數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的運(yùn)用分析

李雄偉

（延安職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 延安 716000）

對機(jī)械加工技術(shù)進(jìn)行數(shù)控技術(shù)應(yīng)用，并提高機(jī)械加工技術(shù)的水平，是每個研發(fā)數(shù)控技術(shù)機(jī)構(gòu)的最主要的工作，這項(xiàng)技術(shù)對工作的嚴(yán)密性要求較高，需要具備極強(qiáng)的責(zé)任心。對于機(jī)械加工技術(shù)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)來說，國家已經(jīng)出臺的相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范。因此，明確安全體系、質(zhì)量水平，對于提高機(jī)械加工水平有著重要的作用。

1 機(jī)械加工技術(shù)中數(shù)控應(yīng)用的方法

合理地利用數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用，首先需要保證數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備加工技術(shù)的過程可以提高設(shè)備的運(yùn)作效率，有效地提高生產(chǎn)能力。如果數(shù)控技術(shù)的各項(xiàng)_技術(shù)指標(biāo)與數(shù)據(jù)內(nèi)容缺乏準(zhǔn)確性、完整性，在這樣的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)上是無法保證機(jī)械技術(shù)生產(chǎn)能力提高的。目前，傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)應(yīng)用數(shù)控技術(shù)的手段最有效的就是利用TOFD，通過這樣的數(shù)控技術(shù)方式，對提高數(shù)控技術(shù)的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與可利用性都得到了提升，在生產(chǎn)的過程中都發(fā)揮著重要的作用。

從表1 中可以看出，傳統(tǒng)機(jī)械設(shè)備生產(chǎn)零件損壞數(shù)量明顯高于數(shù)控技術(shù)設(shè)備生產(chǎn)零件的損壞數(shù)量。因此，將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械加工技術(shù)中，可以明顯提高機(jī)械加工的技術(shù)質(zhì)量。

表1 生產(chǎn)零件損壞數(shù)量對比

因此，數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械加工技術(shù)中，對于機(jī)械加工技術(shù)的操作人員來說既是機(jī)遇也是一種挑戰(zhàn)。同時，沒有任何一種數(shù)控技術(shù)可以適用于全部機(jī)械加工技術(shù)中，這就要求相關(guān)的操作人員需要掌握不同的數(shù)控技術(shù)方法，從而保證數(shù)控技術(shù)的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)性，提高機(jī)械加工技術(shù)水平。

2 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的運(yùn)用

2.1 數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)的應(yīng)用日常檢查功能

（1）需要主動對機(jī)械加工設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)情況進(jìn)行維修檢查。在維修保養(yǎng)的過程中，對機(jī)械設(shè)備可能發(fā)生的故障以及操作安全隱患及時上報，采取合理的維修保養(yǎng)方式，延長機(jī)械設(shè)備的使用壽命，有效地防止發(fā)生故障的可能性，提高設(shè)備的性能。

（2）對機(jī)械設(shè)備的壽命周期進(jìn)行全面的評估檢查。任何一個機(jī)械加工設(shè)備的使用壽命都有限，需要進(jìn)行科學(xué)合理的評估。如果機(jī)械加工設(shè)備的使用周期與維修保養(yǎng)的費(fèi)用不成正比，就需要對設(shè)備進(jìn)行淘汰，采用全新的機(jī)械加工設(shè)備，更好地應(yīng)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)。

（3）以可靠性為中心的檢修。這種檢查與維修的方式最早起源于美國，可以用最低生產(chǎn)成本實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的可靠維修，目前這種檢查與維修的方式還沒有在我國水力發(fā)電廠中廣泛地應(yīng)用，可以倡導(dǎo)這種方式，有效地降低生產(chǎn)的投入。

2.2 數(shù)據(jù)信息采集功能

數(shù)據(jù)信息采集功能實(shí)現(xiàn)了計算機(jī)與測量控制單位的通訊，通過通訊的連接完善了對監(jiān)測數(shù)據(jù)的信息采集工作。包括MCU 自檢、參數(shù)設(shè)置、單點(diǎn)測量、巡回測量、定時測量。

（1）MCU 自檢。通過計算機(jī)與MCU 之間建立了通訊聯(lián)系，讓MCU 可以實(shí)現(xiàn)自我檢測，將監(jiān)測的結(jié)果反饋給計算機(jī)，讓操作人員對MCU 進(jìn)行遠(yuǎn)程的信息準(zhǔn)短，自檢的內(nèi)容包括對通訊、溫度、電壓等多項(xiàng)內(nèi)容的監(jiān)測。

（2）參數(shù)設(shè)置。在MCU 正常工作之前，根據(jù)機(jī)械加工技術(shù)的具體情況通常對內(nèi)容與通訊速率與系統(tǒng)時間等多內(nèi)容的監(jiān)測。

（3）單點(diǎn)監(jiān)測與巡回測量通過對某個監(jiān)測點(diǎn)進(jìn)行測量或者多個測量點(diǎn)進(jìn)行測量，對相關(guān)的壓力、頻率以及溫度等多個內(nèi)容進(jìn)行測量，把測量的數(shù)據(jù)存儲在計算機(jī)中。

（4）定時測量。采取定時測量的方式，計算出測量的信息，按不同的儀器類型對測量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類的存儲，測量的數(shù)據(jù)可以采取計算機(jī)自動取數(shù)或者人工取數(shù)的方式。

3 數(shù)控技術(shù)在不同機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中有著廣泛的應(yīng)用，數(shù)控技術(shù)作為全新的工業(yè)生產(chǎn)技術(shù)，在機(jī)械加工行業(yè)中有著不同的應(yīng)用形式。

3.1 在車床與自動化管理中的應(yīng)用

傳統(tǒng)的機(jī)床與車床主要是通過機(jī)械的原理將車床與機(jī)床每個零件聯(lián)系起來，進(jìn)行一些簡單的機(jī)械加工，通過數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用可以進(jìn)行計算機(jī)編程，實(shí)現(xiàn)對機(jī)床與車床每個部件的統(tǒng)一化的管理，讓機(jī)械加工實(shí)現(xiàn)了自動化的過程。在加工的過程中，對每個零部件進(jìn)行數(shù)字化的管理，實(shí)現(xiàn)機(jī)械加工的自動化管理。主要控制元件都是通過電子計算機(jī)等一些電子設(shè)備的運(yùn)作來實(shí)現(xiàn)的，通過數(shù)字與字母進(jìn)行數(shù)字編程，撰寫程序，讓車床與機(jī)床的車刀可以完成不同的切割方式，從而更加精準(zhǔn)地完成控制與生產(chǎn)。現(xiàn)階段，我國已經(jīng)引入了大批的數(shù)控自動化機(jī)床與車床，機(jī)械加工技術(shù)得到了明顯提升，提高了零件的加工效率，提高了加工質(zhì)量。

3.2 在機(jī)械生產(chǎn)中的運(yùn)用

在數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備中，通過計算機(jī)進(jìn)程數(shù)據(jù)變成完成生產(chǎn)設(shè)備的設(shè)定。編程后可以對生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行有效控制，在特定的環(huán)境下，可以進(jìn)行自動化生產(chǎn)。例如，服裝生產(chǎn)過程中，除了特殊的環(huán)節(jié)，都可以通過數(shù)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)集中生產(chǎn)，在計算機(jī)進(jìn)行編程不同版型的服裝生產(chǎn)程序，就可以實(shí)現(xiàn)自動化規(guī)?；纳a(chǎn)。

3.3 在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

數(shù)控技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)活動中也有著很強(qiáng)的應(yīng)用性。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)的過程中，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用不僅停留在機(jī)械加工的車床與機(jī)床加工工業(yè)自動化生產(chǎn)的過程中，還實(shí)現(xiàn)了以機(jī)器人代替人力的方式進(jìn)行操作與生產(chǎn)。例如，工業(yè)生產(chǎn)機(jī)器人主要是通過驅(qū)動、控制、執(zhí)行裝置所構(gòu)成的，可以替代人類從事各種復(fù)雜環(huán)境下的生產(chǎn)工作，許多人類難以完成的工作都可以實(shí)現(xiàn)工業(yè)機(jī)器人進(jìn)行生產(chǎn)。在工業(yè)生產(chǎn)中使用數(shù)控技術(shù)可以改善人類的勞動環(huán)境，提高生產(chǎn)質(zhì)量，更可以保證生產(chǎn)人員的人身安全。其次，一些加工生產(chǎn)的操作危險性比較大，可能會對操作人員的人身安全造成威脅；此外，對于一些比較精密的零件加工無法實(shí)現(xiàn)人工操作，計算機(jī)的芯片等這些都可以通過數(shù)控加工技術(shù)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)，提高零件精度。通過數(shù)控技術(shù)進(jìn)行遠(yuǎn)程的編程與控制，就可以避免危險操作的同時對精密零件進(jìn)行精準(zhǔn)加工。

3.4 在成品工藝加工中的應(yīng)用

傳統(tǒng)成品工藝加工的方式主要包括鑄造、焊接、冷鍛、擠壓、沖壓等。特別是在沖壓的過程中，傳統(tǒng)的機(jī)械加工技術(shù)需要對零件進(jìn)行調(diào)試與裝配，增加了加工的過程所耗費(fèi)的時間，加工精度也難以保證。此外，成品在加工的過程中對模型的要求比較高，傳統(tǒng)的機(jī)械加工方式經(jīng)常會對零部件進(jìn)行拆卸。因此，模型的使用壽命會降低。因此，合理地利用數(shù)控技術(shù)可以減少零部件的裝配時間，增加模型的使用壽命，通過數(shù)控技術(shù)形成完整的生產(chǎn)流水線，減少工作時間，提高了生產(chǎn)效率。

3.5 汽車行業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用

近年來，我國汽車制造行業(yè)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展與進(jìn)步。特別是新能源汽車的出現(xiàn)，讓我國汽車行業(yè)的發(fā)展更是得到了質(zhì)的飛躍。在這樣的背景下，對汽車零件的質(zhì)量要求更加嚴(yán)格，汽車的零件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在生產(chǎn)加工的過程中存在一定的難度，傳統(tǒng)的零件生產(chǎn)方式無法保證零件質(zhì)量。在數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用下，可以提高零件的生產(chǎn)質(zhì)量與精準(zhǔn)度，提高生產(chǎn)效率，讓我國企業(yè)進(jìn)一步地發(fā)展與提高。

4 結(jié)語

總而言之，數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械加工技術(shù)的過程中，對質(zhì)量管理體系的完善與建立，對提升數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的準(zhǔn)確性有著重要的作用。在具體的應(yīng)用過程中，也需要提高相關(guān)操作人員的責(zé)任意識，更好地將數(shù)控技術(shù)應(yīng)用于機(jī)械加工技術(shù)中，提高生產(chǎn)能力，提升機(jī)械加工技術(shù)水平，更好地為機(jī)械生產(chǎn)服務(wù)。