機械制造技術(shù)中數(shù)控技術(shù)的運用探討

熊淑秋，李海英

（江西工程學(xué)院，江西 新余 338000）

伴隨著中國經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)與時俱進，進一步探索更加現(xiàn)代化的機械制手段，以滿足不斷提升的現(xiàn)代市場需求?，F(xiàn)階段，數(shù)控技術(shù)已被初步應(yīng)用到機械制造業(yè)中，數(shù)控技術(shù)的引入使得機械制造業(yè)的整體水平大幅提升，一方面，其讓機械制造的生產(chǎn)效率得到了提高，另一方面，數(shù)控技術(shù)能夠更好地保證成品的質(zhì)量，降低了不良率，大大提高了機械制造的經(jīng)濟性。

1 數(shù)控技術(shù)概述及特點

數(shù)字控制加工技術(shù)簡稱為數(shù)控技術(shù)，該項技術(shù)是以計算機為基礎(chǔ)發(fā)展而來的，其通過計算機來實施指令操控，然后利用計算機設(shè)備對相關(guān)的指令信息進行發(fā)送，接收到指令后進行讀取，進而做出相應(yīng)的反應(yīng)，以此來達到機械加工的目的。相比于傳統(tǒng)機械加工，應(yīng)用數(shù)控技術(shù)能夠使機械工作效率得到很大程度的提升，這樣不僅降低了人工成本，還使機械作業(yè)的經(jīng)濟性得到了很大程度的提高。同時，數(shù)控技術(shù)還能夠使機械加工的過程中變得更加簡單，可以進一步推動機械加工的規(guī)范性和安全性，并且能夠使機械加工的精度得到巨大的提升，以此來減少機械加工成本。除此之外，數(shù)控技術(shù)是一項相對復(fù)雜的技術(shù)，涵蓋了各個領(lǐng)域的專業(yè)知識，其中涉及到了網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、機械制造技術(shù)、計算機科學(xué)技術(shù)等，所以，要想提高數(shù)控技術(shù)水平，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)積極提升自身的綜合專業(yè)水平，進而全面的發(fā)揮出數(shù)控技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用效果。

1.1 精度高

通過數(shù)控機床可以使產(chǎn)品加工的精度和質(zhì)量得到顯著提升。在機械制造當(dāng)中利用數(shù)控技術(shù)可以在產(chǎn)品加工時規(guī)加工工藝進行有效控制。在臨場應(yīng)變方面來說，數(shù)控機床雖然與人工還有一定差距，但是進行生產(chǎn)時卻有著相對更高的精細(xì)度。由于當(dāng)前我國的數(shù)控技術(shù)已經(jīng)趨于成熟，在加工前將相應(yīng)的參數(shù)設(shè)定好，就可以防止發(fā)生產(chǎn)品加工不精確的問題，以此來提高產(chǎn)品質(zhì)量。

1.2 智能化

對比傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用使加工過程中的各個方面變得智能化、便捷化。以往在加工特殊產(chǎn)品時候，由于機械參數(shù)的固定化，修改起來有很大的難度，一方面影響了生產(chǎn)效率，另一方面，也影響了產(chǎn)品的質(zhì)量。而數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用極大地降低了機械操作的難度，改善了以往的諸多問題，使生產(chǎn)效率大幅提高，因此，利用數(shù)控技術(shù)，讓機械加工更為智能化與自動化，是十分重要的。

1.3 高效性

數(shù)控加工技術(shù)可以實現(xiàn)多種指令的一次性使用，能夠滿足多道工序同時加工的需求，極大地提升了生產(chǎn)的高效性。此外,其模塊化的自動換刀還能極大地縮短操作時長和周期,提高操作效率，有利于企業(yè)的高效生產(chǎn)。

2 數(shù)控技術(shù)在機械制造業(yè)當(dāng)中的應(yīng)用分析

2.1 機床設(shè)備

機械制造行業(yè)的發(fā)展與設(shè)備的更新與完善有著密切的聯(lián)系，特別是我國科技水平的不斷提升，高科技、一體化的設(shè)備已經(jīng)成為了機械發(fā)展的主要方向。因此生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)當(dāng)積極引進先進的、功能性更強的集裝設(shè)備，以此來達到數(shù)字一體化控制的目的。計算機控制技術(shù)作為數(shù)控技術(shù)的核心與基礎(chǔ)，生產(chǎn)企業(yè)也應(yīng)當(dāng)有效掌握這一先進技術(shù)，使其能夠在機床生產(chǎn)當(dāng)中得到更加有效地應(yīng)用，進而提高企業(yè)的生產(chǎn)效率與經(jīng)濟效益。

2.2 工業(yè)生產(chǎn)

目前，針對工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)來說，一些工廠的生產(chǎn)環(huán)境比較惡劣，惡劣的工作環(huán)境會對人工操作、人為技術(shù)控制等帶來很多不良影響。例如化工廠，如不能保證一個良好的工作環(huán)境，很有可能為員工帶來極大的安全隱患。所以，為實現(xiàn)安全作業(yè)，一方面要努力改善工廠的環(huán)境，另一方面，可以使用機器人代替人為操作，這就需要數(shù)控技術(shù)的支持，使機器人可以高效地完成生產(chǎn)任務(wù)。再者，有些流水線的工作比較繁重，工作強度較大，如人工加工，則需要大量的人力，且很難保證作業(yè)質(zhì)量，這時如能很好地利用數(shù)控技術(shù)，使機器人代替真人操作相關(guān)工作，則一舉多得，極大地提高了生產(chǎn)效率。因此，如果能夠利用好數(shù)控技術(shù)，可以很大程度上提高工廠的工作效率、降低人力等方面的生產(chǎn)成本。再者，在數(shù)控作業(yè)中，機器人可以代替真人來操作一些比較困難的作業(yè)，一方面保證了作業(yè)的質(zhì)量，另一方面也解決了工作人員的安全問題。另外，數(shù)控技術(shù)常常是結(jié)合計算機來共同完成相關(guān)操作的，當(dāng)程序出現(xiàn)錯誤時，檢測系統(tǒng)也會把錯誤報告發(fā)送給計算機上，計算機則發(fā)出信號，此時操作人員要及時停止錯誤的機械加工，對系統(tǒng)進行調(diào)試，使機械恢復(fù)正常的運轉(zhuǎn)。

2.3 汽車工業(yè)方面

汽車工業(yè)的發(fā)展也得到了很迅猛的發(fā)展，在汽車工藝不斷進步和發(fā)展的過程中，汽車的零部件的加工技術(shù)也在不斷發(fā)展，同時需要一些更加精細(xì)的工件，才能制造出更好的汽車。同時汽車制造工藝是需要將高效率和高質(zhì)量結(jié)合起來的，所以數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展是十分必要的。傳統(tǒng)的工藝已經(jīng)不能滿足現(xiàn)實產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的需要，所以一定要運用數(shù)控技術(shù)來實現(xiàn)復(fù)雜零部件的加工和制造。經(jīng)過長久時間的發(fā)展和進步，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)在汽車制造工業(yè)等相關(guān)方面都得到了廣泛而又深入的應(yīng)用，意義非常重大。

2.4 在航天航空業(yè)的運用

航天航空工業(yè)的發(fā)展是我國重點關(guān)注的發(fā)展對象，這個行業(yè)涉及的信息技術(shù)非常高，科技先進所用材料極其嚴(yán)格，所以對一些零部件以及產(chǎn)品的質(zhì)量要求極其嚴(yán)格，甚至有些零部件的誤差只允許在微米間的誤差，而在加工處理這些材料時，假如使用傳統(tǒng)的機械制造或者人力制造會對產(chǎn)品的質(zhì)量方面有著很大的差異，經(jīng)常達不到最理想的效果，然而數(shù)控信息技術(shù)的加入大大緩解了這一工業(yè)的質(zhì)量問題，將所需材料的質(zhì)量達到了預(yù)期的效果，數(shù)控技術(shù)不僅在質(zhì)量上面有著明顯的作用，在制造時間上更有著傳統(tǒng)機械達不到的效率，大大縮減了制造過程，將制造與國家的發(fā)展提升到一定的程度上。

2.5 軍事工業(yè)中

對于軍事工業(yè)的產(chǎn)品生產(chǎn)與機械加工來說，不僅有著相對較高的精密度要求，還需要確保武器類設(shè)備的安全性，因此在產(chǎn)品生產(chǎn)過程中千萬不能馬虎大意，因此一定要通過數(shù)控技術(shù)來進行生產(chǎn)加工，以此來保證設(shè)備產(chǎn)品的質(zhì)量與安全性，避免發(fā)生設(shè)備失靈或者產(chǎn)品無法正常使用的問題，進而確保軍事活動的安全進行。另一方面，一旦軍事工業(yè)的武器機械遭到心懷不軌的人竊取，就會造成嚴(yán)重的社會危害，通過數(shù)控技術(shù)來實施機械化生產(chǎn)，能夠有效將工作人員與生產(chǎn)加工產(chǎn)品分離，進而防止發(fā)生竊取事件，有效保障我國軍事工業(yè)的相關(guān)技術(shù)與生產(chǎn)工藝安全。

3 提高數(shù)控加工技術(shù)水平的途徑

3.1 完善加工流程控制

為了能夠使機械加工的生產(chǎn)需求得到進一步滿足，就需要對加工流程控制進行不斷地完善。在進行零件加工以前，應(yīng)當(dāng)對數(shù)控設(shè)備、刀具、夾具等相關(guān)設(shè)備進行相應(yīng)的檢查與調(diào)試，以此來解決機械數(shù)控設(shè)備的加工質(zhì)量影響因素，降低加工精度的控制風(fēng)險，進而有效降低整體的負(fù)面影響。另一方面，在進行產(chǎn)品加工的過程中需要實施科學(xué)化監(jiān)督，要求在第一時間發(fā)現(xiàn)加工時的問題，通過高效的監(jiān)督管理，對工作人員的操作規(guī)范進行相應(yīng)的評估，一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時改善。在零件加工工作完成之后要對零件進行檢測分析，如果有精度不合格的問題要在第一時間對加工工序進行調(diào)整，進而確保加工質(zhì)量能夠達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

3.2 提高自動化水平

現(xiàn)階段，數(shù)控技術(shù)的產(chǎn)品制造質(zhì)量與效率雖然取得了很大的提升，但是在實際工作當(dāng)中，自動化水平依舊相對降低，需要人工操作的環(huán)節(jié)還有很多，因此還沒有實現(xiàn)完全的自動化生產(chǎn)。例如在制造圖樣與樣品生產(chǎn)的過程中，就需要人工進行操作，相關(guān)技術(shù)人員還要通過手動來對代碼進行編寫，同時做好調(diào)整工作，這樣既浪費了大量的人力與時間，又十分容易出現(xiàn)誤差，嚴(yán)重的會在一個步驟上進行多次調(diào)整，工作效率非常低。所以用計算機來代替人工進行操作，提高自動化技術(shù)的應(yīng)用水平是當(dāng)務(wù)之急。首先，在進行編寫代碼的過程中要結(jié)合制造產(chǎn)品的步驟與流程來進行，使制作過程的標(biāo)準(zhǔn)化得到進一步提升。例如在計算機上對主軸道具選擇相應(yīng)的代碼進行編排，通過代碼發(fā)出的指令對機床進行有效控制，進而使機床自動生產(chǎn)零部件。其次，通過技術(shù)人員、計算機與生產(chǎn)現(xiàn)場的合理調(diào)配，使協(xié)調(diào)性得到進一步提升。最后就是提高技術(shù)人員的素質(zhì)水平，使其熟練掌握數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用，進而提高數(shù)控技術(shù)的自動化水平。

4 數(shù)控技術(shù)在機械制造中的發(fā)展

對于數(shù)控技術(shù)在機械制造方面的發(fā)展來說，首先的一個層面就是性能?，F(xiàn)階段，世界科技發(fā)展的主要方面就是高速度與高精度，因此數(shù)控技術(shù)也在向著高精度與高度化的方向發(fā)展，通過更加精細(xì)與準(zhǔn)確的技術(shù)，可以對產(chǎn)品的控制與加工進行更好地掌握，同時還能提高工作狀態(tài)中信息的收集與處理水平，進而完善加工效果。其次就是功能層面，數(shù)控技術(shù)有一個非常重要的優(yōu)勢就是在實際操作時可以具備多功能性，在未來的發(fā)展當(dāng)中，多功能性也會被予以更大的重視，實現(xiàn)進一步發(fā)展。而實現(xiàn)數(shù)控設(shè)備的多功能性也就是利用機械制造業(yè)當(dāng)中的數(shù)控機床，通過一臺多功能或者是多臺機器相互配合來形成較大的功能，以此來使產(chǎn)品加工質(zhì)量得到進一步保障，并且還可以提高機器的利用效率。再次就是智能化層面，對于數(shù)控技術(shù)的發(fā)展來說，智能化發(fā)展是非常關(guān)鍵的，通過智能化技術(shù)既可以實現(xiàn)智能化加工，還可以使數(shù)控機床進行自我調(diào)整。一旦在加工過程中發(fā)現(xiàn)問題，通過先進的系統(tǒng)就可以實現(xiàn)自我停止與啟動，并且還可以進行系統(tǒng)的自我修復(fù)。而利用報警系統(tǒng)還能夠使加工體系變得更加完善。最后，在未來的數(shù)控技術(shù)發(fā)展過程中，我國需要對數(shù)控技術(shù)方面的不足進行全面認(rèn)識，同時對國外的先進技術(shù)進行借鑒，以此來提高我國的機械制造水平。我國的數(shù)控技術(shù)發(fā)展還有著一定的問題，研究人員應(yīng)當(dāng)對這些問題進行深入研究，以此來優(yōu)化數(shù)控技術(shù)，并在機械制造行業(yè)進行應(yīng)用，以此來確保生產(chǎn)效率。另一方面，數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用范圍不應(yīng)當(dāng)只局限與機械制造方面，因此對數(shù)控技術(shù)的特點與價值還需要進行有力的宣傳。通過對國外先進的數(shù)控機械進行引進，在應(yīng)用的過程中對其中的先進技術(shù)進行學(xué)習(xí)，結(jié)合設(shè)備功能制造出成本更低、質(zhì)量更高的產(chǎn)品，以此來實現(xiàn)我國機械制造業(yè)的進一步發(fā)展。

5 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)階段數(shù)控技術(shù)在我國的機械制造行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用，通過數(shù)控技術(shù)能夠有效提高機械制造生產(chǎn)效率與質(zhì)量。所以，相關(guān)企業(yè)更要加大對數(shù)控技術(shù)的研究力度，使其更好地在機械制造業(yè)中發(fā)揮作用，推動機械制造行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展。