數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的運(yùn)用

范 艷

（曲靖市麒麟職業(yè)技術(shù)學(xué)校，云南曲靖 655000）

0 引言

國(guó)內(nèi)的機(jī)械制造自動(dòng)化具有較長(zhǎng)的發(fā)展歷程，其中數(shù)控技術(shù)在機(jī)械自動(dòng)化發(fā)展中占據(jù)重要位置，隨著現(xiàn)代化科技的發(fā)展，數(shù)控技術(shù)在工業(yè)發(fā)展中逐漸顯示其優(yōu)勢(shì)，滿足機(jī)械現(xiàn)代化發(fā)展。尤其是當(dāng)前數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，與計(jì)算機(jī)技術(shù)、傳感技術(shù)等一同拓寬應(yīng)用空間和領(lǐng)域，對(duì)機(jī)械自動(dòng)化的發(fā)展起到極大的推動(dòng)作用[1]。結(jié)合實(shí)際工作，對(duì)數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的發(fā)展應(yīng)用起到進(jìn)一步推動(dòng)作用，是目前應(yīng)當(dāng)探討的重點(diǎn)，也是教學(xué)中的關(guān)鍵。

1 數(shù)控技術(shù)概述

數(shù)控技術(shù)是在現(xiàn)有的機(jī)械制造技術(shù)過程中，通過運(yùn)用數(shù)控技術(shù)，推動(dòng)工業(yè)制造技術(shù)智能化的發(fā)展。數(shù)控技術(shù)包含大量的機(jī)床加工技術(shù)和數(shù)控技術(shù)，在實(shí)際操作中，其實(shí)踐性強(qiáng)，并在發(fā)展的過程中取得極大的進(jìn)步。在利用智能化技術(shù)對(duì)生產(chǎn)成本進(jìn)行控制時(shí)，需要結(jié)合數(shù)控處理的相關(guān)要求，從而實(shí)現(xiàn)更好的加工技術(shù)[2]。

數(shù)控技術(shù)是自動(dòng)化機(jī)械發(fā)展的一項(xiàng)重要技術(shù)，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)能夠有效提升機(jī)械企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)實(shí)力，該項(xiàng)技術(shù)還具備多種不同的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。有效性是主要優(yōu)勢(shì)之一，傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)中制造的模式相對(duì)單一，且生產(chǎn)效率也低，所生產(chǎn)的零件質(zhì)量較低，數(shù)控技術(shù)能夠提高機(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)的效率；安全性主要表現(xiàn)在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用使員工生產(chǎn)上更具安全性，機(jī)械制造自動(dòng)化的模式較為復(fù)雜，工業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境也相當(dāng)惡劣，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用能夠減少員工的勞動(dòng)強(qiáng)度，保證員工的安全性，降低企業(yè)生產(chǎn)成本的同時(shí)，提升員工進(jìn)行工藝制造時(shí)的操作安全性，通過數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，工人在進(jìn)行作業(yè)時(shí)更加簡(jiǎn)便快捷，簡(jiǎn)化許多相關(guān)的操作，能夠?qū)崿F(xiàn)更科學(xué)的生產(chǎn)，從產(chǎn)品生產(chǎn)方面來說，大幅降低產(chǎn)品生產(chǎn)的出錯(cuò)率；而經(jīng)濟(jì)性的表現(xiàn)在于，數(shù)控技術(shù)解放了人工生產(chǎn)力，減少人員的支出，企業(yè)減少應(yīng)有的投資，從另一方面增強(qiáng)生產(chǎn)力，經(jīng)濟(jì)效益得到不同程度的提升，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)性的發(fā)展[3]。

2 機(jī)械制造自動(dòng)化行業(yè)的現(xiàn)狀

機(jī)械制造行業(yè)的發(fā)展歷程久遠(yuǎn)，制造的流程也相當(dāng)復(fù)雜，包括原材料選材、產(chǎn)品加工、機(jī)械配置，以及貨物運(yùn)輸和設(shè)備調(diào)試等眾多流程，因此整個(gè)產(chǎn)業(yè)在發(fā)展早期相對(duì)緩慢，加上受到各種技術(shù)的阻礙，自動(dòng)化加工技術(shù)發(fā)展緩慢。進(jìn)入21 世紀(jì)后，隨著制造行業(yè)的不斷發(fā)展，國(guó)內(nèi)的機(jī)械制造業(yè)生產(chǎn)水平得到顯著的提升，生產(chǎn)規(guī)模也在不斷持續(xù)的擴(kuò)大，然而由于國(guó)內(nèi)對(duì)于機(jī)械制造的核心技術(shù)掌握的較少，且擁有的獨(dú)立自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)不多，生產(chǎn)的產(chǎn)品大多為中低端產(chǎn)品，即便是某些品牌已經(jīng)做到國(guó)際化銷售和生產(chǎn)，但同樣是依靠從國(guó)外進(jìn)口的核心和技術(shù)，加上國(guó)內(nèi)較低的勞動(dòng)力實(shí)現(xiàn)組裝和銷售[4]。如何提高國(guó)內(nèi)機(jī)械制造自動(dòng)化的技術(shù)水平和創(chuàng)新能力是目前的重點(diǎn)，隨著數(shù)控技術(shù)的引進(jìn)和發(fā)展，以及對(duì)機(jī)械行業(yè)的重視，在制造行業(yè)中開始突破多項(xiàng)核心技術(shù)，逐漸從傳統(tǒng)行業(yè)的發(fā)展過渡到機(jī)械自動(dòng)化，并依靠自主研發(fā)的技術(shù)設(shè)備完成高精度和高速度的產(chǎn)品加工，通過應(yīng)用數(shù)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的自動(dòng)化，大大降低企業(yè)生產(chǎn)的成本，提高生產(chǎn)質(zhì)量的同時(shí)加快生產(chǎn)速度[5]。

3 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中的運(yùn)用

3.1 在工業(yè)領(lǐng)域中的運(yùn)用

機(jī)械制造行業(yè)中，安全生產(chǎn)是行業(yè)發(fā)展最重要的指標(biāo)之一，尤其是針對(duì)操作員工的安全，在作業(yè)時(shí)，保證工人的生產(chǎn)過程安全性，并加強(qiáng)安全生產(chǎn)技術(shù)是重點(diǎn)和關(guān)鍵，將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)制造領(lǐng)域中，更好的實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)安全性，更高效率地完成工業(yè)制造系統(tǒng)工程。流水線作業(yè)是工業(yè)領(lǐng)域制造行業(yè)中相當(dāng)重要且較難把握的環(huán)節(jié)，因此工人的積極性和效率不高，利用自動(dòng)化技術(shù)則能夠很好的勝任此項(xiàng)工作，且提升質(zhì)量和效率[6]。將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)領(lǐng)域中，既能保證生產(chǎn)的安全性，又能提升工作效率。然而，傳統(tǒng)的流水線作業(yè)已形成相對(duì)固化的局面，利用數(shù)控技術(shù)能降低人工成本的同時(shí)，也能更好的提升產(chǎn)品質(zhì)量，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用能幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)更加精準(zhǔn)、規(guī)范的技術(shù)操作。

3.2 在航空工業(yè)中的運(yùn)用

數(shù)控技術(shù)在航空工業(yè)領(lǐng)域中得到快速發(fā)展和應(yīng)用，隨著現(xiàn)代化行業(yè)的不斷發(fā)展和激烈競(jìng)爭(zhēng)，航空工業(yè)制造已成為重點(diǎn)關(guān)注行業(yè)，相較于其他行業(yè)而言，航空工業(yè)是制造企業(yè)中科技含量最高的行業(yè)，在該行業(yè)的發(fā)展中，運(yùn)用的新材料多，這些材料都具備剛性好、韌性好等優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)[7]。傳統(tǒng)制造工藝中，對(duì)材料的應(yīng)用效果大多不夠理想，材料質(zhì)量達(dá)不到好的效果，因此對(duì)于工藝的要求就更高。在航空工業(yè)的生產(chǎn)中，對(duì)于工業(yè)零部件的制造有更高的要求，要求能夠同時(shí)具備高速、高精度和高柔韌性等特點(diǎn)，將數(shù)控技術(shù)運(yùn)用到航空工業(yè)中，能夠有效降低航空制造中對(duì)人力、物力等資源的需求，更好地推動(dòng)航天事業(yè)發(fā)展。

3.3 在汽車工業(yè)中的運(yùn)用

交通事業(yè)的發(fā)展是目前國(guó)家重點(diǎn)發(fā)展行業(yè)之一，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平的提升，該行業(yè)呈現(xiàn)出更加迅猛的發(fā)展形勢(shì)。汽車作為交通行業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，對(duì)人們的生活質(zhì)量提升起到相當(dāng)重要的作用。在進(jìn)行機(jī)械制造時(shí)，對(duì)于汽車零部件加工技術(shù)也有更高的要求。將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于汽車零部件的制造加工中，對(duì)復(fù)雜零部件的制造起到積極的促進(jìn)作用，同時(shí)也增強(qiáng)汽車制造行業(yè)的國(guó)際地位。在傳統(tǒng)汽車零部件的生產(chǎn)中，規(guī)模和生產(chǎn)效益較為單一，將數(shù)控技術(shù)運(yùn)用到汽車工業(yè)制造中，能夠使得零部件的加工質(zhì)量及效率得到大幅度的提升，形成低成本、高質(zhì)量生產(chǎn)、小規(guī)模的制造優(yōu)勢(shì)，在滿足現(xiàn)代化汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的同時(shí)，也最大程度的節(jié)省企業(yè)的資源[8]。汽車制造行業(yè)的更新離不開數(shù)控技術(shù)，例如在汽車制造中使用到多種虛擬制造、集成技術(shù)等都推動(dòng)了汽車工業(yè)的發(fā)展。

3.4 在機(jī)床設(shè)備制造中的運(yùn)用

機(jī)床設(shè)備制造中運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)是常見的一種方式，在現(xiàn)代化機(jī)械加工的要求中，要滿足機(jī)電一體化要求，產(chǎn)品則必須具備不同的優(yōu)勢(shì)，將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用到機(jī)床制造中，能夠不斷提升機(jī)床的控制能力。在機(jī)床設(shè)計(jì)中，大多工藝都是相當(dāng)復(fù)雜的。數(shù)控技術(shù)能夠有效記錄作業(yè)時(shí)的位置，提高操作性能，通過數(shù)控編程控制機(jī)床實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工，通過刀庫(kù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)換刀，有些還可以更換銑頭和更換工作臺(tái)。數(shù)控機(jī)床能自動(dòng)高效率加工出所需要的零件。例如使用機(jī)床設(shè)備加工凸輪軸，傳統(tǒng)的加工方法需要?jiǎng)澗€后在普通機(jī)床上先銑一個(gè)面再轉(zhuǎn)一個(gè)面，然后利用機(jī)床，磨出凸輪的外形，整個(gè)加工程序復(fù)雜，運(yùn)用數(shù)控技術(shù)后，采用立式加工，整個(gè)過程變得簡(jiǎn)單且具備安全性，只需在數(shù)控機(jī)床上編寫好的加工程序，數(shù)控機(jī)床按照程序進(jìn)行自動(dòng)化加工，減少人力成本和時(shí)間成本，簡(jiǎn)化流程，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)床設(shè)備的高效運(yùn)轉(zhuǎn)[9-10]。

4 結(jié)語(yǔ)

數(shù)控技術(shù)在各個(gè)行業(yè)中的應(yīng)用都有著不可替代的地位，加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展創(chuàng)新，不僅能夠顯著提升機(jī)械加工生產(chǎn)效率，減少人力成本和生產(chǎn)成本，還能大幅度提升的產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量，在生產(chǎn)的過程中，減少事故的發(fā)生，保障工作人員的安全，推動(dòng)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造自動(dòng)化中應(yīng)用相當(dāng)廣泛，在不同領(lǐng)域中凸顯出不同的優(yōu)勢(shì)，因此，應(yīng)對(duì)數(shù)控技術(shù)進(jìn)行更為深入的探索和研究，挖掘數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)所在，并加強(qiáng)數(shù)控技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)機(jī)械制造自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。