數(shù)控加工技術(shù)在機械加工制造中的應(yīng)用

◎梁留藝

在科技快速發(fā)展的今天，只有擁抱先進技術(shù)，才能占據(jù)主動，技術(shù)是第一生產(chǎn)力，技術(shù)是質(zhì)量的保障。在我國社會經(jīng)濟高速發(fā)展的大背景下，各行各業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新與跨越，從技術(shù)創(chuàng)新到技術(shù)應(yīng)用實現(xiàn)了更大的轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)的機械制造已經(jīng)不符合當(dāng)前的市場發(fā)展，要提高技術(shù)含量，才能更好地跟上形式，加快生產(chǎn)企業(yè)的快速進步。當(dāng)前，數(shù)控機床日經(jīng)成為了生產(chǎn)的重點方向，很多企業(yè)根據(jù)實際選擇了與技術(shù)同步，取得了良好的經(jīng)濟與社會效益。在加工領(lǐng)域，影響產(chǎn)品的是設(shè)備，如果設(shè)備不精準，加工的產(chǎn)品也會出現(xiàn)質(zhì)量問題，浪費時間、消耗原材。傳統(tǒng)的機械加工技術(shù)跟不上形式，通過數(shù)控化創(chuàng)新應(yīng)用，從根本上提升了整體加工質(zhì)量，數(shù)控機床通過科學(xué)精準的編程，把涉及到的主要內(nèi)容數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，通過計算機操作，就能夠保證加工的精密度，隨著數(shù)控技術(shù)不斷發(fā)展與更新，數(shù)控機床具體加工范圍、加工質(zhì)量也在逐步拓展，為工業(yè)自動化改革發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)。

一、數(shù)控機械加工技術(shù)的基本概述

數(shù)控技術(shù)，顧名思義就是利用數(shù)字信息對機械進行控制，使機械能夠根據(jù)預(yù)設(shè)程序工作，實現(xiàn)快速加工控制的現(xiàn)代化技術(shù)加工手段。數(shù)控技術(shù)涉及到的方面眾多，包括計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、監(jiān)測技術(shù)等多方面內(nèi)容。數(shù)控技術(shù)在長期的發(fā)展中，不斷更新迭代，最早是自動控制技術(shù)構(gòu)成的生產(chǎn)技術(shù)，但是，在數(shù)控系統(tǒng)深入研究開發(fā)后，已經(jīng)從內(nèi)容、范圍、形式上出現(xiàn)了更大的轉(zhuǎn)化，通過數(shù)控加工控制，能夠有效提高機械加工率及成品質(zhì)量。最原始的數(shù)控技術(shù)是通過數(shù)字化系統(tǒng)對機械的改進，通過對一道工序的設(shè)計，提高零件的加工質(zhì)量，避免出現(xiàn)差錯，通過后續(xù)發(fā)展創(chuàng)新，技術(shù)進程不斷加快，數(shù)控技術(shù)已經(jīng)成為自動化技術(shù)的一部分，是我國現(xiàn)代制造業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的主要標志，通過數(shù)控技術(shù)優(yōu)化，我國制造業(yè)也產(chǎn)生十分顯著的變化，加工速度快、生產(chǎn)精度高、安全穩(wěn)定性好的特點，使數(shù)控技術(shù)得以全行業(yè)推廣。數(shù)控技術(shù)的使用，極大的簡化原本繁瑣的人工操作環(huán)節(jié)。通過在機械加工流程中的數(shù)字化建設(shè)，實現(xiàn)了數(shù)控系統(tǒng)主控制，由數(shù)據(jù)信息輸入設(shè)備、數(shù)據(jù)信息輸出設(shè)備及PLC所構(gòu)成的自動化機床，保證了加工的速度與品質(zhì)。技術(shù)發(fā)展越來越快，近年來發(fā)展進程中，機械加工數(shù)控技術(shù)當(dāng)中出加入了自動化元素，先進的計算機技術(shù)取代原本硬件邏輯電路，有效保證了操控系統(tǒng)的運算功能，數(shù)控技術(shù)屬于機械加工技術(shù)未來最為主要的發(fā)展趨勢。

二、數(shù)控加工技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.提升整體工作效率。

市場的發(fā)展，效率是關(guān)鍵，只有提高效率，才能創(chuàng)造更大的效益。當(dāng)前的機械加工制作中，機床加工是最為重要的流程，在這一環(huán)節(jié)中，如果時間成本增加，則不利于市場的開發(fā)與營銷。為了更好地保證效率，則要在機床生產(chǎn)加工過程中引入更加快速先進的數(shù)控技術(shù)，通過數(shù)控改良，進一步提升整體效益，保證工作效率的同時，也提升了產(chǎn)品的質(zhì)量。通過數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新能夠促進機械加工行業(yè)逐步向現(xiàn)代化方向發(fā)展。傳統(tǒng)的機床加工，需要成熟的產(chǎn)業(yè)工人進行操作，操作過程中好安全性得不到保障，產(chǎn)品加工浪費現(xiàn)象嚴重，而通過數(shù)控加工技術(shù)在實際中的應(yīng)用，則大大改變了傳統(tǒng)的不足，解決了生產(chǎn)的難題，數(shù)控設(shè)備需要由專業(yè)技術(shù)人員操作，根據(jù)相關(guān)的設(shè)備參數(shù)數(shù)據(jù)進行加工生產(chǎn)，保證了時間、確保了質(zhì)量，更保障了生產(chǎn)人員的自身安全。數(shù)控操作工作人員能完全脫離原本全天候的工作崗位模式，不必一直站在機床前，只需要后臺的監(jiān)控，就能看到前方的加工情況，不但有效降低工作難度，更保證了生產(chǎn)的品質(zhì)。數(shù)控技術(shù)是程序的運行，只需要在后臺輸入操作指令，機械設(shè)備就能夠根據(jù)數(shù)據(jù)指導(dǎo)進行加工生產(chǎn)，對原本復(fù)雜的操作方式加以簡化，工作人員做好監(jiān)測，做好必要的檢查，這樣就能夠降低企業(yè)成本，避免額外人工負擔(dān)與消耗。

2.完善相應(yīng)的制作工藝。

數(shù)控加工從工藝上得以完善，通過數(shù)控的改造，實現(xiàn)了工藝優(yōu)化，我國是制造業(yè)大國，各種產(chǎn)品加工能力較強，只有進行機床行才能化建設(shè)，才能滿足全世界對產(chǎn)品的需求量。汽車制造業(yè)在我國的國民生產(chǎn)中占據(jù)重要地位，汽車制造業(yè)快速的發(fā)展離不開數(shù)控的創(chuàng)新使用，通過技術(shù)改革，提高了加工生產(chǎn)的速度與效率，保證了整體的產(chǎn)品質(zhì)量安全。當(dāng)前社會環(huán)境中，通過數(shù)控技術(shù)與傳統(tǒng)機械加工技術(shù)有效整合，降低了以往復(fù)雜的工藝，簡化了流程，對車輛元件加工制作而言，通過數(shù)控的技術(shù)創(chuàng)新，不僅能大幅度提升工作效率，提高工藝能力，還可以降低人為失誤產(chǎn)生的事故幾率，有效避免了加工的誤差，給企業(yè)帶來更加優(yōu)異的經(jīng)濟效益。我國是能源大國，能源的消耗占據(jù)了國民生產(chǎn)重要地位，為了滿足對能源的需求，則需要加在生產(chǎn)能力，保證整體品質(zhì)，進行煤礦生產(chǎn)時，需要人進入地下工作，人身安全得不到保障，利用數(shù)控技術(shù)對煤礦開采設(shè)備進行控制，能夠提升設(shè)備的工作效率，優(yōu)化產(chǎn)生流程工藝，更能夠保證人員安全，相關(guān)人員只需要在后臺進行監(jiān)控操作，就能夠完成以往無法完成的艱難任務(wù)，確保煤炭開采更加順利的開展。

3.提高機械加工產(chǎn)品質(zhì)量。

當(dāng)前社會環(huán)境飛速增長，對于生產(chǎn)的重視程度不斷提升，人們對產(chǎn)品的需求增長，拭去了機械加工能力的創(chuàng)新。早期發(fā)展過程中，重工業(yè)發(fā)展多是依靠人力進行，這種傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式較為落后，對人的技術(shù)操作要求嚴格，也威脅到人身安全。進行了數(shù)控改革，不但提高了生產(chǎn)的能力，更解放了人力勞作，大大改變了傳統(tǒng)機械生產(chǎn)加工方式，實現(xiàn)了質(zhì)量第一的目標。

4.實現(xiàn)了智能化生產(chǎn)管理。

智能化技術(shù)在各領(lǐng)域的充分應(yīng)用，實現(xiàn)了生產(chǎn)的智能化建設(shè)構(gòu)建，保證了生產(chǎn)流程的優(yōu)化重組。智能化屬于當(dāng)前數(shù)控加工技術(shù)發(fā)展的主要趨勢，通過流程改進，能夠有效提升基本應(yīng)用質(zhì)量及應(yīng)用效率，使生產(chǎn)更加成本更好可控。通過智能化運行體系建設(shè)，使企業(yè)生產(chǎn)更加順暢，不僅在生產(chǎn)加工領(lǐng)域?qū)⒛切┮呀?jīng)采集完畢的生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息有效反饋，更能夠通過信息的分析，及時發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的問題，及時解決避免生產(chǎn)事故發(fā)生。通過數(shù)據(jù)的打包，實現(xiàn)平臺一體化控制。對反饋的數(shù)據(jù)進行整理提煉后，形成精確的分析數(shù)據(jù)，在數(shù)據(jù)利用上更加先進，日常生產(chǎn)加工中，對設(shè)備進行遠程控制，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備損耗，通過細節(jié)反饋，能夠保證相關(guān)人員快速進行檢驗，實現(xiàn)設(shè)備生產(chǎn)利用的最大化價值。比如切削加工工作，其成本較高，主要是不同的材料對刀片的損耗，材料較硬，那么刀具奢求量就大，通過智能化管理，就能夠提前知道刀具的使用情況，更換新刀具或者調(diào)整相關(guān)的切削參數(shù)，節(jié)省成本，減少浪費。有效降低刀具報廢率，實現(xiàn)對于成本穩(wěn)步控制。對于產(chǎn)品的觀測，也能夠在后臺完成，一部分異形零件進行機械加工過程中，能夠通過后臺的計算機屏幕看到數(shù)控加工情況，多角度完成加工成型，提高加工生產(chǎn)良品率，避免出現(xiàn)返工的情況，通過數(shù)控應(yīng)用，大大提高了管理效率，保證了生產(chǎn)加工的質(zhì)量。

5.全方位實現(xiàn)了編程控制。

數(shù)控技術(shù)是生產(chǎn)加工的技術(shù)基礎(chǔ)，通過基礎(chǔ)建設(shè)，保證了加工生產(chǎn)的流程更加科學(xué)。數(shù)控技術(shù)能夠有效發(fā)揮自身作用，通過編制基本設(shè)備運行程序，提高設(shè)備的效果，保證生產(chǎn)安全。進行運轉(zhuǎn)過程中，能夠根據(jù)產(chǎn)品的情況做好及時的調(diào)整，特別是工作的中段，也能夠及時停止運行，使產(chǎn)品質(zhì)量得以控制，程序內(nèi)容優(yōu)化從根本上保證了工作效率，促進機械加工技術(shù)進步發(fā)展。人工的流程改變不但會產(chǎn)生失誤，更對設(shè)備生產(chǎn)產(chǎn)生不利，設(shè)備在過程中，不能馬上停頓，浪費了材料，影響了進度，而在數(shù)控發(fā)行下，就能夠通過對產(chǎn)品的編程，實現(xiàn)有效控制。隨著新型數(shù)控編程設(shè)計的發(fā)展，實現(xiàn)了自動化生產(chǎn)操作，科學(xué)合理調(diào)節(jié)提高程序的邏輯嚴密性及數(shù)據(jù)精準性，這樣，后臺的操作人員就能夠根據(jù)前臺設(shè)備的運行，提取精準的參數(shù)，確保技術(shù)人員通過數(shù)控技術(shù)掌握生產(chǎn)實際。自動化編程技術(shù)的發(fā)展越來越完善，只有通過不斷創(chuàng)新研究，才能解決好設(shè)備運行的隱患，強化生產(chǎn)加工能力，保證連續(xù)性生產(chǎn)加工，提高整體安全性。

三、數(shù)控加工技術(shù)在機械加工中的應(yīng)用措施

1.在機械工業(yè)中的應(yīng)用。

機械加工生產(chǎn)是一切生產(chǎn)的源頭，只有保證機械生產(chǎn)的精度，才能確保生產(chǎn)的精準。在機械加工過程中，涉及到的工作流程及工作環(huán)節(jié)較多，無論哪一個環(huán)節(jié)都需要由人來控制完成，增加了人力勞作的負擔(dān)，也形成不穩(wěn)定的因素。而采用數(shù)控加工技術(shù)后，大大提高了生產(chǎn)加工的效率，通過數(shù)控協(xié)調(diào)，將原本無法聯(lián)系的工藝簡化掉，通過對不同之處的實際操作環(huán)節(jié)結(jié)合，實現(xiàn)了一體化加工生產(chǎn)，以此實現(xiàn)機械產(chǎn)品高效生產(chǎn)加工。數(shù)控加工技術(shù)的良好運用，只需要對產(chǎn)品進行描述，根據(jù)不同生產(chǎn)環(huán)節(jié)及加工環(huán)境進行必要的的編程設(shè)計，把相關(guān)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C中，通過計算機的操作，實現(xiàn)加工與生產(chǎn)。相關(guān)的管理控制人員在中控平臺通過指定終端，監(jiān)測設(shè)備生產(chǎn)情況，通過編程，還能夠直觀展現(xiàn)機械加工處理的模型，最大程度控制好各類誤差幾率，保證了產(chǎn)品的質(zhì)量。而傳統(tǒng)的機械加工則費時費力，要想加工一件產(chǎn)品，需要根據(jù)形狀、大小、數(shù)量進行機械的拼接、拆解、生產(chǎn)等，大部分零件都需要拼接或組裝，才能完成一件產(chǎn)品的加工生產(chǎn)，不利于速度的提升，保證不了質(zhì)量，數(shù)控技術(shù)使加工變得十分簡便，人力資源也沒有太高需求，只需要控制人員后臺操作，就能夠保證加工的精度與準度，提高了數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用價值。

2.機床加工中的應(yīng)用。

對于復(fù)雜的產(chǎn)品，要利用精密的機床進行加工，如果機床精度不足，加工出來的產(chǎn)品也會質(zhì)量不合格。數(shù)控加工技術(shù)實際過程中，能夠調(diào)節(jié)好產(chǎn)品的形狀、保證數(shù)量，進行更加精密的加工與生產(chǎn)，進行加工時，只需要調(diào)整好產(chǎn)品的參數(shù)，就能夠生產(chǎn)加工出復(fù)雜產(chǎn)品，為了提高生產(chǎn)效率，也可能通過數(shù)控對多個機床進行軸向連接，這種方式能夠?qū)υ緩?fù)雜的加工流程簡化處理。產(chǎn)品加工生產(chǎn)時需要使用刀具，如果是人為控制，很難保證刀具的精度，而通過數(shù)控控制，就能夠保證與設(shè)備的配合度，提前定位，確保位置精準，加工過程中也能夠根據(jù)產(chǎn)品的形狀，靈活轉(zhuǎn)動，刀具切削速度、切削角度及切削形態(tài)更加靈敏，以此，保證了產(chǎn)品表面光潔平整。

3.航空制造領(lǐng)域中的應(yīng)用。

我國是航空航天大國，多年來一直在此領(lǐng)域探索創(chuàng)新，在航天的發(fā)展過程中，工作精密度十分重要，對各部位的器件要求精度也高，只有保證部件精準度，才能確保航天器的安全穩(wěn)定，實現(xiàn)偉大的航天夢想。對于航天領(lǐng)域來講，必須要完成精密加工的環(huán)節(jié)處理，器件不但精度度高，內(nèi)部所采用材料也十分特殊，如鈦鋼材料就是當(dāng)前航天中應(yīng)用最為廣泛的一種新型材料，有效提高了器件的硬度與耐磨度。是傳統(tǒng)的機械加工處理，很難保證精度，特別是特殊性材料的加工，其硬度可想而知，而通過數(shù)控的技術(shù)創(chuàng)新應(yīng)用，就大大改變了傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，能夠?qū)α慵a(chǎn)品實時加工，精密加工，通過在加工中的監(jiān)測，把握好產(chǎn)品的生產(chǎn)過程，系統(tǒng)高速運轉(zhuǎn)工況，也保證了材料的加工光滑度，充分確保了加工尺寸與加工參數(shù)的精準，為我國的航天航空事業(yè)發(fā)展，奠定了良好的基礎(chǔ)。

4.兵工業(yè)產(chǎn)品生產(chǎn)中應(yīng)用。

兵工業(yè)生產(chǎn)對產(chǎn)品的精準度要求的嚴格，其加工的部件不同的普通的產(chǎn)品，質(zhì)量不符合要求，則會在實際使用中出現(xiàn)安全問題?？梢哉f，兵工業(yè)生產(chǎn)中對機械加工生產(chǎn)精度及質(zhì)量方面所提出的要求相對更高。兵工業(yè)生產(chǎn)關(guān)系到國家的安危，關(guān)系到百姓的安全，進行加工生產(chǎn)時，一定要保證工藝流程，從材質(zhì)、精密度上嚴格把握，一旦在加工生產(chǎn)過程中壓力過大，就會引發(fā)零件變形或零件損壞等問題，處理不當(dāng)還會引發(fā)爆炸，導(dǎo)致不必要的人身傷亡。兵工產(chǎn)品加工生產(chǎn)非常關(guān)鍵，要想保證生產(chǎn)加工的安全與產(chǎn)品質(zhì)量，則要通過更加先進的技術(shù)創(chuàng)新，完善工藝流程，保證生產(chǎn)加工的精度。從目前的發(fā)展情況看，我國的兵工產(chǎn)品加工已經(jīng)較早的引進了先進的數(shù)控生產(chǎn)，通過數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用，解決產(chǎn)品的質(zhì)量問題，避免更大的誤差，對需要加工的部件進行編碼設(shè)計，可以通過計算機模擬的方式，查看使其的使用效果，對已經(jīng)形成的編碼進入計算機指令程序，編入加工的環(huán)節(jié)，采用數(shù)字化方式重復(fù)進行指令操作，從根本上保證了生產(chǎn)的質(zhì)量，實現(xiàn)了安全生產(chǎn)。通過數(shù)控管理平臺的操作，不但實現(xiàn)了產(chǎn)品的加工與生產(chǎn)，更能夠在生產(chǎn)過程中控制產(chǎn)品數(shù)量與品質(zhì)，管理控制人員可以根據(jù)車間生產(chǎn)產(chǎn)品具體信息，做好參數(shù)調(diào)整，使加工生產(chǎn)的工作形成閉環(huán)，穩(wěn)步促進兵工生產(chǎn)質(zhì)量提升。

四、數(shù)控加工技術(shù)未來的主要發(fā)展趨勢

1.技術(shù)發(fā)展越來越快。

技術(shù)在不斷創(chuàng)新與發(fā)展，未來的數(shù)控技術(shù)只會向好發(fā)展。當(dāng)前社會環(huán)境中，雖然機械數(shù)控加工技術(shù)已經(jīng)越來越成熟，但是，在未來的發(fā)展中預(yù)期更好，技術(shù)全面創(chuàng)新，越來越先進的技術(shù)得以推廣應(yīng)用，在生產(chǎn)加工領(lǐng)域發(fā)揮著重要的功能作用。當(dāng)前的技術(shù)應(yīng)用并不完善，也存有一定的問題，影響到了技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，只有總結(jié)經(jīng)驗，敢于實踐，才能在實際應(yīng)用中提取豐富的成果，技術(shù)人員要通過實際的成效，重視自身理論的提升，學(xué)習(xí)先進的理論，把握實踐的機會，通過總結(jié)，提高技術(shù)水平及專業(yè)素養(yǎng)。

2.通過實踐創(chuàng)新技術(shù)能力。

技術(shù)人員要在日常工作中把握相關(guān)的知識，從產(chǎn)業(yè)的角度創(chuàng)新研究成果，通過大量數(shù)控機床設(shè)備展開必要模擬演練，這樣，就能夠提升自身的能力，把握數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新的方向，相關(guān)的編程人員也要在數(shù)據(jù)中進行精準分析，不斷創(chuàng)新研究成效，加大對數(shù)控機床質(zhì)量了解程度，編寫程序過程中才能更加真實。

3.實現(xiàn)現(xiàn)代技術(shù)整合。

技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展，數(shù)控技術(shù)也需要與時俱進，在計算機技術(shù)高速發(fā)展的背景下，大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)進入人們的生活，要根據(jù)群眾日常生活需求，有效提高智能化技術(shù)應(yīng)用層次，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)融合，給百姓創(chuàng)造更加美好的生活，在物聯(lián)網(wǎng)更新中，通過遠程操作各種家電設(shè)備，實現(xiàn)數(shù)控加工的一體發(fā)展，緊緊跟上時代的腳步，從市場與需求兩方面創(chuàng)新技術(shù)研發(fā)，不斷創(chuàng)新數(shù)控加工技術(shù)形式，使傳統(tǒng)的機械加工制造更加現(xiàn)代，優(yōu)化系統(tǒng)，合理配置，在加工生產(chǎn)的各工作環(huán)節(jié)中融入快速系統(tǒng)，調(diào)整代碼促進監(jiān)督管理再上臺階，要加大對警報系統(tǒng)的研究應(yīng)用，及時發(fā)現(xiàn)加工的問題，保證生產(chǎn)穩(wěn)定的同時，也保證設(shè)備的安全，未來的數(shù)控技術(shù)將更加智能自動，整體技術(shù)智能化水平更高。

五、結(jié)論

綜上所述，我國的技術(shù)不斷創(chuàng)新發(fā)展，數(shù)控加工技術(shù)應(yīng)用也越發(fā)廣泛，不僅能夠?qū)井a(chǎn)品進行加工，更能夠確保成品質(zhì)量，數(shù)控系統(tǒng)需要不斷創(chuàng)新完善，實現(xiàn)優(yōu)化重組，在社會經(jīng)濟高速發(fā)展背景下，使數(shù)控生產(chǎn)加工更加適應(yīng)趨勢，只有積極更新原本數(shù)控技術(shù)基礎(chǔ)，才能從根本上促進整體行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展，拓展信息化建設(shè)層次，不斷推動數(shù)控加工技術(shù)成果轉(zhuǎn)化，為社會發(fā)展貢獻更多力量。