典型數(shù)控系統(tǒng)及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用

鄔東良

摘要：從工業(yè)革命時(shí)期開始，機(jī)械制造業(yè)在我國就占據(jù)著不可替代的地位，它足以彰顯一個(gè)國家的綜合實(shí)力。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、科學(xué)的進(jìn)步以及機(jī)械制造業(yè)市場競爭的日趨激烈，傳統(tǒng)的技術(shù)已無法滿足機(jī)械制造產(chǎn)品的更新?lián)Q代需求，所以我國現(xiàn)有的機(jī)械制造業(yè)必須要有科技上的創(chuàng)新和突破。數(shù)字化的全面普及、數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用令機(jī)械制造進(jìn)入了一個(gè)嶄新的發(fā)展階段，只有打破傳統(tǒng)的機(jī)械制造技術(shù)，采用先進(jìn)的典型數(shù)控系統(tǒng)才能提高機(jī)械制造的水平、提高效率、降低成本并且保證生產(chǎn)過程中產(chǎn)品的安全，本文詳細(xì)介紹了典型數(shù)控系統(tǒng)及其在機(jī)械制造中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：典型數(shù)控系統(tǒng)；機(jī)械制造；發(fā)展應(yīng)用；市場競爭

機(jī)械制造業(yè)是現(xiàn)代化工業(yè)的基礎(chǔ)，目前，我國在機(jī)械制造方面已經(jīng)取得一定成果，但是與發(fā)達(dá)國家相比，還存在很大差距，比如在設(shè)備的構(gòu)造、性能、質(zhì)量與效率方面都處于落后階段。所以為了提高市場競爭力，我國必須進(jìn)一步將典型數(shù)控系統(tǒng)加以應(yīng)用，數(shù)控加工的使用能夠使機(jī)械制造業(yè)的產(chǎn)業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)以及生產(chǎn)方式進(jìn)一步革新，利用其靈活性可以增強(qiáng)產(chǎn)業(yè)對外界因素的適應(yīng)能力，并與現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展相協(xié)調(diào)，滿足現(xiàn)代產(chǎn)品日新月異的更新速度[1]。越來越多的企業(yè)重視到數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造中的重要作用，并加以應(yīng)用，逐步實(shí)現(xiàn)了機(jī)械的自動化，提高了產(chǎn)業(yè)的競爭力，使我國的機(jī)械制造產(chǎn)業(yè)上升了一個(gè)新的高度。

一、典型數(shù)控系統(tǒng)的含義及特點(diǎn)

第一，典型數(shù)控系統(tǒng)的含義。數(shù)控系統(tǒng)就是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)按照工作人員之前編好的程序?qū)C(jī)器進(jìn)行特定的控制，并與傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)相結(jié)合來進(jìn)行產(chǎn)品的機(jī)械制造的控制系統(tǒng)。作為目前機(jī)械制造最為高新先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，它主要通過對機(jī)器的方向、速度、位置進(jìn)行控制，并且有效把握機(jī)械數(shù)量；可以完成一般機(jī)床很難完成的機(jī)械加工操作，并且保證高質(zhì)量，大大加快了機(jī)械制造的速度，在對工藝進(jìn)行加工的過程中還能夠使加工參數(shù)的改變更為方便，這對于機(jī)械自動化制造具有重要意義。

第二，典型數(shù)控系統(tǒng)的特點(diǎn)。首先，數(shù)控技術(shù)系統(tǒng)包含了光電、感應(yīng)、電腦、機(jī)械制造等多項(xiàng)技術(shù)，電腦軟件取代傳統(tǒng)的硬件系統(tǒng)，與現(xiàn)代計(jì)算機(jī)信息技術(shù)高度結(jié)合，使生產(chǎn)效率大幅提高；其次，它能夠完成普通機(jī)床無法完成的比較繁瑣的或者零件加工很不規(guī)則的工作，技術(shù)性能比較高；數(shù)控技術(shù)還能夠一次性完成多道工序的加工，提高了加工的精準(zhǔn)度，極大程度上減少了人力物力，降低了成本；有時(shí)，制造工藝所需的參數(shù)可以根據(jù)需要來改動，為產(chǎn)品生產(chǎn)帶來極大地便利[2]；特別的，數(shù)控技術(shù)使用標(biāo)準(zhǔn)模塊化工具，減少了換刀以及安裝所需的時(shí)間，又能提高設(shè)備的工作標(biāo)準(zhǔn)以及工具管理能力。所以說數(shù)控技術(shù)是現(xiàn)代機(jī)械制造業(yè)的核心和靈魂。

下圖為網(wǎng)絡(luò)數(shù)控系統(tǒng)控制原理圖

二、典型數(shù)控系統(tǒng)在機(jī)械制造中的實(shí)際應(yīng)用探究

典型數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，例如在工業(yè)生產(chǎn)、汽車工業(yè)制造以及煤礦機(jī)械制造等領(lǐng)域都有應(yīng)用，通過實(shí)際應(yīng)用與運(yùn)轉(zhuǎn)操作，數(shù)控系統(tǒng)能夠真正為生產(chǎn)提供技術(shù)并促進(jìn)其發(fā)展，以下對其應(yīng)用做了詳細(xì)介紹。

第一，典型數(shù)控系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中的實(shí)際應(yīng)用。一般工業(yè)機(jī)器都由驅(qū)動、控制、執(zhí)行等三部分組成，在現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中，由于一些工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境條件比較惡劣，人工操作難度很大，利用數(shù)控技術(shù)在一定程度上改善了工人的工作環(huán)境，保障了工作人員的人身安全。數(shù)控技術(shù)是通過電腦系統(tǒng)將指令傳達(dá)到驅(qū)動領(lǐng)域，控制機(jī)器進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)，并為生產(chǎn)提供動力，真正意義上實(shí)現(xiàn)機(jī)器的高度自動化，數(shù)控技術(shù)在工業(yè)上的應(yīng)用已經(jīng)上升了一個(gè)新的高度，為工業(yè)生產(chǎn)提供了極大的便利，這是新世紀(jì)工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的一大突破。

第二，典型數(shù)控系統(tǒng)在汽車工業(yè)方面的實(shí)際應(yīng)用。近二十年來，我國的經(jīng)濟(jì)穩(wěn)步提高，交通運(yùn)輸也愈加便利，人們對汽車的需求已不僅僅是數(shù)量的多少，而是逐步重視汽車在質(zhì)量、性能、環(huán)保方面的優(yōu)劣。典型數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)的出現(xiàn)，使汽車零部件得以快速加工制造，實(shí)現(xiàn)了多品種、中小批量的高效生產(chǎn)。將高速加工中心與其它高速數(shù)控機(jī)床組成的高速柔性生產(chǎn)線，結(jié)合了高柔性制造技術(shù)以及高效率制造技術(shù)，輕松實(shí)現(xiàn)汽車零部件的組裝，滿足了現(xiàn)代社會產(chǎn)品越來越快的更新速度，并一定程度上提高了汽車產(chǎn)業(yè)的投資效益[3]。另外，汽車制造工業(yè)還廣泛運(yùn)用了集成制造技術(shù)、虛擬制造技術(shù)，使汽車制造技術(shù)上升了一個(gè)新的高度，可見數(shù)控技術(shù)在汽車制造產(chǎn)業(yè)的作用是不可替代的。

第三，典型數(shù)控系統(tǒng)在煤礦機(jī)械制造中的實(shí)際應(yīng)用。我國是一個(gè)煤炭大國，近年來，人們意識到煤炭資源可以帶來豐厚的利潤，使得采煤事業(yè)迅速發(fā)展。然而，煤礦的開采難度加大對機(jī)械的要求也越來越高，現(xiàn)代的采煤機(jī)都是小批量的生產(chǎn)，難以滿足生產(chǎn)的需要，傳統(tǒng)的機(jī)械加工難以實(shí)現(xiàn)滾筒、葉片等的下料問題。然而利用先進(jìn)的典型數(shù)控系統(tǒng)技術(shù)能夠使這些問題得到解決，它不僅能夠完成大批量的生產(chǎn)，還能夠利用先進(jìn)的龍骨板程序進(jìn)行下料，優(yōu)化開采方案，并且使開采效率大幅提高。同時(shí)，數(shù)控技術(shù)可以提高機(jī)器的切割效率，如果為數(shù)控切割機(jī)安裝上自動切縫設(shè)備，能夠更好地實(shí)現(xiàn)優(yōu)化配置。

綜上所述，在新時(shí)期社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展背景下，典型數(shù)控系統(tǒng)已得到了廣泛的實(shí)際應(yīng)用，尤其是在機(jī)械制造方向，其貢獻(xiàn)不可估量。它不僅給機(jī)械制造的發(fā)展起到了很大的推動作用，而且極大地促進(jìn)了我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。在未來的發(fā)展過程中在典型數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用上還要以體現(xiàn)我國自主產(chǎn)權(quán)數(shù)控技術(shù)為發(fā)展目標(biāo)，為我國的機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展帶來新的動力。

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