數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的運用初探

張國志

摘 要：在我國制造行業(yè)的不斷發(fā)展之下，促進(jìn)了機(jī)械加工技術(shù)的不斷提升，當(dāng)前，數(shù)控技術(shù)在其中有重要的應(yīng)用，本文對數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工業(yè)的應(yīng)用特點及意義進(jìn)行簡述，從機(jī)械制造、工業(yè)生產(chǎn)、航空業(yè)、機(jī)床加工、汽車行業(yè)、軍事工業(yè)等方面闡述了其具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：數(shù)控技術(shù);機(jī)械加工;應(yīng)用特點;技術(shù)運用

中圖分類號：TG659 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）04-0200-02

0 引言

在各個國家制造行業(yè)競爭激烈的背景下，在機(jī)械加工中應(yīng)用各種新型的加工技術(shù)利于提高國家的綜合實力。在數(shù)控技術(shù)的發(fā)展下，將其應(yīng)用在機(jī)械加工當(dāng)中，將數(shù)字技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合應(yīng)用在各行業(yè)的機(jī)械制造中，不但能提高機(jī)械質(zhì)量以及生產(chǎn)效率，還能促進(jìn)我國制造行業(yè)的發(fā)展，因此，研究此技術(shù)的應(yīng)用具有重要意義。

1 數(shù)控技術(shù)的概念介紹

數(shù)控技術(shù)指的是在機(jī)械的加工過程中，應(yīng)用數(shù)字技術(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行控制的技術(shù)方式，此技術(shù)以現(xiàn)代化的制造技術(shù)作為基礎(chǔ)，其中還涉及到傳統(tǒng)制造、機(jī)電、計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)。簡言之，數(shù)控技術(shù)是使用數(shù)字系統(tǒng)來實現(xiàn)零件加工的技術(shù)手段，現(xiàn)在逐漸演變成國家在機(jī)械制造行業(yè)中取得進(jìn)展的標(biāo)志。在機(jī)械的制造過程中，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，改變了世界上的機(jī)械制造行業(yè)，促進(jìn)了各個國家的機(jī)械發(fā)展。使用數(shù)控技術(shù)加工出更多高精度和高曲面的零件。當(dāng)前我國主要使用預(yù)先編制的計算機(jī)程序，來控制生產(chǎn)設(shè)備的實際功能[1]。

2 在機(jī)械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用特點

2.1 生產(chǎn)效率高

將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用在現(xiàn)代機(jī)械的加工上，可以縮短機(jī)械加工所需時間，進(jìn)而提高生產(chǎn)效率。同時，在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用期間，還可以進(jìn)行多項其他流程。相比于傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)，由于加工過程操作步驟較多，需要在最后一道工序完成之后才能進(jìn)行機(jī)械的再配置。而在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用之下，能實現(xiàn)在同一裝夾件中進(jìn)行多種操作，從而有效減少了加工所用時間，提高了對復(fù)雜零件加工的效率。此外，在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用下，還能進(jìn)行復(fù)雜、加工難度高的零件進(jìn)行批量生產(chǎn)，同時，可保障零件具有較高的精準(zhǔn)度，因此，在機(jī)械的加工中，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)能提高生產(chǎn)效率。

2.2 智能化程度高

與傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)對比，數(shù)控技術(shù)擁有較高的智能化優(yōu)勢。具體可在加工過程中體現(xiàn)出來。例如：對于機(jī)械生產(chǎn)的工時進(jìn)行設(shè)置時，傳統(tǒng)的設(shè)置方法是根據(jù)經(jīng)驗或者某一固定參數(shù)來設(shè)置。不能確保數(shù)值的準(zhǔn)確性，同時操作流程繁瑣，而在數(shù)控技術(shù)下，可以對生產(chǎn)過程涉及到的各種變量智能設(shè)置，從而使操作的流程簡化，提高生產(chǎn)的準(zhǔn)確度。以往的機(jī)械制造上，使用人工設(shè)置編程程序，導(dǎo)致變量與編程二者關(guān)系繁雜，不利于充分發(fā)揮機(jī)床的生產(chǎn)能力。在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用下，能充分挖掘機(jī)床的生產(chǎn)能力，還實現(xiàn)了機(jī)械生產(chǎn)過程的數(shù)字化，提高了生產(chǎn)的自動化水平。此外，可根據(jù)機(jī)械生產(chǎn)過程的實際情況和需求，對計算機(jī)的編程合理調(diào)整。當(dāng)前我國在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用水平上已經(jīng)有了較大程度的發(fā)展，與此同時，在人工智能的應(yīng)用下，促進(jìn)了數(shù)控技術(shù)的智能化程度進(jìn)一步提高[2]。

3 在機(jī)械加工中數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用意義

3.1 提高了機(jī)床的控制力

在機(jī)械的加工過程中，機(jī)床設(shè)備的控制力對其有重要影響。關(guān)注機(jī)床設(shè)備性能，以及對其的控制能力，可充分利用機(jī)床進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用不但能促進(jìn)機(jī)械加工行業(yè)實現(xiàn)自動化的發(fā)展目標(biāo)，還能提高加工效率，最大限度挖掘機(jī)床功能，提高機(jī)械生產(chǎn)質(zhì)量，提高生產(chǎn)效益。同時，在機(jī)械的加工業(yè)的發(fā)展過程中，不斷提高數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用水平，可實現(xiàn)機(jī)床設(shè)備在操作上的簡化，從而提高其工作效率，使機(jī)床更高效的進(jìn)行機(jī)械加工生產(chǎn)工作。

3.2 促進(jìn)制造行業(yè)的發(fā)展

數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，利于提高機(jī)械加工的水平，促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用在機(jī)械加工過程，可為加工提供技術(shù)保障，提高機(jī)械加工效率，生產(chǎn)出更多口精密的零件，促進(jìn)制造行業(yè)的發(fā)展。例如：在汽車的零件生產(chǎn)中，使用數(shù)控技術(shù)，在機(jī)床的高速生產(chǎn)下，快速生產(chǎn)出各種汽車零件，同時可保障零件質(zhì)量，加速了汽車制造行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程。因此，應(yīng)不斷提高數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用水平，促進(jìn)更多制造行業(yè)的發(fā)展。

4 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的運用

4.1 各種機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用

在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用過程中，其核心技術(shù)是在各種工業(yè)的機(jī)械生產(chǎn)中，使用計算機(jī)進(jìn)行編程，完成生產(chǎn)工作。編程過后的計算機(jī)，能夠?qū)ιa(chǎn)設(shè)備進(jìn)行控制，讓設(shè)備在特定環(huán)境下，獨自進(jìn)行生產(chǎn)工作。如：在生產(chǎn)服裝時，除特別精細(xì)的環(huán)節(jié)外，都可實現(xiàn)集中的打版和生產(chǎn)，可在計算機(jī)的程序中編入某種版型服裝的生產(chǎn)程序，就可實現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn)。再如：礦產(chǎn)行業(yè)的生產(chǎn)中，通產(chǎn)存在相對危險的生產(chǎn)區(qū)域，此時，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行機(jī)械生產(chǎn)，可降低生產(chǎn)人員的危險性，進(jìn)而保障生產(chǎn)安全。再如：在采煤機(jī)中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，可提高其切割速度以及質(zhì)量，在一定程度上提高了生產(chǎn)效率，同時降低了能源消耗，提高在煤礦開采過程中的精準(zhǔn)度和密封性。因此，其在采煤機(jī)械生產(chǎn)中的應(yīng)用，可提高機(jī)械的工作效率，促進(jìn)我國礦產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展。

4.2 工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)在工業(yè)的生產(chǎn)中有重要的應(yīng)用，如：在工業(yè)機(jī)器人的生產(chǎn)方面，由于其主要由驅(qū)動、控制、執(zhí)行等單元構(gòu)成，并且可協(xié)助人類的各種生產(chǎn)活動，還可代替人類從事復(fù)雜環(huán)境下的生產(chǎn)活動，做人類難以完成的工作。例如：工業(yè)機(jī)器人中應(yīng)用人工智能技術(shù)，實現(xiàn)代替人類進(jìn)行搬運以及抓取等工作。在工業(yè)的生產(chǎn)中使用數(shù)控技術(shù)，可不斷改進(jìn)人們的勞動環(huán)境，并且提高生產(chǎn)質(zhì)量，最重要的是保障生產(chǎn)人員的安全。此外，在工業(yè)生產(chǎn)過程中，在對系統(tǒng)進(jìn)行編程時，要編入預(yù)想操作，解決生產(chǎn)過程中可能出現(xiàn)的問題;還應(yīng)編入同步檢測程序，可對生產(chǎn)過程中存在的異常和故障進(jìn)行檢測，這樣既可提高程序執(zhí)行效率，還能保障工業(yè)生產(chǎn)的順利進(jìn)行。

4.3 航空業(yè)的應(yīng)用

我國的航空業(yè)當(dāng)前處于發(fā)展階段，因此，對于該域中機(jī)械的加工水平要求較高，同時還要保障各個零件的質(zhì)量和精準(zhǔn)度。在航空業(yè)的機(jī)械零件加工中，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，可有效提高各種機(jī)械零件的質(zhì)量。由于使用傳統(tǒng)的加工技術(shù)，不但不能保障零件的加工質(zhì)量以及效率，零件加工過程也不集中，因此出現(xiàn)誤差的概率較高，導(dǎo)致后期在裝配時，產(chǎn)生不同種類的問題。在航空零件的生產(chǎn)中，使用數(shù)控技術(shù)可完成零件的設(shè)計以及加工等多種工作，同時在生產(chǎn)過程中，還能實現(xiàn)不同零件的批量生產(chǎn)，提高零件生產(chǎn)效率的同時，提高其質(zhì)量和準(zhǔn)確度，確保后期安裝工作順利進(jìn)行，促進(jìn)航空領(lǐng)域各種產(chǎn)品的質(zhì)量不斷提高，進(jìn)而促進(jìn)制造行業(yè)的發(fā)展。

4.4 機(jī)床加工中的應(yīng)用

數(shù)控機(jī)床在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域中是重要的部分，其促進(jìn)了機(jī)械加工向機(jī)電一體化方向發(fā)展。在傳統(tǒng)的機(jī)床設(shè)備中，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，可提高機(jī)床的操作性能以及準(zhǔn)確性能，促進(jìn)機(jī)械加工的整個過程更加高效、便捷。數(shù)控機(jī)床在使用時有很多優(yōu)點，如：在機(jī)械的加工過程減少了人工操作步驟，僅在刀具、毛坯等需要更換的環(huán)節(jié)需要人工完成，從而減少了人力資源的使用，減輕生產(chǎn)者的勞動強度，提高生產(chǎn)效率及質(zhì)量。當(dāng)前在各行業(yè)的機(jī)械加工方面使用的都是數(shù)控機(jī)床，其不但可解決傳統(tǒng)機(jī)床人工操作頻繁的問題，還能提高生產(chǎn)過程的安全性，提高生產(chǎn)效率，進(jìn)而提高制造企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

4.5 汽車行業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

最近幾年來，我國的汽車制造行業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展，特別新能源汽車的出現(xiàn)，促進(jìn)汽車行業(yè)有了巨大的飛躍。在這種背景下，對汽車零件的質(zhì)量需求更加嚴(yán)格，同時汽車零件本身結(jié)復(fù)雜，在加工過程存在一定難度，傳統(tǒng)汽車零件的加工方式不能很好的確保零件質(zhì)量。而在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用下，能讓零件的制造滿足行業(yè)的實際需要，提高零件生產(chǎn)質(zhì)量和精準(zhǔn)度，同時提高了生產(chǎn)效率，使汽車的使用性能有進(jìn)一步提高。在數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展的過程中，在汽車行業(yè)零件加工方面引入了虛擬和柔性等加工技術(shù)，使機(jī)械加工的質(zhì)量及效率有更大的提高，為汽車的設(shè)計以及技術(shù)的改良奠定了基礎(chǔ)。

4.6 軍事工業(yè)中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)在軍事工業(yè)中有重要應(yīng)用，由于軍事武器的制作上對精確度的要求較高，任何一點微小的誤差都肯能造成嚴(yán)重的影響，傳統(tǒng)的數(shù)控技術(shù)，在軍事機(jī)械的生產(chǎn)中，很多的生產(chǎn)步驟是通過手工的制造的，不但生產(chǎn)效率低，而且不能得到質(zhì)量保證，在數(shù)控技術(shù)的快速發(fā)展之下，各種軍事制造設(shè)備也逐漸完善，在軍事機(jī)械的制造上，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)，提高了制造的精準(zhǔn)度，提高了軍事武器的使用性能，促進(jìn)了我國軍事工業(yè)的快速發(fā)展[3-4]。

5 結(jié)語

綜上所述，在機(jī)械加工過程中，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)已逐漸成為機(jī)械生產(chǎn)的重要方式，其不但能保證機(jī)械的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，還能促進(jìn)各個領(lǐng)域的發(fā)展，進(jìn)而為生產(chǎn)企業(yè)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟(jì)效益。因此，在未來的發(fā)展中，應(yīng)將數(shù)控技術(shù)更好的應(yīng)用，并對技術(shù)不斷優(yōu)化，促進(jìn)各個領(lǐng)域的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1] 肖峰.數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用與發(fā)展淺析[J].山東工業(yè)技術(shù)，2019（01）：13.

[2] 鄭龍.機(jī)械加工技術(shù)中數(shù)控加工的應(yīng)用策略研究[J].時代農(nóng)機(jī)，2018（11）：48+50.

[3] 王海軍.淺談數(shù)控加工在機(jī)械加工技術(shù)中的具體應(yīng)用[J].內(nèi)燃機(jī)與配件，2018（16）：98-99.

[4] 盛湘.淺談數(shù)控技術(shù)在現(xiàn)代機(jī)械化制造中的應(yīng)用及發(fā)展前景[J].科技資訊，2018，16（21）：88+90.