數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械加工技術(shù)中的應(yīng)用

張思婉，劉艷賓

（鄭州鐵路職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州451460）

隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床數(shù)量不斷增加，如何發(fā)揮數(shù)控機(jī)床使用效率是人們追求的目標(biāo)。工件數(shù)控程序質(zhì)量是影響加工質(zhì)量的關(guān)鍵因素，數(shù)控編程是加工零件圖樣與工藝裝備條件等切削加工信息。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，數(shù)控機(jī)床加工范圍擴(kuò)展到復(fù)雜零件型腔，數(shù)控編程發(fā)展到圖形交互自動(dòng)編程。數(shù)控編程難以保證程序完全正確，存在切削路徑選擇不合理造成刀具壽命縮減、編程中忽略加工環(huán)境的約束、刀具運(yùn)動(dòng)軌跡錯(cuò)誤導(dǎo)致工件出現(xiàn)過切等問題，數(shù)控程序加工前需進(jìn)行有效檢驗(yàn)。數(shù)控技術(shù)應(yīng)用對(duì)機(jī)械制造有很大幫助，推動(dòng)機(jī)械制造工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展。為保證中國(guó)機(jī)械制造行業(yè)有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，相關(guān)企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)數(shù)控技術(shù)的研究應(yīng)用，促進(jìn)數(shù)控技術(shù)的發(fā)展。

1 數(shù)控機(jī)械加工技術(shù)概述

數(shù)控技術(shù)是利用數(shù)字信息控制機(jī)械加工的技術(shù)，數(shù)控技術(shù)涉及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等內(nèi)容。數(shù)控技術(shù)是自動(dòng)控制技術(shù)組成的生產(chǎn)技術(shù)，通過研發(fā)數(shù)控加工系統(tǒng)，提高機(jī)械加工的效率。最初數(shù)控技術(shù)是利用數(shù)字化系統(tǒng)加工零件的手段，逐漸成為國(guó)家制造業(yè)發(fā)展標(biāo)志。數(shù)控技術(shù)使國(guó)家制造業(yè)產(chǎn)生巨大變化。數(shù)控加工技術(shù)憑借高效率優(yōu)勢(shì)，在加工方面具有很高的準(zhǔn)確性。

數(shù)控加工技術(shù)特點(diǎn)是速度快，相比傳統(tǒng)機(jī)械加工手段精度提高，可以檢索人工操作造成的誤差。數(shù)控加工技術(shù)不需人工操作，采用自動(dòng)化技術(shù)完成，減少很多煩瑣的人工工作。機(jī)械加工行業(yè)數(shù)控系統(tǒng)由PLC、數(shù)據(jù)輸入輸出設(shè)備等組成，數(shù)控系統(tǒng)分為軟件、硬件，通過選擇合適的加工程序完成加工。機(jī)械行業(yè)數(shù)控加工中，主控系統(tǒng)是特殊的計(jì)算機(jī)裝置，計(jì)算機(jī)裝置抗干擾性較強(qiáng)。應(yīng)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，需要由各控制單元對(duì)機(jī)床進(jìn)行控制，根據(jù)用戶指定程序?qū)?dǎo)軌等結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制。數(shù)控技術(shù)利用數(shù)字化信號(hào)對(duì)設(shè)備加工進(jìn)行控制，不需人工操作，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。通過使用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以設(shè)定相關(guān)程序，對(duì)加工流程進(jìn)行嚴(yán)格控制，提高加工質(zhì)量效率。

機(jī)械數(shù)控技術(shù)采用計(jì)算機(jī)技術(shù)取代硬件邏輯電路，促使操控系統(tǒng)具備處理運(yùn)算等功能，機(jī)械加工與數(shù)控技術(shù)融合，可以促進(jìn)機(jī)械制造業(yè)快速發(fā)展。數(shù)控加工技術(shù)具有很大優(yōu)勢(shì)，可以完成傳統(tǒng)加工技術(shù)難以完成的復(fù)雜零件。可以隨時(shí)更改系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置，提高產(chǎn)品加工效率質(zhì)量?？梢匝杆偌庸づ慨a(chǎn)品，提高工具管理水平。采用計(jì)算機(jī)技術(shù)可以使加工機(jī)械更高效，數(shù)控技術(shù)在機(jī)械加工中應(yīng)用是技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)。

2 機(jī)械加工中應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

機(jī)械加工數(shù)控技術(shù)是機(jī)械加工行業(yè)出現(xiàn)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)。應(yīng)用數(shù)控技術(shù)可以解決傳統(tǒng)加工中的問題。隨著社會(huì)的發(fā)展，許多企業(yè)開始開發(fā)符合市場(chǎng)需求的新技術(shù)，機(jī)械加工中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)具有重要意義。

傳統(tǒng)機(jī)械加工工作前需要根據(jù)設(shè)計(jì)加工圖紙進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，需要花費(fèi)設(shè)計(jì)人員大量時(shí)間。應(yīng)用數(shù)控技術(shù)后，傳統(tǒng)工藝設(shè)計(jì)等工作不需人為進(jìn)行，大大提高機(jī)械產(chǎn)品加工效率。數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用能提高生產(chǎn)設(shè)備加工質(zhì)量，只有發(fā)展數(shù)控技術(shù)才能促進(jìn)行業(yè)快速發(fā)展。當(dāng)前機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，隨著科技的迅速發(fā)展，管理方式呈現(xiàn)數(shù)字化特征，利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化控制，可以提高加工效率。當(dāng)前數(shù)控技術(shù)應(yīng)用中缺乏靈活性，由于系統(tǒng)調(diào)試要耗費(fèi)較長(zhǎng)時(shí)間，相關(guān)人員要求嚴(yán)格按照規(guī)范操作。中國(guó)數(shù)控加工技術(shù)水平有待提升，要求充分利用信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，提升機(jī)械加工水平質(zhì)量。

3 數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械加工中的應(yīng)用

數(shù)控加工技術(shù)在機(jī)械加工中應(yīng)用廣泛，涉及汽車機(jī)械加工等領(lǐng)域。數(shù)控機(jī)械加工應(yīng)用包括機(jī)械加工設(shè)備、零件檢測(cè)與生產(chǎn)等方面。中國(guó)航空事業(yè)處于穩(wěn)步發(fā)展階段，航空機(jī)械加工中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)能提高零件加工質(zhì)量。運(yùn)用數(shù)控技術(shù)進(jìn)行零件加工，可以提高航空產(chǎn)品質(zhì)量。

數(shù)控機(jī)床設(shè)備是數(shù)控機(jī)床技術(shù)應(yīng)用的重要產(chǎn)品，將數(shù)控技術(shù)融入傳統(tǒng)機(jī)床設(shè)備，可以提高加工精度。數(shù)控機(jī)床設(shè)備具有很多優(yōu)點(diǎn)，如加工中不需人工操作，僅在更換刀具等環(huán)節(jié)需人工操作。機(jī)械加工企業(yè)使用數(shù)控機(jī)床設(shè)備能夠提高工作效率。近年來中國(guó)汽車工業(yè)迅速發(fā)展，汽車零件具有精度要求高等特點(diǎn)。隨著數(shù)控技術(shù)的發(fā)展，汽車加工時(shí)引入虛擬加工技術(shù)，為汽車機(jī)械產(chǎn)品設(shè)計(jì)等工作提供便利。

機(jī)械加工設(shè)備是機(jī)械加工的重要部分，受到材質(zhì)、環(huán)境等各方面因素影響，機(jī)械加工設(shè)備運(yùn)行中出現(xiàn)故障會(huì)影響加工質(zhì)量。應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)可以減少設(shè)備故障發(fā)生率，提高機(jī)械加工設(shè)備運(yùn)行生產(chǎn)效率。加工設(shè)備出現(xiàn)故障后會(huì)傳輸給數(shù)控系統(tǒng)，系統(tǒng)進(jìn)行故障診斷。簡(jiǎn)單的故障不需人工解決，節(jié)省時(shí)間與人力成本，大大提高生產(chǎn)效率。相關(guān)人員可以提前編制程序放在數(shù)控系統(tǒng)中，結(jié)合數(shù)控加工技術(shù)編程作出自控，在機(jī)械加工設(shè)備中應(yīng)用數(shù)控技術(shù)能為生產(chǎn)帶來很大效益。

數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展成為工業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，機(jī)械生產(chǎn)中應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)，能增強(qiáng)機(jī)械加工抗干擾能力。零件檢測(cè)精度是需要考慮的重要問題。運(yùn)用數(shù)控加工技術(shù)能對(duì)零件裂紋趉高密度進(jìn)行檢測(cè)，對(duì)零件作出全面檢測(cè)，提供相關(guān)度優(yōu)化參考。

4 機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)的發(fā)展

目前應(yīng)用機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)時(shí)存在許多問題，主要包括程序編寫問題等。應(yīng)用機(jī)械數(shù)控加工技術(shù)時(shí)，要求相關(guān)人員重視程序編輯工作。要求編程人員具備較高的素養(yǎng)，強(qiáng)化對(duì)工作人員的教育培訓(xùn)，提高編程人員技術(shù)水平。采用大量數(shù)控機(jī)床進(jìn)行模擬演練，促使編程人員熟練掌握相關(guān)技術(shù)。編程人員要熟悉了解數(shù)控機(jī)床指令，在編寫程序時(shí)保障實(shí)用性，避免出現(xiàn)走空刀情況。

國(guó)內(nèi)數(shù)控機(jī)床加工技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，但實(shí)際應(yīng)用中受多方面因素影響，導(dǎo)致數(shù)控加工設(shè)備老化，不利于提升產(chǎn)品加工制造速度。需要強(qiáng)化對(duì)機(jī)械數(shù)控加工設(shè)備的管理，發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)問題后通知維護(hù)人員維修保養(yǎng)。機(jī)械數(shù)控加工設(shè)備要求差異較大，需要根據(jù)加工精度開展加工工作。為保障部件加工效率，需要通過換刀提高加工質(zhì)量。使用不合理刀具會(huì)影響加工精度，需要相關(guān)人員選擇正確的刀具，避免頻繁換刀浪費(fèi)時(shí)間。需注意刀具位置順序等問題，充分考慮影響加工效率的因素，保證零件的加工質(zhì)量。

針對(duì)數(shù)控機(jī)械加工中出現(xiàn)的問題，需完善人力資源管理模式，加強(qiáng)機(jī)床設(shè)備管理，合理選擇刀具種類等措施，提高數(shù)控機(jī)械加工效率。企業(yè)發(fā)展核心是人才，要加強(qiáng)人才的培養(yǎng)，為企業(yè)健康發(fā)展提供助力。數(shù)控加工對(duì)編程人員能力要求較高，需要企業(yè)重視對(duì)編程人員的培訓(xùn)，通過優(yōu)化工程人員知識(shí)結(jié)構(gòu)，不斷提高編程人員能力。維護(hù)機(jī)械數(shù)控加工設(shè)備時(shí)，相關(guān)工作人員要加強(qiáng)對(duì)數(shù)控設(shè)備的維護(hù)管理，降低維護(hù)管理成本。應(yīng)用數(shù)控加工技術(shù)時(shí)要合理選擇刀具，通過安裝有效刀具，提高產(chǎn)品加工質(zhì)量，不同刀具性能等方面存在很大差異，相關(guān)人員需結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行合理選擇。

機(jī)械數(shù)控加工發(fā)展需要提高自動(dòng)化水平，優(yōu)化資源配置，重視技術(shù)人才引進(jìn)。隨著數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用推廣，產(chǎn)品質(zhì)量得到很大提高。為使企業(yè)穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展，必須重視資源優(yōu)化配置。要加大對(duì)數(shù)控加工技術(shù)的創(chuàng)新，對(duì)現(xiàn)有機(jī)床設(shè)備進(jìn)行大力改造，使其運(yùn)行中體現(xiàn)科學(xué)性。要擴(kuò)大數(shù)控技術(shù)的機(jī)械制作范圍，零件生產(chǎn)要擴(kuò)展到汽車方面，推動(dòng)制造產(chǎn)業(yè)多樣化發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，人們的生活走向智能化，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以操作家電設(shè)備。數(shù)控技術(shù)要跟隨時(shí)代發(fā)展步伐，把機(jī)械制造各環(huán)節(jié)設(shè)置到系統(tǒng)中，通過調(diào)整代碼監(jiān)管制造，機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)自動(dòng)進(jìn)行報(bào)警檢測(cè)，提高技術(shù)智能化水平，提高生產(chǎn)效率。

運(yùn)用數(shù)控技術(shù)可不斷完善數(shù)控系統(tǒng)，提升機(jī)械制造精度，加強(qiáng)信息化建設(shè)。社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展推動(dòng)機(jī)械加工行業(yè)進(jìn)步，今后應(yīng)用數(shù)控技術(shù)時(shí)要提高技術(shù)精準(zhǔn)性，數(shù)控技術(shù)機(jī)械加工涉及多方面，只有更新傳統(tǒng)數(shù)控技術(shù)，更新先進(jìn)的數(shù)控加工平臺(tái)才能推動(dòng)機(jī)械行業(yè)發(fā)展。機(jī)械加工行業(yè)要加強(qiáng)信息化建設(shè)，提高機(jī)械加工行業(yè)數(shù)字化程度，推動(dòng)行業(yè)向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。