提高了工作效率，縮短了對汽車新產(chǎn)品研發(fā)的周期，汽車的更新?lián)Q代速度越來越快，特別是在汽車工業(yè)的生產(chǎn)注重人性化的設(shè)計，滿足人們對汽車性能的需求，增強(qiáng)了在汽車市場上的競爭力。由于虛擬制造技術(shù)的采用，使得能夠在汽車正是投入生產(chǎn)之前對汽車生產(chǎn)的效果有一個更直觀的展現(xiàn)，并且能夠及時的對不適應(yīng)市場需求的設(shè)計進(jìn)行改善，生產(chǎn)鋼架符合市場需求的汽車產(chǎn)品，這不僅了節(jié)省了生產(chǎn)活動的制造成本，還能夠促使更先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)被引入到生產(chǎn)制造活動之中。數(shù)控技術(shù)促使在汽車工業(yè)生產(chǎn)的過程中融入了柔性制造、集成制造等技術(shù)，提升了汽車制造的質(zhì)量及其價值，對于提升汽車領(lǐng)域的經(jīng)濟(jì)效益是極為有益的。

2.5 數(shù)控技術(shù)在機(jī)床設(shè)備中的應(yīng)用

在機(jī)械制造業(yè)中，機(jī)床設(shè)備的使用是更為普遍、重要的，在開展機(jī)械生產(chǎn)中都需要機(jī)床設(shè)備的協(xié)助，通過計算機(jī)對機(jī)床設(shè)備的控制進(jìn)行控制，能夠使得機(jī)床設(shè)備按照設(shè)計方案開展工作，達(dá)到人們對生產(chǎn)活動的預(yù)期效果。機(jī)床設(shè)備與計算機(jī)的命令想配合，計算機(jī)能夠精確地設(shè)定數(shù)值，使得機(jī)床設(shè)備能夠在精準(zhǔn)的數(shù)值之下運(yùn)行，從而可以達(dá)到提升產(chǎn)品質(zhì)量的效果，滿足人們對產(chǎn)品更加精確性的要求。數(shù)控技術(shù)在機(jī)床設(shè)備中的應(yīng)用也便利了各個工廠生產(chǎn)之間的聯(lián)系性，實現(xiàn)對技術(shù)的資源共享，而且有利于對數(shù)控技術(shù)取得進(jìn)一步的突破。

2.6 數(shù)控技術(shù)在宇航工業(yè)中的應(yīng)用

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展將人們的視野逐漸帶入到宇宙之中，宇航工業(yè)的發(fā)展也成了人們關(guān)注的熱點(diǎn)問題。宇航工業(yè)的發(fā)展是一個國家綜合國力的展現(xiàn)，而且在宇航設(shè)備在運(yùn)行的過程中一旦出現(xiàn)失誤，將對使用人員的生命財產(chǎn)造成極大的危害。由于宇航工業(yè)的特殊性，在宇航工業(yè)的生產(chǎn)實踐過程中尤其需要對安全性能、靈活性能等的重視。數(shù)控技術(shù)在宇航工業(yè)中的應(yīng)用，促使能夠加工出更為精密的宇航設(shè)備，對使用人員的生命和財產(chǎn)給予安全性的保障。

3 數(shù)控技術(shù)及機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向

3.1 數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展在新時期有著重要的現(xiàn)實意義。目前我國對數(shù)控技術(shù)的需求量也在逐年遞增，而且我國在數(shù)控技術(shù)方面的應(yīng)用也是相對廣泛的，在數(shù)控系統(tǒng)、數(shù)控刀架等方面也形成了一定的生產(chǎn)體系。數(shù)控技術(shù)的運(yùn)用極大的提升了機(jī)械制造的效率，在機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向上對數(shù)控技術(shù)的重視程度會進(jìn)一步加深。在數(shù)控技術(shù)的發(fā)展過程中加強(qiáng)對數(shù)控技術(shù)的創(chuàng)新性發(fā)展，不斷突破數(shù)控技術(shù)的技術(shù)瓶頸是當(dāng)前數(shù)控技術(shù)發(fā)展的核心問題。對核心技術(shù)的發(fā)展，首先需要通過教育為數(shù)控技術(shù)的發(fā)展提供后備人才的保障，在高校教育中加強(qiáng)對學(xué)生對專業(yè)理論知識的學(xué)習(xí)，同時注重對學(xué)生的實踐能力的培養(yǎng)。其次還可以通過鼓勵大型企業(yè)走出過門實現(xiàn)國際化的發(fā)展模式，通過與國際上高端企業(yè)的合作，并向他們學(xué)習(xí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，與此同時，我國企業(yè)也制定相關(guān)鼓勵創(chuàng)新的機(jī)制，不斷使自己成為知識型、創(chuàng)新型的企業(yè)。機(jī)械制造企業(yè)還可以通過結(jié)成產(chǎn)業(yè)集群效應(yīng)，增強(qiáng)對技術(shù)創(chuàng)新的合作與研發(fā)，實現(xiàn)企業(yè)的雙贏。

另外，機(jī)械制造業(yè)在發(fā)展過程中要特別注重自身對核心技術(shù)的研發(fā)，形成我國的自主品牌，只有自身真正掌握了先進(jìn)的核心技術(shù)，才能夠真正的提升產(chǎn)品的生產(chǎn)效率和產(chǎn)品的質(zhì)量，進(jìn)而實現(xiàn)企業(yè)的長久發(fā)展。

3.2 機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向

機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展離不開對技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，制造業(yè)掌握核心技術(shù)的生產(chǎn)才能夠用更少的人力、物力、財力以謀求最大的經(jīng)濟(jì)效益。

在經(jīng)濟(jì)的發(fā)展同時也要關(guān)注生態(tài)環(huán)境的發(fā)展?fàn)顩r，因此在機(jī)械制造的發(fā)展方向上也要朝著綠色化方向努力，使得企業(yè)在創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益的同時也能夠起到保護(hù)生態(tài)環(huán)境效果。在機(jī)械制造中采用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)也能夠促使我國機(jī)械制造業(yè)形成自身獨(dú)有的知識產(chǎn)權(quán)，不斷向國際價值鏈分工的高端方向邁進(jìn)，提升我國機(jī)器制造業(yè)在國際市場上的競爭力，這不僅有利于促進(jìn)我國的經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，還能夠提升我國的國際地位。

4 小結(jié)

本文結(jié)合個人多年的學(xué)習(xí)和工作實踐經(jīng)驗，對機(jī)械制造中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用分三個部分進(jìn)行了探討，在本文的第一部分對機(jī)械制造發(fā)展的現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要的論述。在第二部分主要對數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用展開了論述，并主要從數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)、煤礦機(jī)械、汽車工業(yè)、機(jī)床設(shè)備、宇航工業(yè)等中的應(yīng)用展開了分析。在本文的最后一部分對機(jī)械制造以及數(shù)控技術(shù)的發(fā)展方向進(jìn)行了展望。然而由于個人所學(xué)知識以及閱歷的局限性，未能做到面面俱到，希望本文能夠引起更多學(xué)者和企業(yè)的關(guān)注，促使機(jī)械制造業(yè)能夠在市場上占有更大的競爭優(yōu)勢。

[1]江新華，甘畢芳.試析數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的運(yùn)用[J].科協(xié)論壇(下半月)，2012，（01）.

[2]仲健維.淺談數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2010，（12）.

[3]梁曉哲，謝榮.數(shù)控技術(shù)在傳統(tǒng)機(jī)械制造領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展趨勢[J].渭南師范學(xué)院學(xué)報，2010，（05）.

TG659

A

1671-0711（2016）10（下）-0111-03